¿La energía nuclear causa contaminación del aire y afecta el medio ambiente?

La nuclear es energía limpia de cero emisiones. La energía nuclear es la ‘tercera tecnología más segura’, después de la hidroeléctrica y la eólica. Los reactores nucleares prácticamente no emiten contaminantes del aire durante su funcionamiento. Por el contrario, las centrales eléctricas de combustibles fósiles, en particular las centrales eléctricas de carbón, son las principales emisoras de gases de efecto invernadero, azufre y compuestos de nitrógeno.

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Los contaminantes del aire que las plantas de energía nuclear mantienen fuera del aire que respiramos incluyen,

  • Óxido de nitrógeno (NOx), un gas que reacciona con la luz solar y forma niebla. Su presencia en el aire modifica otros contaminantes como el ozono.
  • Dióxido de azufre (SO2)un gas tóxico cuando se combina con el vapor de agua y la luz solar para causar lluvia ácida.
  • Materia particular, una mezcla de gotas sólidas y líquidas suspendidas en el aire; contribuye a la lluvia ácida y al cambio climático.
  • Mercuriouna neurotoxina que causa envenenamiento hasta la muerte.
  • Dióxido de carbono (CO2)un contribuyente clave al cambio climático.

Los expertos en energía están realizando más estudios para acceder al potencial de la energía nuclear como una forma de energía ecológica. Uno de esos estudios concluyó que el uso de la energía nuclear ha evitado alrededor de 1,84 millones de muertes relacionadas con la contaminación del aire. El mismo estudio también estimó que al reemplazar el combustible fósil con energía nuclear, se podrían prevenir entre 420,000 y 7,04 millones de muertes adicionales por contaminación del aire en el futuro.

Entonces, la respuesta a la pregunta es: la energía nuclear es más segura para la atmósfera (a menos que haya fugas o accidentes).

¿Cómo afecta la energía nuclear al medio ambiente?

Dado que la energía nuclear proporciona actualmente el 10% de la generación total de electricidad en el mundo, es importante tener en cuenta el impacto que tiene sobre el medio ambiente.

La eliminación de desechos nucleares es un problema ambiental

Los residuos nucleares se clasifican en dos: residuos de actividad baja y residuos de actividad alta. Algunos pueden permanecer radiactivos durante unos pocos cientos de años y decaer gradualmente, mientras que otros retienen la radiactividad por la eternidad.

Actualmente, no existe una solución a largo plazo para los desechos nucleares. No hay forma de deshacerse de los desechos de una manera ambientalmente segura o responsable; la mayoría están sellados en instalaciones temporales sobre el suelo. Con el aumento de la demanda de energía nuclear, estas instalaciones se están quedando sin espacio y la industria nuclear se enfrenta a problemas de gestión de residuos.

Cuando se filtran, los desechos radiactivos pueden afectar drásticamente la vida animal y vegetal, causando aberraciones genéticas, enfermedades crónicas o problemas de desarrollo.

Además de los residuos mineros, también existen materiales y equipos utilizados en plantas nucleares. Las instalaciones de lavandería radiactiva donde se lavan los equipos y uniformes de los trabajadores nucleares también emiten radiación al medio ambiente. Estos son difíciles de desechar de manera segura cuando el reactor se apaga, lo que representa una amenaza de contaminación por radiación.

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Sobre la calidad del agua y los ecosistemas acuáticos

El agua es el hilo sagrado que conecta todos los pasos durante la fisión nuclear. Cuando se libera, el agua refrigerante con descargas radiactivas representa una grave amenaza para el ecosistema acuático. Comienza con una disminución en los niveles de oxígeno disuelto y un aumento en el pH.

El agua refrigerante no puede contener oxígeno disuelto y los materiales orgánicos se descomponen más rápido a altas temperaturas. Esto da como resultado la proliferación de algas, que a su vez crea zonas hipóxicas (áreas con menos o sin oxígeno), lo que finalmente mata la fauna y la flora acuáticas.

