domingo, 18 de enero de 2009

TRAGEDIA EN CHERNOBYL

Hola aca les dejo la tragedia del reactor numero 4 de la central nuclear de Chernobil.

El pasado 26 de abril se han cumplido 10 años de la explosión e incendio del reactor número 4 de la central nuclear de Chernobil. El accidente, ocurrido a las 1:23 horas de la mañana, produjo la liberación de enormes cantidades de material radiactivo a la atmósfera, contaminando significativamente grandes extensiones de Bielorrusia, la Federación Rusa y Ucrania, afectando seriamente a la población local. El accidente se inició al disparar los operadores la turbina para llevar a cabo el experimento que pretendían. El estado del reactor en ese momento, con un caudal de refrigeración superior al normal y los venenos neutrónicos extraídos en mucha mayor proporción a lo permitido, hicieron que el reactor estuviera en régimen de supermoderación, con lo que el transitorio originado provocó un brusco aumento de reactividad que no pudo ser compensada. Una vez producido el transitorio, debería haber funcionado el sistema automático de protección del reactor, parte del cual estaba desconectado. La explosión que siguió a continuación provocó la destrucción física del reactor y la cubierta. Para dar idea de la gran liberación de energía, se dirá que partículas de plutonio alcanzaron los 2 km de altitud.

En los diez años transcurridos se han realizado considerables esfuerzos para evaluar y mitigar los efectos de un accidente que tuvo su origen en una serie de fallos humanos, de diseño y políticos, que nunca debieron haber ocurrido. Se resumen a continuación los principales acontecimientos previos y posteriores al accidente, recopilados de investigaciones recién concluidas.

¿Qué sucedió exactamente en Chernobyl?
¿Por qué ocurrió?
¿Qué impacto ecológico causó?

El accidente ocurrido en la madrugada del 26 de abril de 1986 consistió, básicamente, en una conjunción de fallas humanas y de diseño de la planta. Se originó en una serie de pruebas que, con el fin de mejorar la seguridad, se iniciaron en el reactor. La idea era verificar que la inercia de una turbina era suficiente, si se producía una interrupción abrupta de la alimentación eléctrica, para que los generadores mantuvieran en funcionamiento al sistema de refrigeración hasta que arrancasen los generadores diesel de emergencia.

En los reactores "occidentales" esta eventualidad está prevista en el diseño del reactor, admitiéndose una demora de hasta 30 segundos de los diesel que deben cubrir la falla. Por aquí, este tipo de pruebas está prohibido o se encuentra estrictamente reglamentado.

En la unidad 4 de la Central de Chernobyl, se intentó ese experimento después de haberlo realizado, con éxito, en la unidad número 3. Para llevarlo a cabo, era necesario llevar el reactor a un 30 % de su potencia de funcionamiento (3200 MW térmicos).

El 25 de abril, a la 01:00 se comenzó a bajar potencia y a las 13:00 hs el reactor ya estaba funcionando a un 50 % de potencia, cuando se desconectó una de las dos turbinas. En ese punto, las autoridades del sistema pidieron que se lo mantuviera por necesidades de la red eléctrica. La central quedó esperando la autorización para iniciar la experiencia, cosa que ocurrió a las 23:00.

A las 23:10 se bajó la potencia del reactor. Por un error de operación (PRIMER ERROR) la potencia se bajó a un 1 %, provocando la condensación del vapor presente en el núcleo. Como el agua absorbe más neutrones que el vapor, esto introdujo reactividad negativa.

Si la "reactividad" es cero la reacción en el núcleo se autosostiene y la población neutrónica se mantiene constante; entonces, se dice que el reactor está crítico. Si es positiva la población neutrónica crece y, por lo tanto, la potencia del núcleo aumenta. Si es negativa la población neutrónica disminuye y el reactor tiende a apagarse. Adicionalmente - al bajar la potencia del reactor - la concentración de Xe131 subió, introduciendo un fuerte aporte negativo adicional de reactividad. Es un "producto de fisión" que actúa como gran absorbente de neutrones. Esta situación produjo preocupación en los operadores, ya que el reactor se apagaba inexorablemente. Entonces, decidieron extraer todas las barras de control del núcleo, algo que no estaba permitido por los manuales de operación (SEGUNDO ERROR). Fue posible porque el diseño no contemplaba el enclavamiento del mecanismo.

