Quince años después, en 1934, convirtieron el boro en nitrógeno 13, que es radiactivo; este fue el primer radioisótopo producido en forma artificial y su creación trajo consigo el primer incremento artificial de la radiactividad sobre la Tierra. Sin embargo, la cantidad de radiactividad producida por un experimento como el que acabamos de mencionar tiene un efecto insignificante porque solo intervienen cantidades muy pequeñas de materia radiactiva.

El descubrimiento de la reacción nuclear en cadena, que tiene lugar en la fisión nuclear, condujo a la producción de grandes cantidades de materia radiactiva. Es importante comprender primero que es una reacción en cadena. Luego veremos por que hace que la producción de desechos radiactivos sea un verdadero problema para la vida terrestre.

Una cadena es una serie de eslabones. Piénsese en el proceso de hacer una cadena: comporta la adición sucesiva de eslabones. El proceso de añadir eslabones a una cadena se llama alargamiento de la cadena. Si el extremo de una cadena se enlaza con el principio, forma un ciclo, y la cadena termina. Esta es una de las formas de terminación de cadena. Si se añade más de un eslabón a un eslabón determinado, se desarrollan varios brazos de la cadena, y esto se denomina ramificación de la cadena.

Las etapas que tienen lugar una tras otra en un lugar reciben el nombre de proceso en cadena o reacción en cadena. Las reacciones químicas en cadena pueden experimentar también ramificación. Un ejemplo de una reacción química en cadena ramificada es el incendio de un bosque. En efecto, el calor de un árbol puede iniciar la reacción (combustión) de dos a tres arboles, cada uno de los cuales podrá encender a su vez a otros.

Si el alargamiento de una cadena se efectúa a una velocidad determinada, la producción de 10 ramas significa que 10 reacciones ocurren al mismo tiempo, de modo que la velocidad ha aumentado 10 veces. Una reacción química en cadena que siga ramificándose puede producir una explosión. Condición critica es aquella en que una reacción en cadena se prosigue a una velocidad constante, sin acelerar ni disminuir.

La producción de la bomba atómica (fisión) y de reactores nucleares se basa en reacciones nucleares en cadena ramificadas. El proceso se inicia cuando un neutrón choca contra un núcleo de U-235 y puede seguir varias direcciones. A continuación se muestran dos ejemplos:

U-235 + 1 n° ==> Ba-142 + Kr-91 + 3 n°

U-235 + 1 n° ==> I-137+ Y-97 + 2 n°

Nótense los siguientes puntos importantes en estas ecuaciones:

La reacción es iniciada por un solo neutrón, pero produce dos o tres neutrones. Estos pueden iniciar dos o tres reacciones que producen a su vez más neutrones, y así sucesivamente. Esta es, pues, una reacción en cadena ramificada.

Estas reacciones dividen al núcleo de U-235 (aproximadamente) en dos, fenómeno conocido como fisión atómica o nuclear. La fisión libera energía, porque los núcleos de uranio son menos estables que sus productos de desintegración. Las cantidades de energía que intervienen son muy grandes en comparación con las de las reacciones químicas. Si la reacción en cadena ramificada prosigue muy rápidamente, habrá una explosión atómica. Si la ramificación de la cadena es controlada con cuidado, la energía puede liberarse lentamente y tendremos entonces un reactor nuclear, que puede utilizarse para la producción de energía.

Las reacciones de fisión producen desechos radiactivos. Ba-142, Kr-91, I-137, y Y-97, los productos que se ven en las ecuaciones anteriores son todos ellos radiactivos. Además, las reacciones representadas en ellas no son más que dos de tantas que tienen lugar en la fisión atómica. Esta produce muchos radioisótopos distintos. Por otra parte, los productos de la fisión son en general mucho más radiactivos que el uranio del que proceden. La vida media de los productos de fisión es más corta; algunas se miden en siglos, otras en años, días, minutos, segundos o fracciones de segundo.

Un compuesto cuya vida media sea breve se desintegra rápidamente, pero en sus primeras etapas emite radiación a niveles muy peligrosos. Para ilustrar esto, imagine dos leños, uno que se pudre con lentitud y el otro que se quema rápidamente. El primero se descompone en un periodo largo, pero siempre permanece frío, mientras que el que se quema esta caliente durante su efímera vida.

En forma semejante, un elemento radiactivo con un periodo largo de vida media, como el U-238 (4 1/2 miles de millones de años), emite bajos niveles de radiación. Pero los productos de la fisión que tienen una efímera vida media, como el Ba-142 (vida media, 11 minutos), se asemejan al leño que se quema, ya que emiten niveles sumamente peligrosos de radiación. Estos materiales, producidos en diversidad y abundancia por las reacciones en cadena, son los residuos atómicos que nos interesan.

Las cuestiones sobre la seguridad y los peligros constituyen el centro de la controversia nuclear. Antes de emprender este tema sumamente complejo resultara útil considerar algunos de los principios básicos de la seguridad industrial, y después describir su aplicación a las plantas nucleares.

Para familiarizarse con los conceptos generales del diseño seguro, utilizaremos el ejemplo del automóvil. Primero reconocemos que el propósito de un carro consiste en desplazar a la gente de un lugar a otro, lo cual encierra un peligro intrínseco, ya que pueden cruzarse en su camino otros objetos y herir a los pasajeros. Por consiguiente, a primera condición consiste en que una operación sin riesgos debe formar parte del diseño original. Por ejemplo, los frenos deben funcionar de modo uniforme y confiable; el conductor debe ver el camino claramente en codas direcciones, por la noche o durante lluvias o nevadas; y el automóvil debe amortiguar los golpes provenientes de los baches. Pero todos sabemos que los artefactos mecánicos no son perfectos. Las cosas pueden salir mal, y, después de cierto tiempo, sabemos que así será. Existen dos respuestas posibles a dichos peligros. Una consiste en proporcionar un "soporte" o sistemas de duplicación que funcionen en caso de que fallen los originales. Algunas veces a este procedimiento se llama redundancia. En el automóvil, un ejemplo de esto es el sistema de frenos independiente que funciona si el primario falla. La otra respuesta consiste en proporcionar una prevención, de modo que el conductor pueda maniobrar y evitar un accidente inminente. Así, una luz o un zumbador pueden indicar el sobrecalentamiento o la perdida de aceite. El desgaste de los materiales y los componentes obliga a ofrecer un programa de inspección y mantenimiento. Por ultimo, si fracasan todos estos sistemas y ocurre un accidente, el diseño debe contener medidas que eviten o reduzcan al mínimo las lesiones. Entre ellas figuran los cinturones de seguridad, bolsas de aire, cascos, trajes de asbesto, amortiguadores autorregenerativos y barras de rodamiento.

Las plantas nucleares, al igual que los automóviles, tienen una función inherentemente peligrosa: procesan materiales que son nocivos en grado sumo para los organismos vivos.

