El incendio de Windscale del 10 de octubre de 1957 fue el peor accidente nuclear en la historia del Reino Unido y uno de los peores del mundo, clasificado en gravedad en el nivel 5 sobre 7 en la Escala Internacional de Eventos Nucleares . [1] El incendio se produjo en la Unidad 1 del sitio de dos pilotes Windscale en la costa noroeste de Inglaterra en Cumberland (ahora Sellafield , Cumbria ). Los dos reactores moderados con grafito , denominados en aquel momento "pilas", se habían construido como parte del proyecto británico de bomba atómica de posguerra . La pila Windscale No. 1 estuvo operativa en octubre de 1950, seguida por la pila No. 2 en junio de 1951. [4]
El incendio duró tres días y liberó lluvia radiactiva que se extendió por el Reino Unido y el resto de Europa. [5] El isótopo radiactivo yodo-131 , que puede provocar cáncer de tiroides , fue motivo de especial preocupación en aquel momento. Desde entonces ha salido a la luz que también se liberaron pequeñas pero significativas cantidades del altamente peligroso isótopo radiactivo polonio-210 . [6] [5] Se estima que la fuga de radiación puede haber causado 240 casos de cáncer adicionales, de los cuales entre 100 y 240 fueron fatales. [1] [2] [3]
En el momento del incidente, nadie fue evacuado del área circundante, pero la leche de unos 500 km 2 (190 millas cuadradas) del campo cercano fue diluida y destruida durante aproximadamente un mes debido a preocupaciones sobre su exposición a la radiación. El gobierno del Reino Unido restó importancia a los acontecimientos en ese momento y los informes sobre el incendio fueron objeto de una fuerte censura, ya que el primer ministro Harold Macmillan temía que el incidente dañara las relaciones nucleares británico-estadounidenses. [3]
El hecho no fue un incidente aislado; Se habían producido una serie de descargas radiactivas de las pilas en los años previos al accidente. [7] En la primavera de 1957, sólo unos meses antes del incendio, hubo una fuga de material radiactivo en el que se liberaron isótopos de estroncio-90 al medio ambiente. [8] [9] Al igual que el incendio posterior, este incidente también fue encubierto por el gobierno británico. [8] Estudios posteriores sobre la liberación de material radiactivo debido al incendio de Windscale revelaron que gran parte de la contaminación había sido el resultado de dichas fugas de radiación antes del incendio. [7]
Un estudio de 2010 de los trabajadores involucrados en la limpieza del accidente no encontró efectos significativos a largo plazo para la salud por su participación. [10] [11]
El descubrimiento de la fisión nuclear en diciembre de 1938 por Otto Hahn y Fritz Strassmann tras su predicción de Ida Noddack en 1934 (y su explicación y denominación por Lise Meitner y Otto Frisch ) planteó la posibilidad de que se pudiera crear una bomba atómica extremadamente poderosa . [12] Durante la Segunda Guerra Mundial , Frisch y Rudolf Peierls de la Universidad de Birmingham calcularon la masa crítica de una esfera metálica de uranio-235 puro y descubrieron que tan solo de 1 a 10 kilogramos (2,2 a 22,0 libras) podrían explotar. con el poder de miles de toneladas de dinamita. [13]
En respuesta, el gobierno británico inició un proyecto de bomba atómica, cuyo nombre en código es Tube Alloys . [14] El Acuerdo de Quebec de agosto de 1943 fusionó Tube Alloys con el Proyecto Manhattan estadounidense . [15] Como jefe general de la contribución británica al Proyecto Manhattan , James Chadwick forjó una estrecha y exitosa asociación con los estadounidenses, [16] y aseguró que la participación británica fuera completa y sincera. [17]
Después de que terminó la guerra, la relación especial entre Gran Bretaña y Estados Unidos "se volvió mucho menos especial". [18] El gobierno británico había asumido que Estados Unidos continuaría compartiendo tecnología nuclear, lo que consideraba un descubrimiento conjunto, [19] pero se intercambió poca información inmediatamente después de la guerra. [20] La Ley de Energía Atómica de 1946 (Ley McMahon) puso fin oficialmente a la cooperación técnica. Su control de "datos restringidos" impidió que los aliados de Estados Unidos recibieran información alguna. [21]
El gobierno británico vio esto como un resurgimiento del aislacionismo estadounidense similar al que había ocurrido después de la Primera Guerra Mundial . Esto planteó la posibilidad de que Gran Bretaña tuviera que luchar sola contra un agresor. [22] También temía que Gran Bretaña pudiera perder su condición de gran potencia y, por tanto, su influencia en los asuntos mundiales. [23] El Primer Ministro del Reino Unido , Clement Attlee , creó un subcomité de gabinete , el Comité Gen 75 (conocido informalmente como "Comité de la Bomba Atómica"), [24] el 10 de agosto de 1945 para examinar la viabilidad de un renovado programa de armas nucleares. [25]
