EFECTOS DE LA RADIACIÓN DEL DESASTRE NUCLEAR DE FUKUSHIMA DAIICHI.

  Si bien han pasado más de once años del accidente, realmente se saben muy pocos detalles del peligro y las consecuencias a largo plazo. Esto es por algunos factores como: clima, medioambiente, isótopos radiactivos, etc. Aún resta tiempo para saber las consecuencias completas del desastre.

Ernesto Russo.

Mapa esquemático del accidente.

 El accidente fue provocado por el terremoto y tsunami de Tōhoku el 11 de marzo de 2011. Al detectar el terremoto, los reactores activos apagaron automáticamente sus reacciones de fisión. Debido a las descargas del reactor y otros problemas de la red, el suministro de electricidad falló y los generadores diésel de emergencia de los reactores comenzaron automáticamente a funcionar. Críticamente, estaban alimentando las bombas que hacían circular refrigerante a través de los núcleos de los reactores para eliminar el calor residual, que continúa a manar incluso después de que la fisión ha cesado. Pero el terremoto generó un tsunami de 14 metros de altura que llegó 46 minutos después, superando el dique de contención de la planta de solo 5,7 metros e inundando los terrenos inferiores de la planta alrededor de los edificios del reactor de las Unidades 1 a 4 con agua de mar, que llenó los sótanos y destruyó los generadores de emergencia. La pérdida accidental de refrigerante resultante condujo a tres fusiones de núcleo, tres explosiones de hidrógeno y la liberación de contaminación radiactiva en las Unidades 1, 2 y 3 entre el 12 y el 15 de marzo. Ninguna de esas explosiones se produjo en los reactores por lo que no hubo ninguna explosión nuclear, cosa que además no puede suceder debido al bajo nivel de enriquecimiento del combustible. El grupo de combustible gastado del Reactor 4 previamente apagado aumentó la temperatura el 15 de marzo debido al calor de descomposición de las barras de combustible gastado, recientemente agregadas; pero no se redujo lo suficiente como para exponer el combustible. En los días posteriores al accidente, la radiación emitida a la atmósfera obligó al gobierno a declarar una zona de evacuación cada vez más grande alrededor de la planta, que culminó en una zona de evacuación con un radio de 20 kilómetros. En total, unos 154 000 residentes fueron evacuados de las comunidades que rodean la planta debido a los crecientes niveles de radiación ionizante ambiental fuera del sitio causados por la contaminación radiactiva en el aire de los reactores dañados. Grandes cantidades de agua contaminada con isótopos radiactivos fueron liberadas en el Océano Pacífico durante y después del desastre. Michio Aoyama, profesor de geociencia de radioisótopos en el Instituto de Radiactividad Ambiental, ha estimado que 18 000 TBq (terabecquerel) de cesio-137 (137Cs) radiactivo fueron liberados al Pacífico durante el accidente, y en 2013, 30 GBq de 137Cs todavía estaban fluyendo hacia el océano todos los días. Desde entonces, el operador de la planta ha construido nuevos muros a lo largo de la costa y también ha creado un “muro de hielo” de tierra congelada de 1,5 kilómetros de largo para detener el flujo de agua contaminada. Los efectos de la radiación del desastre nuclear de Fukushima Daiichi son los efectos observados y previstos como resultado de la liberación de isótopos radiactivos de la planta de energía nuclear de Fukushima Daiichi después del terremoto y tsunami de magnitud 9.0 de Tōhoku de 2011 (Gran Terremoto del Este de Japón y el tsunami resultante). La liberación de isótopos radiactivos de los recipientes de contención del reactor fue el resultado de la ventilación para reducir la presión gaseosa y la descarga de agua refrigerante en el mar. Esto resultó en que las autoridades japonesas implementaran una zona de exclusión de 30 km alrededor de la planta de energía y el desplazamiento continuo de aproximadamente 156,000 personas a principios de 2013. El número de evacuados se ha reducido a 49 492 en marzo de 2018. Desde entonces, se han detectado en todo el mundo grandes cantidades de partículas radiactivas del incidente, incluidos yodo-131 y cesio-134 / 137. Se han observado niveles sustanciales en California y en el Océano Pacífico. La Organización Mundial de la Salud (OMS) publicó un informe que estima un aumento en el riesgo de cánceres específicos para ciertos subconjuntos de la población dentro de la prefectura de Fukushima. Un informe de la OMS de 2013 predice que para las poblaciones que viven en las áreas más afectadas existe un 70 % más de riesgo de desarrollar cáncer de tiroides para las niñas expuestas cuando eran bebés (el riesgo ha aumentado de un riesgo de por vida del 0,75 % al 1,25 %), un 7 % mayor riesgo de leucemia en hombres expuestos cuando eran bebés, un riesgo 6% mayor de cáncer de mama en mujeres expuestas cuando eran bebés y un riesgo 4% mayor, en general, de desarrollar cánceres sólidos para mujeres. Los informes preliminares de estimación de dosis de la OMS y el Comité Científico de las Naciones Unidas sobre los Efectos de la Radiación Atómica (UNSCEAR) indican que, fuera de las áreas geográficas más afectadas por la radiación, incluso en lugares dentro de la prefectura de Fukushima, los riesgos previstos siguen siendo bajos y no hay aumentos observables. En el cáncer por encima de la variación natural en las tasas de referencia se anticipan. En comparación, después del accidente del reactor de Chernobyl, solo el 0,1% de los 110.000 trabajadores de limpieza encuestados hasta ahora han desarrollado leucemia, aunque no todos los casos fueron resultado del accidente. Sin embargo, 167 trabajadores de la planta de Fukushima recibieron dosis de radiación que elevan ligeramente su riesgo de desarrollar cáncer. Se considera que las dosis efectivas estimadas del accidente fuera de Japón están por debajo o muy por debajo de los niveles de dosis considerados muy pequeños por la comunidad internacional de protección radiológica. Se espera que el Comité Científico de las Naciones Unidas sobre los Efectos de la Radiación Atómica publique un informe final sobre los efectos de la exposición a la radiación del accidente a finales de 2013. Un estudio de la Universidad de Stanford de junio de 2012 estimó, utilizando un modelo lineal sin umbral, que la liberación de radiactividad de la planta nuclear Fukushima Daiichi podría causar 130 muertes por cáncer en todo el mundo (el límite inferior de la estimación es 15 y el límite superior 1100) y 199 casos de cáncer en total (el límite inferior es 24 y el límite superior 1800), la mayoría de los cuales se estima que ocurran en Japón. Se proyectó que la exposición a la radiación de los trabajadores de la planta provocaría de 2 a 12 muertes. Sin embargo, una declaración de UNSCEAR de diciembre de 2012 a la Conferencia Ministerial sobre Seguridad Nuclear de Fukushima advirtió que “debido a las grandes incertidumbres en las estimaciones de riesgo en dosis muy bajas, UNSCEAR no recomienda multiplicar dosis muy bajas por un gran número de individuos para estimar el número de radiación- efectos inducidos en la salud dentro de una población expuesta a dosis incrementales a niveles equivalentes o inferiores a los niveles naturales de fondo”.  