Con el reactor operando prácticamente sin barras, se alcanzó un 7 % de potencia, en un estado de alta inestabilidad. (Las barras de control absorben los neutrones excedentes, manteniendo al reactor estable o crítico. Su remoción introduce reactividad positiva).

El reactor poseía un sistema automático de control de caudal por los canales. Al trabajar a tan baja potencia, el sistema hubiese tendido a la parada. Para evitarlo, los operadores desconectaron el sistema de parada por caudal e iniciaron el control manual del mismo (TERCER ERROR). Nuevamente, la falta de enclavamientos permitió esta maniobra.

En ese momento, todo el refrigerante estaba condensado en el núcleo. A las 1:23:04 del 26 de abril de 1986, se decidió desconectar la turbina de la línea de vapor, para iniciar la prueba. Para poder hacerlo, los operadores tuvieron que hacer lo propio con otros sistemas de emergencia (CUARTO ERROR).

Al desconectar la turbina, las bombas comenzaron a alimentarse por la tensión provista por el generador durante su frenado inercial. La tensión fue menor y las bombas trabajaron a menor velocidad. Entonces, se formaron burbujas de vapor en el núcleo, insertando una altísima reactividad y, por lo tanto, un brusco incremento de potencia.

A la 1:23:40 el operador quiso introducir las barras de corte. Pero, ya era tarde! Para ese entonces, el reactor ya estaba a varias veces su potencia nominal.

La presión en los tubos subió rápidamente, provocando su ruptura. Estallaron!!!, levantando el blindaje de la parte superior del núcleo.

Algunos fragmentos de combustible y grafito en llamas fueron lanzados hacia afuera, cayendo sobre el techo de turbinas adyacentes, causando una treintena de incendios. Para las 5:00, los bomberos habían apagado a la mayoría de ellos, con un terrible costo en vidas por la sobreexposición.

Luego de fracasar en su intento de inundar al núcleo, los soviéticos decidieron cubrirlo con materiales absorbentes de neutrones y rayos gamma (plomo, sustancias boradas, arena, arcilla, dolomita). Del 28 de abril al 2 de mayo, se dedicaron a hacerlo desde helicópteros. Cavaron un túnel por debajo de la central, para introducir un piso de hormigón y evitar la contaminación de las napas de agua subterránea. Así consiguieron que cesaran las grandes emisiones de material radiactivo.

El reactor fue finalmente recubierto con un "sarcófago" de hormigón, que provee un blindaje suficiente como para trabajar en los alrededores. Para evacuar el calor residual, se instalaron ventiladores y filtros.

La consecuencia inmediata del accidentes fue la muerte de 31 personas, 2 por la explosión y 29 a causa de la radiación. Todas formaban parte del personal de la planta.

Muchas hectáreas de campo quedaron inutilizadas por la deposición de material radiactivo. Teniendo en cuenta las dosis recibidas por los 135.000 habitantes de los alrededores, los modelos matemáticos predicen un incremento de menos del uno por ciento sobre la tasa normal de cáncer (20 %) en el área.

CONCLUSION

En este siglo el hombre ha descubierto una nueva fuente de energía: la nuclear.

Todos los países se han esforzado en contribuir a su aplicación pacífica y, como consecuencia de este trabajo conjunto, se han desarrollado las centrales nucleares para la producción de energía eléctrica.

Gracias a este esfuerzo de colaboración que se inició en los años cincuenta, la humanidad se ha encontrado con que dispone ahora de una nueva fuente de energía prácticamente ilimitada que le permite hacer frente a los problemas que están planteando los combustibles convencionales, reduciendo su utilización a los fines para los que resultan insustituibles y evitando su consumo en la producción de energía eléctrica.

Durante este tiempo, se ha podido demostrar que las centrales nucleares producen energía eléctrica de una forma fiable, segura y económica.

Las investigaciones para lograr la energía de fusión se vienen realizando en los países más avanzados del mundo, pero aún no se la puede considerar una solución inmediata para el problema energético.

Con lo expuesto anteriormente, podemos decir que la producción de energía atómica ha "madurado" técnica, científicamente y en lo que se refiere a la seguridad para los operarios de estas centrales, para el resto de las personas y para el medio ambiente, lo suficiente como para que sea posible usarla en reemplazo de las energías generadas por la quema de combustibles fósiles. Esto seria una gran ayuda para nuestro planeta.