La Dirección de Aleaciones de Tubos fue transferida del Departamento de Investigación Científica e Industrial al Ministerio de Abastecimiento el 1 de noviembre de 1945, [26] y Lord Portal fue nombrado Contralor de Producción, Energía Atómica (CPAE), con acceso directo al Primer Ministro. Se estableció un Establecimiento de Investigación de Energía Atómica (AERE) en RAF Harwell , al sur de Oxford , bajo la dirección de John Cockcroft . [27] Christopher Hinton acordó supervisar el diseño, construcción y operación de las nuevas instalaciones de armas nucleares, [28] que incluían una planta de uranio metálico en Springfields en Lancashire , [29] y reactores nucleares e instalaciones de procesamiento de plutonio en Windscale en Cumbria . [30] Estableció su sede en una antigua Royal Ordnance Factory en Risley en Lancashire el 4 de febrero de 1946. [28]
En julio de 1946, el Comité de Jefes de Estado Mayor recomendó que Gran Bretaña adquiriera armas nucleares. [31] Estimaron que se necesitarían 200 bombas para 1957. [32] La reunión del 8 de enero de 1947 del Comité Gen 163, un subcomité del Comité Gen 75, acordó proceder con el desarrollo de bombas atómicas y respaldó la propuesta de Portal. para colocar a Penney, ahora Superintendente Jefe de Investigación de Armamento (CSAR) en Fort Halstead en Kent, a cargo del esfuerzo de desarrollo, [23] que recibió el nombre en código de Investigación de Altos Explosivos . [33] Penney sostuvo que "la prueba discriminatoria para una potencia de primera clase es si ha fabricado una bomba atómica y tenemos que pasar la prueba o sufrir una grave pérdida de prestigio tanto dentro de este país como a nivel internacional". [34]
A través de su participación en el Proyecto Tube Alloys y Manhattan en tiempos de guerra, los científicos británicos tenían un conocimiento considerable de la producción de materiales fisionables . Los estadounidenses habían creado dos tipos, el uranio-235 y el plutonio, y habían aplicado tres métodos diferentes de enriquecimiento de uranio . [35] Hubo que tomar una decisión temprana sobre si la investigación sobre explosivos de alta potencia debería concentrarse en el uranio-235 o en el plutonio. Si bien a todos les hubiera gustado seguir todos los caminos, como lo hicieron los estadounidenses, era dudoso que la economía británica de posguerra, con problemas de liquidez, pudiera permitirse el dinero o la mano de obra calificada que esto requeriría. [36]
Los científicos que habían permanecido en Gran Bretaña estaban a favor del uranio-235, pero los que habían estado trabajando en Estados Unidos estaban firmemente a favor del plutonio. Estimaron que una bomba de uranio-235 requeriría diez veces más material fisionable que una que usara plutonio para producir la mitad del equivalente de TNT . Las estimaciones sobre el coste de los reactores nucleares variaban, pero se calculaba que una planta de enriquecimiento de uranio costaría diez veces más para producir el mismo número de bombas atómicas que un reactor. Por tanto, se tomó la decisión a favor del plutonio. [36]
Los reactores se construyeron en poco tiempo cerca del pueblo de Seascale , Cumberland . Eran conocidos como Windscale Pile 1 y Pile 2, ubicados en grandes edificios de hormigón a unos cientos de pies de distancia. El núcleo de los reactores consistía en un gran bloque de grafito con canales horizontales perforados para los cartuchos de combustible. Cada cartucho consistía en una barra de uranio de unos 30 cm (12 pulgadas) de largo encerrada en un recipiente de aluminio para protegerla del aire, ya que el uranio se vuelve altamente reactivo cuando está caliente y puede incendiarse. [37]
El cartucho tenía aletas, lo que permitía el intercambio de calor con el medio ambiente para enfriar las barras de combustible mientras estaban en el reactor. Se empujaron varillas en la parte frontal del núcleo, la "cara de carga", y se agregaron nuevas varillas a un ritmo calculado. Esto empujó los otros cartuchos en el canal hacia la parte trasera del reactor, causando eventualmente que cayeran por la parte trasera, la "cara de descarga", hacia un canal lleno de agua donde se enfriaron y pudieron ser recolectados. [37]
La reacción en cadena en el núcleo convirtió el uranio en una variedad de isótopos, incluido algo de plutonio, que se separó de los demás materiales mediante procesamiento químico. Como este plutonio estaba destinado a fines armamentísticos , el quemado del combustible se habría mantenido bajo [ cita requerida ] para reducir la producción de isótopos de plutonio más pesados como el plutonio-240 y el plutonio-241 .
