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Vertido de agua radiactiva de la central nuclear de Fukushima Daiichi

El agua se almacena en tres tipos de instalaciones aunque ocasionalmente existen fugas. [1] En la parte trasera se ven dos variedades de tanques de agua sobre el suelo, y los trabajadores están trabajando en una piscina de almacenamiento subterránea. [2]

El agua radiactiva de la central nuclear de Fukushima Daiichi en Japón comenzó a descargarse en el Océano Pacífico el 11 de marzo de 2011, tras el desastre nuclear de Fukushima Daiichi provocado por el terremoto y tsunami de Tōhoku . Tres de los reactores de la planta experimentaron fusiones, dejando restos de combustible derretido . Se introdujo agua para evitar que las fusiones siguieran avanzando. Cuando el agua de refrigeración, el agua subterránea y la lluvia entraron en contacto con los restos de combustible derretidos, se contaminaron con nucleidos radiactivos , como el yodo-131, el cesio-134, el cesio-137 y el estroncio-90. [3] [4]

Más de 500.000 toneladas de aguas residuales sin tratar (incluidas 10.000 toneladas liberadas para liberar espacio de almacenamiento) escaparon al océano poco después del accidente. Además, el operador de la planta no admitió hasta 2013 que se produjeron fugas persistentes en aguas subterráneas. La radioactividad de estas fuentes excedía los límites legales. [5] [6]

Desde entonces, el agua contaminada se bombea a unidades de almacenamiento y se trata gradualmente utilizando el Sistema Avanzado de Procesamiento de Líquidos (ALPS) para eliminar la mayoría de los radionucleidos , [3] [7] excepto, en particular, el tritio, con una vida media de 12,32 años. [8] [9] En 2021, el gabinete japonés aprobó la liberación de agua tratada con ALPS que contiene 1,8 g (0,1 oz) de tritio. [10] [11] Debido a que todavía es radiactivo inmediatamente después del tratamiento, la solución se diluirá con agua de mar a una concentración más baja antes de ser descargada. [12]

Un informe de revisión de la Agencia Internacional de Energía Atómica (OIEA) muestra que el plan de descargar al mar agua diluida tratada con ALPS es consistente con las normas de seguridad internacionales pertinentes. También enfatiza que la liberación del agua tratada es una decisión nacional del Gobierno de Japón y su informe no es una recomendación ni un respaldo a la decisión. [13]

El 24 de agosto de 2023, la central eléctrica comenzó a descargar la parte tratada de sus aguas residuales al Océano Pacífico. En aquel momento, sus unidades de almacenamiento contenían en total más de un millón de toneladas de aguas residuales. Debido a que constantemente se forman nuevas aguas residuales e incluso el agua tratada debe descargarse lentamente diluyéndola con más agua de mar, todo el proceso podría tardar más de 30 años. [14] La decisión de liberar esta agua al océano ha enfrentado preocupaciones y críticas de otros países y organizaciones internacionales.

El 11 de septiembre de 2023, la OIEA declaró que los niveles de tritio en el agua de mar adyacente a Fukushima Daiichi no habían aumentado desde que comenzaron las descargas y que los valores permanecían por debajo de los límites operativos de Japón. [15] [16]

Liberación atmosférica inicial

Concentración de cesio-137 en el aire, 19 de marzo de 2011

Los materiales radiactivos se dispersaron en la atmósfera inmediatamente después del desastre y representan la mayor parte de todos los materiales filtrados al medio ambiente. El 80% de la liberación atmosférica inicial finalmente se depositó sobre los ríos y el Océano Pacífico , según un informe de UNSCEAR de 2020. [17] Específicamente, "las emisiones totales a la atmósfera de yodo-131 y cesio-137 oscilaron generalmente entre aproximadamente 100 y alrededor de 500 P Bq [petabecquerel, 10 15  Bq] y de 6 a 20 PBq, respectivamente. Los rangos corresponden a alrededor del 2% al 8% del inventario total de Yodo-131 y alrededor del 1% al 3% del inventario total de Cesio. -137 en las tres unidades operativas (Unidades 1 a 3) ". [17]

Vertido al océano, agua no tratada (2011)

Muestreo de agua de mar supervisado por personal del OIEA (izquierda).