Consecuencias radiológicas

El accidente dio lugar a la emisión de radioisótopos al medio ambiente. La mayor parte de las emisiones a la atmósfera fueron transportadas hacia el este por los vientos dominantes, depositándose en el océano Pacífico Norte y dispersándose dentro de él. Los cambios en la dirección del viento hicieron que una parte relativamente pequeña de las emisiones atmosféricas se depositara en la tierra, principalmente hacia el noroeste de la central nuclear de Fukushima Daiichi. La actividad medida de los radioisótopos se reduce con el paso del tiempo debido a los procesos de desintegración física y transporte medioambiental, así como a las actividades de limpieza. Además de los radioisótopos que entraron en el océano por deposición atmosférica, hubo emisiones líquidas y descargas desde la central nuclear de Fukushima Daiichi directamente al mar frente al emplazamiento. Algunos radioisótopos emitidos, como el 131I, el 134Cs y el 137Cs, fueron encontrados en el agua potable, en alimentos y en algunos productos no comestibles. En respuesta al accidente, las autoridades japonesas establecieron restricciones para evitar el consumo de estos productos. La magnitud de las emisiones de 137Cs fue aproximadamente unas cinco veces menor que la del accidente de Chernóbil y similares a las emisiones de la planta de reprocesamiento de combustible nuclear de Sellafield durante el incendio de Windscale.