Inicialmente, el diseño requería que el núcleo se enfriara como el reactor B , que utilizaba un suministro constante de agua que fluía a través de los canales del grafito. Existía una preocupación considerable de que dicho sistema estuviera sujeto a fallas catastróficas en caso de un accidente por pérdida de refrigerante . Esto haría que el reactor se saliera de control en segundos y potencialmente explotara. En Hanford , esta posibilidad se resolvió construyendo una carretera de escape de 30 millas (48 km) para evacuar al personal en caso de que esto ocurriera, abandonando el sitio. [38]
Al carecer de un lugar donde se pudiera abandonar un área de 30 millas si ocurriera un evento similar en el Reino Unido, los diseñadores querían un sistema de enfriamiento pasivamente seguro. En lugar de agua, utilizaron refrigeración por aire impulsada por convección a través de una chimenea de 120 m (400 pies) de altura, que podría crear suficiente flujo de aire para enfriar el reactor en condiciones normales de funcionamiento. La chimenea estaba dispuesta de manera que arrastraba aire a través de los canales del núcleo, enfriando el combustible mediante aletas en los cartuchos. Para una refrigeración adicional, se colocaron enormes ventiladores delante del núcleo, lo que podría aumentar considerablemente el caudal de aire. [39]
Durante la construcción, el físico Terence Price consideró la posibilidad de que un cartucho de combustible se abriera si, por ejemplo, se insertaba un cartucho nuevo con demasiada fuerza, lo que provocaba que el que estaba en la parte posterior del canal cayera más allá del canal de agua relativamente estrecho y se rompiera en el suelo. Detrás de eso. El uranio caliente podría incendiarse y el fino polvo de óxido de uranio volaría por la chimenea y escaparía. [40]
Al plantear el tema en una reunión, sugirió que se agregaran filtros a las chimeneas, pero sus preocupaciones fueron descartadas por ser demasiado difíciles de abordar y ni siquiera quedaron registradas en las actas. Sir John Cockcroft, que dirigía el equipo del proyecto, se alarmó lo suficiente como para encargar los filtros. No se pudieron instalar en la base porque la construcción de las chimeneas ya había comenzado, y se construyeron en el suelo y luego se colocaron en su posición con un cabrestante en la parte superior una vez que el concreto de la chimenea se hubo fraguado. [41]
Se les conoció como " La locura de Cockcroft ", ya que muchos consideraban que el retraso que causaron y su gran gasto eran un desperdicio innecesario. Durante el incendio, los filtros atraparon alrededor del 95% del polvo radiactivo y posiblemente salvaron gran parte del norte de Inglaterra de convertirse en un páramo nuclear. Terence Price dijo que "la palabra locura no parecía apropiada después del accidente". [42]
Al final, las preocupaciones de Price se hicieron realidad. Tantos cartuchos no alcanzaron el canal de agua que se convirtió en una rutina para el personal caminar a través de los conductos de la chimenea con palas y recoger los cartuchos nuevamente en el agua. [43] En otras ocasiones, los cartuchos de combustible se atascaban en los canales y estallaban mientras aún estaban en el núcleo. [44] A pesar de estas precauciones y los filtros de la chimenea, el científico Frank Leslie descubrió radiactividad alrededor del sitio y la aldea, pero esta información se mantuvo en secreto, incluso para el personal de la estación. [45] [46]
Una vez puesta en servicio y puesta en funcionamiento, Pile 2 experimentó un misterioso aumento en la temperatura central. A diferencia de los estadounidenses y los soviéticos, los británicos tenían poca experiencia con el comportamiento del grafito cuando se expone a neutrones. El físico húngaro-estadounidense Eugene Wigner había descubierto que el grafito, cuando es bombardeado por neutrones, sufre dislocaciones en su estructura cristalina, provocando una acumulación de energía potencial. Esta energía, si se le permite acumularse, podría escapar espontáneamente en una poderosa ráfaga de calor. Los estadounidenses habían advertido durante mucho tiempo sobre este problema e incluso advirtieron que una descarga de este tipo podría provocar un incendio en el reactor. [47] El diseño británico, por tanto, tenía un defecto fatal. [47]
Los repentinos estallidos de energía preocuparon a los operadores, que recurrieron a la única solución viable: calentar el núcleo del reactor en un proceso conocido como recocido . Cuando el grafito se calienta más allá de 250 °C (482 °F), se vuelve plástico y las dislocaciones de Wigner pueden relajarse hasta su estado natural. Este proceso fue gradual y provocó una liberación uniforme que se extendió por todo el núcleo. [48] Este proceso improvisado se llevó a cabo regularmente en Windscale, pero con el paso de los años se había vuelto cada vez más difícil expulsar la energía almacenada. [47] Foreman analiza la liberación de energía de Wigner, los detalles de los reactores y otros detalles del accidente en su revisión de los accidentes de reactores. [49]
Winston Churchill comprometió públicamente al Reino Unido a construir una bomba de hidrógeno y dio a los científicos un calendario apretado para hacerlo. Esto se aceleró después de que EE.UU. y la URSS empezaran a trabajar en una prohibición de ensayos y en posibles acuerdos de desarme que empezarían a entrar en vigor en 1958. Para cumplir este plazo no había posibilidad de construir un nuevo reactor para producir el tritio necesario , por lo que Windscale Las cargas de combustible de la Pila 1 se modificaron añadiendo uranio enriquecido y litio - magnesio , el último de los cuales produciría tritio durante el bombardeo de neutrones. [50] Todos estos materiales eran altamente inflamables, y varios miembros del personal de Windscale plantearon la cuestión de los peligros inherentes de las nuevas cargas de combustible. Estas preocupaciones fueron dejadas de lado.
