Crisis Fukushima

ste es una explicacion sencilla de la crisis que se vive en estos momentos en japon. Partamos por lo mas basico. La materia esta compuesta por atomos, y los atomos por un nucleo y los electrones a su alrededor. En la materia normal que vemos en nuestro entorno, los nucleos son estables. En la materia radiactiva, los nucleos no son son estables, sino que se parten, liberando particulas elementales, tales como protones, neutrones y electrones, y radiacion electromagnetica, como rayos x y gama. Todos estos tipos de radiacion transportan cantidades considerables de energia, la cual puede se tan intensa como para calentar el mismo material y su alrededor. El proceso por el cual el nucleo se rompe se llama decaimiento radiactivo. Estos ocurren en forma aleatoria con tiempos esperados caracteristicos de cada matarial, asi ciertos materiales decaeran en segundos mientras otros en miles de años hacia nucleos mas estables. La radiacion es peligrosa porque, al igual que los rayos uv, tiene enegia suficiente para ionizar y romper las moleculas de las cuales estamos constituidos los seres vivos, pudiendo directamente provocar quemaduras, o alterar el ADN y producir cancer a largo plazo.
Se se tiene suficiente material radiactivo junto de ciertas especies, como el uranio 235, la cantidad de radiacion liberada puede exitar los nucleos y estimular mayor liberacion de radiacion, generando un evento de criticalidad (translitaracion del ingles criticality).

El evento de criticalidad puede crecer en forma exponencial, liberando cantidades gigantescas de energia, fenomeno que en usado en la bombas nucleares. Tambien puede ser usado para aprovechar esta energia, como en un reactor nuclear. En este ultimo, el punto de criticalidad se mantiene controlado usando materiales que absorven la radiacion excesiva (neutrones), de modo que el combustible se mantiene caliente a una temperatura alta constante. Este energia se usa para calentar agua u otro fluido lo cual puede ser usada para mover una turbina y generar electricidad.
En el caso del reactor nuclear de Fikushima, luego del terremoto, la condicion de criticalidad fue detenida por medio de las barras moderadoras de neutrones. Sin embargo, luego de esto, las barras de combustibles se encuentran muy calientes, cerca de la criticalidad, dibido al color remanente y su propia radiacion. Para alejar el material de la condicion de criticalidad, debe ser enfriado rapidamente con un flujo de refrigerante proveido bmbas de agua alimentadas por generadores diesel externos, lo cual fallo debido al maremoto o terremoto. El nucleo donde se encuentra el combustible tenia una temperatura tan alta, que comenzo a transformar el agua en hidrogeno+oxigeno, debido a reacciones cataliticas en una aleacion llamada zircalloy del reactor. El hidrogeno, el cual es muy permeable, escapo por las paredes del nucleo del reactor, y genero la explosion que destruyo las paredes del edificio que alberga el reactor.

El nucleo del reactor perdio agua, no siendo claro en que parte, y el material radiactivo comenzo a derretirse, debido al excesivo incremento de la temperatura. En ciertas condiciones, este material puede nuevamente alcanzar la criticalidad, y generar suficiente calor para derretir completamnete la proteccion del nucleo del reactor, lo cual liberaria grandes cantidades de material radiactivo a la atmosfera, como ocurrio en Chernovyl. Este es el peor escenario. No es posible que se produzca una condicion de criticalidad descontrolada, como una bomba atomica, pero el daño creado por la contaminacion radiactiva seria de una magnitud abrumadora, inutilizando la instalacion y alrededores por cientos o miles de años.
A pesar de que no escape material combustible del nucleo, el gas que escapo durante la explosion de hidrogeno es en parte radiactivo, esto se debe a que la radiacion de alta energia producida por el reactor puede transformar la materia no radiactiva de los alrededores en radiactiva. Tambien es probable que la proteccion del nucleo del reactor ya haya sufrido daños y liberado material combustible y sus productos a la atmosfera, lo cual es negado por las autoridades japonesas y la empresa operadora de la planta.
La empresa ha comenzado a bombear agua de mar en los alrededores del reactor para enfriarlo, una medida desesperada. No ha podido inyectar agua al interior. Si no consigue enfriar pronto el reactor la proteccion se rompera ocurriendo la contaminacion de gran magnitud. El domingo un segundo rector, el numero 3, corrio la misma suerte, y el numero 2 va en camino.
Nuevos sucesos dia martes:
Explosion por hidrógeno en reactor 2.
Incendio en reactor 4 en barras de combustible usado que eran almacenadas en una piscina en el 4t piso del reactor, liberando gran cantidad de material radiactivo. 400 milisievert/hour, 400000 veces el nivel considerado permitido. Trabajores de la planta bajo gran riesgo vital, la mayoria han sido evacuados.
Imagen del reactor 4 :



Esquema de un reactor nuclear.

1. Contenedor del reactor de presion (RPV)
2. Elementos de combustible nuclear
3. Barras de control
4. Bombas de circulacion
5. Motores de barras de control
6. Vapor
7. Agua de alimentacion
8. Turbina de alta presion (HPT)
9. Turbina de baja presion

10. Generador
11. Excitador
12. Condensador
13. Refirgerante
14. Pre-calentador
15. Bomba de alimentacion de agua
16. Bomba de agua fria
17. Proteccion de concreto
18. Red electrica


links:
http://en.wikipedia.org/wiki/Fukushima_I_Nuclear_Power_Plant
http://en.wikipedia.org/wiki/Boiling_water_reactor
http://en.wikipedia.org/wiki/Criticality_accident
http://es.wikipedia.org/wiki/Fisi%C3%B3n_nuclear
http://en.wikipedia.org/wiki/China_Syndrome