El 5 de abril de 2011, el operador de la central nuclear, Tokyo Electric Power Company (TEPCO), descargó 11.500 toneladas de agua sin tratar en el océano Pacífico para liberar espacio de almacenamiento de agua aún más radiactiva. El agua no tratada era la menos contaminada radiactivamente entre el agua almacenada, pero aún así 100 veces el límite legal. [18] [19] TEPCO estimó que un total de 520.000 toneladas de agua radiactiva sin tratar se habían escapado al océano antes de que pudiera colocar barreras contra sedimentos para contener nuevos derrames. [6]

El informe de la UNSCEAR de 2020 determinó "liberaciones directas en los primeros tres meses que ascendieron a alrededor de 10 a 20 P Bq [petabecquerel, 10 15  Bq] de yodo-131 y alrededor de 3 a 6 PBq de cesio-137 ". [17] Aproximadamente el 82 por ciento desembocó en el mar antes del 8 de abril de 2011. [20]

Descarga a aguas subterráneas por fuga

Se prohibió la pesca en el río Abukuma durante 10 años por motivos de radiactividad. Reabrió sus puertas en abril de 2021. [21]

Los científicos sospechaban que los elementos radiactivos seguían filtrándose al océano. Se encontraron altos niveles de cesio-134 en peces locales, a pesar de la vida media comparativamente más corta del isótopo. Mientras tanto, los niveles de radiación en el agua del mar cercano no disminuyeron como se esperaba. [5] Después de repetidas negativas, [22] el operador de la planta nuclear, Tokyo Electric Power Company (TEPCO), finalmente admitió el 22 de julio de 2013 que se habían producido fugas a las aguas subterráneas. [5] [23] Algunas muestras de agua subterránea contenían 310 Bq/L de cesio-134 y 650 Bq/L de cesio-137, superando la directriz máxima de la OMS de 10 Bq/L para agua potable. [5]

Posteriormente se determinó que algunas de las fugas provinieron de los tanques de almacenamiento de aguas residuales. [1] Desde entonces, TEPCO ha tenido un historial de ser deshonesta en sus cifras y ha perdido la confianza del público. [24] [25] Por ejemplo, en 2014, TEPCO culpó a su propio método de medición y revisó el estroncio en un pozo de agua subterránea en julio de 2013 de 900.000 Bq/L a 5.000.000 Bq/L, que es 160.000 veces el estándar de descarga. [26]

Mientras que el suelo absorbe naturalmente el cesio del agua subterránea, el estroncio y el tritio pueden fluir más libremente. [27] Hubo un tiempo en que se formaban cerca de 400 toneladas de agua radiactiva cada día (150.000 toneladas por año). Desde entonces, TEPCO ha intentado detener o desviar el flujo de agua subterránea a los sitios de los reactores dañados y evitar que el agua contaminada se escape al océano. [5]

El informe del UNSCEAR de 2020 concluyó: "Liberación directa de alrededor de 60 T Bq [terabecquerel, 10 12  Bq] de cesio-137 en las aguas subterráneas que drenan del sitio hasta octubre de 2015, cuando se tomaron medidas para reducir estas emisiones, y alrededor de 0,5 TBq por año a partir de entonces". [17]

Deposición en el río

Los depósitos indirectos a los ríos provienen de los vertidos directos anteriores a la atmósfera. "Continuas emisiones indirectas de alrededor de 5 a 10 T Bq [terabecquerel, 10 12  Bq] de cesio-137 por año a través de los ríos que drenan las cuencas hidrográficas", según el informe del UNSCEAR de 2020. [17]

Descarga al océano, agua tratada.