El agua refrigerante de los reactores hace que los lagos y otros cuerpos de agua sean inhóspitos para los peces al acelerar el metabolismo. El resultado: pérdida de biodiversidad acuática.

¿Qué liberan al aire las centrales nucleares?

Aunque los reactores nucleares no emiten cenizas volantes o gases nocivos de efecto invernadero al aire como lo hacen las centrales eléctricas de combustibles fósiles, hay algunos productos de fisión que contaminan el aire. Ellos son,

1. Productos de fisión volátiles

Incluyen los isótopos de halógenos bromo y yodo, y los gases nobles xenón y criptón. A temperaturas ultra altas también se liberan rubidio, cesio, antimonio y telurio.

Entre estos, el yodo-131 se produce en grandes cantidades y cuando se inhala puede causar anomalías en la tiroides.

La cantidad de xenón y criptón producidos en plantas comerciales es muchas veces mayor para la descarga inmediata a la atmósfera, incluso si se utiliza el método de dispersión más eficiente. El xenón y el criptón radiactivos en la atmósfera causan principalmente un peligro externo, más que interno.

2. Productos de fisión no volátiles

Esta categoría incluye todos los gases nobles y está presente en el afluente como partículas. Algunos halógenos también se incluyen en esta categoría. Estos productos de fisión no volátiles se transportan por el aire debido a los procesos que permiten el escape de nieblas, aerosoles o gotitas. Otro contaminante significativo es el estroncio-90.

3. Dispersiones en partículas de materiales combustibles

Son principalmente los isótopos de fisión de uranio y plutonio. Al desintegrarse, estos metales pesados ​​se desintegran y emiten energía. Sin embargo, debido a los bajos valores de MPCa (concentración máxima permisible) (2 X 10″13 /ic/cc. para el plutonio-239), es difícil monitorear su presencia en el aire.

4. Componentes de partículas de actividad inducida

Cuando se utiliza aire para enfriar los reactores térmicos, se generarán polvo e impurezas. Varios componentes gaseosos como nitrógeno-16, argón-41, oxígeno-19 y neón-23 también pueden activarse por un alto flujo de neutrones durante las reacciones de fisión.

de componentes gaseosos y/o particulados del aire expuesto. Estos varían en importancia como peligros, según el tipo de reactor y la probabilidad de liberación accidental. Se discuten a continuación

¿Las plantas de energía nuclear emiten radiación?

Sí. Dentro de una planta nuclear existen cuatro tipos de radiación nuclear: alfa, beta, gamma y neutrones.

  • Rayos alfa o radiación alfa consta de dos protones y dos neutrones. Los rayos alfa no viajan muy lejos en la atmósfera y pueden detenerse con una delgada hoja de papel. No penetra en la piel y causa efectos secundarios solo cuando se inhala o se ingiere.
  • rayos beta consisten en electrones de alta energía. Tienen una mejor penetrabilidad que los rayos alfa y pueden detenerse con papel de aluminio o protección de madera. La exposición a los rayos beta puede quemar la piel.
  • Rayos gamma son fotones de alta energía que pueden penetrar los tejidos del cuerpo y dañar las células y el ADN. La atenuación se realiza mediante escudos de plomo o de hormigón.
  • neutrones son las partículas subatómicas y no representan una amenaza a menos que haya material fisionable para provocar una reacción nuclear en cadena en el reactor.

Todos los isótopos radiactivos (uranio 235, plutonio 239, yodo 131, cesio 137) en el reactor emiten cualquiera de las cuatro radiaciones al decaer.

Para comprender la cantidad de radiación producida y emitida por una planta, es importante conocer la dosis de radiación de los isótopos y los tipos de reactores. Sievert (Sv) es la unidad internacional para medir la radiación. Roentgen se utiliza para detectar rayos X y rayos gamma emitidos en condiciones normales de temperatura, presión y humedad.

Por lo general, en un entorno cerrado, la radiación que sale de un reactor podría ser mínima. Según el informe de la ONU, la dosis efectiva media anual de la radiación de fondo natural es de 2,4 mSv en todo el mundo.

