CONTAMINACIÓN RADIACTIVA

CONTAMINACIÓN RADIACTIVA

Se conoce como contaminación la presencia en el medio ambiente de sustancias o elementos tóxicos, perjudiciales o molestos para la salud del hombre y de los seres vivos.
El equilibrio natural existente en la Tierra durante millones de años ha ido alterándose peligrosamente como consecuencia del crecimiento de las civilizaciones humanas y, sobre todo, al aparecer las industrias.
Hoy día la contaminación forma parte de nuestra vida cotidiana: la atmósfera, los ríos y los mares contienen enormes cantidades de productos peligrosos para a vida.
Con el descubrimiento de la energia nuclear, y en especial desde la invencion de la bomba atomica, se han esparcido por la tierra numerosos productos residuales de las pruebas nucleares, el más importante de los cuales se produjo en Chernobyl (Unión Soviética) , en 1986, contaminándose seriamente vastas regiones.

Contaminación radiactiva

La Contaminación radiactiva puede definirse como un aumento de la radiacion natural por la utilizacion por el hombre de sustancias radiactivas naturales o producidas artificialmente.
Con el descubrimiento de la energia nuclear y en especia desde la invencion de la bomba atomica se han esparcido por la tierra numerosos productos residuales de las pruebas nucleares.
En los últimos años la descarga en la atmósfera de materias radiactivas ha aumentado considerablemente, constituyendo un peligro para la salud publica.

Fuentes de contaminación radiactiva

Dos son las principales fuentes responsables de las contaminaciones por sustancias radiactivas:

a) Pruebas nucleares: las mas peligrosas son las que tienen lugar en la atmósfera. La fuerza de la explosión y el gran aumento de temperaturas que las acompaña convierten a la sustancias radiactivas en gases y productos sólidos que son proyectados a gran altura en la atmósfera y luego arrastrados por el viento.
La distancia que recorren las partículas radiactivas así liberadas dependen de la altura a la que han sido proyectadas y de su tamaño. Pero las partículas mas finas pueden dar varias veces la vuelta a la tierra antes de caer en un determinado punto del globo.
Una vez depositadas en el suelo, las partículas radiactivas pueden ser arrastradas por la lluvia aumentando la radiactividad natural del agua.

b) Manipulación de sustancias radiactivas: tanto en la fase de obtención del combustible nuclear ( extracción del mineral, lavado y concentración, producción de lingotes de Uranio o de Torio y separación química de los diferentes isótopos), como en la etapa de funcionamiento de los reactores nucleares ( procesos de fisión, activación y térmicos) se obtienen ingentes masas de residuos radiactivos con grave peligro para la Contaminacion del medio ambiente. La refrigeración de los reactores se utilizan grandes cantidades de agua que luego es nuevamente vertida al río trasportando productos peligrosos.

La eliminación de los productos radiactivos provenientes de las fabricas atómicas plantea en a actualidad graves problemas. Una de las soluciones adoptadas y que ha ocasionado una gran controversia es su eliminación mediante recipientes herméticos e invulnerables a las radiaciones, que son sumergidos en las grandes profundidades de las fosas oceánicas.
Sustancias radiactivas y condiciones ecológicas de la contaminación

Los productos radiactivos liberados en las explosiones nucleares comprenden restos del explosivo no consumido (Uranio- 235 y plutonio-239), los productos de fisión derivados del explosivo (Estroncio-90, Cesio-137, yodo-131, etc) y los productos de activación formados por bombardeo con neutrones de los elementos contenidos en el suelo o en el agua ( Calcio-45, Sodio-24). Las sustancias radiactivas contaminantes que permanecen al cabo de cierto tiempo son el estroncio-90 y el cesio-137. El destino de las impurezas radiactivas contenidas en la atmósfera tras una explosión nuclear depende, además de los factores intrínsecos a la explosión y de los factores meteorológicos, de las condiciones ecológicas.