Sistema avanzado de procesamiento de líquidos (2013-)

Uno de los tres tipos de instalaciones de almacenamiento de agua en la central eléctrica. [2]

Para evitar que las fusiones de los reactores empeoren, es necesario un suministro continuo de agua nueva para enfriar los restos de combustible derretidos . En 2013, cada día se contaminaban radiactivamente 400 toneladas métricas de agua . El agua contaminada se bombea y se combina en el circuito de enfriamiento del reactor, que incluye la eliminación de estronio y cesio (KURION, SURRY) y procesos de desalinización por ósmosis inversa . [28] [29]

En octubre de 2012, TEPCO presentó el "Sistema avanzado de procesamiento de líquidos" (ALPS, japonés :多核種除去設備), que está diseñado para eliminar radionucleidos distintos del tritio y el carbono-14 . [8] [30] [31] ALPS funciona preprocesando primero el agua mediante coprecipitación de hierro (elimina alfa nucleidos y compuestos orgánicos) y coprecipitación de carbonato (elimina metales alcalinotérreos, incluidos los elementos de estroncio ). Luego, el agua pasa a través de 16 columnas absorbentes para eliminar nucleidos. [32] : §1.1  [29]

Las aguas residuales se bombean a ALPS junto con el agua salada concentrada procedente de la desalinización. [28] [29] Como aún queda algo de tritio, incluso el agua tratada requeriría dilución para cumplir con los estándares de potabilización. [9] [33] Aunque el carbono-14 no se elimina, el contenido en el agua de pretratamiento es lo suficientemente bajo como para cumplir con los estándares de potabilización sin dilución. [34]

La Autoridad de Regulación Nuclear (NRA) de Japón aprobó el diseño de ALPS en marzo de 2013. ALPS funcionará en tres unidades independientes y podrá purificar 250 toneladas de agua por día. [7] [35] La Unidad "A" inició operaciones en abril. En junio, se descubrió que la unidad A tenía una fuga de agua y se cerró. En julio, la causa se redujo a la corrosión por cloruro e hipoclorito de los tanques de agua; TEPCO respondió añadiendo una capa de caucho a los tanques. En agosto, todos los sistemas estaban cerrados en espera de reparación. Se esperaba que una unidad entrara en funcionamiento en septiembre y se prevé una recuperación total para finales de 2013. [36]

En septiembre de 2018, TEPCO informa que el 20% del agua había sido tratada al nivel requerido. [37]

En 2020, la acumulación diaria de agua contaminada se redujo a 170 toneladas métricas gracias a las instalaciones de aislamiento de aguas subterráneas. [9] TEPCO informa que el 72% del agua de sus tanques, parte de ella proveniente de las primeras pruebas de ALPS, necesitaba ser repurificada. [38] La proporción de agua lista para vertido aumentó al 34 % para 2021, [39] y al 35 % para 2023. [40]

Aprobación y seguimiento japonés (2021-)

El Primer Ministro Suga sosteniendo una botella de agua radiactiva tratada y afirmó que "después de diluirla sería potable". Planta de Fukushima , 2020. [41] [42]

Desde el desastre nuclear de Fukushima Daiichi de 2011 , la planta nuclear ha acumulado 1,25 millones de toneladas de aguas residuales, almacenadas en 1.061 tanques en el terreno de la planta nuclear, hasta marzo de 2021. [43] Se quedará sin terreno para tanques de agua en 2022. [43] Se ha sugerido que el gobierno podría haber resuelto el problema asignando más terreno alrededor de la planta de energía para tanques de agua, ya que el área circundante había sido designada como no apta para los humanos. De todos modos, el gobierno se mostró reacio a actuar. [44] [45] Mainichi Shimbun criticó al gobierno por no mostrar "sin sinceridad" al "impulsar unilateralmente con la lógica de que ya no habrá suficiente espacio de almacenamiento" [46]

El 13 de abril de 2021, el Gabinete del Primer Ministro Suga aprobó por unanimidad que TEPCO vertiera el agua almacenada en el Océano Pacífico durante un período de 30 años. El Gabinete afirmó que el agua vertida será tratada y diluida hasta alcanzar un nivel potable . [47] [48] La idea del dumping había sido planteada por expertos y funcionarios japoneses ya en junio de 2016. [7]

