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9 de juni del 2002
Preocupación por posibles ataques contra plantas nucleares
¿Y el combustible agotado?
Robert Alvarez
Bulletin of the Atomic Scientist
Hasta hace poco las preocupaciones por posibles ataques contra plantas
nucleares comerciales se centraban principalmente en la vulnerabilidad de los
edificios de contención de los reactores. Pero las plantas de energía
nuclear podrían tener un eslabón más débil--sus
"piscinas" de combustible agotado. "Los reactores se encuentran dentro de contenedores
de acero rodeados de estructuras pesadas y edificios de contención",
dice Gordon Thompson, científico en jefe del Instituto para Estudios
sobre Recursos y Seguridad. "Las piscinas de combustible agotado, que contienen
algunas de las concentraciones de radioactividad más altas del planeta,
podrían incendiarse, y se encuentran en edificios mucho más vulnerables".
Algunos funcionarios públicos comparten la preocupación de Thompson.
"A mí no me preocupa tanto el núcleo; me preocupa la piscina de
combustible gastado", le dijo el gobernador de Vermont, Howard Dean, al New
York Times (2 de noviembre). "Básicamente no hay protección allí".
Las piscinas, que son típicamente cuencas rectangulares o en forma de
L de unos 12 metros de profundidad, con muros de concreto reforzado de 1.2 a
1.5 m. de ancho que tienen un revestimiento de acero inoxidable. Las cuencas
sin revestimiento de acero son más susceptibles a las grietas y la corrosión.
La mayor parte de las cuencas de combustible agotado de los reactores de agua
en ebullición se encuentra dentro de los edificios de los reactores a
varios pisos sobre el nivel del suelo. Las piscinas de los reactores de agua
a presión--que constituyen cerca de las dos terceras partes de todas
las piscinas--están parcial o totalmente enterradas, algunas veces sobre
túneles o cuartos subterráneos.
Fuego y agua
Durante los últimos 25 años, Thompson, que es físico e
ingeniero, ha trabajado en nombre de grupos de ciudadanos y de gobiernos estatales
y locales para convencer a las autoridades reguladoras en materia nuclear de
EE.UU. y Europa de que las piscinas de combustible agotado representan un grave
riesgo. El riesgo más grave, dice, es la pérdida del agua de la
piscina que enfría y envuelve a los conjuntos de combustible agotado,
que son altamente radioactivos. Una pérdida de agua podría exponer
el combustible agotado, lo que provocaría un incendio catastrófico
de consecuencias potencialmente más desoladoras que las que causaría
la fusión de un reactor. La mayoría de los reactores en Estados
Unidos almacena su combustible agotado en piscinas de alta densidad. Si ese
combustible quedara expuesto al aire y al vapor, el revestimiento de circonio
reaccionaría de manera exotérmica y se incendiaría a cerca
de 1,000 grados centígrados. Es probable que el edificio de las piscinas
de combustible no resistiera, y el incendio se extendiera a las piscinas cercanas.
La Comisión Reguladora en Materia Nuclear (NRC) admite que un incendio
de este tipo no podría ser extinguido y podría arder furiosamente
durante varios días.
En promedio, las piscinas de combustible agotado contienen de cinco a diez veces
más radioactividad de gran longevidad que el núcleo de un reactor.
Lo que resulta particularmente preocupante es la gran cantidad de cesio 137
presente en las piscinas de combustible, ya que contienen de 20 a 50 millones
de curies de este peligroso isótopo. Con una vida media de 30 años,
el cesio 137 emite radiación altamente penetrante y es absorbido en la
cadena alimenticia como si fuera potasio. Según la NRC, hasta un 100%
del cesio 137 de una piscina se liberaría al ambiente en un incendio.
En comparación, el accidente de 1986 en Chernobyl liberó en la
atmósfera aproximadamente el 40% de los seis millones de curies de cesio
137 que tenía el núcleo del reactor, lo que ocasionó un
número masivo de exposiciones radioactivas fuera del sitio. Una sola
piscina de combustible agotado contiene más cesio 137 que el que fue
depositado por todos los ensayos atmosféricos de armas nucleares en el
Hemisferio Norte.