Cuando falló su primera prueba de bomba H , se tomó la decisión de construir en su lugar un gran arma de fisión impulsada por fusión . Esto requirió enormes cantidades de tritio, cinco veces más, y tuvo que producirse lo más rápido posible a medida que se acercaban los plazos de las pruebas. Para aumentar las tasas de producción, utilizaron un truco que había tenido éxito en aumentar la producción de plutonio en el pasado: al reducir el tamaño de las aletas de enfriamiento de los cartuchos de combustible, pudieron aumentar la temperatura de las cargas de combustible, lo que provocó un pequeño pero útil aumento de las tasas de enriquecimiento de neutrones. Esta vez también aprovecharon las aletas más pequeñas construyendo interiores más grandes en los cartuchos, permitiendo más combustible en cada uno. Estos cambios provocaron nuevas advertencias del personal técnico, que nuevamente fueron ignoradas. Christopher Hinton , director de Windscale, se fue frustrado. [51]
Después de una primera producción exitosa de tritio en la Pila 1, se supuso que el problema de calor era insignificante y comenzó la producción a gran escala. Pero al elevar la temperatura del reactor más allá de las especificaciones de diseño, los científicos alteraron la distribución normal del calor en el núcleo, provocando que se desarrollaran puntos calientes en la Pila 1. Estos no fueron detectados porque los termopares utilizados para medir las temperaturas del núcleo estaban colocados basándose en el diseño original de distribución de calor y no midieron las partes del reactor que se calentaron más.
El 7 de octubre de 1957, los operadores de la Pila 1 notaron que el reactor se estaba calentando más de lo normal y se ordenó la liberación de Wigner . [52] Esto se había llevado a cabo ocho veces en el pasado, y se sabía que el ciclo causaría que todo el núcleo del reactor se calentara de manera uniforme. Durante este intento las temperaturas comenzaron a descender de forma anómala en todo el núcleo del reactor, excepto en el canal 2053, cuya temperatura fue aumentando. [53] Concluyendo que 2053 estaba liberando energía pero ninguno de los demás, en la mañana del 8 de octubre se tomó la decisión de intentar una segunda liberación de Wigner. Este intento provocó que la temperatura de todo el reactor aumentara, lo que indica una liberación exitosa. [54]
A primera hora de la mañana del 10 de octubre se sospechaba que algo inusual estaba sucediendo. Se suponía que la temperatura en el núcleo descendería gradualmente a medida que finalizara la liberación de energía de Wigner, pero el equipo de monitoreo mostró algo más ambiguo, y un termopar indicó que, en cambio, la temperatura del núcleo estaba aumentando. A medida que este proceso continuaba, la temperatura siguió aumentando y finalmente alcanzó los 400 °C (750 °F). [55]
En un esfuerzo por enfriar la pila, se aceleraron los ventiladores y se aumentó el flujo de aire. Los detectores de radiación en la chimenea indicaron entonces una liberación y se supuso que un cartucho había estallado. Este no fue un problema fatal y había sucedido en el pasado. Sin embargo, sin que los operadores lo supieran, el cartucho no sólo explotó, sino que se incendió, y esta fue la fuente del calentamiento anómalo en el canal 2053, no una liberación de Wigner. [55]
Al acelerar los ventiladores aumentó el flujo de aire en el canal, avivando las llamas. El fuego se extendió a los canales de combustible circundantes y pronto la radiactividad en la chimenea aumentó rápidamente. [56] Un capataz, al llegar a trabajar, notó que salía humo de la chimenea. La temperatura del núcleo siguió aumentando y los operadores empezaron a sospechar que el núcleo estaba en llamas. [57]
Los operadores intentaron examinar la pila con un escáner remoto pero se había atascado. Tom Hughes, segundo al mando del director del reactor, sugirió examinar el reactor personalmente, por lo que él y otro operador, ambos vestidos con equipo de protección, se dirigieron a la cara de carga del reactor. Se sacó un tapón de inspección del canal de combustible cerca de un termopar que registraba altas temperaturas y fue entonces cuando los operadores vieron que el combustible estaba al rojo vivo.