A menos que ocurra un accidente o en caso de guerra nuclear, el hombre esta relativamente protegido de una contaminación radiactiva directa, es decir la producida por la inhalación del aire contaminado por cuerpos radiactivos. En realidad, el principal peligro actual proviene del alto grado de concentración biológica de las sustancias radiactivas a lo largo de las cadenas alimentarias. De este modo se produce una contaminación radiactiva indirecta que se inicia con el deposito en suelo y en el agua de los agentes contaminantes radiactivos caídos de la atmósfera. En los animales y vegetales que extraen su alimento del suelo y del agua se concentran dichos cuerpos, transmitiéndolos a sus depredadores en proporciones peligrosas. En medio marino se aprecia con claridad dicho fenómeno. Las algas llegan a tener con frecuencia una radiactividad especifica mil veces superior a las del agua que las rodea, y en el plancton dicho factor de concentración puede llegar a ser de 5000. los animales acuáticos que se alimentan de tales organismos pueden alcanzar concentraciones aun mas elevadas. En los vegetales la radiactividad se concentra en las hojas y en los tallos mas que en las semillas. Es un factor que perjudica a los animales herbívoros. En el hombre eslabón final de la cadena alimentaria, la contaminación indirecta se produce a través del tubo digestivo tras la toma de alimentos vegetales o alimentos contaminados. La leche, por ejemplo, es uno de los principales vehículos de contaminación indirecta en algunos países. Ello explica que los huesos de los niños, cuyo alimento principal lo constituye la leche, contengan mas estroncio-90 que los de los adultos.

Efectos de la contaminación radiactiva

Se ha calculado que la población mundial esta expuesta a una radiacion natural ambiente comprendida entre 100 y 150 mrem al año ( el mrem es la unidad de radiacion que produce los mismo efectos biológicos que un roentgen de rayos X). Según los especialistas, el hombre puede llegar a soportar sin peligro aparente hasta 1000 mrem. El limite superior de 0,5 mrem por individuo y por año es el impuesto por la Comisión Internacional de Protección contra las Radiaciones ( CIPR).
Por encima de estas dosis máximas de radiacion existen para el hombre riesgos somáticos, como el acortamiento de la vida y la inducción a la leucemia. Las partes mas sensibles del organismo son: la piel, los ojos, ciertos tejidos y las glándulas genitales; ello pudo ser tristemente comprobado tras la explosión de la bomba atomica en Hiroshima.

Hay que señalar a si mismo los efectos genéticos de la radiactividad, que amenazan a las poblaciones vegetales, animales e incluso humanos. Ciertas anomalías en algunas aves zancudas de las regiones árticas han sido explicadas por algunos especialistas como consecuencia de la contaminación radiactiva. Hoy por hoy, sin embargo, el peligro de este tipo de contaminación parece ser mas potencial que real, existiendo un control muy estricto a nivel internacional para vigilar el aumento de radiactividad en la biosfera. La Comisión Internacional de Protección contra las Radiaciones publica periódicamente recomendaciones relativas a las dosis máximas permisibles de radiación y la organización mundial de la salud trabaja a si mismo en la vigilancia, lucha y protección contra la contaminación radiactiva.

Lluvia radiactiva

La lluvia radiactiva es una deposición de partículas radiactivas, liberadas en la atmósfera por explosiones nucleares o escapes de instalaciones y centrales nucleares, sobre la superficie de la Tierra. El interés de la opinión pública se ha centrado sobre todo en los efectos de la lluvia radiactiva desde el período de las pruebas nucleares atmosféricas a gran escala realizadas en la década de 1950 y comienzos de la de 1960.

