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  • 18/02/2018

Seguridad nuclear

De Mayak al Gran Sasso. Una explicación para una nube radiactiva

En el otoño de 2017 los aparatos de medida lo captaron por toda Europa: una nube radioactiva se había extendido por el continente hacia el oeste desde los Urales. Ahora hay una posible explicación.

Science

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El experimento SOX consistía en colocar una fuerte muy radiactiva unos metros por debajo del detector Borexino (en la imagen) para comprobar si existe una desaparición anómala de neutrinos electrónicos en su conversión a otros tipos de neutrinos, lo que respaldaría la existencia de neutrinos estériles (que no interaccionan con la materia salvo gravitatoriamente) [BOREXINO Collaboration].

En septiembre y octubre de 2017 las estaciones medidoras de Alemania y Austria registraron concentraciones elevadas de rutenio 106 en la atmósfera. Otras estaciones de media Europa informaron de que habían detectado ese isótopo. Los análisis indicaron enseguida que la fuente estaba en Rusia. El servicio meteorológico ruso lo confirmaba en noviembre.

Hasta el día de hoy, sin embargo, no se sabe quién liberó el elemento radiactivo ni por qué ocurrió. Solo se está seguro de que el rutenio se ha depositado en el suelo en cantidades tan pequeñas que no suponen un peligro para la salud y de que no fue un reactor el que lo liberó, ya que, de haber sido así, los detectores habrían hallado también muchas otras sustancias radiactivas. El Instituto de Radioprotección y Seguridad Nuclear francés (el IRSN) supone, según cuenta la revista Science, que lo ocurrido guarda relación con los Laboratorios Nacionales del Gran Sasso, en Italia, donde se investigan las partículas elementales en una instalación subterránea.

Según esta explicación, habría habido una fuga en las instalaciones nucleares Mayak (enclave en el sur de los Urales cuyo nombre significa faro y donde empezó a nacer la primera bomba nuclear soviética, pero famoso sobre todo por haber ocurrido allí en 1957 el llamado desastre de Kyshtym, uno de peores accidentes nucleares de la historia y durante mucho tiempo guardado muy en secreto).

La fuga se habría producido mientras los técnicos preparaban material radiactivo para un experimento en el laboratorio del Gran Sasso. Extraían isótopos de las barras de combustible nuclear ya usadas. Según el informe del IRSN, tenían que preparar una cápsula del isótopo cerio 144, que se necesitaba en el Gran Sasso. El IRSN recomienda que se investigue si fue en esa extracción donde se produjo el accidente. En favor de esta hipótesis habla, entre otras cosas, que el experimento del Gran Sasso se haya suspendido, al menos de momento. Había de buscar neutrinos estériles, uno de los mayores enigmas de la física de partículas.

La cantidad estimada de rutenio liberado indica que se tuvieron que reprocesar varias toneladas de combustible usado. De la proporción que se ha medido entre el rutenio 106 y el rutenio 103 (que se desintegra más deprisa), se sigue que el material debió de retirarse del reactor hace de uno a dos años, explican los expertos franceses. Por lo normal, se deja que las barras de combustible nuclear se enfríen durante al menos diez años antes de reprocesarlas. También esto apunta a que se había encargado material con una radioactividad más alta, tal y como se necesita en muchos estudios, entre ellos para la búsqueda de neutrinos estériles del Gran Sasso, dice el IRSN. 

Una imagen por satélite y mapa de Mayak, centro de producción de plutonio y reprocesamiento nuclear, y su entorno. Ozyorsk, fundada en 1947 a la vez que Mayak, es una ciudad de 80.000 habitantes de las denominadas cerradas (el acceso no es libre). El lugar se encuentra cerca de Kazajistán y del borde entre Europa y Asia [NASA, Jan Rieke]. El físico de partículas Marco Pallavicini, de la Universidad de Génova, confirma en Science que el laboratorio del Gran Sasso le había encargado a la Asociación de Producción Mayak la fabricación de una cápsula de cerio para entregarla a principios de 2018. En diciembre de 2017, la empresa comunicó que no podía conseguir la deseada alta radiactividad, por lo que el experimento del Gran Sasso tuvo que ser anulado, explica Pallavicini. Pero la firma no dijo nada de una fuga.

Jean-Christophe Gariel, del IRSN, conjetura que en la separación del cerio debió de producirse una subida de temperatura descontrolada. El rutenio se habría transformado entonces en óxido de rutenio gaseoso, que salió a la atmósfera por los sistemas de filtración. En el aire frío se formaron partículas pequeñas pero resistentes, que se irían dispersando a continuación por buena parte de Europa. El Instituto de Seguridad Nuclear de la Academia Rusa de Ciencias dice de esto que es una «buena hipótesis», pero niega, sin embargo, que las cosas fueran realmente así: el proceso de separación no alcanzó la fase caliente y a finales de octubre, después de la dispersión de la nube, se habría estado trabajando en el encargo. La verdadera fuente no se conocería todavía, pues. 

Algunos ecologistas y partidos políticos, como el Movimiento 5 Estrellas, pidieron que no se realizara el experimento SOX porque la fuente radiactiva podría contaminar un acuífero del Gran Sasso. Los físicos defendieron la seguridad de SOX y reunieron firmas en su favor. Por una ironía de la historia, y si el instituto francés de seguridad nuclear tiene razón, un accidente en la fabricación de esa fuente, aunque no relacionado con la seguridad que hubiese tenido una vez instalada en el Gran Sasso, parece haber acabado con SOX y liberado una nube radiactiva sobre Europa [Archivio Movimenti per l’Acqua]. El físico Frank von Hippel, de la Universidad de Princeton, preguntado por Science, considera que el análisis del IRNS es concluyente. La cantidad de rutenio 106 liberado se corresponde precisamente con la cantidad de cerio 144 que necesitaba el laboratorio del Gran Sasso, conforme a la proporción típica de un isótopo con respecto al otro en el material nuclear gastado.

Para la población de Europa, las minúsculas concentraciones en la atmósfera no suponen ningún peligro, afirma Hippel. En el propio Mayak, cerca de las instalaciones de producción se debieron de recibir, en cambio, dosis peligrosas para la salud, opina el experto.

Daniel Lingenhöhl / spektrum.de

Artículo traducido y adaptado por Investigación y Ciencia con permiso de Spektrum der Wissenschaft.

Referencia: «Mishandling of spent nuclear fuel in Russia may hace caused radioactivity to spread across Europe», de Edwin Cartlidge, en Science, 14 de febrero de 2018.

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