Por tanto, se deben seguir los cinco principios de medidas de seguridad. Sus aplicaciones a las plantas nucleares se sintetizan a continuación:

Diseño Seguro. Tómese en cuenta que en un reactor no autorregenerador el U-238 se enriquece poco con el U-235 fisionable y, por tanto, el combustible no se parece en nada a una bomba atómica. Las barras de control se insertan al empujarlas hacia abajo en el núcleo, de modo que si no hay energía simplemente caerán. El agua corriente es tanto un refrigerante como un moderador. Si el exceso de calor hiciera que el agua hirviera hasta agotarse, la perdida del moderador detendría la reacción en cadena. En las especificaciones de diseño se señala que los materiales de construcción sean de la mejor calidad técnica que sean probados en su totalidad antes de su utilización. El reactor autorregenerador es intrínsecamente más peligroso, pero esto solo significa que su diseño de seguridad es más importante aun.

Redundancia. El sistema que más necesita un substitutivo es el que enfría el núcleo del reactor. Si este falla, casi siempre se tendrán al menos dos sistemas de enfriamiento adicionales e independientes. Si fallara el sistema de energía en que se basan las medidas de emergencia, se podría utilizar una fuente externa.

Si ésta también falla, intervendrían las turbinas de gas o generadores diesel de la planta. Los sistemas secundarios de este tipo son bastante complejos y se interrelacionan de tal modo que sus respuestas son específicamente adecuadas a la naturaleza de la urgencia. Además, son por completo automáticas; no tienen que ser activadas por un operador humano.

Prevención. El cuarto de control de una planta nuclear esta lleno de manómetros, cuadrantes, luces, zumbadores y alarmas. Los trabajadores cuentan con dispositivos que son sensibles a la radiación y que verifican el grado que el usuario ha sido expuesto. En toda la planta están distribuidos aparatos de detección y también se encuentran fuera de la planta, a diversas distancias.

Inspección y mantenimiento. Los operadores del reactor deben pasar por estrictos procedimientos de capacitación, con cursos periódicos de actualización. Las plantas son inspeccionadas varias veces al año, se aplican sanciones a los violadores de las regulaciones y se conservan las listas de cualquier defecto o falla.

Protección en caso de accidentes. El receptáculo del reactor, fabricado de acero grueso, esta rodeado por blindaje antirradiactivo de varios pies de espesor. Como una barrera final, todo el sistema esta circundado por una estructura de retención, de concreto reforzado, recubierta de acero y a prueba de vapor. Esta barrera esta diseñada para resistir terremotos y huracanes, y para contener toda la materia que pudiera liberarse dentro, aun en el caso de que el más grande sistema primario de tubería del reactor quedara destrozado instantáneamente. En Rusia y en algunas otras naciones no es necesaria esta ultima barrera, hecho que los partidarios de la energía nuclear citan para enfatizar la gran prioridad que Estados Unidos da a la seguridad.

Todo lo antes señalado suena muy tranquilizante, pero recuérdese que siempre hay accidentes de automóviles. Lo mismo sucede en las plantas nucleares.

En la vida de hoy, la energía eléctrica es un elemento básico. Cuando Faraday empezó sus investigaciones y se las presentó al Rey de Inglaterra, este le preguntó qué utilidad tendría para la corona. El científico le respondió "Majestad, ya verá cuando pueda cargarla con impuestos." Mucho se ha avanzado desde entonces y hoy, independientemente de los impuestos, se consigue obtener energía eléctrica por muy distintos medios.

En una central hidroeléctrica, por ejemplo, es la fuerza del agua al caer por la presa lo que mueve las turbinas. En la energía eólica el molino que genera electricidad lo hace trasmitiendo el movimiento que el viento produce en sus aspas a turbinas similares Las centrales nucleares también son fábricas que producen energía eléctrica generando vapor mediante el calentamiento de agua.

El sistema, excepto en la manera de obtener el calor, es idéntico al de cualquier otra central térmica de producción de energía eléctrica, sea de gas, de carbón o de fueloil. El agua calentada mediante distintos procedimientos se convierte en vapor que, a través de circuitos, mueve las turbinas que generan la electricidad.

En el caso de las centrales nucleares, el sistema para calentar el agua es una reacción nuclear. Un circuito cerrado de agua se calienta al estar en contacto con las varillas en la que se aloja el combustible, llamadas vainas del combustible, y cede su calor a otro circuito que a su vez acciona la turbina que produce la energía eléctrica.

En las centrales nucleares todos los sistemas responden a la filosofía de la seguridad en profundidad. Este concepto supone el establecimiento de distintas barreras de protección que evitan que los productos radiactivos del reactor lleguen al medio ambiente y de niveles de seguridad de acuerdo a procedimientos previamente establecidos.

Las barreras de contención son tres, aunque algunos autores hablan de cuatro, ya que suponen que la pastilla en la que se aloja el combustible es la primera barrera efectiva.

En todo caso, mayoritariamente se considera a las barras dentro de las que se encuentran las pastillas de combustibles como la primera barrera; la vasija del reactor en la que se aloja el núcleo con todas las barras de combustible dentro, y el circuito primario forman la segunda barrera; y el recinto de contención es la tercera barrera. En alguna centrales se trata una caja con muros de más de un metro de espesor de hormigón y ferralla, forrado por la cara interna con una chapa de varios centímetros de acero; en centrales de otro tipo la contención se consigue mediante otros sistemas igualmente reputados como seguros. En las centrales occidentales estos recintos de contención se hacen de acuerdo a muy rigurosas medidas y prescripciones técnicas, de manera, por ejemplo, que son resistentes a terremotos e, incluso, al choque de un avión.

La contención evita que, en caso de accidente, la radiación generada durante la reacción nuclear salga al exterior. Uno de los problemas de las centrales de los países de Europa oriental es, precisamente, que la construcción de la contención no se hacía de acuerdo a estos principios.

Los niveles de seguridad más generalmente aceptados son cinco. El primero de ellos es una construcción sólida, de acuerdo a las más estrictas medidas de seguridad y con un riguroso control de calidad. Durante el diseño, la construcción, las pruebas y la puesta en marcha de una central (y de cualquier instalación radiactiva, como por ejemplo una sala en la que se coloque un aparato de rayos X) se inspeccionan numerosas veces las obras y el resultado final, para que sea tal y como se ha planeado inicialmente.

El segundo nivel de seguridad es el cumplimiento de unos rigurosos controles para mantener siempre a la planta dentro de las condiciones normales de operación. El tercer nivel consiste en sistema de seguridad capaces de hacer frente a los posibles accidentes y a los incidentes El cuarto es una técnica muy desarrollada para el control de accidentes, incluidos accidentes con daños en el núcleo, si los hubiera. Y, por último, se cuenta con planes para hacer frente a las emergencias que puedan ocurrir.