También creemos que hemos despejado la mayoría de las dudas con respecto a los "temibles" residuos producidos por las centrales nucleares, aunque no dejan de ser un problema hasta que estemos técnicamente avanzados como para poder reaprovecharlos o librarnos definitivamente de ellos.

METEDOS DE CONSTRUCCION:

1. Primero, obtén alrededor de 110 kg. de grado plutonio con tu proveedor local (mira NOTA 1). No recomendamos una planta de energía nuclear, porque las grandes cantidades de plutonio perdido hacen que los ingenieros de las plantas se pongan infelices. Recomendamos que contactes a la organización terrorista local, o quizás al niño con mayores logros científicos de tu barrio.

2. Por favor recuerda que el Plutonio, especialmente puro, Plutonio refinado, es algo peligroso. Lava tus manos con jabón y agua tibia después de manipular el material, y no dejes que los niños o mascotas jueguen con el o lo ingieran. El plutonio sobrante es excelente como repelente de insectos. Puedes guardar la sustancia en una caja de plomo que podrás conseguir en un basural, pero un cofre viejo también puede ser útil.

3. Amoldar un metal para albergar el artefacto. Las variedades más comunes de planchas metálicas para disfrazarlo son, por ejemplo, un maletín o una lochera, pero no use papel de aluminio.

4. Colocar el Plutonio en dos formas hemisféricas, separadas por alrededor de 4 cm. Use cemento de caucho para mantener el polvo de Plutonio junto.

5. Ahora toma 220 kg. aproximadamente de Trinitrotuleno (TNT). Gelignita es mejor, pero es mas difícil trabajar con ella. Tu ayudante estará feliz de proveerte de este elemento.

6. Empaqueta el TNT alrededor de los hemisferios de Plutonio colocados en el paso 4. Si es que no encuentras Gelignita, usa plastilina para pegar empaquetar el TNT. Plastilina de colores es aceptable, pero no es necesario que nos pongamos extravagantes en este punto.

7. Mete la estructura del Paso 6 en el paquete hecho en el paso 3. Usa un pegamento fuerte como “Super Bonder Extra” para pegar los hemisferios de Plutonio a el paquete para evitar la detonación accidental producida por la vibración o el mal uso.

8. Para detonar el artefacto, obtén un controlador de radio (RC) para mecanismos, encontrados en modelos RC de aeroplanos o autos. Con un módico esfuerzo, puedes hacer un pistón, que golpee la cápsula de detonación para provocar una pequeña explosión. Estas cápsulas de detonación pueden ser encontradas en una tienda de electrónica. Nosotros recomendamos el “Explosion-Automatica” porque no deja depósitos.

9. Ahora esconde el artefacto de los vecinos y los niños. El garaje no es recomendado por que es extremadamente húmedo y las temperaturas cambian rápidamente. Los dispositivos nucleares explotan automáticamente en condiciones inestables. El armario del pasillo debajo del lava platos de la cocina son lugares recomendados.

10. Ahora eres dueño de un artefacto termonuclear funcionando. Es excelente para romper hielos en las fiestas y en ocasiones puede ser usado para la defensa del la nación.

TEORIA DE OPERACION:

El artefacto básicamente funciona cuando el TNT detonado comprime el Plutonio llevándolo a masa critica. La masa critica produce una reacción nuclear en cadena parecida a la reacción en cadena de los dominóes cayéndose (discutido en esta columna, “Dominóes en la marcha”, Marzo 1968). La reacción en cadena pronto produce una gran reacción termonuclear. Y lo tienes ahí, una explosión de 10 megatones.

El proyecto tiene un costo de entre U$5.000 y U$30.000 dólares, dependiendo de que tan extravagante quiere que sea el resultado.

QUE ES EL PLUTONIO?:

En todos los núcleos de reactores nucleares basados en el uranio, se produce la fisión de isótopos como el 235U, y la formación de otros isótopos más pesados debido a la captura neutrónica, principalmente en el 238U. La mayor parte de la masa del combustible en un reactor es 238U, que puede llegar a convertirse en 239Pu y por capturas neutrónicas sucesivas en 240Pu, 241u y 242Pu, así como en otros transuránidos o actínidos. También se forman cantidades más pequeñas de 236U y 238Pu proveniente de la activación del 235U. El 239Pu es físil como el 235U.

