Edición Electrónica del

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			  9 de Septiembre de 2002
			      Año 13 - Nº 465
			       Segunda parte
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///////////////////////////////// DEBATES \\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\

 >>>	NEGOCIOS RADIACTIVOS

	Varias organizaciones ambientalistas se oponen a que se procesen en
	el país los elementos combustibles gastados del reactor nuclear que
	Argentina le vendió a  Australia.  En esta nota un científico de la
	CNEA, especialista en combustibles nucleares,  explica  cómo  es el
	procesamiento  de  estas  sustancias y por  qué  sería  un  negocio
	rentable para el país.

	Por Verónica Engler (*)

	El concepto de "residuo radiactivo" es dinámico  y  va mutando.  Lo
cambiante  del  término  se  debe  fundamentalmente  a  que,    según   los
especialistas en energía nuclear, los elementos combustibles gastados (ECG)
de  reactores  nucleares, adecuadamente tratados, pueden dar como resultado
nuevos tipos  de  combustibles.    De esta manera, se reciclan los recursos
energéticos.

	Pero la modificación  conceptual  no está marcada únicamente por el
ritmo de los cambios tecnológicos, sino también por la coyuntura política y
por el marco jurídico en  el que se inscriben.  Por eso, no resulta extraño
que el Acuerdo entre la República  Argentina  y Australia sobre cooperación
en los usos pacíficos de la energía  nuclear -en proceso de ratificación en
el Congreso de la Nación-, haya generado posturas encontradas en torno a la
posibilidad de que nuestro país pudiese comenzar a tratar  ECG provenientes
del exterior

	En abril de este año INVAP -empresa estatal formada por el gobierno
de  Río Negro y la Comisión Nacional de Energía Atómica (CNEA)-  inició  la
construcción de  un  reactor  nuclear  para  investigación  y producción de
radioisótopos en las  afueras de Sydney.  El contrato comercial entre INVAP
-Investigación Aplicada- y la  Organización  Australiana  para la Ciencia y
Tecnología Nuclear -ANSTO, Australian Nuclear  and Technology Organization-
fue firmado hace poco más de  dos  años,  luego  de  un  arduo y prolongado
proceso licitatorio en el que compitieron empresas de todo el mundo.  Según
los  tiempos  estipulados  para  la  obra, el reactor  debería  comenzar  a
funcionar  en el año 2006 y, aproximadamente, una década  después  estarían
listos los primeros núcleos de ECG para ser tratados en  el  exterior antes
de que Australia disponga su almacenamiento final.

	Una de las cláusulas de licitación para obtener el contrato con  la
ANSTO  era que la empresa ganadora debía proponer una estrategia de gestión
de los ECG como alternativa de respaldo en caso de que Australia dejara  de
procesar sus  ECG en Francia -como lo hace actualmente.  La "alternativa de
respaldo" implica que INVAP deberá procesar los ECG en la Argentina o en el
extranjero, para lo cual será necesario firmar otro contrato específico.

El muerto en cuestión

	"El combustible gastado es un muerto y tiene un Rolex en la muñeca.
Y puedo hacer dos cosas  con  este muerto:  o lo entierro con el Rolex y lo
tapo, o le saco el Rolex",  ejemplifica Pablo Adelfang, químico egresado de
la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales  de  la UBA y Jefe del Proyecto
de Desarrollo de los Combustibles de Alta Densidad  (CNEA)  que nutrirán al
reactor australiano.  "El Rolex en este caso son  el  uranio  y el plutonio
que  quedan adentro del ECG, que pueden separarse y volver  a  usarse  como
combustible".

	Las  placas de combustibles para reactores  pueden  tener  diversas
formas (rectangulares, cilíndricas, etc.) pero siempre se  componen  de una
vaina  de aluminio en cuyo interior se encuentra  el  material  combustible
propiamente  dicho  -uranio  disperso  en  aluminio- al que se  llama  meat
(carne),  porque  es como un sandwich:  aluminio-meat-aluminio, cerrado por
todos lados.    Por otra parte, para ser introducidas en los reactores, las
placas son colocadas en estructuras de aluminio adecuadas.

	El  uranio  (U) natural es un metal muy  denso,  de  color  blanco,
constituido  por  tres  isótopos:    238U  (1) -que es  el  más  abundante,
alrededor  del  99  %-,  235U  -aproximadamente el 0,7 %- y  234U  -en  una
pequeñísima  cantidad.    En el año 1934, el físico italiano Enrique  Fermi
(premio  Nóbel  de  Física  1938) fue el primero en observar que el  uranio
bombardeado con  neutrones  se convertía en otros elementos.  Pero en aquel
momento Fermi, uno de los científicos que luego participaría en la creación
de la bomba atómica,  notó  que  sólo resultaba afectado por esta acción el
235U, el cual se hendía  en  dos  fragmentos casi iguales con liberación de
neutrones y de enorme cantidad de  energía,  lo  que resultaba en la fisión
nuclear,  una  reacción en cadena de proporciones  inmensas:    la  energía
liberada  en  la disociación nuclear de un kilogramo  de  235U  produce  25
millones de kilovatios-hora.  Se entiende, entonces, que lo  sustancial  de
esa "carne" que alimenta las fauces de los reactores nucleares esté formado
por  uranio  enriquecido,  que es el que contiene mayor proporción de  235U
(puede llegar a tener hasta un 20 %).

