DERESU-111

Domingo 7 de noviembre de 2010

Las 5 mayores centrales eléctricas del mundo son:

1 - Tres Gargantas, 18.200 MW, hidroeléctrica, China
2 - Itaipú, 14.000 MW, hidroeléctrica, Brasil
3 - Guri, 10.200 MW, hidroeléctrica, Venezuela
4 - Tucurui, 8.370 MW, hidroeléctrica, Brasil
5 - Kashiwazaki-Kariwa, 8.212 MW, Nuclear, Japón

Este escrito se refiere a la quinta central eléctrica del mundo, que con sus 7 reactores es la mayor de tipo nuclear. K-Kariwa fué afectada por un “incidente” provocado por Richter 6,6 de fuerza telúrica, el 16 de julio de 2007. Muestro aquí una foto tomada posteriormente al sismo, desde el exterior: Se nota que el suelo se remeció y que dejó rastros visibles del caos surgido.

No he logrado encontrar fotos tomadas en el interior de los reactores afectados, después del remezón. Una búsqueda en Google por toda la expresión “Kashiwazaki-Kariwa” me resulta en más de 60.000 aciertos.

Si en cambio lo escribo: “Kashiwazaki-Kariwa” +Japón

Ahí me resultan más de 4000 aciertos, muchos de ellos en castellano. Noto que originalmente se informó que el sismo tuvo grado 6,8 pero es común que a medida de que llegan más informes desde diversos sismógrafos, el nivel se recalcula. Cuando se estabilizó fué catalogado como 6,6 por el USGS (U. S. Geological Survey).

Muestro aquí algunos de los datos proporcionados por el database PDE del USGS, relacionados con dos sismos grado Richter 6,6. El primero ocurrió en 2004, el segundo en 2007. Me basé en las siguiente coordenadas decimales, como promedio para toda la central:

37.4266, 138.5938

Los resultados pertinentes (simplificados) del PDE arrojaron lo siguiente:

2004.10.23 --- 16 --- 6,6 --- 27
2007.07.16 --- 12 --- 6,6 --- 17

El primer sismo ocurrió el 23 de octubre de 2004, a 16 km de profundidad, con 6,6 Richter y a 27 km de la central nuclear.

El segundo ocurrió el 16 de julio de 2007, a 12 km de profundidad, con Richter 6,6 y a 17 km de la central. Aquí obtuve de Google Earth una imágen con dos de los 7 reactores, donde agregué la dirección de los epicentros de ambos sismos:

He leído que el sismo de 2004 grado 6,6 fué medido con Richter 4 en un sector de la central y con grado 6 en otro sector. No se reportaron daños. Dicho sismo se produjo alejado del mar.

El sismo 6,6 de 2007 se produjo en el mar y dió orígen a varios problemas. Un problema fué de tipo económico, ya que varios de los reactores estuvieron detenidos por más de un año, por lo que fué necesario reemplazar la energía eléctrica fuera de servicio, con la energía procedente de otras centrales que utilizaron combustibles fósiles, como gas, carbón y petróleo.

Aparte de elevar el costo total, aumentaron los gases tipo invernadero. Abajo agrego otra imágen que muestra la central en la costa y las dos direcciones de los sismos. Considerando que los reactores se enfrían con agua de mar y se encuentran cerca de la playa, otro de los problemas fué la fuga de 1300 litros de agua radiactiva (1,3 m3) desde el reactor 6 hacia el Mar de Japón:

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Diferencia Richter - Concepción 2010, Richter 8,8

El 2 de mayo de 2010 publiqué en “Océanos Azules” mi comentario “Trabajadores y Técnica Asísmica”. El 20 de mayo incluí una copia de ello en este sitio sobre Deresu-111. Esa copia es accesible via la columna de la derecha, bajo ese mismo tíitulo.