En abril de 2023, la NRA de Japón anunció un Plan Integral de Vigilancia de la Radiación , en el que se vigilará continuamente la concentración de radionucleidos en los alimentos (tierra y mar), el suelo, el agua y el aire en todo Japón. La NRA también instaló un sistema para monitorear la concentración de radionúclidos en el agua procesada por ALPS con el fin de verificar las lecturas de TEPCO. [32] : §3.5.2  [49]

Pruebas internacionales

En 2021 se envió un grupo de trabajo de la OIEA a Japón y se publicó su primer informe en febrero de 2022. [50] Entre otros hallazgos, TEPCO ha demostrado a la OIEA que la configuración de su bomba mezcla completamente el agua en los tanques. [32] : §3.3.2 

En mayo de 2023, 3 laboratorios del OIEA y 4 laboratorios nacionales participaron en una comparación entre laboratorios para verificar las pruebas de TEPCO del agua tratada con ALPS. [32] : §4.1  De los 30 radionucleidos que TEPCO analiza periódicamente, se encontró que 12 estaban por encima de los límites de detección. Se encontró que 52 de 53 resultados coincidían con el resultado combinado; el único resultado problemático fue el del I-129, donde el Instituto Coreano de Seguridad Nuclear informó un valor demasiado bajo en comparación con el promedio ponderado. Se descubrió que la metodología de TEPCO era adecuada para su propósito: aunque es menos sensible a los actínidos que algunos laboratorios participantes, los límites de detección estaban bastante alejados de los límites reglamentarios y la prueba de detección de emisiones alfa parece lo suficientemente precisa. El método de prueba de TEPCO para Am-141 puede requerir una revisión adicional. [51] La ANR del Japón examinó la misma muestra y no se encontraron desacuerdos. [32] : §3.5.2 

El tritio que no se filtra tiene una radiactividad de 148.900 Bq/L, frente a los 620.000 Bq/L antes del tratamiento. TEPCO tiene la intención de diluirlo hasta 1.500 Bq/L o menos antes de su lanzamiento. [12]

Descarga al Océano Pacífico (2023-)

El primer ministro Kishida visita la planta de Fukushima en agosto de 2023; El gobierno de Kishida continuó con la descarga de agua prevista.

El 22 de agosto de 2023, Japón anunció que comenzaría a liberar agua radiactiva tratada de la planta nuclear de Fukushima, afectada por el tsunami, en el Océano Pacífico en 48 horas, a pesar de la oposición de sus vecinos. [52] [53] Japón dice que el agua es segura después del uso del Sistema Avanzado de Procesamiento de Líquidos (ALPS), que elimina casi todos los rastros de radiación de las aguas residuales, siendo el tritio la principal excepción a esto. Como resultado, Japón se ha comprometido a diluir el agua para reducir los niveles de tritio por debajo de los estándares regulatorios establecidos por la Agencia Internacional de Energía Atómica. Este plan ha sido aprobado por la Agencia Internacional de Energía Atómica. [54] Pero los críticos sostienen que es necesario realizar más estudios y que se debe detener la publicación. [55] El 24 de agosto, Japón comenzó a descargar aguas residuales tratadas en el Océano Pacífico, lo que provocó protestas en la región y en China para ampliar su prohibición a todas las importaciones acuáticas procedentes de Japón. [56] Según el plan, Japón liberará más de 1 millón de toneladas de aguas residuales tratadas durante los próximos treinta años. [57]

El 25 de agosto, TEPCO informó que la cantidad de tritio en el agua de mar alrededor de Fukushima se mantuvo por debajo del límite de detección de 10 Bq/L. [58] La Agencia de Pesca japonesa informó que el pescado capturado a 4 km de la tubería de descarga no contenía cantidades detectables de tritio. [59]

En marzo de 2024, la descarga se suspendió temporalmente después de que la región costera de Fukushima sufriera otro terremoto de magnitud 5,8. No se detectaron anomalías con el tratamiento de aguas residuales. [60]

