Uno de los mayores varapalos que se ha llevado la energía nuclear en su corta historia no ha venido de los ecologistas, sino de un laboratorio de la universidad británica de Cambridge. Según los físicos Ian Farnan, Herman Cho y William J. Weber, los materiales que se utilizan para encapsular y almacenar los residuos radiactivos de alta actividad, no resistirán el bombardeo de átomos del plutonio 239 allí contenido. Se desintegrarán en un plazo de 1.400 años, muy lejos de los 241.000 que deberían resistir hasta que la actividad nuclear se debilite.
Es más, el proceso de descomposición de ese material que permitiría que se filtraran los isótopos radiactivos al exterior comenzaría a los 241 años. Esta cifra, de dimensiones más humanas, afectaría a un planeta que poblarían nuestros descendientes en tan sólo nueve generaciones.
Los investigadores publican hoy su trabajo en la revista Nature. El informe describe sus ensayos sobre el material elegido por los físicos nucleares para contener las varillas de combustible irradiado. Este material cerámico, fabricado a partir del zirconio, es el único que la industria civil y bélica nuclear viene usando para contener los residuos radiactivos cuando se trasladan, o para transportar las bombas atómicas con cierta seguridad cuando viajan en buques de guerra o aviones.
El zirconio es uno de los minerales más resistentes que se conocen y es tan antiguo como la Tierra, en la que ha aguantado sin alteraciones y con frecuencia los acontecimientos geológicos más extremos de los últimos cuatro millones y medio de años. Por eso, se utiliza como materia prima para las matrices de cerámica, con el fin de inmovilizar las reacciones nucleares del contenedor.
Isótopos de plutonio
Este mineral, que es -según los investigadores- el mejor disponible para comparar el comportamiento de un material en un plazo geológico de tiempo, no resiste las partículas alfa del plutonio 239, el más peligroso de los componentes de la basura nuclear, sea de origen civil o militar.
Los daños del vuelo de las partículas alfa causarán sobre todo ionizaciones cuando traspasan los materiales. También se sabe que provocará cientos de dislocaciones atómicas llamadas Defectos de Frenkel. Finalmente, esos procesos que se producen en el interior de un contenedor de residuos, con elementos de distinto origen -plutonio 239, uranio 238 o torio-, causan un mayor daño estructural, que convierten finalmente el material en amorfo. En los ensayos de laboratorio, los autores de la investigación han demostrado que en esos procesos atómicos de las partículas alfa. se producen grandes cambios de densidad y cristalinidad en el material sometido a las pruebas.
Además, han examinado los materiales cerámicos con técnicas de resonancia magnética nuclear, que puede detectar las zonas amorfas y cristalinas simultáneamente, con lo que han descubierto graves daños en los materiales cristalinos.
La industria nuclear siempre ha argumentado que tendría a tiempo la respuesta tecnológica a los residuos nucleares. Basaba sus expectativas en esos materiales cerámicos y en vitrificar los residuos para reducirlos de volumen.
Sin embargo, desde la Universidad de Cambridge se cuestiona hoy muy seriamente la supuesta seguridad de enterrar en almacenes geológicos profundos esos residuos: simplemente no es seguro porque la radiactividad se fugaría en poco tiempo como si se tratara de un colador.
