ACCIDENTES NUCLEARES CLASIFICACIÓN Y EJEMPLOS

Dr. Agustin Zúñiga Gamarra Lima, 15 de mayo de 2013

CHERNOBIL

FUKUSHIMA

GILAN

INES

RP10

CURSO NACIONAL DE RESPUESTAS MEDICAS A LAS EMERGENCIAS POR ACCIDENTES RADIOLOGICOS , IPEN 13 – 17 MAYO 2013

1. Accidente nucleares y radiológicos

2. Clasificación 3. Sucesos principales 4. Discusión 5. Conclusiones

Dr.A. Zuñiga Accidentes Nucleares 2

CHERNOBIL SAN SALVADOR


http://www.nrc.gov/reading-rm/doc-collections/fact-sheets/3mile-isle.html


http://www.nrc.gov/reading-rm/doc-collections/fact-sheets/3mile-isle.html�










La NRC lleva a cabo estudios detallados de las consecuencias radiológicas del accidente, así como la Agencia de Protección Ambiental, el Departamento de Salud, Educación y Bienestar Social (actualmente Salud y Servicios Humanos), el Departamento de Energía. Varios grupos independientes también llevaron a cabo los estudios. Los aproximadamente 2 millones de personas en todo TMI-2 durante el accidente se estima que han recibido una dosis de radiación promedio de sólo alrededor de 1 milirem por encima de la dosis habitual de fondo. Para poner esto en contexto, la exposición de un pecho de rayos X es de aproximadamente 6 milirem y la dosis fondo radiactivo natural de la zona es de aproximadamente 100 a 125 milirem por año para la zona. La dosis máxima de accidente a una persona en el límite del sitio habría sido menos de 100 milirem por encima del fondo. En los meses siguientes al accidente, aunque se formularon preguntas acerca de los posibles efectos adversos de la radiación sobre la salud humana, animal y vegetal en el área de TMI, ninguno podría estar directamente relacionado con el accidente. Miles de muestras ambientales del aire, el agua, la leche, la vegetación, el suelo y los alimentos fueron recolectados por varias agencias gubernamentales que vigilan la zona. Niveles muy bajos de radionucleidos podrían atribuirse a las versiones del accidente. Sin embargo, las investigaciones integrales y evaluaciones por varias organizaciones de prestigio, así como la Universidad de Columbia y la Universidad de Pittsburgh, han llegado a la conclusión de que a pesar de los graves daños en el reactor, la liberación real tuvo efectos insignificantes en la salud física de las personas o el medio ambiente.


RP10


• Se afirmó que existía prohibición del funcionamiento continuo del reactor a niveles de potencia inferiores a 700 MWt. Debería haber existido esta prohibición pero no habían ninguna en ese momento.

• El funcionamiento con un ORM (margen operacional de barras de control) demasiado bajo era una violación de los requisitos. Esto condujo a coeficientes de vacío mayores. Haciendo de las barras ineficaces y destructivas.

• No era necesario poner fuera de servicio el sistema de refrigeración de emergencia (ECCS), reflejo de bajo nivel de cultura de seguridad.

• El ensayo se inició a un nivel de potencia (200MWt) muy por debajo de lo prescrito. El procedimiento se alteró de modo arbitrario.

• La razón fue que los operadores no pudieron alcanzar el nivel de potencia prescrito. • Ese costo se debió al trabajo a 50% de la potencia y la ulterior reducción a niveles de potencia

muy bajos. • El resultado fue que al inicio del ensayo, la disposición de barras de control, distribución de

potencia en el núcleo y las condiciones termohidráulicas hacían al reactor muy inestable. • Al no poder llegar a 700 MWt, no interrumpieron y ponerse a pensar, sino que sobre la marcha

modificaron el procedimiento. • Si se van a realizar experimentos en CN son fundamentales los procedimientos bien

planificados. Es necesario ajustarse estrictamente a dichos procedimientos. Si los procedimientos resultan defectuosos durante el ensayo este se debe interrumpir y reformular el procedimiento. Dr.A. Zuñiga Accidentes Nucleares 23

• Las deficiencias de diseño del reactor RBMK-1000 de la unidad 4 de Chernobil predeterminaron las graves consecuencias del accidente.

• El error que supone la práctica de transferir funciones de protección de emergencia al operador humano por falta de unas adecuadas características técnicas de seguridad en el equipo, lo puso de manifiesto el propio accidente: la combinación de las deficiencias de diseño y la carencia total de fiabilidad de los operadores humanos provocó el desastre.