En todo caso, cuando se hacen análisis de riesgos en las centrales nucleares se hacen pensando que puede ocurrir siempre lo más improbable. Por eso, todos los sistemas son redundantes, es decir, que siempre hay varios sistemas capaces de hacer determinada tarea, de manera que cualquiera de ellos, si uno falla, permite funcionar con normalidad. Además, se utiliza el criterio de diversidad, es decir, dos métodos distintos para hacer una sola cosa. Por ejemplo, para parar la reacción en cadena en el núcleo del reactor se pueden bajar las barras de control o introducir agua borada, lo que también para la reacción.

El concepto de seguridad en profundidad, presente en las actividades nucleares, exige tener siempre prevista una eventualidad improbable, y tener preparada la solución ante ese hecho que es poco probable que se produzca. Una de las misiones del CSN es, precisamente, el control y la vigilancia de esos sistemas de seguridad.

Pero, a pesar de todo, las centrales nucleares tienen riesgos muy improbables, razón por la cual se toman todas las precauciones que se ha señalado. Algunas personas piensan que los riesgos, básicamente un accidente que pudiera contaminar una gran zona durante mucho tiempo, son mayores que los beneficios, es decir, que los peligros son mayores que las ventajas que reporta a la sociedad la energía eléctrica que aportan las centrales nucleares al total de la producción de un país. En España, las centrales nucleares producen un tercio de la energía eléctrica total que se consume; en Francia, el 85 por ciento; en Suecia cerca de la mitad; y en Estados Unidos algo menos de 20 por ciento.

Los organismos reguladores, las instituciones como el Consejo de Seguridad Nuclear en cada país, controlan el que los riegos asumidos estén siempre dentro de los límites tolerables, es decir, controlan que la probabilidad de que ocurra un accidente sea muy pequeña, para lo que se toman multitud de precauciones. Se puede afirmar que no hay ninguna otra industria en el mundo, quizá con la excepción de la aviación civil, que esté sometida a los controles de seguridad equivalentes a los que están sometidas las centrales nucleares . Las funciones del CSN están encaminadas básicamente a garantizar a los españoles que las instalaciones cumplen las normas de control que optimizan la seguridad.

Otro problema derivado del uso de las centrales nucleares es el de los residuos radiactivos de alta actividad, es decir, el combustible gastado. Por el momento, se almacena en piscinas en las propias centrales, aunque se están buscando soluciones para el largo plazo.

La protección radiológica de las personas y del medio ambiente de los posibles daños de la radiaciones ionizantes se fundamenta en la aplicación de tres principios básicos: justificación, optimización y limitación de dosis .

El principio de justificación implica que cualquier actividad en las que exista una exposición a radiaciones ionizantes debe estar previamente justificada por las ventajas prácticas que de ella se deriven.

Esto quiere decir, por ejemplo, que si a una persona se le realiza una radiografía de tórax es porque dicha radiografía proporciona un importante beneficio desde el punto de vista del diagnóstico de enfermedades; no estaría permitido que dicha radiografía se realizara porque sí, sin motivo que la justifique.

El principio de optimización implica que las exposiciones a radiaciones ionizantes se deben mantener en el nivel más bajo que razonablemente sea posible.

Este principio se traduce en la práctica en que las actividades que implican exposición a radiaciones ionizantes se planifican rigurosamente, analizándose en detalle qué se va a hacer y cómo se va a hacer, y estableciéndose las medidas de protección que sean necesarias para alcanzar el nivel de exposición más bajo posible. Es bastante habitual que este principio aparezca bajo la denominación de principio ALARA que es un acrónimo de la traducción inglesa del término "tan bajo como razonablemente sea posible alcanzar"

El principio de limitación de dosis implica que las exposiciones a radiaciones no deben superar determinados límites reconocidos internacionalmente.

Los límites de dosis que actualmente se recogen en la legislación española (Real Decreto 53/1992) son de 50 milisievert por año para trabajadores profesionalmente expuestos a radiaciones ionizantes y de 5 milisievert por año para las personas del público. Estos límites se encuentran actualmente en fase de revisión para su adaptación a la legislación española. El es milisievert la unidad utilizada para medir las dosis de radiación.

Para tener una idea de su magnitud se puede indicar que:

Como consecuencia de la exposición a la radiación natural procedente de los rayos cósmicos una persona puede recibir como media 0,25 milisievert /año.

Como consecuencia de la exposición a la radiación natural procedente de la corteza terrestre una persona puede recibir como media 0,45 milisievert /año .

Como consecuencia de la exposición a la radiación natural procedente del gas radón una persona puede recibir como media 1,20 milisievert/año .

Como consecuencia de la exposición a la radiación natural procedente de alimentos y bebidas una persona puede recibir como media 0,30 milisievert /año.

Como consecuencia de una exploración radiográfica de aparato digestivo una persona puede recibir como media 3 milisievert .

Como consecuencia de una exploración radiográfica de cabeza mediante tomografía axial computarizada (TAC) una persona puede recibir 3 milisievert.

Los elementos radiactivos emiten energía en tres formas diferentes: 1) por radiación de gran penetración, semejante a los rayos X; 2) por electrones de movimiento rápido, y 3) por pequeñas porciones del núcleo. Todas ellas tienen la virtud de dañar a los organismos vivos.

Como se transmite la radiación: irradiaciones externa e interna

Hay dos formas: la primera es desde una fuente externa de radiación, por ejemplo un tubo de rayos X. La segunda es por ingestión o inhalación de materiales radiactivos, y esto se denomina irradiación interna, puesto que las fuentes de radiación están dentro del cuerpo. Es obvio que este tipo plantea los problemas más importantes en cuanto a los peligros que productos del desecho radiactivo entrenan para la salud. El que un material radiactivo constituya o no un importante peligro biológico depende de dos propiedades totalmente independientes: la naturaleza química de la substancia y la vida media de los radionúclidos.

La naturaleza química de la sustancia

La naturaleza química de una substancia y no la radiactiva es lo que determina si puede o no penetrar en la cadena alimenticia y ser adquirida por los animales, las plantas y finalmente por el hombre. Por ejemplo, el Sr-90, un producto radiactivo secundario de las pruebas atmosféricas de armas nucleares, se parece al calcio desde el punto de vista químico. Es absorbido, pues, por las plantas, de donde es ingerido por herbívoros, como las vacas. Al igual que el calcio, e concentra luego en la leche de los animales y pasa a formar parte de la dieta humana. En el hombre se convierte en parte estructural de los huesos, junto con el calcio ingerido. Por consiguiente, a medida que la desintegración radiactiva prosigue, las células del hueso y de 1a medula se convierten en el blanco directo de la radiación proveniente de esta fuente.

Otro isótopo importante de la precipitación radiactiva es el Cs-137 (vida media = 30 años), que es químicamente similar al potasio. Se acumula en los tejidos musculares, en tanto que el Sr-90 lo hace en los huesos y la leche. El Cs-137 constituye, por consiguiente, una fuente más importante de radiactividad en la dieta de los esquimales, que comen carne de caribú.