Mecanismo

El material del que se compone la lluvia radiactiva se produce por fisión nuclear y por la activación del suelo, el aire, el agua y otros materiales en las inmediaciones del lugar de la detonación. Las partículas radiactivas individuales son invisibles, y tan ligeras que podrían dar vueltas una y otra vez en torno al planeta sin llegar a descender a la superficie. No obstante, esta situación sólo se daría si una bomba nuclear fuera detonada a una distancia considerable de la atmósfera. Cuando un arma nuclear es detonada cerca de la superficie terrestre, la violencia de la explosión pulveriza ingentes cantidades de material, que en buena parte es absorbido hacia la bola de fuego y por tanto hacia la masa caliente que se eleva formando la característica nube en forma de hongo. En el interior de la bola de fuego y en el tallo de la nube de la bomba, las partículas radiactivas se adhieren a partículas más pesadas, que actúan como lastre. Las partículas de materia de mayor masa caen de vuelta a la Tierra en cuestión de minutos, formando una lluvia radiactiva muy localizada. Las partículas de masa menor, pero fácilmente visibles, arrastradas por el viento, caen a la superficie terrestre al cabo de varias horas, y reciben el nombre de lluvia radiactiva local. La naturaleza y extensión de ésta dependen del tipo y potencia de la explosión, de la altitud de la detonación y de la velocidad y dirección del viento. Las partículas microscópicas permanecen suspendidas durante períodos más largos. Si la explosión es de escasa potencia o de potencia media, la nube de la bomba puede no alcanzar la tropopausa, es decir, la capa atmosférica situada entre la troposfera y la estratósfera.
En casos así, se produce la llamada lluvia radiactiva troposférica, y los fragmentos de la bomba se desplazan en torno a la Tierra siguiendo la latitud donde se produjo la detonación, cayendo a la superficie cuando la lluvia y otras formas de precipitación arrastran la materia extraña de la atmósfera.
Si la potencia de la explosión es suficiente como para introducir residuos de la bomba en la estratosfera, muchas de las partículas pequeñas permanecen en ella, y quedan sometidas a la acción de los vientos estratosféricos. La lluvia producida en este caso recibe el nombre de lluvia atómica estratosférica o global. Dado que en la estratosfera no existen precipitaciones, estas partículas permanecen en suspensión durante considerables periodos. Se dispersan horizontalmente, por lo que algunas partículas, tras haber dado varias vueltas al planeta, acaban distribuidas por toda la estratosfera. La mezcla vertical, sobre todo en las regiones polares en invierno y a comienzos de la primavera, devuelve el material a la troposfera, donde se comporta como la lluvia radiactiva troposférica.

Efectos genéticos de la lluvia radiactiva

A la hora de evaluarlos efectos a largo plazo de la lluvia radiactiva, es esencial considerar los efectos genéticos de la radiación. La radiación puede producir mutaciones, es decir, cambios genéticos en las células reproductoras que transmiten las características heredadas de una generación a la siguiente.
Casi todas las mutaciones inducidas por las radiaciones son dañinas, y sus efectos nocivos persisten en sucesivas generaciones.
Riesgos Potenciales
La evaluación de los riesgos potenciales de la radiación procedente de la lluvia radiactiva implica en gran medida las mismas consideraciones que otros riesgos que afectan a grandes poblaciones. Estas evaluaciones son complejas y están relacionadas con posibles beneficios y otros riesgos. En el caso de la lluvia radiactiva, el riego potencial es global e implica múltiples incertidumbres relacionadas con las dosis de irradiación y sus efectos; la cambiante situación internacional debe ser evaluada continuamente.
El riesgo que representaría la lluvia radiactiva en una guerra nuclear sería mucho más serio que en una prueba nuclear. Habría que considerar los efectos letales inmediatos, así como los efectos a largo plazo. Los estudios de este tipo han llevado a la construcción de refugios nucleares como parte de los planes de defensa civil. Se están desarrollando sistemas para descontaminar el agua, el suelo y los alimentos con el fin de combatir los posibles efectos de la lluvia radiactiva durante y después de un ataque nuclear. Muchas investigaciones independientes, no obstante, sugieren que incluso aunque algunos seres humanos sobrevivieran a una guerra nuclear a gran escala y al probable invierno nuclear, la contaminación del medio ambiente haría prácticamente imposible para los supervivientes escapar a los efectos de la radiación, ya fuera por exposición directa o indirecta a ella. La esterilidad podría ser uno de los problemas que surgieran como consecuencia de esa exposición.
Residuos Radiactivos

Muchas actividades originan residuos. La fabricas y las centrales térmicas liberan residuos., algunos de ellos peligrosos, que afectan al medio ambiente. Las centrales nucleares originan residuos radiactivos. Estos son peligrosos y pueden permanecer activos durante largos periodos de tiempo.
Los residuos radiactivos se generan de varias formas. Cuando las vainas con combustible se agotan, contienen el residuo de alta actividad. también, al llegar una central nuclear al final de su vida útil, se cierra, y se procede a su desmantelamiento. Pero el núcleo del reactor es tan radiactivo que no puede ser desmontado.