Cartel de la zona de acceso prohibido.

Emisiones a la atmósfera

Los principales radioisótopos emitidos en el accidente fueron 131I (100−400 PBq), 134Cs (unos 9 PBq) y 137Cs (7−20 PBq). El 131I, con un periodo de semidesintegración corto de 8 días, contribuyó a las dosis equivalentes recibidas en la glándula tiroides, cuando hubo ingestión o inhalación. El 134Cs y 137Cs, que duran más tiempo, con períodos de semidesintegración de 2,06 años y 30,17 años, respectivamente, contribuyeron a las dosis equivalentes y efectivas a través de la exposición interna y externa. En algunas zonas, el 137Cs puede permanecer en el medio ambiente y, sin la limpieza apropiada, podría seguir contribuyendo a las dosis efectivas recibidas por las personas. También se emitieron radioisótopos del estroncio, rutenio, bario y plutonio en menores cantidades, lo que contrasta con las elevadas cantidades de estos radioisótopos emitidos en el accidente de Chernóbil.

Emisiones a los océanos

La mayor parte de las emisiones atmosféricas que se dispersaron por el Pacífico Norte (más del 80%, según los modelos) se depositaron en la capa superficial del océano. Posteriormente, se produjo una descarga directa algo menor de agua contaminada durante los esfuerzos de enfriamiento de emergencia. La principal fuente fue agua contaminada procedente de una zanja de la central nuclear. Las emisiones radiactivas alcanzaron su máximo el 6 de abril de 2011. Las emisiones y descargas directas de 131I al mar se estimaron en 10 a 20 PBq. Las emisiones y descargas directas de cesio-137 se estimaron en valores de entre 1 y 6 PBq, en la mayoría de los análisis. El agua contaminada del reactor 2 con 4700 TBq de actividad se fugó hacia el mar a principios de abril de 2011. Se produjeron también emisiones deliberadas en esas mismas fechas de alrededor de 10 400 m3 de agua con poca contaminación. Su propósito fue liberar espacio para almacenar agua con más contaminación y permitir condiciones de trabajo más seguras. NISA confirmó que no hubo cambios observables en los niveles de radiactividad en el mar como resultado de dicha descarga, que acumulaba 0,15 TBq. En mayo de 2011, se produjo una fuga de 250 m3 de agua contaminada con 20 TBq procedente del reactor n.º 3. El agua del mar acumulada para enfriar los reactores se empezó a tratar con el objetivo de bajar los niveles de contaminación radiactiva y así devolverla al mar o para volver a enfriar de nuevo los reactores con el agua tratada. Según un informe conjunto de la OMS (Organización Mundial de la Salud) y la FAO (Organización de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación) publicado en mayo de 2012, los isótopos con mayor vida media detectados en el entorno marino han sido 134Cs y 137Cs. Del yodo detectado inicialmente no quedan rastros por su corta vida media. Los cesios pueden ser transportados a través de largas distancias por las corrientes marinas, principalmente en dirección al este de Japón; sin embargo, se espera que las grandes cantidades de agua del océano Pacífico rápidamente dispersen y diluyan esos materiales radiactivos. Se informó también que pruebas de agua marina a 30 km de la costa de Japón han mostrado que las concentraciones de radioisótopos han decaído rápidamente a niveles muy bajos. Mediciones realizadas en 2015 muestran la presencia de isótopos de cesio radiactivo provenientes de la central nuclear de Fukushima en muestras tomadas a 2600 kilómetros de las costas de San Francisco, California aunque con niveles de radiactividad 500 veces por debajo del nivel considerado peligroso para el agua. Estas mediciones indican que todavía en 2015 había fugas de material radiactivo en el sitio del desastre.

Efectos de la radiactividad en la fauna

En agosto de 2012, científicos japoneses publicaron sus resultados sobre el estudio de mutaciones genéticas en mariposas del género Zizeeria maha expuestas a la radiactividad en la zona cercana a la central nuclear. Estos resultados han sido puestos en duda por otros investigadores.

