El vertido de agua con tritio de Fukushima es una operación normal y fiable

En marzo de 2011 tuvo lugar el terremoto, seguido de un tsunami, que azotó Japón y provocó un desastre en la central nuclear de Fukushima Daiichi. Para evitar la liberación de material radiactivo al medioambiente fue necesario enfriar el combustible fundido con agua. El agua de refrigeración se estuvo almacenando durante todo este tiempo en la planta nuclear con el propósito de descontaminarla para luego poder devolverla al océano, con la seguridad requerida por las autoridades sanitarias de acuerdo con las normas establecidas internacionalmente. El agua de lluvia y el agua subterránea que entró en contacto con en el reactor y con las turbinas dañadas también se almacenó. El agua contaminada se trató mediante un sofisticado sistema químico de separación que permitió eliminar todos los elementos radiactivos excepto el tritio. Tras ser analizada por el OIEA(Organización Internacional de Energía Atómica) y probar que los niveles de tritio del agua están muy por debajo de los límites que establece la Organización Mundial de la Salud, se puso en marcha el vertido al océano Pacífico. Este acontecimiento fue tratado en algunos medios de comunicación de forma alarmista y sensacionalista, causando un revuelo desinformativo perpetrado principalmente por activistas antinucleares y organizaciones –mal llamadas– ecologistas.

Con el propósito de ofrecer una información cierta, clara y proporcional, a continuación responderé a las preguntas frecuentes:

¿Qué es el tritio?

Todas las cosas están formadas por átomos. A su vez los átomos están formados por tres tipos de partículas: protones, neutrones y electrones. Los protones y neutrones se llaman nucleones porque se sitúan en el núcleo de los átomos. La cantidad de protones es la que define que un átomo sea un elemento químico u otro. Por ejemplo, el elemento que tiene un solo protón es hidrógeno, el que tiene dos protones es helio, el que tiene tres protones es litio… y así sucesivamente hasta conformar la tabla periódica de los elementos que reúne al centenar de elementos químicos que lo componen absolutamente todo.

La cantidad de protones es, por tanto, la identidad de cada elemento; mientras que la cantidad de electrones y neutrones puede variar sin que ello altere la identidad de un elemento. Si varía la cantidad de electrones se obtienen los diferentes iones de un elemento. Si varía la cantidad de neutrones se obtienen los diferentes isótopos de un elemento. El tritio es un isótopo del hidrógeno, es decir, es un elemento que contiene un protón (como cualquier átomo de hidrógeno) y dos neutrones. Como contiene tres nucleones en total (dos neutrones y un protón) se le puso el nombre de tritio.

Se llama tritio al isótopo del hidrógeno que contiene dos nucleones, deuterio al isótopo de hidrógeno que contiene dos nucleones (un protón y un neutrón) y protio al isótopo de hidrógeno que contiene un solo nucleón (un protón), siendo este último el más abundante en la naturaleza.

¿Qué es el agua tritiada?

El agua está formada por hidrógeno y oxígeno. La fórmula química del agua es H2O, lo que representa a dos átomos de hidrógeno unidos a un átomo de oxígeno. Si el isótopo de hidrógeno del agua es protio, entonces se le llama agua; sin embargo, si el isótopo es deuterio se llama agua pesada o agua deuterada, y si es tritio se llama agua superpesada o agua tritiada.

¿Cómo se produce el tritio?

El tritio se genera naturalmente por la interacción de los rayos cósmicos (radiación proveniente del espacio) con los gases de la atmósfera y reacciona con el oxígeno, convirtiéndose en agua tritiada. El agua tritiada está presente en el vapor de agua de la atmósfera, en el océano, en el agua del grifo, en los alimentos y en el cuerpo humano. También es un producto resultante de la explotación de las centrales nucleares para la producción de electricidad.

La cantidad de tritio se suele medir indirectamente en función de los bequerelios (Bq) que es una unidad de actividad radiactiva. El cuerpo humano contiene agua tritiada de forma natural con un orden de decenas de bequerelios, el agua corriente un bequerelio por litro, y la lluvia anual un orden de billones de bequerelios.

¿El tritio es radiactivo?

La radiactividad es el proceso por el cual el núcleo de un átomo se desprende de alguna de sus partículas emitiendo energía, por eso también se suele denominar desintegración nuclear. El tritio es un elemento radiactivo porque su núcleo se desintegra liberando radiación beta. La desintegración beta provoca que uno de los neutrones se convierta en un protón a la vez que emite un electrón, de modo que el tritio acaba transformado en helio, que no es radiactivo.

De todos los elementos radiactivos naturales presentes en el agua de mar, el tritio es el que tiene el menor impacto radiológico. Esto se mide a través del período de semidesintegración radiactiva. El tritio tiene un período de semidesintegración radiactiva de 12,32 años, lo que significa que, debido a la desintegración beta, después de 12,32 años solo quedará la mitad de cualquier cantidad dada de tritio.

El agua tritiada tiene un período de semieliminación biológica en el cuerpo humano relativamente breve, de entre 7 y 14 días. El período de semieliminación biológica de una sustancia química (por ejemplo, un fármaco) en un organismo vivo es el tiempo que tarda la mitad de esa sustancia química en consumirse o eliminarse del cuerpo.

El tritio emite partículas beta débiles (es decir, electrones) con una energía promedio de 5,7 keV (kiloelectronvoltios), que pueden atravesar unos 6,0 mm de aire, pero no pueden penetrar en el cuerpo a través de la piel humana porque no son capaces de atravesar la pared celular. Por eso el tritio se considera un isótopo radiactivo de muy bajo riesgo. Este isótopo puede presentar un peligro radiológico si se inhala o se ingiere, pero solo es perjudicial para los seres humanos en dosis muy elevadas.

