{"id":4775,"date":"2011-03-18T09:42:49","date_gmt":"2011-03-18T08:42:49","guid":{"rendered":"http:\/\/www.emiliosilveravazquez.com\/blog\/?p=4775"},"modified":"2011-03-19T03:07:08","modified_gmt":"2011-03-19T02:07:08","slug":"ciencias-de-la-tierra-y-del-medio-ambiente","status":"publish","type":"post","link":"http:\/\/www.emiliosilveravazquez.com\/blog\/2011\/03\/18\/ciencias-de-la-tierra-y-del-medio-ambiente\/","title":{"rendered":"CIENCIAS DE LA TIERRA Y DEL MEDIO AMBIENTE"},"content":{"rendered":"

La energ\u00eda nuclear procede de reacciones de\u00a0fisi\u00f3n <\/strong>o fusi\u00f3n<\/strong> de \u00e1tomos en las que se liberan gigantescas cantidades de energ\u00eda que se usan para producir electricidad.<\/span><\/p>\n

En 1956 se puso en marcha, en Inglaterra, la primera planta nuclear generadora de electricidad para uso comercial. En 1990 hab\u00eda 420 reactores nucleares comerciales en 25 pa\u00edses que produc\u00edan el 17% de la electricidad del mundo.<\/span><\/p>\n

En los a\u00f1os cincuenta y sesenta esta forma de generar energ\u00eda fue acogida con entusiasmo, dado el poco combustible que consum\u00eda (con un solo kilo de uranio se pod\u00eda producir tanta energ\u00eda como con 1000 toneladas de carb\u00f3n). Pero ya en la d\u00e9cada de los 70 y especialmente en la de los 80 cada vez hubo m\u00e1s voces que alertaron sobre los\u00a0peligros de la radiaci\u00f3n<\/strong>, sobre todo en caso de accidentes. El riesgo de accidente grave en una central nuclear bien construida y manejada es muy bajo, pero algunos de estos accidentes, especialmente el de Chernobyl (1986) que sucedi\u00f3 en una central de la URSS construida con muy deficientes medidas de seguridad y sometida a unos riesgos de funcionamiento alocados, han hecho que en muchos pa\u00edses la opini\u00f3n p\u00fablica mayoritariamente se haya opuesto a la continuaci\u00f3n o ampliaci\u00f3n de los programas nucleares. Adem\u00e1s ha surgido otro problema de dif\u00edcil soluci\u00f3n: el del almacenamiento de los residuos nucleares<\/strong> de alta actividad. <\/span><\/p>\n

<\/a>Obtenci\u00f3n de energ\u00eda por fisi\u00f3n nuclear convencional.<\/span><\/strong><\/p>\n

El sistema m\u00e1s usado para generar energ\u00eda nuclear utiliza el\u00a0uranio<\/strong> como combustible. En concreto se usa el is\u00f3topo 235 del uranio que es sometido a\u00a0fisi\u00f3n<\/strong> nuclear en los reactores. En este proceso el n\u00facleo del \u00e1tomo de uranio (U-235) es bombardeado por neutrones<\/a> y se rompe origin\u00e1ndose dos \u00e1tomos de un tama\u00f1o aproximadamente mitad del de uranio y liber\u00e1ndose dos o tres neutrones<\/a> que inciden sobre \u00e1tomos de U-235 vecinos, que vuelven a romperse, origin\u00e1ndose una reacci\u00f3n en cadena.<\/span><\/p>\n

<\/p>\n

La fisi\u00f3n controlada del U-235 libera una gran cantidad de energ\u00eda que se usa en la planta nuclear para convertir agua en vapor. Con este vapor se mueve una turbina que genera electricidad.<\/span><\/p>\n

El mineral de uranio se encuentra en la naturaleza en cantidades limitadas. Es por tanto un\u00a0recurso no renovable<\/strong>. Suele hallarse casi siempre junto a rocas sedimentarias. Hay dep\u00f3sitos importantes de este mineral en Norteam\u00e9rica (27,4% de las reservas mundiales), Africa (33%) y Australia (22,5%). <\/span><\/p>\n