La red alimenticia posee la capacidad no solo de transportar, sino también de concentrar materiales diversos. La concentración de radioisótopos en la cadena alimenticia de las regiones árticas es particularmente alta. El efecto de esta concentración se observó al descubrir que los esquimales absorbían más precipitación radiactiva que la gente que vivía en otras zonas de la Tierra en las que la precipitación era mayor. El primer pasó en esta concentración altamente eficiente lo proporciona el liquen ártico, planta que obtiene su alimento mineral directamente de las partículas de polvo que se posan sobre ella. Es por esta razón que el liquen reúne el polo de la precipitación radiactiva de modo particularmente eficiente. En el verano, el caribú se desplaza hacia el norte de la tundra, y allí vaga por extensas regiones en busca de liquen, que constituye una parte importante de su dieta.

Es como si alguien lo mandara a reunir el Cs-137 y llevarlo consigo a su regreso, tarea que realiza a la perfección. Luego, los esquimales comen el caribú, que a veces es su único alimento, de este modo obtienen la concentración mayor en la cima de la cadena alimenticia.

La vida media de los radionúclidos

Aun cuando la substancia penetra en la cadena alimenticia, tal como se acaba de describir, si su vida media es muy breve (de segundos, o minutos) no creará peligro alguno, puesto que 1a mayor parte del material se habrá desintegrado mucho antes de su entrada. Y en forma análoga, si la vida media se mide en millones de años, se producirá una cantidad insignificante de radiación durante la vida. En nuestro ejemplo anterior, la vida media del 90Sr es de aproximadamente 28 años. Así pues, este isótopo posee la propiedad de ser incorporado al tejido vivo y, si se absorbe en cantidad suficiente, podrá crear una radiación significativa.

Efectos de la radiación sobre las células vivas

Los rayos X pueden expulsar a los electrones de los átomos con los que chocan. Este daño puede afectar a ciertas moléculas que son necesarias para 1a célula.

Una de estas moléculas es el ácido desoxirribonucleico (DNA), que contiene toda la información genética que se requiere para el desarrollo y la conservación de la célula. El DNA constituye un blanco sensible a la radiación, y cuando una célula recibe radiación, las cadenas del DNA tienden a romperse en fragmentos. Si la velocidad de suministro de la radiación es pequeña, los mecanismos de reparación de la célula podrán sellar las roturas de las cadenas, pero más arriba de determinada velocidad el proceso de reparación no puede mantener el paso, y la fragmentación del DNA se hace irreversible.

Los tipos de células difieren considerablemente en su sensibilidad a la radiación. Por regla general, los que se dividen con mayor rapidez son aquellos que la radiación destruye más fácilmente. Dichos tipos comprenden las células de la médula ósea, que elabora los glóbulos, leucocitos, los eritrocitos y las plaquetas de la sangre; las que revisten el tubo gastrointestinal y los folículos pilosos, así como las células productoras de esperma. Por el contrario, las células musculares y nerviosas, que no se dividen en el adulto, son muy resistentes incluso a grandes dosis de radiación. Sin embargo, esta regla no es invariable. En efecto, ni los linfocitos, ni los óvulos se dividen en circunstancias normales, pero ambos son sumamente fáciles de destruir por radiación.

Desde hace algunos años, se sabe que la radiación constituye una inductora poderosa de mutaciones, las cuales se producen cuando el DNA es alterado en alguna forma. En ocasiones tan notorias que los cromosomas muestran un aspecto anormal al contemplarlos bajo el microscopio. Otros cambios son mucho más sutiles y tienen lugar solo durante un trecho diminuto del DNA.

La importancia de las mutaciones, cualquiera que sea su tipo, radica en que: 1) pueden producir cambios en la función de los genes a los que afectan, y 2) pueden ser transmitidas a las células hijas.

Efectos sobre el cuerpo entero

Resulta apropiado dividir dichos efectos en: "somáticos, o sea aquellos que se limitan a la población sometida a la radiación, y los genéticos, o sea los que son heredados por generaciones subsiguientes.

Efectos somáticos tempranos: enfermedad por radiación

En diversas ocasiones, durante los últimos 75 años, grupos de personas han estado expuestos a grandes dosis de radiación ionizante por periodos que han ido desde unos segundos a algunos minutos. Los holocaustos de Hiroshima y Nagasaki, y los accidentes ocurridos en instalaciones nucleares civiles proporcionan mucha información acerca de lo que la radiación puede hacer cuando se administra en grandes cantidades al cuerpo durante un breve periodo. Consideremos primero el resultado más simple y terrible del efecto de la radiación, esto es, la muerte. La figura muestra la relación entre la dosis administrada a una población de animales y el porcentaje de población que sobrevive tres semanas o más a la exposición. Hasta una dosis aproximada de 250 rads prácticamente todos sobreviven. Cuando la dosis se eleva por encima de este punto, la supervivencia empieza a disminuir abruptamente, y por encima de 700 rads, todos mueren.

Acaso significa esto que las dosis inferiores a 250 rads no producen efecto observable alguno? En absoluto. Incluso si los individuos expuestos no mueren, pueden enfermar gravemente. A dosis que oscilen entre 100 y 250 rads, la mayoría de las personas sufrirán fatiga, nausea, vomito, diarrea y perdida moderada de cabello a los pocos días de la exposición, pero la mayoría se recupera por completo de la enfermedad aguda. En cambio, en el caso de dosis que fluctúen entre 400 y 500 rads, la perspectiva no es tan buena.

Durante los primeros días, la enfermedad es similar a 1a del grupo anterior. Los síntomas podrán desaparecer por algún tiempo, pero reaparecerán al cabo de tres semanas de la exposición. Además, debido a que la radiación ha afectado la función de la medula ósea, bajara el numero de leucocitos y de plaquetas. Y esto reviste gran importancia, porque sin leucocitos el cuerpo no puede combatir 1a infección, y sin plaquetas la sangre no coagula. Aproximadamente e1 50 por 100 de las personas expuestas en este margen de dosis morirán y la mayoría de las muertes será por infección o hemorragia.

Si la dosis administrada es de unos 2000 rads, las primeras semanas de la enfermedad serán iguales que en los grupos precedentes y a la segunda semana estas personas enfermaran de gravedad, con fuerte diarrea, deshidratación · una infección que terminará con la muerte. En efecto, a estos niveles las células del tubo gastrointestinal sin dañadas antes que la toxicidad de la médula ósea tenga ocasión de agravarse, y dichos pacientes pueden morir aun antes de que los recuentos de elementos figurados de la sangre hayan bajado a niveles peligrosos.

A dosis mayores de 10000 rads, los experimentos con animales han mostrado que la muerte, que puede sobrevenir pocas horas después de administrar la dosis, se debe a lesión del cerebro y del corazón.

