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Accidente nuclear de Fukushima I

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Accidente nuclear de Fukushima I
Fecha 11 de marzo de 2011
Hora 14:46 JST (UTC+9)
Lugar Ōkuma, prefectura de Fukushima, Japón
Causa Terremoto de magnitud 9,0 y tsunami de Tōhoku
Tipo Accidente nuclear
Nivel INES 7, el máximo de la Escala Internacional de Accidentes Nucleares (reactores 1, 2 y 3)
Operador Tokyo Electric Power Company (TEPCO)
Fallecidos 1 trabajador reconocido por Japón en 2018 por cáncer atribuido a radiación; se han estimado además alrededor de 2.000 muertes prematuras relacionadas con la evacuación
Heridos 16 con lesiones físicas por explosiones de hidrógeno; 2 trabajadores llevados al hospital con posibles quemaduras por radiación
Evacuados Aproximadamente 154.000 residentes

1. Resumen[editar]

El accidente nuclear de Fukushima I comenzó en la central nuclear Fukushima I el 11 de marzo de 2011 a las 14:46 (JST, UTC+9), después de un terremoto de magnitud 9,0 en la escala sismológica de magnitud de momento que provocó un tsunami en la costa noreste de Japón.[1]

La planta, operada por Tokyo Electric Power Company (TEPCO), contenía seis reactores de agua en ebullición construidos entre 1971 y 1979. Al detectar el sismo, los reactores activos se apagaron automáticamente mediante el procedimiento SCRAM. La pérdida del suministro eléctrico externo y, sobre todo, la inundación de los generadores diésel de emergencia por el tsunami dejaron sin refrigeración a los núcleos de las unidades 1, 2 y 3.[2]

El resultado fue una cascada de fallos tecnológicos que incluyó tres fusiones de núcleo, tres explosiones de hidrógeno y la liberación de contaminación radiactiva a la atmósfera y al océano Pacífico. Ninguna de las explosiones fue nuclear; se trató de explosiones químicas de hidrógeno acumulado en los edificios de contención, facilitadas por la pérdida de refrigeración y el daño al combustible.[3]

La Agencia de Seguridad Nuclear e Industrial de Japón elevó en abril de 2011 la gravedad del accidente al nivel 7, el máximo de la Escala Internacional de Accidentes Nucleares (INES), el mismo nivel que alcanzó el accidente de Chernóbil de 1986.[4] A diferencia de Chernóbil, la mayor parte de la emisión atmosférica se dispersó hacia el Pacífico Norte, y la exposición de la población fue sustancialmente menor.

Alrededor de 154.000 residentes fueron evacuados de las comunidades cercanas debido a la radiación ionizante ambiental. El accidente no produjo de manera inmediata muertes por radiación entre el público general, pero las evacuaciones, especialmente entre personas mayores y pacientes hospitalizados, causaron alrededor de dos mil muertes prematuras.[5] En 2018, Japón reconoció por primera vez la muerte de un trabajador por cáncer atribuido a la radiación recibida en la central.

2. La central[editar]

La central nuclear Fukushima I, también denominada Fukushima Daiichi, fue diseñada por la compañía estadounidense General Electric, y su construcción comenzó en 1967. Entró en funcionamiento en 1971.[6] Se encontraba en la localidad de Ōkuma, prefectura de Fukushima, y contaba con seis reactores nucleares del tipo BWR que sumaban una potencia total aproximada de 4,7 GW.