Si un incendio estallara en la piscina de combustible agotado de la Unidad 3
del Reactor Millstone, en Connecticut, produciría una exposición
a la radiación tres veces mayor que la natural. Este nivel de radiación
provocaría la puesta en vigor de la medida de evacuación de la
NRC, y podría dejar inhabitables cerca de 75,000 km. cuadrados de tierra,
según Thompson. Como el estado de Connecticut tiene una extensión
de sólo unos 13,000 km. cuadrados, un accidente en Millstone podría
afectar severamente a Long Island e incluso a la ciudad de Nueva York.
Un informe que elaboró el Laboratorio Nacional de Brookhaven para la
NRC en 1997 también encontró que un incendio grave en una piscina
podría dejar inhabitables unos 487 km. cuadrados, causar hasta 28,000
muertes de cáncer y costar U.S. $59 mil millones en daños. (El
estudio de Brookhaven utilizó un estándar de inhabitabilidad diferente
al de Thompson). Aunque las estimaciones varían, "el uso de un poco de
imaginación", dice Thompson, "muestra que un incendio en una piscina
sería un desastre regional y nacional de proporciones históricas".
Varios acontecimientos podrían ocasionar una pérdida de agua de
una piscina, incluyendo fugas, evaporación, sifonamiento, bombeo, el
impacto de una aeronave, temblores, la caída accidental o intencional
de un cofre de transporte de combustible, la avería de un reactor o una
explosión dentro o fuera del edificio de las piscinas. Los funcionarios
de la industria sostienen que el personal tendría tiempo suficiente para
activar un sistema de enfriamiento alternativo antes de que el combustible agotado
se incendiara. Pero si el nivel del agua bajara hasta sólo a aproximadamente
un metro por encima del combustible agotado, las dosis de radiación en
el edificio de las piscinas serían letales.
Aún no se han formalizado, y mucho menos probado, los procedimientos
que los responsables del manejo del combustible necesitan seguir para reconocer
problemas, reparar equipo fuertemente dañado y requerir recursos de fuera
del sitio. Pero si las operaciones rutinarias sirven de indicación, no
todos los reactores pasarían la prueba: según admite la propia
NRC, los aumentos significativos en la temperatura de las piscinas de combustible
han pasado desapercibidos durante días.
Vieja política, problemas más viejos
Con el paso de los años, la persistencia de Thompson ha valido la pena,
ya que la NRC, a regañadientes, ha hecho importantes concesiones. Durante
20 años la NRC dio por sentado que el combustible agotado envejecido,
que se ha mantenido varios años para que los isótopos radioactivos
se degraden, corría un riesgo mínimo de incendiarse. Pero en un
estudio realizado en octubre de 2000 sobre los riesgos del combustible agotado,
en emplazamientos donde los reactores habían sido dados de baja, la NRC
admitió que "la posibilidad de un incendio de circonio no puede descartarse,
ni siquiera muchos años después de la clausura definitiva de un
reactor".
De hecho, el equipo que se instala para hacer seguras las piscinas de alta densidad
aumenta el riesgo de incendio, de manera particular en el caso del combustible
agotado envejecido. En las piscinas de alta densidad de los reactores de agua
a presión, los conjuntos combustibles se colocan a una distancia aproximada
de entre 23 y 27 cm. entre sí--distancia ligeramente mayor que la que
tienen dentro de un reactor. Para compensar el mayor riesgo de criticidad, las
piscinas han sido reconvertidas con mejores controles químicos del agua
y páneles absorbentes de neutrones entre los conjuntos. Los dispositivos
adicionales restringen la circulación del agua y el aire, lo cual crea
vulnerabilidad a fallas sistémicas. Si el equipo se desplomara o sufriera
una avería, como podría suceder, por ejemplo, durante un ataque
terrorista, se obstruiría el flujo de aire y agua a los conjuntos combustibles
expuestos, lo que provocaría un incendio, según el informe de
la NRC. El calor convertiría el agua restante en vapor, el cual interactuaría
con el circonio, empeorando el problema al producir hidrógeno inflamable
y explosivo. Por consiguiente, la NRC concluyó que "no es factible, sin
numerosas restricciones, definir un nivel genérico de calor producido
por la degradación de combustible (ni, por lo tanto, el tiempo de desintegración)
mas allá del cual un incendio con circonio no es posible físicamente".
