Gestión de desechos radiactivos de alto nivel
La gestión de desechos radiactivos de alto nivel se refiere a cómo se tratan los materiales radiactivos creados durante la producción de energía nuclear y armas nucleares . Los desechos radiactivos contienen una mezcla de nucleidos de vida corta y de vida larga , así como nucleidos no radiactivos . [1] Según se informa, había unas 47.000 toneladas (100 millones de libras) de desechos nucleares de alta actividad almacenados en los Estados Unidos en 2002.
Los elementos transuránicos más problemáticos en el combustible gastado son el neptunio-237 (vida media dos millones de años) y el plutonio-239 (vida media 24.000 años). [2] En consecuencia, los desechos radiactivos de alta actividad requieren un tratamiento y una gestión sofisticados para aislarlos con éxito de la biosfera . Esto generalmente requiere un tratamiento, seguido de una estrategia de gestión a largo plazo que implica el almacenamiento permanente, la eliminación o la transformación de los desechos en una forma no tóxica. [3] La desintegración radiactiva sigue la regla de la vida media , lo que significa que la tasa de desintegración es inversamente proporcional a la duración de la desintegración. En otras palabras, la radiación de unEl isótopo como el yodo-129 será mucho menos intenso que el de un isótopo de vida corta como el yodo-131 . [4]
Los gobiernos de todo el mundo están considerando una variedad de opciones de gestión y eliminación de desechos, que generalmente involucran la ubicación geológica profunda , aunque ha habido un progreso limitado hacia la implementación de soluciones de gestión de desechos a largo plazo. [5] Esto se debe en parte a que los plazos en cuestión cuando se trata de desechos radiactivos oscilan entre 10.000 y millones de años, [6] [7] según estudios basados en el efecto de dosis estimadas de radiación. [8]
Así, el ingeniero y físico Hannes Alfvén identificó dos prerrequisitos fundamentales para la gestión eficaz de desechos radiactivos de alto nivel: (1) formaciones geológicas estables y (2) instituciones humanas estables durante cientos de miles de años. Como sugiere Alfvén, ninguna civilización humana conocida ha perdurado durante tanto tiempo, y aún no se ha descubierto ninguna formación geológica de tamaño adecuado para un depósito permanente de desechos radiactivos que haya sido estable durante tanto tiempo. [9] No obstante, evitar afrontar los riesgos asociados con la gestión de desechos radiactivos puede generar riesgos compensatorios de mayor magnitud. La gestión de desechos radiactivos es un ejemplo de análisis de políticas que requiere especial atención a las preocupaciones éticas, examinadas a la luz de la incertidumbre yFuturo : consideración de "los impactos de las prácticas y tecnologías en las generaciones futuras". [10]
Existe un debate sobre lo que debería constituir una base científica y de ingeniería aceptable para proceder con las estrategias de eliminación de desechos radiactivos. Hay quienes han argumentado, sobre la base de complejos modelos de simulación geoquímica, que ceder el control sobre los materiales radiactivos a los procesos geohidrológicos en el cierre del depósito es un riesgo aceptable. Sostienen que los llamados "análogos naturales" inhiben el movimiento subterráneo de radionucleidos, haciendo innecesario el vertido de desechos radiactivos en formaciones geológicas estables. [11] Sin embargo, los modelos existentes de estos procesos están empíricamente subdeterminados: [12]Debido a la naturaleza subterránea de tales procesos en formaciones geológicas sólidas, la precisión de los modelos de simulación por computadora no ha sido verificada por observación empírica, ciertamente no durante períodos de tiempo equivalentes a las vidas medias letales de desechos radiactivos de alta actividad. [13] [14] Por otro lado, algunos insisten en que son necesarios depósitos geológicos profundos en formaciones geológicas estables. Los planes nacionales de gestión de varios países muestran una variedad de enfoques para resolver este debate.