Al final de ese escrito indiqué que en mi sitio sobre “Rituala” entregué datos más detallados sobre como calcular la diferencia de energía disipada (transformada, convertida), entre dos sismos de diferentes niveles Richter. A ese sitio se puede llegar con el siguiente enlace:

Si comparamos ahora  el nivel Richter 6,6 de esos sismos de Japón, con el grado 8,8 del terremoto chileno del 27 de febrero de 2010, podemos constatar que la diferencia Richter es de 8,8 - 6,6 = 2,2.

Con el uso del calculador de Windows elevamos primero 10 a 2,2 y nos resulta:

158,48931924611134852021013733915

Enseguida elevamos ese valor al exponente 1,5. El resultado es:

1995,2623149688796013524553967395

Aproximando esos 1995 podemos bien decir que el terremoto de Concepción disipó 2000 veces más energía que el sismo grado 6,6 de 2007 en Japón.

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Diferencia Richter - Valdivia 1960, Richter 9,5

Comenzamos con la diferencia 9,5 Richter del mayor terremoto del mundo. Restando 9,5 - 6,6 tenemos 2,9.

Elevamos 10 a 2,9 y obtenemos:

794,32823472428150206591828283639

Eso lo elevamos a 1,5 y nos resulta:

22387,211385683396119549508524657

Esto nos indica que el famoso terremoto de Valdivia disipó más de 22.000 veces más energía que el de Richter 6,6 en Japón 2007. Podemos perfectamente redondear a 22..000 veces.

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Control rápido

La raíz cuadrada de 1000 es 31,622776601683793319988935444327

Para los efectos aproximados que se toman en cuenta con la escala de Richter, basta y sobra pensar en que entre un determinado grado Richter y el siguiente, hay una diferencia de 31,62 veces más (o menos) energía disipada.

Un sismo grado 5,0 disipa 31,62 veces más energía que uno grado 4,0.

Un sismo grado 6,0 transforma 31,62 veces más energía que uno grado 5,0.

Por lo tanto un sismo grado 6,0 convierte 1000 veces más energía que uno grado 4,0.

Un grado de diferencia implica 31,62 veces de diferencia en energía convertida.
Dos grados de diferencia implican 1000 veces de diferencia en energía transformada.
Tres grados de diferencia implican 31.623 veces de diferencia en energía disipada.

Cuatro grados de diferencia implican 1.000.000 (1 millón) de veces de diferencia en energía convertida.

Control 1:

Por lo tanto, entre Richter 6,6 y Richter 8,6 hay 1000 veces de diferencia energética.
Eso permite rápidamente estimar que es aceptable que grado 8,8 implique unas 2000 veces más de diferencia energética con grado 6,6..

Control 2:

Entre Richter 6,6 y Richter 9,6 hay 31.623 veces de diferencia energética.
Eso permite rápidamente estimar que es aceptable que grado 9,5 implique unas 22.000 veces más de diferencia energética con grado 6,6.

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Riesgos

En el cine de un planetario llamado Cosmonova, ví una fascinante película con partes de tipo documental, donde me enteré de que fué posible predecir “aproximadamente” un terremoto a lo largo de una falla geológica, en Turquía. Se instalaron cámaras con varios dias de anticipación y aunque no era posible predecir ni la fecha exacta, ni la hora, los equipos estuvieron listos para filmar escenas impactantes sobre fuerza y destrucción telúrica.

Imagino que es sumamente difícil (tal vez casi imposible con las técnicas actuales) predecir con exactitud donde y cuando se producirán los próximos terremotos superiores a Richter 7,0 o a Richter 8,0 o a Richter 9,0 en Chile.

Tal vez lo mejor que se puede lograr es determinar ciertas “probabilidades” de que un sismo ocurra dentro de cierta zona y dentro de cierto lapso de tiempo.

Cuando veo que el terremoto de Concepción disipó unas 2000 veces más energía que el que produjo un “incidente” nuclear en Japón, yo me preocupo por los riesgos de la energía nuclear en Chile.