Quizá la admisión más importante fue la que se hizo en
junio de 2001, cuando el personal de la NRC reportó que las amenazas
terroristas contra las piscinas de combustible agotado son creíbles y
no pueden descartarse. "Hasta hace poco, el personal de la NRC creía
que la "amenaza básica de diseño" [es decir, la mayor amenaza
posible que debe considerarse en la construcción de una planta] de un
sabotaje radiológico no podría causar un incendio de circonio.
Sin embargo, [las políticas de seguridad de la NRC con relación
al almacenamiento de combustible agotado] no corroboran la aseveración
de un peligro menor para la salud y seguridad públicas, dadas las posibles
consecuencias de un sabotaje".
A pesar de su reconocimiento de los peligros de las piscinas de combustible
agotado, la capacidad de la NRC para adaptarse a un mundo mucho más peligroso
está aún por verse. Después de los atentados del 11 de
septiembre, la NRC tardó 10 días en admitir que las "plantas nucleares
no fueron diseñadas para resistir el impacto de un avión comercial".
Aunque esta declaración recibió una amplia cobertura de los medios,
la NRC no estaba haciendo más que reiterar los resultados de una vieja
política.
En 1982 la Junta de Seguridad Atómica y Licencias de la NRC resolvió
que los propietarios de los reactores "no están obligados a diseñar
[sus instalaciones] para resistir acontecimientos como . . . el impacto de un
avión grande en picada. Los reactores no podrían protegerse efectivamente
contra tales ataques sin que se les transformara en fortalezas virtualmente
inexpugnables, a un costo mucho más elevado". Este punto de vista es
apoyado por otra política de la NRC, que también data de mucho
tiempo y que excluye la consideración de posibles actos terroristas en
las diligencias relativas al otorgamiento de licencias. Debido a que los actos
terroristas son impredecibles--razona la NRC--son ajenos a los requerimientos
de seguridad. Increíblemente, al día siguiente de los atentados
del 11 de septiembre, la NRC resolvió que las preocupaciones sobre el
terrorismo expresadas por la agrupación Georgians Against Nuclear Energy
(GANE) con relación a la mezcla de plutonio en el combustible nuclear
de la planta del Departamento de Energía en Savannah River carecían
de fundamento porque "GANE no ha demostrado que los actos terroristas . . .
estén dentro del ámbito de los acontecimientos 'razonablemente
previsibles'".
Se empieza a agotar el espacio
La NRC está revisando actualmente sus políticas de seguridad "desde
arriba hasta abajo", y está "trabajando las 24 horas del día para
asegurar la protección de las plantas nucleares y las instalaciones de
combustible nuclear", según le dijo un portavoz de la NRC, Victor Dricks,
al Washington Post el primero de noviembre. "Todo está sobre la mesa.
Quisiera decirle que todo va a estar bien, pero no lo puedo hacer".
¿Será suficiente tener más rejas, guardias y pistolas? Unas 40,000
toneladas de combustible nuclear agotado están almacenadas en las piscinas
de 110 emplazamientos de reactores, tanto en operación como clausurados,
en todo Estados Unidos, con más de 2,000 millones de curies de radioactividad
de gran longevidad. El Departamento de Energía estima que durante los
próximos años se requerirá espacio de almacenamiento para
una cantidad adicional de 11,000 toneladas de combustible agotado.
Los propietarios de las plantas ya están realizando trabajo de cabildeo
para que se amplíe el espacio. Por ejemplo, la planta Millstone, en Connecticut,
tiene 585 conjuntos combustibles en la piscina de la Unidad 3 del reactor. Pero
el propietario de Millstone, la Dominion Nuclear Connecticut Inc., está
solicitando permiso de la NRC para ampliar la piscina para que tenga capacidad
para 1,860 conjuntos.