	La  metáfora  mortuoria utilizada por Adelfang se refiere a las dos
posibilidades que  se  presentan a la hora de tratar los ECG:  acondicionar
-no se extrae  nada  del  combustible  y  va  todo  a  disposición final- o
reprocesar -se saca lo valioso para reutilizarlo.

	En el reprocesamiento  se  separan  el  uranio  y  el  plutonio del
material residual.  Los  primeros  serán  reutilizados para fabricar nuevos
elementos combustibles.  Los desechos  radiactivos, en cambio, deberán ir a
repositorios adecuados en función del período  por  el  cual las sustancias
presentes en el residuo sigan activas (contaminantes).  La actividad de los
residuos puede ser:  baja (hasta 50 años),  media  (hasta  300 años) y alta
(más  de  300  años).    Antes  de  ser pasados  a  disposición  final,  en
repositorios  adecuados,  estos    residuos    pueden    ser    almacenados
temporariamente en silos, bóvedas  o piletas en las mismas instalaciones en
donde se hallan los reactores.  De esta manera, pueden permanecer guardados
por decenas de años sin representar  ningún riesgo.  En el reprocesamiento,
"el residuo de alta, que son los  productos  de  fisión  en  los  cuales se
partieron los núcleos, muy activos, se introducen en  una matriz de vidrio,
y van a un repositorio geológico profundo.  La  parte metálica (el aluminio
estructural),  es  de  baja,  por  eso  se  cementa  en tambores",  explica
Adelfang.  Un repositorio geológico profundo es un lugar a miles  de metros
de profundidad (de 2000 a 4000) en roca adecuada.  Hasta hace poco no había
ningún  repositorio  de este tipo en funcionamiento, pero ya se inauguró el
primero en  EE.UU.   y también se están construyendo en Finlandia, Suecia y
Suiza.

	A diferencia de lo  que  se  hace  en  el  reprocesamiento,  en  el
acondicionamiento para la disposición final  no  se separan materiales para
uso ulterior, ya que en este  caso  se  opta "por enterrar al muerto con el
Rolex  puesto",  por  lo  tanto  todos  los   componentes  del  combustible
acondicionado van a disposición final.  "Si considero  que no voy a usar ni
el  plutonio  ni el uranio, acondiciono al combustible para  conformar  una
estructura  que  resulte  en  un paquete (waste package) adecuado para  ser
dispuesto en un repositorio geológico profundo", resume el científico de la
CNEA.

Acondicionando al difunto

	En la  actualidad,  la  CNEA  maneja  dos  enfoques  técnicos  para
acondicionar al "muerto valioso" que producen los reactores en actividad.

	En el primero,  conocido  como  melt and dilute, no se remueven las
vainas de aluminio de  las  placas.    Es un proceso en el que se coloca el
combustible  entero  en  un  horno  de  inducción,  se  diluye  con  uranio
empobrecido -con bajo porcentaje de 235U,  aproximadamente  0,2  %-  o  con
uranio  natural  para  bajar  el enriquecimiento, porque  los  combustibles
quemados tienen entre un 9 y 10 % de 235U.  Luego se le agrega más aluminio
y queda un lingote que se coloca en un recipiente adecuado que debería ir a
un repositorio geológico profundo.  Todo este proceso se lleva  a  cabo  en
celdas  calientes,  recintos  blindados y estancos, con paredes de hormigón
pesado y  ventanas de vidrio de plomo, donde el material nuclear muy activo
se trabaja remotamente mediante telemanipuladores.

	La otra técnica  contemplada  para acondicionar se denomina Halox y
es una creación de  la  CNEA.  La idea de esta técnica es eliminar la mayor
cantidad de aluminio posible para  no  tratarlo como residuo de alta.  Para
poder llevar a cabo este proceso, se desarma al ECG y se extrae el aluminio
estructural, el de la vaina y el que contiene el meat.

	Las  placas  de  combustible  son sometidas a  cloro  gaseoso  -que
reacciona  con  el  aluminio- y se volatiliza la  parte  de  aluminio  como
cloruro de aluminio, que luego de ser convertido en  óxido  de  aluminio  o
alúmina podrá ser almacenado como residuo de baja o de  media.    Por  otra
parte,  se  oxida  el  meat y se lo introduce en una  matriz  vítrea.    La
vitrificación se hace por fusión o sinterización.  En la fusión se funde el
vidrio con todo el material que va a contener.  En la sinterización  se usa
al  vidrio  como  un  polvo, que se prensa a muy alta presión y después  se
trata térmicamente en un horno sin alcanzar la temperatura de fusión.