"Se quitó un tapón de inspección", dijo Tom Hughes en una entrevista posterior, "y vimos, para nuestro completo horror, cuatro canales de combustible brillando de color rojo cereza".
Ya no había duda de que el reactor estaba en llamas y lo había estado durante casi 48 horas. El director del reactor, Tom Tuohy [58], se puso equipo de protección completo y aparatos respiratorios y escaló la escalera de 80 pies (24 m) hasta la cima del edificio del reactor, donde se paró encima de la tapa del reactor para examinar la parte trasera del reactor, la descarga. rostro. Al hacerlo, estaba arriesgando su vida al exponerse a una gran cantidad de radiación. [47] Informó de una luminiscencia roja opaca visible, iluminando el vacío entre la parte posterior del reactor y la contención trasera. [59]
En los canales de combustible de la cara de descarga brillaban cartuchos de combustible al rojo vivo. Regresó a la contención superior del reactor varias veces durante el incidente, en cuyo momento una feroz conflagración se desató desde la cara de descarga y afectó la parte posterior de la contención de hormigón armado, un hormigón cuyas especificaciones exigían que se mantuviera por debajo de una determinada temperatura. para evitar su colapso. [59]
Los operadores no estaban seguros de qué hacer ante el incendio. Primero, intentaron apagar las llamas haciendo funcionar los ventiladores a máxima velocidad, pero esto alimentó las llamas. Tom Hughes y su colega ya habían creado un cortafuegos expulsando algunos cartuchos de combustible intactos alrededor del incendio, y Tom Tuohy sugirió tratar de expulsar algunos del corazón del incendio golpeando los cartuchos derretidos a través del reactor y dentro del estanque de enfriamiento detrás. con postes de andamio. [47]
Esto resultó imposible y las barras de combustible se negaron a moverse, sin importar cuánta fuerza se aplicara. [47] Los postes fueron retirados con sus extremos al rojo vivo; uno regresó goteando metal fundido. [47] Hughes sabía que tenía que ser uranio irradiado fundido, lo que causaba graves problemas de radiación en el propio elevador de carga.
"Estaba [el canal de combustible expuesto] estaba al rojo vivo", dijo el colega de Hughes que estaba en el elevador de carga con él, "estaba simplemente al rojo vivo. Nadie, quiero decir, nadie, puede creer lo caliente que podría estar".
A continuación, los operadores intentaron extinguir el fuego utilizando dióxido de carbono . [47] Los nuevos reactores Calder Hall refrigerados por gas en el sitio acababan de recibir una entrega de 25 toneladas de dióxido de carbono líquido y esto se instaló en la cara de carga de Windscale Pile 1, pero hubo problemas para llevarlo al incendio en cantidades útiles.
"Así que montamos esto", relató Tuohy, "y teníamos este pequeño y pobre tubo de dióxido de carbono y no tenía absolutamente ninguna esperanza de que fuera a funcionar". [47] Al final, se descubrió que no tenía ningún efecto. [47]
En la mañana del viernes 11 de octubre, cuando el incendio estaba en su peor momento, ardían once toneladas de uranio. Las temperaturas se estaban volviendo extremas, con un termopar registrando 1.300 °C (2.400 °F), y el escudo biológico alrededor del reactor afectado estaba ahora en grave peligro de colapsar. Ante esta crisis, Tuohy sugirió utilizar agua. Esto era arriesgado, ya que el metal fundido se oxida en contacto con el agua, eliminando el oxígeno de las moléculas de agua y dejando hidrógeno libre, que podría mezclarse con el aire entrante y explotar, rompiendo la contención debilitada. Ante la falta de otras opciones, los operadores decidieron seguir adelante con el plan. [60]
Alrededor de una docena de mangueras contra incendios fueron arrastradas hasta la cara de carga del reactor; se cortaron sus boquillas y las líneas mismas se conectaron a postes de andamios y se alimentaron a canales de combustible aproximadamente 1 metro (3 pies) por encima del corazón del incendio. Tuohy una vez más se subió al blindaje del reactor y ordenó que se abriera el agua, escuchando atentamente en los orificios de inspección en busca de cualquier signo de reacción de hidrógeno a medida que aumentaba la presión. El agua no logró extinguir el incendio, por lo que se tomaron nuevas medidas.