Se han producido situaciones fuera de control con la energía nuclear en diversos continentes. Podemos recordar el accidente de “Three Mile Island” en Harrisburg, EE.UU., el 28 de marzo de 1979. Tenemos el accidente de Chernóbil en Ucrania, el 26 de abril de 1986. Y desde el punto de vista telúrico, tenemos el sismo de Japón en 2007, que con su Richter 6,6 causó un grave “incidente”.

El “incidente” no llegó a “accidente”, pero puede ser considerado como una “advertencia seria” para los paises efectados por fuerte terremotos, como es el caso de Chile o Indonesia.

Las cifras están ahí y le pido controlarlas, amigo lector. Si usted también es chileno y tiene familiares chilenos, entonces posiblemente siente una preocupació similar a la que yo siento, en relación a la flora, fauna y vida humana  que brota y se transforma en nuestro querido país.

Si un sismo de grado 6,6 dejó consecuencias preocupantes en una central japonesa, es imposible imaginar lo que sucedería en alguna central nuclear, con 22.000 veces más energía disipada, así como ocurrió en Valdivia en 1960.

Hay muchos ingenieros, políticos y empresarios en el mundo, que pueden asegurar que ciertas centrales nucleares son totalmente seguras, ya que están equipadas con lo más avanzado de la tecnología moderna. Pero la realidad ha mostrado que pese a la tremenda seguridad de esos expertos, surgen de vez en cuando situaciones peligrosas totalmente inesperadas, que nadie fué capaz de suponer.

Ello se debe a la famosa y cuasi cómica “Ley de Murphy”, a la cual pienso dedicar algunas líneas en algún escrito posterior.

En este punto agrego el llamado “factor humano”, simbolizado por Homer Simpson. Este personaje de serie animada trabaja como nada menos que inspector de seguridad, en la central nuclear de la ficticia Springfield. Quiero decir que con ese tipo de energía basta con una falla humana o de algún sistema de control, para que todo ello combinado con el caos de un terremoto conduzca a consecuencias graves.

Es esperable (lógico, coherente) que si se instalan centrales nucleares en Chile a cientos de km de los pretéritos terremotos ya conocidos, que los efectos de un accidente serán menores  a que si el epicentro se produjese a solo 17 km o a 27 km como ocurrió en Japón. Pero lamentablemente no es tan fácil adivinar en qué puntos estarán ubicados los epicentros chilenos del futuro.

Por  otro lado, hay que considerar también dos fenómenos que afectan a terrenos y aguas a mucha distancia de un terremoto. Tenemos las “fallas” geológicas y tenemos la “resonancia” que puede desbordar estanques y hasta lagos a distancias que pueden superar los 1000 km. A todo esto trataré de referirme  más adelante.

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Radiactividad

Cada lector interesado en las filtraciones radiactivas originadas en Kashiwazaki-Kariwa, a raíz del sismo 6,6 de 2007, puede indagar entre los abundantes documentos y artículos periodísticos que surgen al hacer una búsqueda via Google.

Yo espero referirme a algunos de esos datos más adelante, pero en el momento de terminar este escrito quiero anotar que la supuesta “baratura” de la energía nuclear deja de ser tal, cuando la producción de energía debe interrupirse por largo tiempo, o cuando ciertos reactores deben ponerse fuera de servicio, o cuando es necesario pagar grandes sumas para sanear la contaminación producida por múltiples filtraciones.

Aparte de todo ello están por supuesto las eventuales pérdidas económicas que pueden surgir cuando la llamada “imágen país” se deteriora.

Si el tema Kashiwazaki-Kariwa 2007 lo estimula a buscar más información sobre lo ocurrido a raíz de ese sismo, entonces mi insignificante aporte tendrá el sentido que he imaginado al poner mis dedos sobre el teclado. Porque mientras más compatriotas nos interesemos por el tema seguridad nuclear, más seriedad surgirá en las formas como este gran desafío sea enfrentado.

Salvo error u omisión.

Cordiales saludos
Rafael Meza