• El sistema de correlaciones legales, económicas y sociopolíticas vigente antes del accidente y hoy todavía en el campo de la energía nuclear, carece de base legal y no satisfacía ni satisface los requisitos relativos a la utilización segura de la energía nuclear en la URSS. (INSAG-7, 1994, IAEA).

• Reforzar la CULTURA DE SEGURIDAD (internacional y nacional).

• Incrementar sistemas pasivos de seguridad. • Utilizar combustibles cada vez menos radioactividad de

sus residuos.


1. Conocer PRINCIPIOS DE SEGURIDAD 2. Aprender GESTION DE CRISIS japonés 3. Autoridad chequear EXIGENCIAS 4. PSA herramienta de evaluación efectos

externos 5. Autoridad ACTUALIZAR requisitos y guías 6. Aprender SISTEMA DE PREPARACION DE

EMERGENCIAS Y RESPUESTAS japonés. 7. Reconocer SISTEMA ORGANIZADO

respuestas efectivas. 8. Aprender VIGILANCIA PÚBLICA

PERMANENTE diseminada.

26 ENERGÍA NUCLEAR Y EXPERIENCIA DE FUKUSHIMA DR. AGUSTIN ZUÑIGA

9. Reconocer CONTROL PERMANENTE Y DISEMINADO exposición de radiaciones en lugares afectados.

10. Revisar GUIAS DE SEGURIDAD DEL IAEA para casos particulares.

11. Autoridad adecuar periódicamente GUÍAS según ESTANDARES INTERNACIONALES.

12. Revisar la SEGURIDAD con la IAEA 13. Misión REVISION DE PROGRAMACIÓN DE

EMERGENCIAS. 14. Misión BUSCAR LECCIONES DE PROTECCIÓN A

LAS RADIACIONES en gran escala 15. Misión permanente similar 2007. MEJORAR

SISTEMA REGULATORIO NUCLEAR utilizando CON Y LECC.


A. Aquellos países no comprometidos con la energía nuclear en la era pre-Fukushima (Europa y América) permanecerán así debido, principalmente, a que disponen de alternativas.

B. Los factores que animaron y demandaron que se opte por la energía nuclear en la era pre-Fukushima siguen siendo fuertemente válidas y lo seguirán siendo para aquellos que están comprometidos con la energía nuclear por una serie de razones

C. Asia, particularmente, Asia-Pacífico, será el principal lugar para la rápida expansión de la Energía Nuclear.


• La Seguridad en RN tiene por objetivo, reducir la probabilidad de que ocurra un accidente y mitigar sus consecuencias, en caso de que ese accidente se produjera; el principio básico en el diseño de una central nuclear se describe como defensa en profundidad expresado en tres niveles o escalones de seguridad

• A todos aquellos sistemas diseñados para eliminar o al menos minimizar esos riesgos se les llama sistemas de protección y control


• El principio básico de Defensa en Profundidad se describe en tres niveles o escalones de seguridad.

• Primer escalón: consiste en impedir la desviación respecto al funcionamiento normal, es decir en hacer estable el funcionamiento de las centrales, para lo que éstas se diseñan, construyen y operan con arreglo a niveles de calidad y prácticas de ingeniería adecuadas.

• Segundo escalón: su finalidad es detectar e interrumpir las desviaciones, respecto a las condiciones de funcionamiento normal, para evitar que los incidentes operacionales que puedan ocurrir se agraven hasta convertirse en condiciones de accidente.

• Tercer escalón: se supone que, aunque sea muy improbable, es posible que ciertos incidentes operacionales no sean interrumpidos por los escalones precedentes, por lo que se incorporan equipos y procedimientos adicionales para controlar las condiciones de accidente resultantes, evitando que se produzcan daños al núcleo y la liberación al medio ambiente de material radiactivo.


KZ, de 33 años de edad, trabajaba en la planta, su trabajo era de movimiento de materiales de aislamiento para el revestimiento de calderas y tuberías. Venía de una población rural del norte de la República Islámica de Irán y no pudo leer, después de empezar a trabajar a las 08:00 el 24 de julio de 1996 (día 1), KZ estuvo subiendo por una escalera para realizar su trabajo cuando notó un objeto metálico brillante (la fuente de Ir-192), situada en la zanja. El cogió la fuente y se lo puso en el bolsillo derecho a la altura del pecho, durante las siguientes 1,5 h, K.Z. según se informa tomaba la fuente para inspeccionarlo y luego lo devolvía al bolsillo en varias ocasiones. Alrededor de las 09:30 comenzó a experimentar mareos, náuseas, letargo y una sensación de ardor en el pecho. Creyendo que el objeto era un posible causa de sus síntomas, la puso de nuevo en la zanja y luego se dirigió a la sala de descanso de los trabajadores.