Generalmente, cuando las recargas de combustible se producen cada 3 años aproximadamente, la mayoría del 239Pu se consume en el reactor, ya que se comporta como el 235U y sus fisiones liberan una cantidad equivalente de energía. Cuanto más alto sea el quemado (burn-up), menos plutonio queda en el combustible gastado, pero un valor típico de plutonio en el combustible gastado es de un 1%[1] , siendo unas 2 terceras partes 239Pu.[2] En todo el mundo se producen unas 100 toneladas de plutonio en el combustible gastado cada año. Un reciclado simple del plutonio incrementa la energía que se deriva del uranio original en un 12% aproximadamente, pero si también se recicla el uranio se alcanza un 20%.[2] Con reciclados posteriores decrece el porcentaje de plutonio físil en la mezcla, incrementándose el porcentaje de plutonio total.

Antes del uso de combustible MOX se necesita un re-licenciamiento de los reactores nucleares que existen. Normalmente solo se cambia a MOX de la tercera parte a la mitad del combustible recargado. El uso de este combustible varía las características de operación del reactor, y la planta se debe adaptar ligeramente para poder utilizarlo. Entre otras cosas se necesitan más barras de control. Para poder utilizar más del 50% del combustible MOX se necesita realizar cambios importantes en el reactor. La Estación de Generación Nuclear de Palo Verde cercana a Phoenix (Arizona) se diseñó para que fuera compatible con un uso de combustible MOX al 100%, aunque siempre se ha usado con uranio poco enriquecido.

Los reactores CANDU podrían utilizarse con núcleos de MOX al 100%. La Atomic Energy of Canada Limited (AECL) informó al comité sobre el plutonio de la Academia de Ciencias americana, de que poseían una amplia experiencia en pruebas utilizando combustible MOX con contenidos de un 0.5 a un 3% de plutonio. Según AECL los reactores CANDU pueden utilizar núcleos con un 100% de MOX sin modificaciones en su diseño.

Aplicaciones [editar]
Planta de reprocesado de combustible nuclear en Sellafield
Planta de reprocesado de combustible nuclear en Sellafield

El reprocesado de combustible nuclear comercial para la fabricación de MOX se lleva a cabo en el Reino Unido y Francia, y en menor medida en Rusia, India y Japón. También China planea el desarrollo de reactores rápidos y del reprocesado.

En Estados Unidos no está permitido el reprocesado del combustible nuclear comercial gastado por consideraciones de no proliferación.

Todas estas naciones poseen desde hace tiempo armamento nuclear fabricado con combustible procedente de reactores de investigación militares, excepto Japón, que no desea obtener este armamento.

Reactores térmicos [editar]

Más de 30 reactores térmicos en Europa utilizan MOX y otros 20 se han licenciado para poder hacerlo. La mayoría de los reactores lo utilizan en una tercera parte del núcleo, pero algunos llegarán a usarlo en un 50%. La compañía estatal francesa EDF (Electricité de France) espera llegar a tener todos sus reactores de 900 MWe funcionando con al menos una tercera parte de MOX. Japón espera que la tercera parte de sus reactores utilicen el MOX en 2010, y ha aprobado la construcción de un nuevo reactor que utilizará un núcleo formado completamente por combustible MOX.

Reactores rápidos [editar]

Debido a que la sección eficaz de fisión frente a la de captura neutrónica aumenta con la energía para la mayor parte de los actínidos (incluido el 238U, un reactor rápido, que utiliza los neutrones rápidos procedentes de la fisión, es más adecuado para utilizar plutonio. Dependiendo de como se utilice el combustible, el reactor puede utilizarse como generador o como quemador de plutonio. Estos reactores además están mejor adaptados para llevar a cabo la transmutación que los térmicos.

Todos los isótopos del plutonio son físiles o fértiles. En los reactores térmicos la degradación isotópica limita el potencial de poder reciclar el plutonio. Junto con un 40% de Pu-239, habrá un 32% de Pu-240, un 18% de Pu-241, un 8% de Pu-242 y un 2% de Pu-238.