En una central nuclear también resultan contaminadas por la radiactividad otras cosas, como, por ejemplo, la ropa de los operarios que manejan material radiactivo. Éstos se las tienen que cambiar regularmente, y las que se quitan se convierten en residuos. Este tipo de residuo es menos radiactivo que el de alta actividad; se llama residuo de media o de baja actividad, según su nivel de radiactividad.

Las centrales nucleares no son las únicas productoras de residuos radiactivos. Cerca de los yacimientos de uranio, se separa el metal aprovechable de la materia inservible. Este proceso genera residuos que pueden contaminar al zona circundante. también las piezas de las armas nucleares que se desguazan son radiactivas.Algunos tipos de residuos sanitarios, como gasas y guantes de hospital, se vuelven radiactivos en contacto con los productos químicos utilizados en ciertos tratamientos médicos.

Residuos de alta actividad

Las vainas de combustible de uranio que producen energía en una central nuclear llegan, con el tiempo, al final de su vida útil. Se convierten entonces en el residuo mas altamente radiactivo, pues contienen los átomos escindidos de uranio. La vainas agotadas, que son tan radiactivas que generan calor propio, se colocan en enormes depósitos de agua. Allí se enfrían poco a poco y se vuelven menos radiactivas.
Algunos países consideran estas vainas agotadas residuos no aprovechables y las confinan en depósitos. Otros, entre ellos Francia, las procesan para extraer el combustible no utilizado.
Esta operación se denomina reprocesado y se lleva a cabo disolviendo las vainas agotadas en ácido para recuperar el uranio y el plutonio. El ácido con el residuo radiactivo no recuperable se almacena en tanques o se transforma en un bloque vítreo.
Los residuos de lata actividad, sean vainas de combustible, bloques vítreos o solución ácida, permanecerán peligrosamente radiactivos durante decenas de miles de años.
Algunas persona consideran que es útil reprocesar las vainas agotadas, porque el combustible nuclear que se extrae de ellas puede emplearse para crear nuevas vainas.
Sin embargo, un grave inconveniente es que las instalaciones de reprocesamiento de material nuclear liberan enormes cantidades de residuos de baja o media actividad a la atmósfera y al mar. Esto no ocurriría si las vainas de combustible agotadas fueran simplemente confinadas.
Vertederos en todo el mundo
Los residuos radiactivos de baja y media actividad procedentes de centrales nucleares y de centros médicos y de investigación no son tan peligrosos a corto plazo como los residuos de alta actividad. Pero también suponen una amenaza para la salud. En los primeros años de la era nuclear se enterraban o se vertían al mar. Actualmente esta situación ha cambiado gracias a la presión ejercida por a opinión publica y al mayor conocimiento de los peligros que entrañan los residuos radiactivos. La industria nuclear ha comprendido finalmente que debe tomar mayores precauciones para deshacerse de estos residuos, o que debe confinarlos.
La forma habitual de deshacerse de estos residuos es enterrándolos. Los residuos de baja actividad se encierran en recipientes metálicos y luego se introducen en zanjas de poca profundidad. Los residuos mas radiactivos se entierran a mayores profundidades. Cada país dispone de diferentes emplazamientos a este fin, como, por ejemplo, antiguas minas de sal o hierro, galerías horadadas en laderas de colinas o confinamientos subterráneos a grandes profundidades especialmente construidos para enterrarlos.
Se han propuesto muchos métodos para confinar los residuos radiactivos, pero todos presentan riesgos. Su enterramiento en los helados casquetes polares supondría alejarlos de la población, pero los residuos de alta actividad, de elevada temperatura, fundirían el hielo, y el agua radiactiva pasaría la mar. Lanzar los residuos al espacio seria muy costoso, y, además, si ocurriese una explosión en al plataforma de lanzamiento o un accidente, las consecuencias serian muy graves. Una solución seria enterrarlos en fosas marinas muy profundas, pues permitiría que, con el tiempo, los residuos llegasen al núcleo de la Tierra como consecuencia de los movimientos naturales de la corteza terrestre. Pero esto contamina al mar y actualmente esta prohibido. El enterramiento subterráneo es, de momento, la opción preferida. Sin embargo, si ocurren terremotos, erosión del suelo o corrosión de los contenedores, existe el riesgo de que se produzcan fugas radiactivas.