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Martes - 21.Noviembre.2017

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El incidente Oklo

(23/03/2009)

Probablemente, lo que más preocupa de un reactor nuclear de fisión  no es el manejo de los residuos que genera sino la posibilidad de que funcione fuera de control. Curiosamente eso es exactamente lo que sucedió en la localidad africana de Oklo.  Pero lo mas curioso es que sucedió hace casi dos mil millones de años.

La historia empezó en 1972 como una investigación digna de una película. El uranio procedente de la mina de Oklo, en Gabón, contenía una proporción menor de la normal de U-235. Este es el isótopo más fisionable del uranio y el único que permite una reacción en cadena. En la naturaleza representa un porcentaje mínimo, alrededor del 0,72 por ciento, de todo el uranio pero es imprescindible para fabricar reactores nucleares. Y bombas. La cantidad de U-235 ausente era suficiente para fabricar cerca de media docena de  bombas.  ¿Donde estaba? ¿Era posible que alguien lo estuviese separando del mismo modo que Irán esta intentando ahora? ¿Existía algún fenómeno natural que pudiese explicarlo?

En realidad, la fisión del uranio es un proceso natural que sucede espontáneamente. Para conseguirla, solo necesitamos concentrar una cantidad suficiente de U-235 y un elemento moderador como agua o grafito que frene los neutrones y facilite la reacción en cadena. El resto del reactor son añadidos tecnológicos para regular su potencia, mejorar el rendimiento y, sobre todo, reducir el riesgo de daños en el entorno. En 1953, once años después de la construcción del primer reactor nuclear,   George W. Wetherill y Mark G. Inghram propusieron la existencia de reactores de fisión naturales en algunas minas. Basándose en esto, el químico Paul K. Kuroda calculó las condiciones que debían cumplirse en un caso real. Una variable importante era la edad del yacimiento. Cuando mayor fuese su antigüedad, mayor sería  el porcentaje de U-235 en el uranio natural ya que este isótopo se desintegra con mayor rapidez que el U-238.

Hace aproximadamente 1.700 millones de años, las condiciones en Oklo eran las adecuadas. Para empezar la concentración de U-235 era suficientemente alta, alrededor del 3%. Por otro lado,  las filtraciones de agua actuaron como moderador, reteniendo los neutrones para acelerar la reacción y evaporándose para ralentizarla. El resultado final fueron  una docena de pequeños reactores de fisión  que funcionaron durante varios centenares de miles de años .
 



Esquema de la mina de Oklo y sus reactores de físión. Fuente: Departament of Energy, USA



Un aspecto positivo de este descubrimiento es que los elementos radiactivos procedentes de este reactor de fusión natural fueron contenidos dentro de la mina. Esto aumenta la esperanza de que podamos almacenar los residuos de nuestros reactores de forma segura.  Siempre que encontremos un lugar adecuado. Después de todo, estemos a favor o en contra de la energía nuclear, esta claro que nuestra sociedad debe asumir la responsabilidad de los residuos que ya hemos generado.
 

Etiquetas: física, historia, nuclear
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Comentarios




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Adolfo Eduardo el 16/05/2014:

Fascinante.... ya puedo imaginar todas las novelas de ciencia ficción que puden originarse con este tipo de fenómenos tan marvillosos

PEDRO SANCHEZ RIOS el 17/09/2012:

Muy interesante, podremos utilizar este ejemplo de natura para futuras investigaciones, espero que si.. ya que creo que este es el futuro energetico de la humanidad

PEDRO SANCHEZ RIOS el 17/09/2012:

Muy interesante, podremos utilizar este ejemplo de natura para futuras investigaciones, espero que si.. ya que creo que este es el futuro energetico de la humanidad

Ambros el 15/04/2010:

Tu idea es correcta, quizás no lo he expresado bien. Estamos de acuerdo en que el U235 se desintegra mas rápido. Si una concentración normal ACTUAL ronda el 0,72% hubo un tiempo en pasado en que sería el 1% y, mas atras, el 2%. Cuando mas se retrocede mas alta sería. Por eso, si el yacimiento era muy antiguo la concentración sería mas alta en el PASADO, no en el presente.

invitado el 14/04/2010:

Yo no he entendido por qué cuanto más antiguo es el yacimiento, mayor es la proporción de U 235, porque si se desintegra más deprisa que el u 238, entonces cuanto más tiempo pase más se acentuará la desproporción entre ambos, pudiendo llegar a desaparecer el u 235 manteniéndose el u 238.

PiensoLuegoPiensoLuegoExisto el 28/05/2009:

Muy buen blog, me ha gustado mucho! Ya lo he agregado a los feeds para leerlo por RSS. Saludos PLPLE

Ambros el 23/03/2009:

Tienes toda la razón, me faltaban tres ceros que ya he corregido. Gracias por el aviso. Un saludo Ambros

arturios el 23/03/2009:

Pues eso, que no fue hace dos millones de años sino, según mis fuentes, hace dos MIL millones de años, son tres órdenes de magnitud.

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