Al producirse una fuga, un reactor puede emitir una radiación de hasta 1000 sieverts o más. Los niveles de radiación fueron de unos 300 Sv/h (300 000 mSv/h) durante el desastre de Chernóbil. Según el gobierno japonés, la tasa de dosis de radiación durante el desastre nuclear de Fukushima Daiichi fue de 400 mSv/h. Según fuentes no verificadas, las tasas de dosis llegaron a 1.000 mSv/h.

¿Cuánta contaminación es causada por la planta de energía nuclear?

No hay forma de asimilar los materiales radiactivos de las plantas nucleares en el suelo, el agua o el aire. Permanecen allí durante miles de años y afectan el medio ambiente.

Cuando las sustancias radiactivas caen en el suelo, reaccionan con varios nutrientes del suelo. Esto altera el perfil químico y biológico del suelo, volviéndolo infértil y peligroso.

La modificación genética en los cultivos es evidente en los cultivos que crecen en suelos tan contaminados; cuando los herbívoros consumen plantas, es probable que retengan los niveles de radiación; los efectos de la radiación finalmente alcanzan niveles más altos de la cadena alimenticia, cuando los herbívoros son cazados para alimentarse. Así, la contaminación nuclear orquesta la Biomagnificación.

Las partículas más pequeñas del material radiactivo llamado lluvia radiactiva se depositan en las hojas de plantas y árboles. Cuando los animales los pastan, estos químicos ingresan al ecosistema.

¿Es seguro vivir cerca de una planta de energía nuclear?

La horrible escala de fugas en la instalación nuclear Fukushima Dai-ichi de Japón en 2011 y el desastre de Chernobyl en 1986 ha hecho que todos piensen en el costo de vida cerca de las plantas nucleares. Según algunos científicos nucleares, vivir cerca de una planta nuclear no es nada diferente a vivir en una gran ciudad metropolitana. De hecho, dicen que las tasas y los riesgos de cáncer son mucho más bajos alrededor de los reactores.

Un estudio realizado por Jaeyoung Kim et al encontró que no existe una asociación entre el riesgo de cáncer de tiroides y vivir cerca de plantas de energía nuclear.

El Estudio de vida útil de los sobrevivientes de Hiroshima y Nagasaki resumió que el principal efecto detectable a largo plazo de la exposición a la radiación fue el cáncer, no las mutaciones genéticas.

Un estudio de Jablon et al. en 1991 demostró ‘ningún exceso de muertes’ debido a la leucemia y el linfoma entre los adultos jóvenes que viven cerca de las plantas nucleares en los Estados Unidos.

En continuación con varios estudios similares, la Comisión Reguladora Nuclear (NRC) ha financiado a la Academia Nacional de Ciencias (NAS) para diseñar un estudio detallado sobre la incidencia del cáncer cerca de las instalaciones con licencia de la NRC. Los científicos concluyeron que “cualquier dato recopilado durante el estudio piloto tendrá un uso limitado para estimar los riesgos de cáncer en las poblaciones cercanas a cada una de las instalaciones nucleares o para las siete instalaciones nucleares combinadas debido a la imprecisión inherente a las estimaciones a partir de muestras pequeñas.

La liberación accidental de materiales radiactivos puede ocurrir debido a errores humanos o mecánicos. La Comisión Reguladora Nuclear sugiere que las personas que viven entre 10 y 50 millas de una planta nuclear deben verificar la radiación en los cuerpos de agua, cultivos y suelos locales.

Referencias:

https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/es3051197?source=cen

https://ec.europa.eu/energy/sites/ener/files/documents/164.pdf

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/26638017/

http://www.nap.edu/catalog/11340/health-risks-from-exposure-to-low-levels-of-ionizing-radiation

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/1999880

http://www.nrc.gov/reading-rm/doc-collections/fact-sheets/bg-analys-cancer-risk-study.html

Author: poweb

Diseñador web, siempre he querido poner mi granito de arena para la conservación del planeta. Lo intento con esta web y algunas otras.

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