Efectos somáticos diferidos

De los efectos somáticos tardíos de la radiación (esto es de los que tienen lugar meses o años después de la exposición), ninguno ha sido mejor estudiado ni objeto de mayor preocupación que el aumento de frecuencia de cáncer en los que alguna vez fueron sometidos a radiación. Antes que se conocieran los peligros de la radiación, los trabajadores de los primeros tiempos no adoptaban precaución alguna en la manipulación de materiales radiactivos y sufrieron una frecuencia mucho mayor de cáncer de la piel. Cabe mencionar también el celebre caso de las trabajadoras de las esferas de reloj de radio en los años veinte. Pintaban las esferas de los relojes con la pintura fosforescente del radio que se utilizaba en la época y acostumbraban meterse el extremo del pincel a la boca antes de aplicar la pintura a la cara de la esfera. En años ulteriores, este grupo experimento una frecuencia muy alta de tumores óseos. Los supervivientes de los ataques atómicos de Hiroshima y Nagasaki presentaron muchos más casos de leucemia, en los 10 años que siguieron a los bombardeos, de lo que habría podido esperarse de un grupo de aquel tamaño y, más tarde, la frecuencia de otros tipos de cáncer parece aumentar también.

La terapéutica médica proporciona también enseñanzas. Por ejemplo, los niños nacidos de mujeres cuya pelvis fue sometida a rayos X durante el embarazo presentan un riesgo mayor de contraer leucemia que aquellos cuyas madres no han experimentado esa exposición.

El cáncer no constituye el único efecto somático tardío. Presentan también propensión a la formación de cataratas en el cristalino. Además, un acortamiento de la vida.

Efectos genéticos

Consideremos ahora esos efectos de la radiación que no se manifiestan en el individuo, sino que producen mutaciones en el material genético de las células reproductoras (los espermatozoides y los óvulos) que se transmiten a las generaciones sucesivas. En todos los sistemas experimentales estudiados en el laboratorio se ha demostrado que la radiación constituye un poderoso elemento causante de mutaciones.

 Algunas soluciones

Si queremos disminuir, pues, a un grado mínimo los efectos somáticos y genéticos de la radiación, la tarea es clara: debemos reducir al mínimo la exposición innecesaria a la radiación. Para hacerlo en forma inteligente, necesitamos primero conocer la contribución de las diversas fuentes de radiación que afectan al hombre. Sin duda la principal es la radiación de fondo; en efecto, esta representa aproximadamente 0.125 rads anuales para las gónadas por persona y proviene de fuentes espaciales, de la corteza terrestre y de los materiales de construcción. Ahora que las pruebas atmosféricas de armas nucleares han disminuido considerablemente, la precipitación radiactiva representa un aumento muy pequeño con respecto a la radiación de fondo. En el mundo occidental, la mayor adición a la radiación de fondo proviene del empleo de los rayos X para el diagnostico. Los mejores cálculos indican que por termino medio, esos estudios aumentan en un 50 por 100 la carga de la radiación de fondo genéticamente significativa para la población. ("Radiación genéticamente significativa" que es la que llega a las gónadas de las personas que se encuentran todavía en el grupo de edad reproductora.)

Desde 1928, la Comisión Internacional para la Protección Radiológica (GIPR), grupo compuesto de científicos de muchos países, ha estado promoviendo normas de radiación, estableciendo para ello dosis máximas de irradiación a que se puede someter el cuerpo de los miembros de una población.

La forma general en que esto suele hacerse es la siguiente: los resultados de experimentos en animales a quienes se aplican altas dosis de radiación se extrapolan retroactivamente a dosis bajas para obtener una apreciación del efecto probable de esa irradiación en animales y personas. Al hacerlo se parte siempre del supuesto de que no hay umbral seguro; esto es, no existe un nivel de dosis baja de radiación por debajo del cual esta sea totalmente inofensiva. La mayoría de los científicos, están de acuerdo en que la hipótesis de "ausencia de umbral" es valida; en todo caso, constituye un supuesto seguro porque no sabemos con certeza la verdad. En la actualidad, la CIPR recomienda a los miembros de la población general (esto es, a los que no trabajan diariamente con la radiación) una dosis máxima de 5 rads durante su vida, lo que equivale a aproximadamente 170 milirrads al año.

Esto comprende toda la radiación, excepto la del ambiente natural y las fuentes medicas.

La CIPR ha calculado que si la población entera de Estados Unidos se expusiera a dicho nivel máximo, se producirían alrededor de 2500 casos más de cáncer cada año. Linus Pauling estima que el numero se acerca a 96000 nuevos casos. Los doctores Arthur Tamplin y John Gofman, dos radiólogos que han criticado duramente la norma de 170 milirrads por año, ponen el numero en 30000.

La Comisión de Energía Atómica de Estados Unidos se ha apresurado a señalar que es imposible que toda la población pudiera verse expuesta a semejante nivel; por el contrario, solo aquellos que viven o trabajan en las cercanías de un reactor nuclear podrían aproximarse a dicho limite y, si lo hicieran, los que estaban más lejos del lugar recibirían mucha menor radiación.

Debemos destacar que todos estos cálculos se basan en hipótesis que parecen razonables, pero que no han sido comprobadas y que todas ellas implican burdas aproximaciones de las estimaciones finales. Sin embargo, la enseñanza es clara: para tener los reactores nucleares hemos de pagar algún precio: el aumento de frecuencia del cáncer.

Ya vimos que la radiación crea muchos peligros para la salud humana. Algunos son fáciles de averiguar (por ejemplo, la enfermedad aguda por radiación), en tanto que otros son difíciles (tales son los efectos genéticos sobre las generaciones futuras). Así pues, la responsabilidad de los que utilizan la radiación es enorme, porque las consecuencias de lo que actualmente hacen se extiende hasta aquellos que no han nacido todavía. Si la radiación solo fuera peligrosa, no seria difícil adoptar decisiones normativas, pero las cosas no son tan sencillas. En efecto, sus beneficios reales y posibles son muy grandes. El diagnóstico medico moderno no se concibe sin los rayos X. Hemos dicho que la radiación puede aumentar la frecuencia de cáncer en las poblaciones expuestas, pero deberíamos mencionar también que la radioterapia puede en ocasiones curar a los cancerosos y aliviar su dolor.

No existe manera alguna de comparar los beneficios actuales con los peligros que puede acarrear en el futuro. Sin embargo, hay algunas medidas que deben adoptarse. Por ejemplo, un examen radiográfico debería efectuarse solo cuando sea verdaderamente necesario, en especial si se trata de niños y adultos en edad de procrear. Siempre que sea posible, debería proporcionarse protección gonadal al paciente. Excepto en casos de urgencia, las mujeres en edad de procreación solo deberían someterse a esos exámenes en las dos primeras semanas del ciclo menstrual, puesto que el embarazo es muy improbable durante este intervalo.

Las reacciones nucleares en cadena proporcionan la principal fuente de radiación que puede afectar a la humanidad. En las secciones siguientes se explorara esta amenaza con más detalle.