Luego, Tuohy ordenó a todos que salieran del edificio del reactor, excepto a él y al jefe de bomberos, para cortar todo el aire de refrigeración y ventilación que entraba al reactor. En ese momento, se estaba considerando una evacuación del área local y la acción de Tuohy fue la última apuesta de los trabajadores. [47] Tuohy subió varias veces e informó haber visto cómo las llamas que saltaban de la cara de descarga se apagaban lentamente. Durante una de las inspecciones, descubrió que las placas de inspección, que se retiraban con un gancho de metal para facilitar la visualización de la cara de descarga del núcleo, estaban atascadas. Esto, informó, se debió a que el fuego intentaba aspirar aire desde donde podía. [47]
"No tengo ninguna duda de que en ese momento incluso estaba aspirando aire a través de la chimenea para tratar de mantenerse", comentó en una entrevista.
Finalmente logró retirar la placa de inspección y vio cómo el fuego se extinguía.
"Primero las llamas se apagaron, luego se redujeron y el brillo comenzó a apagarse", describió. "Subí para comprobar varias veces hasta que estuve satisfecho de que el fuego se había apagado. Me quedé a un lado, algo así como esperanzado. ", continuó diciendo, "pero si estás mirando directamente al núcleo de un reactor apagado, recibirás bastante radiación". (Tuohy vivió hasta los 90 años, a pesar de su exposición).
El agua se mantuvo fluyendo a través de la pila durante 24 horas más hasta que estuvo completamente fría. Después de que se cerraron las mangueras de agua, el agua ahora contaminada se derramó en el patio delantero. [47]
El tanque del reactor ha permanecido sellado desde el accidente y todavía contiene alrededor de 15 toneladas de combustible de uranio. Se pensaba que el combustible restante aún podría volver a encenderse si se alteraba, debido a la presencia de hidruro de uranio pirofórico formado en el agua original. [61] Investigaciones posteriores, realizadas como parte del proceso de desmantelamiento, han descartado esta posibilidad. [62] El desmantelamiento definitivo de la pila no está previsto hasta 2037.
Se produjo una liberación a la atmósfera de material radiactivo que se extendió por el Reino Unido y Europa. [5] El incendio liberó aproximadamente 740 terabecquerels (20.000 curies ) de yodo-131 , así como 22 TBq (594 curies) de cesio-137 y 12.000 TBq (324.000 curies) de xenón-133 , entre otros radionucleidos. [63] El gobierno del Reino Unido bajo Harold Macmillan ordenó que los informes originales sobre el incendio fueran fuertemente censurados y que la información sobre el incidente se mantuviera en gran medida en secreto, y más tarde salió a la luz que pequeñas pero significativas cantidades del altamente peligroso isótopo radiactivo polonio-210 fueron liberados durante el incendio. [47] [3]
La reelaboración posterior de los datos de contaminación ha demostrado que la contaminación nacional e internacional puede haber sido mayor de lo estimado anteriormente. [5] A modo de comparación, la explosión de Chernóbil en 1986 liberó aproximadamente 1.760.000 TBq de yodo-131; 79.500 TBq de cesio-137; 6.500.000 TBq de xenón-133; 80.000 TBq de estroncio-90 ; y 6.100 TBq de plutonio, junto con alrededor de una docena de otros radionucleidos en grandes cantidades. [63]
El accidente de Three Mile Island en 1979 liberó 25 veces más xenón-135 que Windscale, pero mucho menos yodo, cesio y estroncio. [63] Las estimaciones del Instituto Noruego de Investigación del Aire indican que las liberaciones atmosféricas de xenón-133 por el desastre nuclear de Fukushima Daiichi fueron muy similares a las liberadas en Chernobyl y, por lo tanto, muy por encima de las liberaciones del incendio de Windscale. [64]
A la presencia de los depuradores de chimeneas en Windscale se le atribuyó el mérito de mantener una contención parcial y minimizar así el contenido radiactivo del humo que salió de la chimenea durante el incendio. Estos depuradores se instalaron a un gran costo ante la insistencia de John Cockcroft y fueron conocidos como Cockcroft's Folly hasta el incendio de 1957. [42]
De particular preocupación en ese momento era el isótopo radiactivo yodo-131, con una vida media de aproximadamente ocho días. El yodo absorbido por el cuerpo humano se incorpora preferentemente en la tiroides . Como resultado, el consumo de yodo-131 puede aumentar las posibilidades de sufrir posteriormente cáncer de tiroides . En particular, los niños corren un riesgo especial debido a que su tiroides no está completamente desarrollada. [7] En los días posteriores al desastre, se llevaron a cabo pruebas en muestras de leche locales y se descubrió que la leche estaba peligrosamente contaminada con yodo-131. [66]
Por lo tanto, se decidió que se debía detener el consumo de leche de los alrededores y, finalmente, se impusieron restricciones al consumo de leche del área de 200 millas cuadradas (520 km 2 ) que rodeaba las pilas. [67] La leche de unos 500 km 2 de zonas rurales cercanas fue destruida (diluida mil veces y arrojada al Mar de Irlanda) durante aproximadamente un mes. [7] Sin embargo, nadie fue evacuado de los alrededores.