[ Desplegar / Plegar: unidades de la central ]
Unidad Tipo de reactor Inauguración Producción eléctrica
Fukushima 1 – 1 BWR - 3 26 de marzo de 1971 460 MW
Fukushima 1 – 2 BWR - 4 18 de julio de 1974 784 MW
Fukushima 1 – 3 BWR - 4 27 de marzo de 1976 784 MW
Fukushima 1 – 4 BWR - 4 18 de abril de 1978 784 MW
Fukushima 1 – 5 BWR - 4 12 de octubre de 1978 784 MW
Fukushima 1 – 6 BWR - 5 24 de octubre de 1979 1100 MW

A pesar de que en la región se conocía el riesgo de tsunamis superiores a los 38 metros, la central solo contaba con un muro de contención cuya altura, según distintas fuentes, se situaba entre 5,7 y 8 metros. Además, numerosos sistemas esenciales de refrigeración estaban ubicados en zonas inundables.[7] Esas deficiencias de diseño resultaron decisivas en la gravedad del accidente.

3. Accidente del 11 de marzo y sucesión de explosiones[editar]

Antes del terremoto y el tsunami, los reactores 1, 2 y 3 estaban operando; las unidades 4, 5 y 6 se encontraban detenidas por mantenimiento, inspección o recarga de combustible. Al detectarse el sismo, las unidades 1, 2 y 3 se apagaron automáticamente por SCRAM.

El sismo dañó la red eléctrica externa, de modo que los generadores diésel de emergencia comenzaron a funcionar para mantener la refrigeración de los reactores. Sin embargo, el tsunami llegó a la central menos de una hora después del terremoto. Las estimaciones de su altura en el emplazamiento varían entre 13 y 14 metros, y superó con amplitud el muro de contención costero. La inundación llenó los sótanos y dañó los generadores diésel, provocando la pérdida de refrigeración de los reactores.[8]

La pérdida de refrigerante condujo a fusiones parciales de los núcleos de las unidades 1, 2 y 3 durante las siguientes 72 horas. Se produjeron explosiones de hidrógeno que destruyeron el revestimiento superior de los edificios de contención de las unidades 1, 3 y 4, y una explosión dañó el tanque de contención en el interior del reactor 2. También se registraron incendios en el reactor 4. Las barras de combustible nuclear gastado almacenadas en las piscinas de las unidades 1 a 4 comenzaron a sobrecalentarse a medida que bajaban los niveles de agua.[9]

El reactor 3 empleaba combustible nuclear de mezcla de óxidos, conocido como MOX, diferente al del resto de las unidades y fuente de cierta controversia por su contenido en plutonio.[10] En junio de 2011, se confirmó que los tres reactores que estaban activos en el momento de la catástrofe habían sufrido fusión de núcleo.[11]

El riesgo de fugas radiactivas llevó a evacuar un radio de veinte kilómetros alrededor de la planta; posteriormente, ese radio se amplió en algunas zonas. Un 0,7% de los trabajadores recibieron dosis superiores a 100 mSv; de ellos, 12 estuvieron expuestos a una irradiación en el tiroides por inhalación de yodo-131 de entre 2 y 12 Gy.[12]

4. Consecuencias radiológicas[editar]

4.1 Emisiones a la atmósfera[editar]

Los principales radioisótopos liberados a la atmósfera fueron yodo-131, con una emisión estimada de 100 a 400 PBq; cesio-134, con unos 9 PBq; y cesio-137, con entre 7 y 20 PBq. El yodo-131, de periodo de semidesintegración corto —ocho días—, contribuyó a las dosis equivalentes en la glándula tiroides. El cesio-134 y el cesio-137, de vidas medias de 2,06 y 30,17 años respectivamente, contribuyeron a la exposición interna y externa durante más tiempo.[13]

También se emitieron radioisótopos de estroncio, rutenio, bario y plutonio en cantidades menores, lo que contrasta con las emisiones más elevadas de estos elementos en el accidente de Chernóbil. La magnitud de las emisiones de cesio-137 fue aproximadamente cinco veces menor que la de Chernóbil y similar a las emisiones de la planta de reprocesamiento de Sellafield durante el incendio de Windscale.[14]

4.2 Emisiones a los océanos[editar]

La mayor parte de las emisiones atmosféricas, más del 80% según los modelos, se depositó sobre la superficie del océano Pacífico Norte. Además se produjeron descargas directas de agua contaminada durante los esfuerzos de refrigeración de emergencia. La principal fuente de descarga directa fue el agua contaminada procedente de una zanja de la central.[15]