Fabricación [editar]

El primer paso es la separación del plutonio del uranio restante (aproximadamente el 96 % del combustible gastado) y los productos de fisión con el resto de residuos (en conjunto otro 3 %). Esto se lleva a cabo en las plantas de reprocesado nuclear.

El plutonio, en forma de óxido, se mezcla con uranio empobrecido que forma parte del residuo de una planta de enriquecimiento de uranio para formar combustible nuclear de mezcla de óxidos fresco. El combustible MOX constituido por un 7% de plutonio mezclado con uranio empobrecido, es equivalente al combustible de óxido de uranio con un enriquecimiento de alrededor de un 4.5% de 235U, asumiendo que el plutonio posee alrededor de un 60-65% de 239Pu. Si se usa plutonio de grado militar (contenido >90% 239Pu), solo se necesita utilizar un 5% de plutonio en la mezcla.

El combustible MOX puede fabricarse moliendo juntos el óxido de uranio (UO2) y el de plutonio (PuO2) antes de que la mezcla de óxidos se compacte para formar los "pellets", pero este proceso tiene la desventaja de que forma grandes cantidades de polvo radiactivo. Una alternativa es mezclar una solución de nitrato de uranilo y nitrato de plutonio en ácido nítrico. Esta puede transformarse posteriormente en un sólido utilizando una base de ligadura, calcinando más tarde el sólido que se convierte en una mezcla de óxidos de uranio y plutonio.

El proceso del reprocesado es un proceso que en la forma en que se realiza hoy en día vierte residuos radiactivos al mar.

Contenido en Americio [editar]

El plutonio que procede del combustible reprocesado suele utilizarse inmediatamente para la fabricación de MOX para evitar los problemas con la desintegración de los isótopos de vida media corta. En particular el 241Pu se desintegra (β − ) en 241Am que es emisor gamma, dando lugar a ciertos riesgos ocupacionales cuando han transcurrido más de 5 años desde la separación del plutonio. Los fotones emitidos por el 241Am son de baja energía, 1 mm de plomo o el cristal utilizado en una caja de guantes protegerá en gran medida a los operarios. Pero cuando se trabaja con cantidades ingentes de americio en una caja de guantes, existe la posibilidad de que se reciba una dosis de radiación alta en las manos.

Como resultado, el plutonio procedente de combustible con un alto quemado es difícil de utilizar en una planta de producción de MOX. Si transcurren 5 años en plutonio procedente de un quemado típico contendrá demasiado 241Am (aproximadamente un 3%)[3]

Aun así, es posible purificar el plutonio eliminando el americio en un proceso de separación química. Incluso en las peores condiciones posibles, la mezcla de americio/plutonio nunca será tan radiactiva como el la disolución de combustible gastado, con lo que debería ser relativamente simple recuperar el plutonio mediante el proceso denominado PUREX u otro método de reprocesamiento acuoso. Debe hacerse notar que la calidad isotópica del plutonio obtenido por este proceso de separación será mejor que el plutonio original debido a que la mayoría del 241Pu ya habrá desaparecido. Sin embargo este método sigue sin eliminar el 240Pu que es un veneno nuclear (absorbe los neutrones que producirían la fisión, impidiéndola), que se activaría para producir 241Pu que de nuevo decaería a 241Am.

DESASTRES POR RADIACION NUCLEAR Y URANIO:
http://www.globalresearch.ca/index.php?context=viewArticle&code=BUL20060122&articleId=1777

BUENO ESPERO QUE DISFRUTEN VIENDO ESTO.
AL VER LOS DESASTRES CAUSADOS POR LA RADIASION NUCLEAR Y POR EL URANIO
LES DIGO QUE NO ES NADA DIVERTIDO VER ESO.
ALGUNOS SE REIRAN Y ALGUNOS NO,PERO NO ME CAUSO GRACIA
CUANDO VI ESAS IMAGENES,BUENO,PARA CUALQUIER TARADO QUE SE RIA
OJALA QUE LES PASE PARA VER SI LES GUSTA,SER DEFORME COMO LAS IMAGENES
QUE PUEDEN VER,COPIANDO EL LINK Y PEGANDOLO EN LA BARRA DONDE PONEN
POR EJEMPLO "WWW.GOOGLE.COM" BUENO ESPERO QUE VEAN.

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