El mineral del uranio contiene tres is\u00f3topos: U-238 (99,28%), U-235 (0,71%) y U-234 (menos que el 0,01%). Dado que el U-235 se encuentra en una peque\u00f1a proporci\u00f3n, el mineral debe ser\u00a0enriquecido<\/strong> (purificado y refinado), hasta aumentar la concentraci\u00f3n de U-235 a un 3%, haci\u00e9ndolo as\u00ed \u00fatil para la reacci\u00f3n.<\/span><\/p>\n

El uranio que se va a usar en el reactor se prepara en peque\u00f1as pastillas de di\u00f3xido de uranio de unos mil\u00edmetros, cada una de las cuales contiene la energ\u00eda equivalente a una tonelada de carb\u00f3n. Estas pastillas se ponen en varillas, de unos 4 metros de largo, que se re\u00fanen en grupos de unas 50 a 200 varillas. Un reactor nuclear t\u00edpico puede contener unas 250 de estas agrupaciones de varillas.<\/span><\/a><\/p>\n

\n

<\/a>Producci\u00f3n de electricidad en la central nuclear<\/span><\/strong><\/p>\n

Una central nuclear tiene cuatro partes: <\/span><\/p>\n

    \n
  1. El\u00a0reactor<\/strong> en el que se produce la fisi\u00f3n<\/span><\/li>\n
  2. El\u00a0generador de vapor<\/strong> en el que el calor producido por la fisi\u00f3n se usa para hacer hervir agua<\/span><\/li>\n
  3. La\u00a0turbina<\/strong> que produce electricidad con la energ\u00eda contenida en el vapor<\/span><\/li>\n
  4. El\u00a0condensador<\/strong> en el cual se enfr\u00eda el vapor, convirti\u00e9ndolo en agua l\u00edquida.<\/span><\/li>\n<\/ol>\n

    La reacci\u00f3n nuclear tiene lugar en el reactor, en el est\u00e1n las agrupaciones de\u00a0varillas de combustible<\/strong> intercaladas con unas decenas de\u00a0barras de control<\/strong> que est\u00e1n hechas de un material que absorbe los neutrones<\/a>. Introduciendo estas barras de control m\u00e1s o menos se controla el ritmo de la fisi\u00f3n nuclear ajust\u00e1ndolo a las necesidades de generaci\u00f3n de electricidad.<\/span><\/p>\n

    En las centrales nucleares habituales hay un circuito primario de agua en el que esta se calienta por la fisi\u00f3n del uranio. Este circuito forma un sistema cerrado en el que el agua circula bajo presi\u00f3n, para que permanezca l\u00edquida a pesar de que la temperatura que alcanza es de unos 293\u00baC.<\/span><\/p>\n

    Con el agua del circuito primario se calienta otro circuito de agua, llamado secundario. El agua de este circuito secundario se transforma en vapor a presi\u00f3n que es conducido a una turbina. El giro de la turbina mueve a un generador que es el que produce la corriente el\u00e9ctrica.<\/span><\/p>\n

    Finalmente, el agua es enfriada en torres de enfriamiento, o por otros procedimientos.<\/span>\"Subir<\/a><\/p>\n

    \"Figura<\/p>\n

    Figura:\u00a0 Esquema del funcionamiento de una central nuclear<\/span><\/em><\/p>\n

    <\/a>Medidas de seguridad<\/span><\/strong><\/p>\n

    En las centrales nucleares habituales el n\u00facleo del reactor est\u00e1 colocado dentro de una vasija gigantesca de acero dise\u00f1ada para que si ocurre un accidente no salga radiaci\u00f3n al ambiente. Esta vasija junto con el generador de vapor est\u00e1n colocados en un edificio construido con grandes medidas de seguridad con paredes de hormig\u00f3n armado de uno a dos metros de espesor dise\u00f1adas para soportar terremotos, huracanes y hasta colisiones de aviones que chocaran contra \u00e9l.<\/span><\/a><\/p>\n