Las emisiones radiactivas al mar alcanzaron su máximo el 6 de abril de 2011. Las emisiones y descargas directas de yodo-131 se estimaron entre 10 y 20 PBq; las de cesio-137, en la mayoría de los análisis, entre 1 y 6 PBq. A principios de abril de 2011, agua contaminada del reactor 2 con una actividad de 4.700 TBq se fugó hacia el mar. También se produjeron descargas deliberadas de unos 10.400 m³ de agua con baja contaminación, con una actividad acumulada de 0,15 TBq, para liberar espacio de almacenamiento. En mayo de 2011 se detectó una fuga de 250 m³ de agua con 20 TBq procedente del reactor 3.[16]

El agua marina acumulada para enfriar los reactores comenzó a tratarse para reducir su contaminación radiactiva y, con ello, poder devolverla al mar o reutilizarla en la refrigeración. En 2015, mediciones realizadas a 2.600 km de la costa de San Francisco, California, detectaron cesio radiactivo procedente de Fukushima, aunque con niveles de radiactividad 500 veces por debajo del umbral considerado peligroso para el agua. Ello indicaba que, todavía ese año, continuaban produciéndose fugas de material radiactivo desde el emplazamiento.[17]

En julio de 2022, la Autoridad de Regulación Nuclear de Japón aprobó la descarga de agua tratada al mar. El 22 de agosto de 2023, el Gobierno de Japón anunció el inicio de la liberación en un plazo de 48 horas, y el 24 de agosto comenzó el vertido de agua tratada y diluida. La decisión contó con el respaldo de parte de la comunidad científica y del organismo de control nuclear de la ONU, pero fue rechazada por Corea del Sur, pescadores y activistas de Japón, Corea del Sur y Filipinas, y dio lugar a represalias comerciales de China.[18]

4.3 Efectos de la radiactividad en la fauna[editar]

En agosto de 2012, científicos japoneses publicaron resultados sobre mutaciones genéticas observadas en mariposas del género Zizeeria maha expuestas a la radiactividad en la zona cercana a la central. Los anillos y deformaciones detectados fueron atribuidos por los autores al accidente. Sin embargo, otros investigadores pusieron en duda esas conclusiones, señalando las dificultades para separar la radiación de otros factores ambientales o de laboratorio.[19]

5. Efectos para la población[editar]

No se observaron muertes inmediatas por radiación ni enfermedades graves entre el público general expuesto al accidente. Las dosis recibidas por la población de la prefectura de Fukushima se estimaron en menos de 2 mSv de promedio, con una media de 0,8 mSv y un máximo de 25 mSv. Como referencia, una persona recibe en promedio alrededor de 2,4 mSv al año por radiación natural de fondo, y una radiografía de tórax supone unos 0,1 mSv.[20]

El riesgo de cáncer de tiroides en lactantes, niños y adolescentes expuestos se consideró pequeño, aunque incierto. Las dosis estimadas para la tiroides fueron entre 100 y 1.000 veces menores que las producidas por Chernóbil, y no cabría esperar más de un caso anual atribuible a la radiación. El cribado sistemático de tiroides en Fukushima detectó un aumento de anomalías y cánceres que, según varios estudios, probablemente se debió a sobredetección, ya que se observaron tasas similares en poblaciones no expuestas. Ese tipo de cribado puede causar ansiedad innecesaria y, en algunos casos, intervenciones quirúrgicas evitables.[21]

Aunque el accidente no produjo muertes directas por radiación entre los residentes, más de 110.000 personas fueron trasladadas de sus hogares inmediatamente después del desastre; unas 50.000 permanecieron por voluntad propia, y unas 85.000 no habían regresado cuatro años y medio después. La evacuación causó cerca de 2.000 muertes prematuras, sobre todo durante los tres primeros meses y en particular entre personas mayores y pacientes hospitalizados que fueron trasladados en condiciones poco adecuadas. El estrés postraumático, la ansiedad y la depresión asociados al desplazamiento se consideran uno de los efectos sanitarios más graves del accidente.[5:1]