• Tecnológico. • ¿Ha habido un desarrollo? • ¿Reactores de torio? • ¿Reproductores?

• Normativo. • ¿Más exigentes? • ¿Más independientes?

• Cultural. • ¿La comunicación desinformada? • ¿Cultura de seguridad?

• Capital humano. • ¿Cuántos especialistas? • ¿Gestión del conocimiento?

• Aspectos financieros. • ¿Presupuestos limitados?


• Tecnológico. • La tecnología está en un permanente desarrollo, con ello han

progresado los sistemas de seguridad. • Los nuevos reactores a futuro tienden a disminuir los residuos

radioactivos y mayor duración del combustible.

• Normativo. • La autoridad reguladora más exigente e independiente

respecto a los usuarios.

• Cultural. • La comunicación debe tener presencia de gente informada. • Es necesario fortalecer la cultura de la seguridad en todas las

dependencias. • Utilizar más integralmente las normas de la IAEA.

• Capital humano. • En los países en desarrollo se requieren muchos especialistas

en el campo nuclear. • Fortalecer la gestión del conocimiento nuclear.

• Aspectos financieros. • Las exigencias actuales necesitan mayor cantidad de

presupuesto. (Equipos, Humano, Software)


• ¿Qué es un accidente nuclear? • ¿Qué es un accidente

radiológico? • ¿Cómo se clasifican? • ¿Cuáles son los principales? • ¿Cuáles fueron sus causas? • ¿Cuáles fueron sus

consecuencias? • ¿En el futuro continuarán los

accidentes? • ¿Qué enseñanzas?


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Polvo y vaina combustible

Pileta principal del reactor

Recinto del Reactor


48 Dr.A. Zuñiga Accidentes Nucleares

Japón: 263,1 bill KWh 55 Reactores Operando 2 Reactores Construcción

País %

Lituania 76.2

France 75.2

Eslovaquia 53.5

Japón 28.9

Estados Unidos 20.2

España 17.6

Argentina 7.0

Mexico 4.8

Brasil 2.9

China 1.9

Dr A Zuñiga

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Accidentes Nucleares

• El objetivo más importante en el diseño de una central nuclear es asegurar que todas las radiaciones e isótopos radiactivos, contenidos fundamentalmente en el interior del reactor y consistentes en productos de fisión, se mantienen confinados.

• Otro objetivo importante consiste en que los vertidos al medio ambiente estén bajo un cuidadoso control y que las cantidades vertidas se midan y se mantengan dentro del rango de los valores considerados como aceptables.


Las Barreras de contención se emplean para evitar la emisión de radiaciones al exterior y para evitar es escape de material radiactivos en casos de accidentes Estas Barreras son: PWR y BWR Reactores de Investigación

La pastilla combustible La vaina combustible La vasija de presión El Edificio de contención

- La vaina combustible - Elemento combustible - La Pileta con agua - El Edificio de contención


Polvo y vaina combustible

Pileta principal del reactor

Recinto del Reactor


• Agua de refrigerante en Chernobil • Agua tambien absorbe neutrones y

disminuye las reacciones • Agua actúa como moderador pero la

moderación es dominada por el grafito en Chernobil.

• Cuando las burbujas se forman menos neutrones son abosrbidos por tanto la tasa de reacción aumentó.

• Mas calor mas burbujas – esta realimentación es llamada como coeficiente de vacío positivo

} 1:23:04 , 26 April, 1986 el ensayo de

seguridad comenzó } 1:23:40 para controlar el coeficiente de vacío

positivo las barras de control se insertaron. } La parte baja de las barras de control

estuvieron hechas de grafito así lo primero que ocurrió cuando las barras fueron insertadas fue un aumnento en la tasa de reacciones de fisión.

} 1:24:00 el reactor se hizo supercrítico

} Chernobil no habría explosionado si no hubera tenido coeficiente de vacío positivo – pobre diseño

} Chernobil no habría explosionado si las barras de control no hubieran tenido moderadores en la parte baja – pobre diseño

} Chernobil no hubiera explotado si los responsables hubieran esperado a las condiciones de operación normal antes de comenzar el ensayo – pobre gestión y cultura de seguridad


EMERGENCIA NUCLEAR JAPON DR. AGUSTIN ZUÑIGA 65

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