Efectos para la población

No se han observado muertes relacionadas con la radiación ni enfermedades graves entre los trabajadores y el público en general expuestos a la radiación del accidente. Considerando el nivel de las bajas dosis recibidas por la población de la prefectura de Fukushima, estimadas en menos de 2 mSv con una media de 0,8 mSv y un máximo de 25 mSv. (como comparación, una persona recibe una media de 2,4 mSv anuales como radiación natural de fondo y 0,1 mSv en una radiografía de tórax), los riesgos de cáncer inducidos por la radiación de por vida, además de la tiroides, son pequeños y mucho más pequeños que la tasa base de cáncer de la población. Desde una perspectiva de salud global, los riesgos para la salud directamente relacionados con la exposición a la radiación son bajos en Japón y extremadamente bajos en los países vecinos y el resto del mundo. Con respecto al riesgo de cáncer de tiroides en lactantes, niños y adolescentes expuestos (algo más de 350 000), el nivel de riesgo es incierto aunque pequeño, y aunque es difícil verificar las estimaciones de dosis de tiroides mediante mediciones directas de la exposición a la radiación (100 a 1000 veces menor que las producidas en el accidente de Chernóbil), no cabría esperar más de 1 caso por año como resultado de la radiación. El cribado sistemático de tiroides produjo como resultado un aumento de anomalías y cánceres detectados que se deben probablemente a la sobredetección, puesto que se detectó una tasa similar en poblaciones no expuestas a la radiación. Este tipo de cribado puede producir más daños que beneficios, generando una ansiedad innecesaria en los padres y en los niños y en algunos casos conduciendo a intervenciones quirúrgicas innecesarias. Aunque el accidente nuclear no provocó muertes directas por radiación, más de 110 000 personas fueron trasladadas de sus hogares inmediatamente después del desastre, 50 000 se quedaron por voluntad propia en sus hogares y unas 85 000 aún no habían regresado cuatro años y medio después. Esta evacuación causó cerca de unas 2 000 muertes prematuras, sobre todo durante los tres primeros meses y particularmente entre personas mayores que sufrieron ansiedad, estrés postraumático y depresión al abandonar sus hogares a lo que hay que añadir las producidas entre pacientes hospitalizados en estado crítico que tuvieron que ser evacuados en condiciones poco adecuadas. Estos efectos postraumáticos se considera el efecto más grave para la salud de los accidentes nucleares y se ha llegado a plantear la conveniencia de este tipo de evacuaciones prolongadas. Según un informe publicado por TEPCO en 2013, algo más de 29 000 trabajadores participaron en las operaciones, con una dosis media de unos 12 mSv. Menos del 1% de los trabajadores (unos 170) recibieron dosis por encima de los 100 mSv. Seis trabajadores de emergencias recibieron dosis por encima de los 250 mSv, sin exceder el nivel de referencia recomendado por ICRP de 1 Sv para efectos deterministas. Según la OMS, hubo unos 12 trabajadores expuestos a una irradiación en el tiroides por inhalación de 131I de entre 2 y 12 Gy. Por lo tanto, no se han producidos efectos graves a la radiación tales como el síndrome de irradiación aguda. Los trabajadores de emergencia parecen haberse protegido con éxito de los efectos más graves de la exposición. Sin embargo, para exposiciones de más de 100 mSv, podría esperarse un pequeño aumento en los casos de cáncer atribuibles a la radiación. En 2015, el gobierno japonés anunciaba la indemnización, en concepto de accidente laboral, a un trabajador de TEPCO de 41 años diagnosticado con una leucemia, atribuyendo su cáncer a sus trabajos en la central accidentada tras una exposición total de unos 20 mSv. Gerry Thomas, profesora de patología molecular en el Imperial College de Londres, cuestionaba la atribución de este cáncer: “Dadas las bajas dosis a las que estuvieron expuestos los trabajadores, el aumento del riesgo es muy pequeño con estas dosis, y sería muy difícil estar seguro de que esto se debió a la radiación y no a otros factores que causan leucemia”. En 2018, el Gobierno de Japón reconoce la muerte de un trabajador de 50 años a causa de un cáncer de pulmón provocado por la exposición a la radiación. El trabajador recibió una dosis de 74 mSv en sus operaciones en la central de Fukushima y un total de 195 mSv a lo largo de su vida laboral en otras centrales nucleares. Sin embargo, “dada la ausencia de una dosis umbral para el inicio del cáncer, sigue siendo difícil identificar la exposición a la radiación como la causa raíz del cáncer ocupacional. Además, la asociación entre el cáncer y la exposición a la radiación en el lugar de trabajo no se ha establecido claramente debido a la falta de evidencia científica”.