Gracias al uso de reactores nucleares hoy en día es posible obtener importantes cantidades de material radiactivo a bajo costo. Es así como desde finales de los años 40, se produce una expansión en el empleo pacífico de diversos tipos de Isótopos Radiactivos en diversas áreas del que hacer científico y productivo del hombre.

Estas áreas se pueden clasificar en:

Agricultura y Alimentación

a) Control de Plagas.

Se sabe que algunos insectos pueden ser muy perjudiciales tanto para la calidad y productividad de cierto tipo de cosechas, como para la salud humana. En muchas regiones del planeta aún se les combate con la ayuda de gran variedad de productos químicos, muchos de ellos cuestionados o prohibidos por los efectos nocivos que producen en el organismo humano. Sin embargo, con la tecnología nuclear es posible aplicar la llamada "Técnica de los Insectos Estériles (TIE)", que consiste en suministrar altas emisiones de oradiacin ionizante a un cierto grupo de insectos machos mantenidos en laboratorio. Luego los machos estériles se dejan en libertad para facilitar su apareamiento con los insectos hembra. No se produce, por ende, la necesaria descendencia. De este modo, luego de sucesivas y rigurosas repeticiones del proceso, es posible controlar y disminuir su población en una determinada región geográfica. En Chile, se ha aplicado con éxito la técnica TIE para el control de la mosca de la fruta, lo que ha permitido la expansión de sus exportaciones agrícolas.

b) Mutaciones.

La irradiación aplicada a semillas, después de importantes y rigurosos estudios, permite cambiar la información genética de ciertas variedades de plantas y vegetales de consumo humano. El objetivo de la técnica, es la obtención de nuevas variedades de especies con características particulares que permitan el aumento de su resistencia y productividad.

c) Conservación de Alimentos.

En el mundo mueren cada año miles de personas como producto del hambre, por lo tanto, cada vez existe mayor preocupación por procurar un adecuado almacenamiento y manutención de los alimentos. Las radiaciones son utilizadas en muchos países para aumentar el período de conservación de muchos alimentos. Es importante señalar, que la técnica de irradiación no genera efectos secundarios en la salud humana, siendo capaz de reducir en forma considerable el número de organismos y microorganismos patógenos presentes en variados alimentos de consumo masivo.

La irradiación de alimentos es aplicada en Chile en una planta de irradiación multipropósito ubicada en el Centro de Estudios Nucleares Lo Aguirre con una demanda que obliga a su funcionamiento ininterrumpido durante los 365 días del año.

Hidrología

Gracias al uso de las técnicas nucleares es posible desarrollar diversos estudios relacionados con recursos hídricos. En estudios de aguas superficiales es posible caracterizar y medir las corrientes de aguas lluvias y de nieve; caudales de ríos, fugas en embalses, lagos y canales y la dinámica de lagos y depósitos.

En estudios de aguas subterráneas es posible medir los caudales de las napas, identificar el origen de las aguas subterráneas, su edad, velocidad, dirección, flujo, relación con aguas superficiales, conexiones entre acuíferos, porosidad y dispersión de acuíferos.

Medicina

Vacunas

Se han elaborado radiovacunas para combatir enfermedades parasitarias del ganado y que afectan la producción pecuaria en general. Los animales sometidos al tratamiento soportan durante un período más prolongado el peligro de reinfección siempre latente en su medio natural.

Medicina Nuclear

Se ha extendido con gran rapidez el uso de radiaciones y de radioisótopos en medicina como agentes terapéuticos y de diagnóstico.

En el diagnóstico se utilizan radiofármacos para diversos estudios de:

• Tiroides.
• Hígado.
• Riñón.
• Metabolismo.
• Circulación sanguínea.
• Corazón.
• Pulmón.
• Trato gastrointestinales.

En terapia médica con las técnicas nucleares se puede combatir ciertos tipos de cáncer. Con frecuencia se utilizan tratamientos en base a irradiaciones con rayos gamma provenientes de fuentes de Cobalto-60, así como también, esferas internas radiactivas, agujas e hilos de Cobalto radiactivo. Combinando el tratamiento con una adecuada y prematura detección del cáncer, se obtienen terapias con exitosos resultados.

Radioinmunoanalisis

Se trata de un método y procedimiento de gran sensibilidad utilizado para realizar mediciones de hormonas, enzimas, virus de la hepatitis, ciertas proteínas del suero, fármacos y variadas sustancias.El procedimiento consiste en tomar muestras de sangre del paciente, donde con posterioridad se añadirá algún radioisótopo específico, el cual permite obtener mediciones de gran precisión respecto de hormonas y otras sustancias de interés.

Radiofarmacos

Se administra al paciente un cierto tipo de fármaco radiactivo que permite estudiar, mediante imágenes bidimensionales (centelleografía) o tridimensionales (tomografía), el estado de diversos órganos del cuerpo humano.

De este modo se puede examinar el funcionamiento de la tiroides, el pulmón, el hígado y el riñón, así como el volumen y circulación sanguíneos. También, se utilizan radiofármacos como el Cromo - 51 para la exploración del bazo, el Selenio - 75 para el estudio del páncreas y el Cobalto - 57 para el diagnóstico de la anemia.

Medio Ambiente

En esta área se utilizan técnicas nucleares para la detección y análisis de diversos contaminantes del medio ambiente. La técnica más conocida recibe el nombre de Análisis por Activación Neutrónica, basado en los trabajos desarrollados en 1936 por el científico húngaro J.G. Hevesy, Premio Nobel de Química en 1944. La técnica consiste en irradiar una muestra, de tal forma, de obtener a posteriori los espectros gamma que ella emite, para finalmente procesar la información con ayuda computacional. La información espectral identifica los elementos presentes en la muestra y las concentraciones de los mismos.

Una serie de estudios se han podido aplicar a diversos problemas de contaminación como las causadas por el bióxido de azufre, las descargas gaseosas a nivel del suelo, en derrames de petróleo, en desechos agrícolas, en contaminación de aguas y en el smog generado por las ciudades.

Industria E Investigación

Trazadores

Se elaboran sustancias radiactivas que son introducidas en un determinado proceso. Luego se detecta la trayectoria de la sustancia gracias a su emisión radiactiva, lo que permite investigar diversas variables propias del proceso. Entre otras variables, se puede determinar caudales de fluidos, filtraciones, velocidades en tuberías, dinámica del transporte de materiales, cambios de fase de líquido a gas, velocidad de desgaste de materiales, etc..

Instrumentación

Son instrumentos radioisótopicos que permiten realizar mediciones sin contacto físico directo. Se utilizan indicadores de nivel, de espesor o bien de densidad.