    \n

    <\/a>Repercusiones ambientales de la energ\u00eda nuclear<\/span><\/strong><\/p>\n

    Una de las ventajas que los defensores de la energ\u00eda nuclear le encuentran es que es mucho\u00a0menos contaminante<\/strong> que los combustibles f\u00f3siles. Comparativamente las centrales nucleares emiten muy pocos contaminantes a la atm\u00f3sfera.<\/span><\/p>\n

    Los que se oponen a la energ\u00eda nuclear argumentan que el hecho de que el carb\u00f3n y, en menor medida el petr\u00f3leo y el gas, sean sucios no es un dato a favor de las centrales nucleares. Que lo que hay que lograr es que se disminuyan las emisiones procedentes de las centrales que usan carb\u00f3n y otros combustibles f\u00f3siles, lo que tecnol\u00f3gicamente es posible, aunque encarece la producci\u00f3n de electricidad.<\/span><\/a><\/p>\n

    \n

    <\/a>Problemas de contaminaci\u00f3n radiactiva<\/span><\/strong><\/p>\n

    En una central nuclear que funciona correctamente la liberaci\u00f3n de radiactividad<\/a> es m\u00ednima y perfectamente tolerable ya que entra en los m\u00e1rgenes de radiaci\u00f3n natural que habitualmente hay en la biosfera.<\/span><\/p>\n

    El problema ha surgido cuando han ocurrido accidentes en algunas de las m\u00e1s de 400 centrales nucleares que hay en funcionamiento. Una planta nuclear t\u00edpica no puede explotar como si fuera una bomba at\u00f3mica, pero cuando por un accidente se producen grandes temperaturas en el reactor, el metal que envuelve al uranio se funde y se escapan radiaciones. Tambi\u00e9n puede escapar, por accidente, el agua del circuito primario, que est\u00e1 contenida en el reactor y es radiactiva, a la atm\u00f3sfera. <\/span><\/p>\n

    La probabilidad de que ocurran estos accidentes es muy baja, pero cuando suceden sus consecuencias son muy graves, porque la radiactividad<\/a> produce graves da\u00f1os. Y, de hecho ha habido accidentes graves. Dos han sido m\u00e1s recientes y conocidos. El de <\/span>Three Islamd, en EE.UU. el de Chernobil, en la antigua URSS, y, el que est\u00e1 sucediendo en el presente en Jap\u00f3n.<\/p>\n

    <\/a>Almacenamiento de los residuos radiactivos
    \n<\/a><\/span><\/strong><\/p>\n

    Con los adelantos tecnol\u00f3gicos y la experiencia en el uso de las centrales nucleares, la seguridad es cada vez mayor, pero un problema de muy dif\u00edcil soluci\u00f3n permanece: el almacenamiento a largo plazo de los residuos radiactivos que se generan en las centrales, bien sea en el funcionamiento habitual o en el desmantelamiento, cuando la central ya ha cumplido su ciclo de vida y debe ser cerrada.<\/span><\/a><\/p>\n

    \n

    <\/a>Fusi\u00f3n nuclear<\/span><\/strong><\/p>\n

    Cuando dos n\u00facleos at\u00f3micos (por ejemplo de hidr\u00f3geno) se unen para formar uno mayor (por ejemplo helio) se produce una reacci\u00f3n nuclear de fusi\u00f3n. Este tipo de reacciones son las que se est\u00e1n produciendo en el sol y en el resto de las estrellas, emitiendo gigantescas cantidades de energ\u00eda. <\/span><\/p>\n

    Muchas personas que apoyan la energ\u00eda nuclear ven en este proceso la soluci\u00f3n al problema de la energ\u00eda, pues el combustible que requiere es el hidr\u00f3geno, que es muy abundante. Adem\u00e1s es un proceso que, en principio, produce muy escasa contaminaci\u00f3n radiactiva. <\/span><\/p>\n