El primer ministro Harold Macmillan ordenó que el informe original sobre el incidente, el Informe Penney, fuera fuertemente censurado . [68] [3] Macmillan temía que la noticia del incidente sacudiera la confianza del público en la energía nuclear y dañara las relaciones nucleares británico-estadounidenses. [3] Como resultado, el gobierno mantuvo oculta la información sobre la liberación de lluvia radioactiva. [3] No fue hasta 1988 que el informe de Penney se publicó en su totalidad. [69]
En parte debido a esta censura, el consenso sobre el alcance de los impactos a largo plazo en la salud causados por la fuga de radiación ha cambiado con el tiempo a medida que ha ido saliendo a la luz más información sobre el incidente. [70] La liberación del isótopo radiactivo polonio-210, altamente peligroso, que había estado encubierto en ese momento, no se tuvo en cuenta en los informes gubernamentales hasta 1983, cuando se estimó que las consecuencias habían causado 33 muertes por cáncer a largo plazo. . [70]
Estas muertes se atribuyeron no sólo al cáncer de tiroides, sino también al cáncer de pulmón . [71] Un informe actualizado del gobierno del Reino Unido de 1988 (la estimación gubernamental más reciente) estimó que 100 muertes "probablemente" se debieron a cánceres como resultado de las liberaciones durante 40 a 50 años. [72] [73] El informe del gobierno también estimó que el incidente causó 90 cánceres no fatales, así como 10 defectos hereditarios . [72]
Otros estudios sobre casos adicionales de cáncer y mortalidad resultantes de la liberación radiológica han arrojado resultados diferentes. [74] En 2007, en el 50 aniversario del incendio, Richard Wakeford, profesor visitante del Instituto Nuclear Dalton de la Universidad de Manchester , y la ex Autoridad de Energía Atómica del Reino Unido publicaron una nueva investigación académica sobre los efectos del incidente en la salud. investigador John Garland. [2] Su estudio concluyó que debido a que la cantidad real de radiación liberada en el incendio podría ser el doble de las estimaciones anteriores, y que la columna radiactiva en realidad viajó más al este, era probable que a largo plazo se produjeran entre 100 y 240 muertes por cáncer. resultado del incendio. [3] [2]
Un estudio de 2010 de los trabajadores directamente involucrados en la limpieza (y por lo tanto se esperaba que hubieran visto las tasas de exposición más altas) no encontró efectos significativos a largo plazo para la salud por su participación. [10] [11]
El reactor era insalvable; Cuando fue posible, se retiraron las barras de combustible y se selló el bioescudo del reactor y se dejó intacto. En la pila permanecen aproximadamente 6.700 elementos combustibles dañados por el fuego y 1.700 cartuchos de isótopos dañados por el fuego. El núcleo del reactor dañado todavía estaba ligeramente caliente debido a las continuas reacciones nucleares. En 2000 se estimó que el núcleo todavía contenía
así como actividades menores de otros radionucleidos . [75] Windscale Pile 2, aunque no sufrió daños por el incendio, se consideró demasiado inseguro para su uso continuo. Fue cerrado poco después. Desde entonces no se ha construido ningún reactor refrigerado por aire. Estaba previsto que la retirada final del combustible del reactor dañado comenzara en 2008 y continuara durante cuatro años más. [62]
Las inspecciones mostraron que no había habido un incendio de grafito y que el daño al grafito estaba localizado, causado por conjuntos combustibles de uranio severamente sobrecalentados en las cercanías. [62]
Una junta de investigación se reunió bajo la presidencia de Sir William Penney del 17 al 25 de octubre de 1957. El "Informe Penney" se presentó al Presidente de la Autoridad de Energía Atómica del Reino Unido y constituyó la base del Libro Blanco del Gobierno presentado al Parlamento en noviembre. 1957. En enero de 1988 fue dado a conocer por el Registro Público . En 1989, se publicó una transcripción revisada, tras un trabajo para mejorar la transcripción de las grabaciones originales. [76] [77]
Penney informó el 26 de octubre de 1957, 16 días después de que se extinguiera el incendio, [78] y llegó a cuatro conclusiones:
Quienes habían estado directamente involucrados en los hechos se sintieron alentados por la conclusión de Penney de que las medidas adoptadas habían sido "rápidas y eficientes" y habían "mostrado una considerable devoción al deber". Algunos consideraron que no se había reconocido adecuadamente la determinación y el coraje demostrados por Thomas Tuohy, y el papel decisivo que desempeñó para evitar un desastre total. Tuohy murió el 12 de marzo de 2008, sin haber recibido nunca ningún tipo de reconocimiento público por sus decisivas acciones. [58]
El informe de la comisión de investigación concluyó oficialmente que el incendio había sido provocado por "un error de juicio" de las mismas personas que luego arriesgaron sus vidas para contener el incendio. El nieto de Harold Macmillan, primer ministro en el momento del incendio, sugirió más tarde que el Congreso de Estados Unidos podría haber vetado los planes de Macmillan y del presidente estadounidense Dwight Eisenhower para el desarrollo conjunto de armas nucleares si hubieran sabido que el accidente se debió a decisiones imprudentes de el gobierno del Reino Unido y que Macmillan había encubierto lo que realmente sucedió. Tuohy dijo de los funcionarios que dijeron a Estados Unidos que su personal había provocado el incendio que "eran una lluvia de bastardos". [79]
El sitio de Windscale fue descontaminado y todavía está en uso. Posteriormente, parte del sitio pasó a llamarse Sellafield después de ser transferido a BNFL , y ahora todo el sitio es propiedad de la Autoridad de Desmantelamiento Nuclear .