Imágenes

Es posible obtener imágenes de piezas con su estructura interna utilizando radiografías en base a rayos gamma o bien con un flujo de neutrones. Estas imágenes reciben el nombre de Gammagrafía y Neutrografía respectivamente, y son de gran utilidad en la industria como método no destructivo de control de calidad. Con estos métodos se puede comprobar la calidad en soldaduras estructurales, en piezas metálicas fundidas, en piezas cerámicas, para análisis de humedad en materiales de construcción, etc..

Datación

Se emplean técnicas isotópicas para determinar la edad en formaciones geológicas y arqueológicas. Una de las técnicas utiliza el Carbono-14, que consiste en determinar la cantidad de dicho isótopo contenida en un cuerpo orgánico. La radiactividad existente, debida a la presencia de Carbono-14, disminuye a la mitad cada 5730 años, por lo tanto, al medir con precisión su actividad se puede inferir la edad de la muestra.

Investigación

Utilizando haces de neutrones generados por reactores, es posible llevar a cabo diversas investigaciones en el campo de las ciencias de los materiales. Por ejemplo, se puede obtener información respecto de estructuras cristalinas, defectos en sólidos, estudios de monocristales, distribuciones y concentraciones de elementos livianos en función de la profundidad en sólidos, etc..

En el ámbito de la biología, la introducción de compuestos radiactivos marcados ha permitido observar las actividades biológicas hasta en sus más mínimos detalles, dando un gran impulso a los trabajos de carácter genético.

Desde que desapareció la Unión Soviética se ha publicado mucha información acerca del programa soviético de pruebas nucleares. Los datos siguientes fueron tomados del informe de las pruebas nucleares soviéticas que será publicado próximamente por el Consejo de Defensa de los Recursos Naturales.

Según la cronología del Ministerio de Energía Atómica de Rusia (Minatom), entre 1949 y 1990 la URSS realizó 715 pruebas incluyendo aquellas con fines pacíficos. Aunque algunos informes y artículos rusos mencionan otras pruebas adicionales, las discrepancias en los datos son resultado de las diferentes definiciones sobre qué constituye una prueba nuclear--dependiendo por ejemplo si se contabilizan los intentos fallidos y si se establece una diferencia entre explosiones y pruebas. De todos modos las pruebas adicionales son pocas y mientras se resuelven las ambigüedades podemos usar la lista oficial del Minatom.

El Minatom adoptó la definición desarrollada en el Protocolo de 1990 del Tratado de Prohibición de Pruebas--es la misma que usa el Departamento de Energía de EEUU para preparar la lista de sus pruebas.

Una prueba es definida como una sola explosión o dos o más explosiones detonadas con 0.1 segundos entre una y otra en una área circular con un diámetro de 2 km.. Además se incluyen datos sobre la potencia de cada una de las explosiones.

La tabla 1 enlista las 715 pruebas según su tipo, la tabla 2 según su ubicación y la tabla 3 de acuerdo a sus objetivos. Una lista cronológica por años fue publicada en el cuaderno nuclear de mayo/junio de 1996 en The Bulletin of Atomic Scientists.

La cronología del Minatom ofrece una estimación sobre el megatonaje total de cada una de las pruebas, que es parecida a la lista de Estados Unidos. El total de la energía liberada por las 715 detonaciones soviéticas se estima en 285.4 megatones, de los cuales, 220 del total corresponden al período de 1961 a 1962. El monto correspondiente a los años posteriores a 1963 es de 38 megatones y se refiere a pruebas subterráneas.

En relación al monto de los megatones, 453 de las 715 pruebas nucleares soviéticas fueron menores a 20 kilotones, un porcentaje similar al de las pruebas estadounidenses y francesas, lo cual sugiere que muchas de estas pruebas fueron primarias.

Antes del Tratado de Prohibición Parcial de Pruebas de 1963, hubo algunas pruebas de gran megatonaje. Las seis mayores se realizaron el 23 de octubre de 1961 (12.5 megatones), el 30 de octubre de 1961 (50 mgts), el 5 de agosto de 1962 (21.1 mgts), el 25 de septiembre de 1962 (19.1 mgts), el 27 de septiembre de 1962 (mas de 10 mgts) y el 24 de diciembre de 1962 (24.2 mgts).

El total de megatones de las 6 detonaciones realizadas por el Minatom fue de 136.9. Para ese momento el total estimado de las detonaciones estadounidenses fue de 180. Suponiendo que la potencia proporcionada por los rusos sea válida, tal parece que en este ejemplo como en otros, EEUU muestra la tendencia a sobrestimar la magnitud de las pruebas atmosféricas realizadas por Rusia. Esto podría haber conducido a sobrestimar la potencia de algunas de las cabezas nucleares de algunos misiles soviéticos. Se puede pensar en ciertos modelos de misiles de SS-9 y SS-18, pero esto tendrá que ser corroborado cuando las autoridades rusas brinden más datos.

Tipos de pruebas nucleares

El análisis por tipos de las pruebas soviéticas muestra el número de pruebas en pozos verticales y de pruebas subterráneas horizontales así como aquellas detonaciones realizadas en la atmósfera. Las detonaciones aéreas son aquellas, en las cuales, la bola de fuego no toca el suelo; en las detonaciones en la superficie, si lo hace. Entre las detonaciones aéreas hubo tres explosiones efectuadas a gran altitud, durante la crisis de los misiles en Cuba, el 22 y 28 de octubre y el 1 de noviembre de 1962.

TIPOS DE PRUEBAS NUCLEARES

Tabla 1

Fuente: The Bulletin of the Atomic Scientists

Ubicación de las pruebas nucleares

El análisis por ubicación muestra que más de las 2/3 partes de las detonaciones se realizaron en Kazajastán y menos de una 1/3 parte en Rusia. La mayoría de las detonaciones realizadas fuera de los campos de pruebas tuvieron objetivos pacíficos.

UBICACIÓN DE LAS PRUEBAS NUCLEARES

Tabla 2

Fuente: The Bulletin of the Atomic Scientists

Objetivos de las pruebas nucleares

De las 715 pruebas, 559 tuvieron objetivos militares. De estas 445 fueron para el desarrollo y mejoramiento de las armas. Las otras 114 fueron hechas para probar la seguridad de las detonaciones; los efectos de las armas; experimentos físicos y una prueba, denominada Tosk--realizada el 14 de septiembre de 1954--fue parte de un ejercicio militar. Además de las 124 pruebas con fines pacíficos hubo otras 32 pruebas con el objetivo de desarrollar artefactos propios de las pruebas con fines pacíficos (PNEs).

PROPOSITO DE LAS PRUEBAS NUCLEARES

Tabla 3

Fuente: The Bulletin of the Atomic Scientists

Explosiones

Los soviéticos como los norteamericanos practicaron la conducción de explosiones simultáneas; es decir, situar dos a más aparatos (mecanismos explosivos) en un mismo lugar, o detonar dos más al mismo tiempo. Durante el período 1964-90,146 pruebas soviéticas utilizaron más de un aparato, con un resultado de 400 explosiones. Algunas de las pruebas son contabilizadas como explosiones "salvo". Cada "salvo" figura como una prueba, por haberse realizado con menos de 0.1 segundo de diferencia entre ellas.