    La principal dificultad es que estas reacciones son muy dificiles de controlar porque se necesitan temperaturas de decenas de millones de grados cent\u00edgrados para inducir la fusi\u00f3n y todav\u00eda, a pesar de que se est\u00e1 investigando con mucho inter\u00e9s, no hay reactores de fusi\u00f3n trabajando en ning\u00fan sitio. <\/span><\/p>\n\n\n\n
    Fisi\u00f3n nuclear del plutonio.<\/span><\/em><\/strong><\/p>\n

    El Uranio 238, que es el principal componente del mineral uranio y adem\u00e1s es un subproducto de la fisi\u00f3n del U-235, puede ser convertido en Plutonio, Pu-239, un is\u00f3topo artificial que es fisionable y se puede usar como combustible. De esta forma se multiplica por mucho la capacidad de obtener energ\u00eda del uranio. Por ejemplo, si el U-238 almacenado en los cementerios nucleares de los Estados Unidos se convirtiera en plutonio, podr\u00eda suministrar toda la electricidad que ese pa\u00eds va a necesitar en los pr\u00f3ximos 100 a\u00f1os.<\/p>\n

    Pero la tecnolog\u00eda necesaria para este proceso tiene muchos riesgos y problemas, lo que hace que en este momento est\u00e9 muy poco extendido su uso. Adem\u00e1s, el Plutonio no se usa solo para la obtenci\u00f3n de energ\u00eda por fisi\u00f3n nuclear, sino que tambi\u00e9n es el material con el que se fabrican las armas nucleares, y muchos pa\u00edses instalar\u00edan plantas de obtenci\u00f3n de plutonio, no para usarlo como combustible, sino, sobre todo, para fabricar armas nucleares, con el riesgo que supone la multiplicaci\u00f3n de este tipo de armas.<\/p>\n<\/blockquote>\n<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n

    Habeis leido el Tema 7 de un Libro Electr\u00f3nico cuyo autor desconozco. Dado el ambiente que se respira estos d\u00edas, he creido que no est\u00e1 mal dejar aqu\u00ed datos que sirvan para documentar al personal para que, de esta manera, tengan m\u00e1s elementos de juicio al expresar sus pensamientos.<\/p>\n

    \r\n\t\t\r\n\t\t
    <\/a><\/span><\/a><\/span><\/a><\/span><\/a><\/span><\/a><\/span><\/a><\/span><\/a><\/span><\/a><\/span><\/a><\/span>hotmail correo<\/a><\/span><\/a><\/span><\/a><\/span><\/a><\/span><\/a><\/span><\/a><\/span><\/a><\/span>[?]<\/a><\/span><\/td><\/tr><\/table><\/div>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

    La energ\u00eda nuclear procede de reacciones de\u00a0fisi\u00f3n o fusi\u00f3n de \u00e1tomos en las que se liberan gigantescas cantidades de energ\u00eda que se usan para producir electricidad. En 1956 se puso en marcha, en Inglaterra, la primera planta nuclear generadora de electricidad para uso comercial. En 1990 hab\u00eda 420 reactores nucleares comerciales en 25 pa\u00edses que […]<\/p>\n","protected":false},"author":2,"featured_media":0,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_s2mail":"yes","footnotes":""},"categories":[33],"tags":[],"_links":{"self":[{"href":"http:\/\/www.emiliosilveravazquez.com\/blog\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/4775"}],"collection":[{"href":"http:\/\/www.emiliosilveravazquez.com\/blog\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"http:\/\/www.emiliosilveravazquez.com\/blog\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"http:\/\/www.emiliosilveravazquez.com\/blog\/wp-json\/wp\/v2\/users\/2"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"http:\/\/www.emiliosilveravazquez.com\/blog\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=4775"}],"version-history":[{"count":0,"href":"http:\/\/www.emiliosilveravazquez.com\/blog\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/4775\/revisions"}],"wp:attachment":[{"href":"http:\/\/www.emiliosilveravazquez.com\/blog\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=4775"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"http:\/\/www.emiliosilveravazquez.com\/blog\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=4775"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"http:\/\/www.emiliosilveravazquez.com\/blog\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=4775"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}