Las piscinas de combustible gastado fueron diseñadas para que fueran
temporales--y para que almacenaran sólo una pequeña fracción
de la cantidad de combustible que actualmente tienen. "Ni la AEC [Comisión
de Energía Atómica, ahora Departamento de Energía] ni los
organismos operadores previeron la necesidad de almacenar en los sitios de operación
grandes cantidades de combustible agotado", dijo la empresa propietaria de Millstone
en octubre del año pasado. "El procesamiento comercial en gran escala
nunca se concretó en EE.UU. Como consecuencia, las plantas nucleares
en operación estaban obligadas a manejar cantidades cada vez mayores
de combustible irradiado. . . . Esto ha pasado a ser una realidad para las plantas
nucleares".
La política de la NRC que permite una ampliación del almacenamiento
en las piscinas se basa en la hipótesis de que algún día
el gobierno desechará permanentemente todo el combustible agotado, en
conformidad con lo requerido por la Ley de Políticas de Desechos Nucleares,
que data de 1982. Pero el Departamento de Energía no aceptará
la custodia de combustible agotado sino hasta 2010, por lo menos--si es que
lo acepta algún día. Aun si el Departamento de Energía
y la administración Bush logran superar la formidable oposición
a la apertura de un depósito propuesto para "Yuca Mountain", en Nevada,
el transporte de varios miles de embarques de residuos altamente radioactivos
podría entrañar un riesgo considerable.
Soluciones al problema del almacenamiento
A la luz de la admisión de la NRC acerca de las vulnerabilidades del
combustible agotado, parece que sería más fácil causar
un accidente en una piscina de combustible agotado que romper múltiples
cofres de concreto y acero reforzado para almacenamiento en seco y liberar los
contenidos radioactivos. El uso de cofres y otras alternativas de almacenamiento
reduciría enormemente, o incluso eliminaría, los riesgos de un
incendio en una piscina. Un puñado de propietarios de reactores ha colocado
sólo el cuatro por ciento del total de combustible agotado del país
en almacenamiento en seco.
Hoy en día la presión que sienten los propietarios de los reactores
debido a la desregulación de la industria eléctrica mina los esfuerzos
a favor de la seguridad nuclear. Según un informe sobre la desregulación
de los servicios públicos y la energía nuclear realizado por la
Nukem Corporation, "En esta era de desregulación no habrá ningún
conjunto de clientes cautivos que sufrague costos de operación antieconómicos
o adiciones masivas de capital". Debido a la desregulación, los propietarios
de muchos reactores son compañías de responsabilidad limitada,
con pocas--o ninguna--reservas de efectivo. No existe ningún incentivo
financiero para que trasladen los desechos a almacenamiento en seco más
seguro.
Otros países están tomando muy en serio las vulnerabilidades del
combustible agotado. Alemania está buscando la manera de proteger mejor,
en recipientes aún más robustos de almacenamiento en seco, su
combustible agotado. Francia ha instalado misiles antiaéreos alrededor
de sus piscinas de combustible agotado en las instalaciones de reprocesamiento
de La Hague, donde se encuentran almacenados unos 100 millones de curies de
cesio 137. Lo que Estados Unidos hará para proteger al público
de esta grave vulnerabilidad nuclear está aún por verse.
La eliminación permanente del combustible agotado de los reactores comerciales
parece ahora una abstracción mayor que un golpe terrorista contra una
planta nuclear. Asegurar la protección del combustible agotado que se
encuentra en las piscinas, a casi su capacidad, debería ser una prioridad
de seguridad pública del más alto nivel. Si los acontecimientos
del 11 de septiembre nos han enseñado algo, es que la guerra contra el
terrorismo será una lucha impredecible. El costo de eliminar las vulnerabilidades
nucleares de Estados Unidos puede ser alto, pero el precio de hacer demasiado
poco es incalculable.
Robert Alvarez fue asesor en jefe sobre políticas del Departamento
de Energía, y actualmente es un académico de alto nivel del Institute
for Policy Studies.
http://www.thebulletin.org/Spanish/jf02/jf02alvarez.html