¿Por qué se eliminaron del agua todos los elementos radiactivos excepto el tritio?

Para eliminar los elementos radiactivos del agua se utilizan sistemas químicos de separación de líquidos que implican técnicas diferentes como el intercambio iónico, la cromatografía, la decantación, la destilación, etc. Todos ellos tienen como fin eliminar cualquier contaminante presente en el agua. En Fukushima se está empleando una técnica mixta denominada ALPS (Sistema Avanzado de Procesamiento de Líquidos) que consiste en una sucesión de reacciones químicas que permiten aislar cualquier contaminante radiactivo. Sin embargo, este sistema no permite separar el agua en función de los isótopos de hidrógeno. Las características químicas del agua tritiada son casi idénticas a las del agua común, lo que hace que este proceso sea técnicamente muy difícil.

Existen tecnologías capaces de recuperar el tritio cuando está muy concentrado en pequeñas cantidades de agua, por ejemplo en instalaciones de fusión nuclear. Sin embargo, el agua almacenada en la central nuclear de Fukushima Daiichi tiene una baja concentración de tritio en un gran volumen de agua, por lo que las tecnologías existentes no son adecuadas para este caso. De momento no existe ningún método eficaz para separar el agua tritiada del resto de agua.

¿Hay otras centrales que descargan al mar agua tritiada?

La mayoría de las centrales nucleares de todo el mundo descargan al medio ambiente, de forma periódica y segura, agua tratada que contiene bajas concentraciones de tritio como parte de sus operaciones normales.

El agua se utiliza en las centrales nucleares para transferir el calor del núcleo del reactor a las turbinas de vapor, que es donde la energía se transforma en electricidad. También se usa agua en los sistemas de refrigeración para reducir el calor residual.

La práctica habitual en las instalaciones nucleares es la descarga autorizada y controlada del agua tritiada en los cuerpos de agua cercanos, como ríos, lagos o zonas costeras. Las descargas de agua en las centrales nucleares son vertidos autorizados de acuerdo con las normas de la OIEA que los operadores y los reguladores controlan minuciosamente para garantizar la seguridad. Los límites legales de vertidos de agua tritiada los establecen las autoridades sanitarias internacionales regidos por el principio de precaución. Nunca se han detectado daños en la salud provocados por los vertidos de agua tritiada.

¿Cuánto tritio se va a verter al mar en Fukushima?

El agua contaminada que se produce en la central nuclear de Fukushima Daiichi se trata y almacena en el emplazamiento en tanques especiales. TEPCO, la entidad explotadora de la central, ha instalado unos 1000 tanques dar cabida a alrededor de 1,3 millones de metros cúbicos de agua tratada.

Recientemente se ha comenzado a verter el agua tratada en el océano Pacífico por dos razones principales, la primera es que la capacidad de almacenamiento no es ilimitada, y la segunda es evitar el riesgo de sufrir otro terremoto o tsunami que pudiese provocar un vertido descontrolado. De este modo, el vertido se producirá gradualmente, durante 30 años, para respetar los límites de seguridad y que el tritio se vaya desintegrando.

En total se verterán al mar unos 16 gramos de tritio, a razón de medio gramo de tritio al año. Es una cantidad pequeña en comparación con la cantidad total de tritio presente en el medio ambiente de forma natural, que es de unos 25.000 gramos. También es una cantidad pequeña en comparación con los vertidos normales autorizados del resto de centrales nucleares del mundo, que asciende a 515 gramos al año. También es una cantidad pequeña en comparación con la cantidad de tritio que se produce en la atmósfera de forma natural por los rayos cósmicos, que asciende a 1.302 gramos al año.

El océano Pacífico contiene 8.400 gramos de tritio puro, mientras que Japón liberará 0,5 gramos de tritio cada año. La minúscula cantidad de radiación extra no debería suponer la más mínima diferencia. A modo de comparación, la planta de reprocesamiento francesa de La Hague vertió 11.400 TBq en 2018 en el Canal de la Mancha, más de 12 veces el contenido total de todos los tanques de Fukushima. No se registró ningún incidente provocado por ese vertido.

¿El tritio afectará al pescado?

El mar contiene de forma natural diferentes elementos radiactivos, el tritio solo supone un 0,04% de la radiactividad total. Por eso, el tritio que se verterá al océano no debería afectar a la flora ni a la fauna locales. Como comparativa, el marisco capturado durante toda una vida a pocos kilómetros de la desembocadura del océano Pacífico tiene el equivalente a la radiación de tritio de un plátano. Así lo ha indicado la OIEA, que hace dos años publicó en un informe que "este vertido se ajusta a las normas internacionales de seguridad pertinentes y tendrán un impacto radiológico insignificante en las personas y el medio ambiente".

Para reflexionar

Pese a que no existe evidencia científica que contradiga la idoneidad de verter el agua de Fukushima al océano, la desinformación interesada y la falta de cultura científica han desencadenado una fuerte alarma social. Empresas como Greenpeace, con un fuerte posicionamiento antinuclear, han aprovechado la ocasión para publicitarse y captar socios; y los partidos políticos que apuestan por el apagón nuclear han encontrado otra burda justificación a sus propósitos.

La energía nuclear es una de las formas más limpias, eficientes y seguras de obtener energía. Junto con las energías renovables, la energía nuclear es clave para garantizar el desarrollo sostenible y reducir la emisión de gases de efecto invernadero responsables del cambio climático. Apostar por la energía nuclear es estar del lado de la ciencia, del ecologismo, del progreso y del bienestar. Sin embargo, cuanta más desinformación haya sobre este y otros asuntos relacionados con la energía nuclear, más populista será oponerse a ella.