Algunas veces se detonaron ocho aparatos juntos, los cuales fueron puestos en el mismo lugar, pozo o túnel y fueron detonadas simultáneamente. El total de artefactos detonados en las 715 pruebas soviéticas fue de 969. El número total de artefactos detonados en las 1054 pruebas estadounidenses (incluyendo las 24 conducidas por Gran Bretaña) fue de 1,149.

También debe destacarse el hecho de que la Unión Soviética condujo alrededor de 100 pruebas hidronucleares en las cuales usó plutonio o uranio enriquecido. La energía liberada del material fisionable normalmente es menor que el de las explosiones de gran potencia y normalmente es inferior a 100 kilotones. Estas no están incluidas en el total de 715 pruebas.

Detección

Según la cronología y los datos rusos, es posible mejorar los juicios sobre la capacidad de Estados Unidos para detectar las pruebas soviéticas, atmosféricas y subterráneas. De acuerdo a las fuentes gubernamentales de Estados Unidos un poco más del 90% de las 715 pruebas fueron detectadas por un medio u otro. De aquellas que no fueron detectadas, casi dos terceras partes fueron pruebas atmosféricas y una tercera parte fueron subterráneas. La capacidad de detección de las pruebas subterráneas mejoró notablemente durante las décadas de los 70’s y los 80’s.

Recientemente el Centro de Aplicaciones Técnicas de la Fuerza Aérea ha publicado una interesante historia del programa de detección, para conmemorar el 50 aniversario del inicio de sus actividades. Los Estados Unidos alcanzaron la capacidad de detectar pruebas nucleares en 1947 en espera de que algún país -muy probablemente la Unión Soviética- pudiera probar una bomba atómica algún día. Ese día no tardó mucho en llegar. Escombros de la detonación que realizó la URSS en Semipalatinsk, el 29 de agosto de 1949, fueron detectados el 3 de septiembre, por un avión RB-29 con equipo especial que pertenecía al Escuadrón 375° de Reconocimiento Climático del Aire, y que volaba de la Base Aérea de Yokota a la Base Aérea Eielson en Fairbanks, Alaska.

Las dos semanas posteriores, 90 vuelos adicionales recogieron mas de 500 muestras de aire, muchas de las cuales indicaban que productos de fisión artificiales habían sido introducidos a la atmósfera. Después de realizar el análisis y la revisión de los datos, un grupo de asesores concluyó que los soviéticos tenían la bomba. El Presidente Truman informó públicamente sobre el asunto el 23 de septiembre de ese año.

Otras técnicas e instituciones militares complementaron el programa de muestras de aire de la Fuerza Aérea. Las primeras estaciones sísmicas para detectar explosiones atómicas fueron instaladas cerca de College, Alaska a finales de 1950 y principios de 1951. Para finales de 1953 había estaciones adicionales de ese tipo en Turquía, Alemania, Groenlandia, Corea y Wyoming.

El Cuerpo de señales del Ejército buscó marcas acústicas en la atmósfera y para 1958 tenía instalaciones operando en 11 lugares alrededor del mundo. Los barcos de la Marina instalaron detectores de radioactividad a bordo de las naves, para registrar rastros de radioactividad procedente de nubes radioactivas desde diversos lugares alrededor del mundo. Algunas estaciones terrestres de la Marina también buscaron signos de radioactividad en muestras de agua de lluvia. De 1950 a 1990 se utilizaron más de una docena de técnicas para detectar explosiones nucleares. Algunas pruebas que no fueron detectadas sísmicamente fueron intuidas mediante el análisis de imágenes de satélite.

La mayoría de la pruebas atmosféricas que no fueron detectadas de 1953 a 1962 fueron muy pequeñas, de un kilotón o menos. Esto también ocurrió en el caso de las pruebas subterráneas, la mayoría de las cuales se realizaron en Semipalatinsk. Unas pocas explosiones con fines pacíficos realizadas en lugares remotos tampoco fueron detectadas.

No se puede apreciar que tan bien estimó Estados Unidos la potencia de las explosiones. De acuerdo con la fuentes gubernamentales de EEUU. Tendió a sobrestimar la potencia de las pruebas atmosféricas y se subestimó la potencia de las pruebas subterráneas realizadas en Novaya Zemlia, mientras las pruebas ocurridas en Semipalatinsk se estimaron mucho mejor. Sin embargo, para llegar a conclusiones sustanciales se requeriría de más información por parte de las autoridades rusas.

Las Pruebas Nucleares Pacíficas (PNEs)

La Unión Soviética realizó un amplio programa de pruebas nucleares con fines pacíficos, el cual comprendió 124 eventos ocurridos entre enero de 1965 y septiembre de 1988. Mientras tanto Estados Unidos realizó 27 pruebas nucleares con fines pacíficos entre 1961 y 1973. Casi dos terceras partes de las pruebas pacíficas soviéticas fueron detonadas en las áreas europeas y asiáticas de Rusia. Otras 44 pruebas con fines pacíficos fueron detonadas en Kazajastán y en otras tres repúblicas.

UBICACION DE LAS PRUEBAS NUCLEARES PACÍFICAS

Tabla 4

Fuente: The Bulletin of the Atomic Scientists

El principal propósito de las pruebas pacíficas efectuadas por la URSS fue apoyar a las industrias del petróleo, gas y minería. Algunas docenas de ellas se realizaron con el fin de registrar sondeos sísmicos profundos. Las ondas sísmicas generadas por una o más explosiones nucleares fueron registradas en estaciones y fueron analizadas con el fin de comprender las características geológicas de las grandes profundidades. Cuarenta y dos explosiones pacíficas, realizadas mayoritariamente en el Mar Caspio, se hicieron para crear cuevas subterráneas de almacenamiento, principalmente para gas condensado. Otras pruebas fueron hechas para auxiliar la extracción de gas y petróleo, y cinco fueron detonadas para extinguir incendios de gas o de petróleo. Una más se realizó como parte del proyecto destinado a construir un canal que uniera el norte del Mar de Kara con el Mar Caspio, a través de los ríos Pechora y Kama. Otros proyectos de excavación fueron destinados a construir embalses de agua.

PROPOSITO DE LAS PRUEBAS NUCLEARES PACÍFICAS ENTRE 1965 Y 1988

Tabla 5

Fuente: The Bulletin of the Atomic Scientists

Arzamas-16 fue el laboratorio patrocinador de los primeros diseños y aproximadamente las primeras tres docenas de pruebas. El segundo laboratorio fue Chelyabinsk-70, el cual fue fundado en 1955 y condujo su primera prueba en abril de 1957. Desde entonces los dos laboratorios han competido en áreas como la del diseño de cabezas nucleares. La rivalidad entre ellos ha sido parecida a la existente entre Los Alamos y Livermore en los Estados Unidos.