En cuanto a los trabajadores, TEPCO informó en 2013 que algo más de 29.000 personas habían participado en las operaciones, con una dosis media de unos 12 mSv. Menos del 1%, aproximadamente 170 trabajadores, recibieron dosis superiores a 100 mSv. Seis trabajadores de emergencias superaron los 250 mSv, sin llegar al umbral de 1 Sv considerado para efectos deterministas. No se produjeron casos de síndrome de irradiación aguda.[12:1]

En 2015, Japón reconoció por primera vez como accidente laboral la leucemia de un trabajador de TEPCO de 41 años, diagnosticado tras una exposición total de unos 20 mSv en la central. La atribución fue cuestionada por especialistas, que subrayaron la dificultad de distinguir el efecto de la radiación de otros factores causantes de leucemia.[22] En 2018, el Gobierno de Japón reconoció la muerte de un trabajador de 50 años por cáncer de pulmón atribuido a la radiación. Ese trabajador había recibido una dosis de 74 mSv en la central de Fukushima y un total de 195 mSv a lo largo de su vida laboral en otras centrales nucleares.[23] Aun así, la relación entre el cáncer y la exposición a radiación en el ámbito laboral sigue siendo objeto de debate científico, sobre todo por la ausencia de una dosis umbral clara para el inicio del cáncer.[24]

6. Protección de la población[editar]

Las medidas de protección evolucionaron conforme se conoció la gravedad del accidente. En un primer momento se evacuó a más de 45.000 personas en un radio de diez kilómetros alrededor de la central, y se comenzó a distribuir yodo estable a la población para limitar la captación de yodo radiactivo por el tiroides. El 13 de marzo, el radio de evacuación se amplió de diez a veinte kilómetros, alcanzando unas 170.000 personas evacuadas. El 25 de marzo, catorce días después del accidente, el radio se extendió hasta treinta kilómetros, ante el aumento de la radiación en los alrededores.[25]

La policía estableció controles en un radio de treinta kilómetros para impedir el acceso de la población. Se cerraron comercios y edificios públicos, y se recomendó a los habitantes no salir de sus casas, cerrar ventanas, desconectar los sistemas de ventilación, no beber agua del grifo y evitar consumir productos locales. Varios países desaconsejaron viajar a Japón, y aeropuertos y estaciones de tren cercanas llegaron a saturarse por las personas que buscaban salir de la zona afectada.[26]

7. Consecuencias políticas[editar]

El accidente reavivó el debate nuclear en varios países. En Alemania, la canciller Angela Merkel convocó un gabinete de crisis y anunció una moratoria de tres meses sobre la ley aprobada en septiembre de 2010 que extendía la vida de las centrales nucleares alemanas. El 15 de marzo de 2011, el gobierno alemán comunicó el cierre preventivo de siete de las 17 centrales nucleares activas, aquellas construidas antes de 1980.[27]

En España, Ecologistas en Acción pidió el adelanto del cierre de la central nuclear de Garoña, cuyo modelo de reactor coincidía con los de Fukushima, y convocó concentraciones para pedir el cierre de Almaraz y de las demás centrales nucleares. El comisario europeo de Energía, Günther Oettinger, afirmó que debían revisarse rigurosamente las centrales más antiguas. Suiza suspendió todos los procesos de autorización de nuevas centrales nucleares hasta examinar la seguridad de las existentes, y Austria pidió pruebas de resistencia para todas las centrales nucleares europeas.[28]

