domingo, 20 de marzo de 2011

Centrales nucleares y el desastre de Japón

Una de las peores consecuencias del terremoto y consiguiente maremoto que avanzó sobre Japón los días pasados han sido los daños sufridos por las plantas nucleares costeras, en particular Fukushima I.
En dicha planta lo ocurrido fue: los reactores se detienen por el terremoto y se ponen en marcha unos generadores diésel para producir electricidad, pero se estropean debido al maremoto. Para reducir la presión interna se libera vapor radiactivo al exterior. Esto no impide que la temperatura del reactor aumente, lo que provoca la fundición del zirconio de las barras de control y su reacción con el agua, generando una burbuja de hidrógeno que provoca la explosión del techo. Este es el caso de los reactores 1 y 3, que explotaron con diferencia de varios días y quedaron heridas varias personas. El reactor número 2 tiene problemas con la refrigeración, mientras que los reactores 4,5 y 6 estaban fuera de servicio debido a labores de mantenimiento antes de que ocurriera el terremoto. Si no es posible llegar a refrigerar el núcleo, el uranio puede llegar a fundirse y traspasarlo junto con el edificio de contención, provocando una gran fuga de material radiactivo.



Centrales nucleares en España y en el mundo

En el mundo hay 442 reactores en funcionamiento, destacando Estados Unidos, con 104; Francia, con 58 y Japón, 54. Además hay 65 reactores en construcción, destacando China, que está edificando 27; Rusia, que está construyendo 11, Corea del sur e India, que están haciendo cada uno 5 más; y también otros países, entre ellos el propio Japón, que están construyendo 1 o 2 reactores más.
En España hay ocho centrales nucleares en funcionamiento: Santa María de Garoña, Almaraz I, Almaraz II, Ascó I, Ascó II, Cofrentes, Trillo, Vandellós II; cuyo final de vida de diseño se encuentra entre el 2021 y el 2028, exceptuando Santa María de Garoña, que se cerrará en 2013. Además la central José Cabrera (Zorita) se cerró en 2006, ya que fue la primera en construirse y llego al fin de su vida de diseño.


Terremotos y Tsunamis

Debido a los recientes y fatídicos sucesos naturales que asolan Japón, esta entrada estará dedicada a explicar como ocurren y que provoca los terremotos y maremotos.
La tectónica de placas explica como los materiales rocosos de la corteza y de la parte superior del manto constituyen unidades o placas litosféricas  que se mueven encima del manto superior e interaccionan entre sí, creándose y destruyéndose. Entre cada placa existen unos bordes de placa que pueden ser de tres tipos: dorsales oceánicas, donde se crea las placas debido al flujo de material que sale del interior de la Tierra; zonas de subducción, donde las placas chocan y una de ellas se introduce por debajo de la otra destruyéndose; y por último las fallas de transformación, que son desgarres producidos en zonas sometidas a empujes distintos pero donde no se crea ni se destruye litosfera oceánica.
En Japón lo que ocurre es que se encuentra en una zona de subducción de la placa Pacífica bajo la placa Euroasiática. Esto provoca gran actividad sísmica que el pasa once de marzo desencadenó uno de los mayores terremotos registrados, de grado nueve en la escala Richter. A consecuencia del terremoto y del desplazamiento de la placa tectónica, poco después un gran maremoto o tsunami embistió contra la costa oriental de Japón, destruyendo muchas ciudades costeras y hasta dañando una central nuclear.

Dibujo representativo de como se origina un maremoto


Para que los edificios puedan resistir los terremotos, necesitan ser construidos con un elementos especiales como, por ejemplo, resortes de acero y amortiguadores que permiten que la construcción oscilen, dentro de unos límites, sin desmoronarse. También se puede reforzar la cimentación con hormigón, con estructuras auxiliares, con elementos tensados, con madera contrachapada o reduciendo el peso del forjado, incrementando los apoyos verticales.
De todos modos los terremotos pueden afectar de distinta manera ya que se rigen por factores como la duración, la frecuencia,la composición del suelo y subsuelo de la zona afectada, la magnitud del seísmo y la profundidad y distancia del foco.