Corio y Radiactividad Después de la Fusión Nuclear de Chernobyl

El desecho radiactivo más peligroso del mundo es probablemente el "Pie de Elefante", el nombre dado al flujo sólido del derretimiento nuclear en la planta de energía nuclear de Chernobyl el 26 de abril de 1986. El accidente ocurrió durante una prueba de rutina cuando una sobrecarga de energía provocó un apagado de emergencia que no salió según lo planeado.

Chernóbil

La temperatura del núcleo del reactor aumentó, causando un aumento de potencia aún mayor, y las barras de control que de otro modo podrían haber manejado la reacción se insertaron demasiado tarde para ayudar. El calor y la energía aumentaron hasta el punto en que el agua utilizada para enfriar el reactor se vaporizó, generando una presión que hizo estallar el conjunto del reactor en una poderosa explosión.

Reacciones y Procesos Endergónicos vs Exergónicos

Sin medios para enfriar la reacción, la temperatura se descontroló. Una segunda explosión arrojó parte del núcleo radiactivo al aire, bañando el área con radiación y provocando incendios. El núcleo comenzó a derretirse, produciendo un material parecido a la lava caliente, excepto que también era muy radiactivo. A medida que el lodo fundido rezumaba a través de las tuberías restantes y el concreto derretido, eventualmente se endurecía en una masa que se asemejaba al pie de un elefante o, para algunos espectadores, Medusa, la monstruosa Gorgona de la mitología griega.

Pata de Elefante

La Pata de Elefante fue descubierta por trabajadores en diciembre de 1986. Era físicamente caliente y nuclear, radiactivo hasta el punto de que acercarse a él durante más de unos segundos constituía una sentencia de muerte. Los científicos colocaron una cámara en una rueda y la empujaron para fotografiar y estudiar la masa. Algunas almas valientes salieron a la misa para tomar muestras para su análisis.

¿Qué Tan Radiactivo Es Fiesta Ware?

Corio

Lo que los investigadores descubrieron fue que la Pata de Elefante no era, como algunos esperaban, los restos del combustible nuclear. En cambio, era una masa de hormigón fundido, blindaje del núcleo y arena, todo mezclado. El material fue nombrado corio después de la porción del reactor que lo produjo.

La Pata del Elefante cambió con el tiempo, hinchando polvo, agrietándose y descomponiéndose, pero incluso cuando lo hizo, permaneció demasiado caliente para que los humanos se acercaran.

La Química Detrás de Los Colores de Fuegos Artificiales

Composición Química

Los científicos analizaron la composición del corium para determinar cómo se formó y el verdadero peligro que representa. Aprendieron que el material se formó a partir de una serie de procesos, desde la fusión inicial del núcleo nuclear en Zircaloy (una aleación de circonio registrada) revestimiento de la mezcla con arena y silicatos de hormigón para una laminación final a medida que la lava se derritió a través de los pisos, solidificándose. El corio es esencialmente un vidrio de silicato heterogéneo que contiene inclusiones:

• ox de uranio (de las pastillas de combustible)
• ox de uranio con circonio (de la fusión del núcleo en el revestimiento)
• ox de circonio con uranio
• óxido de circonio-uranio (Zr - U-O)
• silicato de circonio con hasta un 10% de uranio [(Zr,U)SiO4, which is called chernobylite]
• aluminosilicatos de calcio
• metal
• cantidades más pequeñas de óxido de sodio y óxido de magnesio

Si miraras el corio, verías cerámica negra y marrón, escoria, piedra pómez y metal.

¿Todavía Está Caliente?

La naturaleza de los radioisótopos es que se descomponen en isótopos más estables con el tiempo. Sin embargo, el esquema de desintegración de algunos elementos puede ser lento, además de que el "hijo" o producto de la desintegración también puede ser radiactivo.

El corion de la Pata del Elefante era considerablemente más bajo 10 años después del accidente, pero seguía siendo increíblemente peligroso. En el punto de 10 años, la radiación del corion se redujo a 1/10 de su valor inicial, pero la masa permaneció físicamente lo suficientemente caliente y emitió suficiente radiación que 500 segundos de exposición producirían enfermedad por radiación y aproximadamente una hora fue letal.

La intención era contener la Pata de Elefante para 2015 en un esfuerzo por disminuir su nivel de amenaza ambiental.

Sin embargo, tal contención no lo hace seguro. El corion de la Pata de Elefante podría no ser tan activo como lo era, pero sigue generando calor y sigue derritiéndose en la base de Chernobyl. Si logra encontrar agua, podría producirse otra explosión. Incluso si no se produjera explosión, la reacción contaminaría el agua. La Pata de Elefante se enfriará con el tiempo, pero seguirá siendo radiactiva y (si pudieras tocarla) cálida durante los siglos venideros.

Otras Fuentes de Corium

Chernóbil no es el único accidente nuclear que produce corio. Corio gris con manchas amarillas también se formó en fusiones parciales en la planta de energía nuclear Three Mile Island en los Estados Unidos en marzo de 1979 y en la planta de energía nuclear Fukushima Daiichi en Japón en marzo de 2011. El vidrio producido a partir de pruebas atómicas, como la trinitita, es similar.