En América Latina, el accidente llegó al debate chileno sobre la instalación de centrales nucleares, después de que el gobierno de Chile firmara un acuerdo de cooperación con Estados Unidos para la capacitación de personal chileno en materia de energía nuclear. La oposición política convirtió el desastre japonés en un argumento para reabrir la discusión sobre la conveniencia del programa nuclear chileno. Brasil desaconsejó a sus ciudadanos viajar a Japón, al igual que hicieron España, Noruega y Suecia.[29]

8. Presencia en el mundo hispanohablante[editar]

El accidente recibió una cobertura continua en los medios de habla hispana. En España, diarios como El País y El Mundo informaron casi en directo de la evolución de las explosiones y de los cambios en el nivel de alerta; RTVE y Europa Press publicaron amplios despliegues sobre la emergencia. En América Latina, medios como El Espectador de Colombia, Clarín de Argentina y El Mercurio de Chile siguieron el accidente desde sus primeras horas, con especial atención a la seguridad de sus ciudadanos en Japón y al impacto político en torno a la energía nuclear.[30]

La catástrofe dejó también una marca en la memoria popular del mundo hispanohablante: la palabra «Fukushima» pasó a funcionar, en el debate público, como sinónimo de accidente nuclear y de los riesgos de las infraestructuras energéticas frente a desastres naturales. En países latinoamericanos, el siniestro fue utilizado en campañas ambientalistas y en el debate político sobre proyectos nucleares, recreando la discusión que ya había acompañado a Chernóbil.

Notas[editar]

  1. Terremoto y tsunami de Tōhoku de 2011, magnitud 9,0, frente a la costa noreste de Japón. La central se encuentra en la prefectura de Fukushima. ↩︎

  2. Los generadores diésel de emergencia fallaron al ser inundados por el tsunami; sin electricidad, las bombas que hacían circular refrigerante a través de los núcleos dejaron de funcionar. ↩︎

  3. Las explosiones de hidrógeno dañaron los edificios de contención de las unidades 1, 3 y 4, y una explosión adicional en el interior de la contención del reactor 2. No se trató de explosiones nucleares, imposibles por el bajo enriquecimiento del combustible. ↩︎

  4. La Agencia de Seguridad Nuclear e Industrial de Japón elevó el nivel a 7 para los reactores 1, 2 y 3. Existen pequeñas diferencias entre fuentes sobre la fecha exacta del anuncio: algunas citan el 12 de abril y otras el 16 de abril de 2011. ↩︎

  5. Las cifras de evacuados varían entre 154.000 y 170.000 personas según el momento y la fuente. Las muertes atribuidas a la evacuación se suelen estimar en unas 2.000, pero no son muertes causadas directamente por radiación. ↩︎ ↩︎

  6. La construcción de Fukushima Daiichi empezó en 1967 y la primera unidad entró en servicio comercial en marzo de 1971. ↩︎

  7. Las fuentes difieren en la altura del malecón: algunas lo sitúan en 5,7 metros y otras en 8 metros. La altura del tsunami en la central también se cita entre 13 y 14 metros. ↩︎

  8. El tsunami llegó entre 46 y 55 minutos después del terremoto, según las estimaciones. En otras zonas de la costa de Tōhoku se registraron alturas cercanas a 40 metros. ↩︎

  9. La piscina de la unidad 4, que no estaba operando, aumentó de temperatura el 15 de marzo por el calor de descomposición de barras recién cargadas, aunque el nivel de agua no llegó a exponer el combustible. ↩︎

  10. El combustible MOX, mezcla de óxidos de plutonio y uranio, alimentaba el reactor 3. Su presencia en una planta en accidente generó preocupación por la posible liberación de plutonio. ↩︎

  11. La confirmación oficial de las tres fusiones de núcleo, en los reactores 1, 2 y 3, se conoció en junio de 2011. ↩︎

  12. Datos recogidos por la Organización Mundial de la Salud y por el gobierno japonés. Seis trabajadores recibieron más de 250 mSv; ninguno superó el umbral de 1 Sv para efectos deterministas. ↩︎ ↩︎

