Presentació sobre que son els residus nuclears

1. RESIDUOS RADIACTIVOS
Reunión Grupo Energía GP - Barcelona 4/3/2014
Daniele Viganò

2. QUÉ ES LA RADIACTIVIDAD?
 Algunos atomos (”isotopos”) son ”inestables” y se transforman (”decaen”), emitiendo radiación
(particulas o ”rayos gamma”).
 El tiempo típico del proceso varia muchísimo de elemento a elemento: desde milisegundos a
millones de años.
 La radioactividad se mide en Becquerel (Bq, numero de desintegraciones por segundo), o en
miliSievert (mSv, cantidad de radiación efectivamente absorbida por materia viva).
 En natura, hay radiactividad natural de ~2.4 mSv/año, procedente principalmente del gas
Radón liberado por el subsuelo, y de ”rayos cosmicos”. Limites de seguridad fijados en 3-4
mSv/año, excepto por trabajadores en radiología, centrales nucleares... (20 mSV/año).

3. FISIÓN NUCLEAR
 Distintos productos: muy, poco y no radiactivos.
 Los más peligrosos: Plutonio y lo que queda de Uranio (en parte recuperables como
nuevo combustible).
 Muy abundantes son Estroncio, Yodo, Cesio, de vida relativamente corta.

5. TIPOS DE RADIACIONES
 Radiación de cada material difiere por: poder penetrante (poco penetrante =
facilmente absorbible), intensidad, energía (cuanto más energética, más
peligrosa para la salud), y duración.
 Radiación alpha: absorbida muy facilmente → facil de aislar (hoja de papel), pero
muy peligrosa y generalmente emitida por mucho más tiempo.
 Radiación beta: 10 veces más penetrante que alpha.
 Radiación gamma: muy penetrante, emitida por menos tiempo.

6. ORIGEN DE LOS RESIDUOS
RADIACTIVOS
 En España, el 85% viene de las
centrales nucleares.
 Medicina: radioterapia, trazadores en
cuerpo humano.
 Industria: medidas de espesores y
concentraciones, pararrayos
(antes).
 Nuclear: residuos de extracción,
combustible gastado no reciclable,
material usado para mantenimiento
y operatividad (batas y calzados,
filtros aire y agua...),
desmantelamiento final.

7. CENTRALES NUCLEARES: CICLO
DE PRODUCCIÓN

8. RESIDUOS NUCLEARES: TIPOS
Tipo
Tiempo de vida y
radiación emitida
Origen Gestión y almacenamiento
Baja/media
actividad y vida
corta
< 30 años.
Todas: alpha-
beta-gamma
Aplicaciones
varias, fisión
nuclear (Cesio-
137, Estroncio-90)
1) Barreras de ingenieria
durante 300 años.
2) Tratamiento como residuos
no radiactivos.
Baja/media
actividad y vida
larga
> 30 años.
Principalmente
alpha.
Reproceso de
combustible
nuclear gastado,
productos de
fisión.
1) Refrigeración.
2) Reproceso y almacenamiento
temporaneo.
3) Almacenamiento definitivo en
formaciones geologicas
profundas estables (durante
decenas de generaciones o
más!).
Alta actividad
7-10 siglos
(beta/gamma).
100-1000 siglos
(alpha).
Combustible
nuclear gastado y
productos de
fisión.

9. TRATAMIENTO DE LOS RESIDUOS
Baja/media actividad: reducción de volumen, concentración, y
encorporación en una matriz solida (cemento). Almacenamiento en
bidones metalicos, inmovilizados con mortero y almacenados en
multiples barreras (=grandes contenedores) o minas en desuso.
Alta actividad (productos de fisión y combustible gastado):
- 5 años de refrigeracion en piscinas
- 30-50 años de almacenamiento temporaneo para que decaigan los
elementos de vida corta.
- Despues: Separación elementos, reciclaje de Uranio y Plutonio,
vitrificación de los residuos en una matriz solida (vidrio fundido y vertido
en contenedor metalico).
- Aislamiento: todavía no se sabe bien qué hacer. Se buscan
”formaciones geologicas estables”, pero tambien hay I+D (financiados,
por ejemplo, por la UE) para nuevas ideas, como accelerar el
decaimiento para acortar el tiempo de vida (tecnicamente muy
complicado).

10. VERTIDOS AL OCEANO (1946-93)
 14 paises vertieron residuos nucleares:
- ~85%: URSS (en Ártico y Oceano
Pacifico) y Reino Unido (Oceano
Atlántico)
- en mesura menor, Suiza, Belgica y
EEUU.
 Desde 1993, acuerdos internacionales
prohiben esta práctica.
 Registros muy incompletos de dónde,
cuantos, y qué tipo de residuos se
han vertido.
 La corrosión marina genera en pocos
años fugas radioactivas al entorno
marino.
 http://www.youtube.com/watch?v=oUYJFlObhtA
[documental en inglés]

11. ALMACENAMIENTO PROFUNDO
 Para alta actividad: sólo 1 en función (Nuevo Mexico, EEUU).
 Media/baja actividad: 3 en Escandinavia de profundidad baja (50-150 m), 2 antiguas minas ya
cerradas (Alemania). En Asse II (750 m): fugas de agua contaminada.
 Otras 10-15 propuestas, en proyecto o en costrucción.
(en Europa: Belgica, Francia, Alemania, Suecia, Finlandia, Suiza, Reino Unido).
http://en.wikipedia.org/wiki/Deep_geological_repository

12. CENTRALES NUCLEARES EN ESPAÑA

13. GESTIÓN DE RESIDUOS EN
ESPAÑA: INSTITUCIONES
 Empresa Nacional de Residuos Radiactivos S.A. (ENRESA), agencia del
Estado: gestiona el control, transporte y almacenamiento de residuos; dirige
las operaciones de clausura de instalacionaes nucleares; proporciona apoyo
tecnico en caso de emergencia nuclear.
 Consejo de Seguridad Nuclear (CSN) controla las más de 1000 instalaciones
nucleares y radiactivas en España, redacta informes periodicos y comunica
con el parlamento.
 Ministerio de Industria y Energía: concede y renueva permisos y licencias a las
instalaciones nucleares, previa informe positivo obligatorio del CSN.

14. CEMENTERIO NUCLEAR DE
EL CABRIL (CÓRDOBA)
 1961: primeros residuos llevados clandestinamente a una antigua mina de Uranio en desuso.
1975: legalizado como cementerio nuclear.
1987: recoge oficialmente la basura de las centrales nucleares (hoy representa el 95%).
 Naves en superficie, residuos en bidones inmovilizados en contenedores de hormigón.
 Sólo residuos de baja y media actividad.
 Capacidad para acoger residuos hasta 2030.
 Rechazo social y asignación económica (2 millones €/año a 4 ayuntamientos).

15. CENTRALES NUCLEARES EN EL MUNDO (2013)
[http://www.euronuclear.org & IAEA]

16. CENTRALES NUCLEARES: EDAD Y PLANES FUTUROS (2013)
[http://www.euronuclear.org & IAEA]