Expertos de la OIEA en Fukushima.

Protección de la población

El sábado 12 de marzo, las autoridades niponas establecieron en un principio que el accidente había sido de categoría 4 en un máximo de 7 en la Escala Internacional de Accidentes Nucleares. El viernes 18 de marzo, el OIEA informó de que en vista de los daños a los núcleos de los reactores, la autoridad regulatoria nuclear japonesa había resuelto elevar el nivel del accidente en los reactores 2 y 3 a categoría 5, y que la pérdida de funciones de refrigeración en la piscina de combustible usado del reactor 4 fuera clasificada en la categoría 3. El martes 15, expertos nucleares franceses opinaban que el accidente debía clasificarse en la categoría 6. El accidente finalmente fue calificado como el más grave desde el accidente de Chernóbil. En un principio se evacuó a más de 45 000 personas en un radio de diez kilómetros alrededor de la central, comenzándose a distribuir yodo, que consumido en su forma estable (Yodo 127) limita la probabilidad de cáncer de tiroides derivado de la emisión a la atmósfera de yodo radiactivo (I-131). El 13 de marzo el gobierno aumentó el radio de evacuación de diez a veinte kilómetros, llegando a 170 000 personas evacuadas. El día viernes 25 de marzo se volvió a aumentar el radio de evacuación hasta los treinta kilómetros desde la central en vista del aumento de la radiación en los alrededores. La policía estableció controles en un radio de treinta kilómetros para impedir el acceso de la población. Se cerraron comercios y edificios públicos y el gobierno recomendó a los habitantes de la zona no salir de sus casas, cerrar ventanas y desconectar sistemas de ventilación, no beber agua del grifo y evitar consumir productos locales. Varios países aconsejaron no viajar a Japón por el riesgo de contaminación nuclear. Un número importante de personas buscaron salir del área afectada, por lo que aeropuertos cercanos y estaciones de trenes llegaron a saturarse.

Poblaciones evacuadas y zona de exclusión.

Consecuencias económicas inmediatas

El índice Nikkei, tras dos días de operaciones había perdido más del 14%, a pesar de una inyección por parte del Banco de Japón de más de 43 761 millones de euros, si bien en los días siguientes se produjeron rebotes al alza de más del 5% diario. Pocos días después, algunos estudios valoraban en unos 75 500 millones de euros los daños producidos por el terremoto y posterior tsunami en Japón. El Banco Mundial por su parte, valoró los daños entre 87 000 y 166 000 millones de euros. La Organización para la Cooperación y el Desarrollo Económico OCDE recortó a la mitad su previsión de crecimiento para Japón, hasta el 0,8% cuando antes era del 1,7%.

Referencias

• USA Today.: “Informe: Las emisiones de la planta de Japón se acercan a los niveles de Chernobyl”. (2011).

• Nebehay, Stephanie.: “”Mayor riesgo de cáncer después del desastre nuclear de Fukushima: OMS”. (2013).

• Organización Mundial de la Salud.: "Estimación preliminar de la dosis del accidente nuclear después del gran terremoto y tsunami del este de Japón de 2011". (2012).

• Comité científico de las Naciones Unidas sobre los efectos de la radiación atómica.: "Resultados provisionales de la evaluación de Fukushima-Daiichi presentados en la reunión anual de UNSCEAR". (2011).

• Santiago Vilanova.: “Fukushima, el declive nuclear. La conspiración del lobby atómico ante el impacto del accidente nuclear”. Icaria, 2012.

• Kyodo News.: “Radiation-exposed workers to be treated at Chiba hospital”. (2011).

• Buesseler, Ken; Dai, Minhan; Aoyama, Michio; Benitez-Nelson, Claudia; Charmasson, Sabine; Higley, Kathryn; Maderich, Vladimir; Masqué, Pere.: “Fukushima Daiichi–Derived Radionuclides in the Ocean: Transport, Fate, and Impacts”. (2017).

Fotografías: Créditos a quien corresponda.