  13. Los PBq, petabecquerel, son 10¹⁵ becquerel. Las estimaciones proceden de los informes del OIEA y de UNSCEAR. ↩︎

  14. La comparación con Chernóbil y con el incendio de Windscale se refiere únicamente a las emisiones atmosféricas de cesio-137, no a la totalidad del impacto radiológico. ↩︎

  15. La mayor parte de la descarga directa temprana provino de una zanja de la central, no de los reactores. Las mediciones marinas a 30 km de la costa mostraron una rápida dilución. ↩︎

  16. La fuga de 4.700 TBq del reactor 2 se produjo a principios de abril de 2011; la fuga de 250 m³ del reactor 3, en mayo del mismo año. ↩︎

  17. En diciembre de 2015, el Woods Hole Oceanographic Institution informó de la detección de cesio de Fukushima frente a la costa oeste de Estados Unidos, con niveles 500 veces menores que el límite de seguridad para el agua. ↩︎

  18. Japón defendió que el agua tratada es segura y que el plan fue aprobado por el organismo de control nuclear de la ONU. Corea del Sur, China y grupos ambientalistas mantuvieron objeciones. El vertido comenzó el 24 de agosto de 2023, con un volumen proyectado de aproximadamente 1,3 millones de toneladas de agua tratada. ↩︎

  19. El estudio sobre Zizeeria maha apareció en Scientific Reports en 2012. Las mutaciones observadas fueron interpretadas como efecto de la contaminación radiactiva; otros expertos advirtieron sobre la influencia de factores de laboratorio y de la selección natural. ↩︎

  20. Dosis efectivas promedio estimadas para la población de Fukushima. La comparación con radiación de fondo y radiografía de tórax es orientativa. ↩︎

  21. El cribado masivo de tiroides se aplicó a unos 350.000 jóvenes en Fukushima. La sobredetección plantea el dilema de diagnosticar cánceres que quizá nunca habrían causado síntomas. ↩︎

  22. La Organización Internacional del Trabajo y el gobierno japonés reconocieron la leucemia de un trabajador de TEPCO como enfermedad laboral en 2015. Especialistas como Gerry Thomas señalaron que, con las dosis registradas, la atribución causal a radiación no es inequívoca. ↩︎

  23. Fue la primera vez que Japón reconoció formalmente la muerte de un trabajador por cáncer atribuido a la exposición a radiación en Fukushima. El fallecimiento se registró varios años antes del anuncio de 2018. ↩︎

  24. La relación causal entre dosis bajas de radiación y cáncer ocupacional es estadísticamente difícil de demostrar, por lo que la calificación administrativa de un caso no equivale a una certeza científica. ↩︎

  25. La distribución de yodo estable busca saturar la tiroides y reducir la captación de yodo-131. Es una medida limitada en el tiempo y debe administrarse con supervisión sanitaria. ↩︎

  26. España, Noruega y Suecia desaconsejaron los viajes a Japón. Brasil hizo una recomendación similar a sus ciudadanos. La saturación de aeropuertos y estaciones reflejó el éxodo inicial de la zona de Fukushima. ↩︎

  27. Alemania completó en 2023 el abandono de la energía nuclear. El cierre preventivo de 2011 afectó a las centrales más antiguas; luego se decidió un apagón nuclear escalonado. ↩︎

  28. El comisario europeo de Energía y varios países pidieron pruebas de resistencia en las centrales europeas. Suiza suspendió temporalmente las autorizaciones de nuevas centrales. ↩︎

  29. Chile no llegó a construir centrales nucleares. El debate se mantuvo acotado a la cooperación técnica y a la formación de personal, sin abandonar el modelo energético no nuclear. ↩︎

  30. Los diarios y cadenas citados cubrieron el accidente desde el 11 y 12 de marzo de 2011. El Espectador, Clarín y El Mercurio ofrecieron noticias en español para sus respectivos países. ↩︎