La liberación de radiación por el incendio de Windscale fue superada con creces por el desastre de Chernobyl en 1986, pero el incendio ha sido descrito como el peor accidente de reactor hasta Three Mile Island en 1979. Las estimaciones epidemiológicas sitúan el número de cánceres adicionales causados por el incendio de Three Mile Island. accidente en no más de uno; Sólo Chernobyl produjo víctimas inmediatas. [80]
Three Mile Island era un reactor civil, y Chernobyl principalmente, ambos utilizados para la producción de energía eléctrica. Por el contrario, Windscale se utilizó con fines puramente militares.
Los reactores de Three Mile Island, a diferencia de los de Windscale y Chernobyl, estaban en edificios diseñados para contener materiales radiactivos liberados por un accidente de reactor.
Otros reactores militares han producido víctimas inmediatas y conocidas, como el incidente de 1961 en la planta SL-1 en Idaho , en el que murieron tres operadores.
El accidente de Windscale también fue contemporáneo de la catástrofe de Kyshtym , un accidente mucho más grave, ocurrido el 29 de septiembre de 1957 en la planta de Mayak en la Unión Soviética , cuando el fallo del sistema de refrigeración de un tanque que almacenaba decenas de miles de toneladas de Los desechos nucleares disueltos dieron como resultado una explosión no nuclear.
El incendio de Windscale se clasificó retrospectivamente como nivel 5, un accidente con consecuencias más amplias, en la Escala Internacional de Sucesos Nucleares . [1]
En 1968 se publicó un artículo en la revista Nature , sobre un estudio de los radioisótopos encontrados en ostras del mar de Irlanda, utilizando espectroscopia gamma . Se encontró que las ostras contenían 141 Ce , 144 Ce , 103 Ru , 106 Ru , 137 Cs , 95 Zr y 95 Nb . Además se encontró un producto de activación del zinc ( 65 Zn ); Se cree que esto se debe a la corrosión del revestimiento del combustible Magnox en los estanques de refrigeración . [81] También estaban presentes varios radionucleidos puros en desintegración alfa y beta más difíciles de detectar , como 90 Sr y 239 Pu , pero estos no aparecen en la espectroscopia gamma ya que no generan rayos gamma apreciables a medida que se desintegran.
En 1983, Yorkshire Television lanzó un documental centrado en los efectos del incendio en la salud, titulado Windscale – the Nuclear Laundry . [67] Alegó que los grupos de leucemia en niños alrededor de Windscale eran atribuibles a la lluvia radioactiva del incendio. [82]
En 1990, se mostró el primero de tres documentales de la BBC sobre el incidente. Titulado Our Reactor is on Fire , el documental incluía entrevistas con trabajadores clave de la planta, incluido Tom Tuohy, subdirector general de Windscale en el momento del incidente. [83]
En 1999, la BBC produjo un documental dramático educativo sobre el incendio como un episodio de 30 minutos de Disaster (Serie 3) titulado The Atomic Inferno . Posteriormente fue lanzado en DVD . [84]
En 2007, la BBC produjo otro documental sobre el accidente titulado "Windscale: Britain's Biggest Nuclear Disaster", [76] que investiga la historia de la primera instalación nuclear británica y su papel en el desarrollo de armas nucleares . El documental presenta entrevistas con científicos y operadores de plantas clave, como Tom Tuohy. El documental sugiere que el incendio, el primero en cualquier instalación nuclear, fue causado por la relajación de las medidas de seguridad, como resultado de la presión del gobierno británico para producir rápidamente materiales fisibles para armas nucleares. [85]
Las siguientes sustancias se colocaron dentro de cartuchos metálicos y se sometieron a irradiación de neutrones para crear radioisótopos. Tanto el material objetivo como algunos de los isótopos del producto se enumeran a continuación. De ellas, la liberación de polonio-210 fue la que contribuyó más significativamente a la dosis colectiva en la población general. [86]
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