El 26 de Abril de 1986, explotó un reactor de la central nuclear de Chernóbil, ubicada en Ucrania, cerca de la frontera con Bielorrusia, por aquel entonces de la Unión Soviética ambas naciones. El reactor ardió durante días, y se liberaron materiales radiactivos que contaminaron una amplia zona. Más de cien mil personas fueron evacuadas, y cientos de miles se vieron afectadas de un modo u otro. En Europa y otros lugares se adoptaron medidas de protección durante algún tiempo. Sofocar el incendio exigió el trabajo heroico de bomberos que fallecieron poco después como consecuencia de las quemaduras radiactivas. Controlar la situación y realizar una descontaminación somera de los alrededores requirió un ingente esfuerzo. A pesar de que se redujo la contaminación, el área de Chernóbil sigue sin ser apta para vivir en ella. Un nuevo estudio revela, además, que algunas partículas de material radiactivo son más estables de lo que se creía.
El estudio lo ha llevado a cabo un equipo integrado, entre otros, por Christoph Hennig del Centro Helmholtz de Dresde-Rossendorf (HZDR, por sus siglas en alemán), y Tobias Weissenborn, de la Universidad Leibniz de Hannover, en Alemania ambas instituciones.
Cuatro décadas después de que el accidente nuclear de Chernóbil dispersara enormes cantidades de escombros procedentes del reactor, partículas de polvo radiactivo siguen contaminando el suelo en torno a la zona del desastre. Con un tamaño de entre 8 y 50 micrómetros, estas partículas conservan una alta radiactividad incluso después de 40 años. A día de hoy, solo es posible acceder a las áreas afectadas utilizando un traje de protección.
Existen tres tipos de estas partículas. En primer lugar, hay partículas que, tanto química como físicamente, siguen siendo muy similares al combustible nuclear: el dióxido de uranio. Por otro lado, existen partículas que se encuentran parcial o totalmente recubiertas por una capa de circonio, o bien que están completamente fusionadas con esa capa de circonio.
Este último tipo de partícula se formó cuando las temperaturas en el reactor aumentaron drásticamente, lo que provocó la fusión del combustible y su unión a la capa protectora circundante, compuesta por circonio, un metal altamente resistente.
El tercer tipo de partícula se originó cuando el grafito (que actuaba como moderador) se incendió. La función del moderador es ralentizar los neutrones rápidos y mantener la reacción en cadena; sin embargo, durante el accidente, el grafito se encendió y ardió durante diez días. En el proceso, el combustible se oxidó, transformándose en diversos óxidos de uranio, como el U₃O₈. Este compuesto, mecánicamente inestable, forma rápidamente partículas microscópicas que el viento puede transportar con facilidad. La inhalación de dichas partículas de polvo conlleva graves riesgos para la salud.
Ha existido un gran desconocimiento científico sobre por qué estas partículas peligrosas se degradan a ritmos diferentes en su entorno. Esta falta de información se debe, en parte, a que su análisis requiere experimentos sumamente complejos de difracción de rayos X mediante sincrotrón.
Hennig, Weissenborn y sus colegas han llevado a cabo la primera investigación de este tipo en la que se han conseguido resultados.
Los investigadores examinaron seis fragmentos diminutos y altamente radiactivos que fueron liberados desde el reactor destruido tras el accidente.
Para su sorpresa, los investigadores descubrieron que la estructura cristalina del combustible nuclear en las partículas analizadas ha permanecido prácticamente intacta hasta el día de hoy; esto significa que tales restos dejados por el accidente son químicamente más estables de lo que se creía en un principio. Las partículas retienen en su interior los productos de fisión, lo cual resulta positivo a corto plazo, pero implica que el problema se traslada al futuro y, por tanto, continúa sin resolverse.
“Cada partícula posee una estructura distinta”, advierte Weissenborn, “y nuestro experimento solo analizó seis de ellas, procedentes de dos ubicaciones diferentes”. Para extraer conclusiones más generales sobre la estabilidad de las partículas de Chernóbil, sería necesario recolectar muestras de muchos más puntos de Chernóbil y examinar una cantidad mucho mayor de partículas. E incluso si en algún momento lográramos obtener valores promedio, seguiríamos sin poder realizar afirmaciones globales definitivas sobre los riesgos para la salud en la región. Y es que, aunque las partículas se degraden siguiendo un patrón mayoritariamente uniforme, siempre existirán casos excepcionales (partículas más persistentes) que liberarán radionucleidos en un momento posterior.
En resumen, sigue sin estar a la vista ninguna fecha concluyente para dar por superado el peligro radiactivo de Chernóbil en un futuro razonablemente cercano.
El estudio se titula “X-ray diffraction phase analysis of single hot particles from Chornobyl”. Y se ha publicado en la revista académica Journal of Hazardous Materials.