Reacciones

Paneles oficiales de ciencia nuclear

público japonés

Reacciones internacionales

Opuesto a la descarga
El 8 de julio de 2023, los surcoreanos realizaron una manifestación para condenar el plan de dumping de Japón, informó CNS.
En apoyo de la descarga
Mezclado
informe de la OIEA
Foro de las Islas del Pacífico

Efectos ambientales

alta inicial

Una gran cantidad de cesio ingresó al mar desde la liberación atmosférica inicial (ver arriba). En 2013, las concentraciones de cesio-137 en las aguas costeras de Fukushima rondaban el nivel anterior al accidente. Sin embargo, las concentraciones en los sedimentos costeros disminuyeron más lentamente que en las aguas costeras, y la cantidad de cesio-137 almacenada en los sedimentos probablemente excedió la de la columna de agua en 2020. Los sedimentos pueden proporcionar una fuente a largo plazo de cesio-137 en el Agua de mar. [121] Según Buesseler, la liberación de estroncio-90 podría ser más problemática porque, a diferencia de otros isótopos, llega a los huesos de una persona. [5]

Los datos sobre los alimentos marinos indican que sus concentraciones radiactivas están cayendo hacia los niveles iniciales. El 41% de las muestras capturadas frente a la costa de Fukushima en 2011 tenían concentraciones de cesio-137 superiores al límite legal (100 becquerelios por kilogramo), y esta cifra había disminuido al 0,05% en 2015. [121] La Administración de Alimentos y Medicamentos de los Estados Unidos declaró en 2021 que "La FDA no tiene pruebas de que los radionucleidos del incidente de Fukushima estén presentes en el suministro de alimentos de Estados Unidos en niveles que no sean seguros". [122] Sin embargo, la presentación de la ciencia por sí sola no ha ayudado a los clientes a recuperar su confianza en el consumo de productos pesqueros de Fukushima. [25]

Alta 2023

El radionucleido más frecuente en las aguas residuales es el tritio. Se liberarán al océano un total de 780 terabecquereles (TBq), a un ritmo de 22 TBq al año. [34] El tritio se libera habitualmente en el océano desde las centrales nucleares en funcionamiento, a veces en cantidades mucho mayores. A modo de comparación, el sitio de procesamiento nuclear de La Hague en Francia liberó 11.400 TBq de tritio en el año 2018. Además, cada año se producen de forma natural en la atmósfera alrededor de 60.000 TBq de tritio gracias a los rayos cósmicos. [34] [123] [124]

Otros radionucleidos presentes en las aguas residuales, como el cesio-137 , normalmente no son liberados por las centrales nucleares. Sin embargo, las concentraciones en el agua tratada son minúsculas en relación con los límites reglamentarios. [124]

"Hay consenso entre los científicos en que el impacto sobre la salud es minúsculo, pero no se puede decir que el riesgo sea nulo, lo que genera controversia", dijo a la AFP Michiaki Kai, un experto nuclear japonés . [125] David Bailey, un físico cuyo laboratorio mide la radiactividad, dijo que con el tritio en concentraciones diluidas, "no hay problema con las especies marinas, a menos que veamos una disminución severa en la población de peces". [118]

Ferenc Dalnoki-Veress, científico residente en el Instituto Middlebury de Estudios Internacionales en Monterey , dijo con respecto a la dilución que traer criaturas vivientes hace que la situación sea más compleja. [120] Robert Richmond, biólogo de la Universidad de Hawai'i , dijo a la BBC que la evaluación radiológica y ecológica inadecuada plantea la preocupación de que Japón sería incapaz de detectar lo que ingresa al medio ambiente y "devolver al genio a la botella". [118] Dalnoki-Veress, Richmond y otros tres panelistas consultores del Foro de las Islas del Pacífico escribieron que la dilución puede no tener en cuenta las vías de bioacumulación y exposición que involucran tritio ligado orgánicamente (OBT). [117]

La presentación de la ciencia por sí sola todavía tiene que ganarse la confianza del público, ya que TEPCO tiene un historial de ser deshonesta en materia de filtraciones, mientras que el público consideró que la actitud del gobierno no era sincera. [46] [24] [25] [126]

Ver también

Referencias

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