La alternativa de respaldo

	Tanto INVAP como la CNEA observan que no hay inconvenientes legales
o técnicos para que la Argentina comience a tratar los ECG de otros países,
un  negocio  que  ambos organismos consideran  ético,  seguro  y  altamente
rentable.  Entonces, ¿por qué Australia no  procesa  sus  ECG?   "Porque el
procesamiento  requiere de instalaciones de costos muy elevados,  no  tiene
sentido.    Nosotros  lo ofrecemos porque tenemos las instalaciones  en  el
Centro Atómico Ezeiza", aclara Adelfang, que es quien se haría cargo de las
instalaciones  en  donde  se tratarían los ECG del reactor de Australia  en
caso de que vinieran a nuestro país.

	El programa  nuclear  de  la  Argentina  incluye siete reactores de
investigación y dos  centrales  nucleares  para producción de electricidad.
La operación de Atucha  I y Embalse llevan acumulados unos tres millones de
kilogramos de ECG, que permanecen  almacenados temporariamente hasta que se
decida qué hacer con ellos mediante  el  Plan  Estratégico  de  Gestión  de
Residuos  Radiactivos  (PEGRR),  elaborado  por  la  CNEA,  que  espera  su
aprobación por parte del Poder Ejecutivo Nacional desde el año 1999.

	Los  ECG  generados  en  un  año  de operación  del  nuevo  reactor
australiano  ocuparán aproximadamente medio metro cúbico y pesarán unos  75
kg.  Durante su vida útil (40 años) este reactor generará unos 3000 kg.  de
ECG, los que ocuparán un espacio de 20 metros cúbicos aproximadamente.  "El
volumen es bajísimo, pero el monto de procesar durante los 40 años  de vida
del reactor es de más de 100 millones de dólares", comenta Adelfang, acerca
de  la posibilidad de que la Argentina se involucre en este negocio, que en
la actualidad es sólo  usufructuado por tres países:  Francia, Inglaterra y
Rusia.

	De acuerdo al estado actual  en materia de combustibles nucleares y
en tratamiento de ECG, lo más  probable  es  que Francia sólo pueda hacerse
cargo del procesamiento de lo producido por  el  reactor australiano por un
tiempo acotado, debido al tipo de combustible que utilizará el reactor, por
lo cual INVAP debería echar mano a una "alternativa  de  respaldo" concreta
para llevar a cabo la tarea.

	Los dos primeros núcleos enviados a Australia serán de siliciuro de
uranio.  Cada uno de estos núcleos contiene 16 unidades de combustible, que
sirven para hacer funcionar al reactor por medio año.  "Hay un problema con
los siliciuros.  La planta de Francia (Cogema) no los puede procesar porque
se acumula  sílice  en  los  filtros  y  tienen  que  modificarla  -explica
Adelfang-.  Pueden procesar una pequeña cantidad, pero no pueden hacerlo en
forma rutinaria".  La  planta  de  procesamiento  francesa está armada para
tratar combustibles mediante un proceso  llamado  Purex, cuya primera etapa
es de disolución.  Como el  silicio de los siliciuros no se disuelve con el
proceso aplicado, sino que precipita, queda un polvo que, en gran cantidad,
es pernicioso para el procesamiento posterior porque puede  causar diversos
inconvenientes (como por ejemplo obstruir los filtros).  Para  extraer  las
sustancias    precipitadas   habría  que  instalar  una  máquina  capaz  de
centrifugar, algo que, en principio, no parece rentable para los franceses,
porque el equipamiento necesario es muy costoso.

	Por este motivo,  sólo los dos primeros núcleos de siliciuro que va
a proveer Argentina se  podrían  procesar  en  Francia  y luego debería ser
implementada la "alternativa de respaldo".  Pero queda otra posibilidad que
haría factible que Francia continúe desarrollando  la  tarea luego de haber
procesado los dos primeros núcleos de ECG.   Si el reactor fuese alimentado
con uranio molibdeno -un combustible de última generación  que  aún no está
calificado a nivel mundial- en lugar de siliciuro de uranio, el tratamiento
del ECG podría continuar realizándose en tierras galas.  "El  reactor  está
diseñado,  en    realidad,  para  usar  combustible  de  uranio  molibdeno.
Argentina está en  punta  en el desarrollo de estos combustibles, o sea que
se podría utilizar uranio  molibdeno,  si  este  combustible  al  poner  en
funcionamiento  el  reactor ya cuenta  con  la  calificación  internacional
necesaria para ser usado", detalla Adelfang,  sin  descartar la posibilidad
de que la Argentina pueda desarrollar la  industria de procesamiento de ECG
paralelamente a la de producción de uranio molibdeno.

	Para que sea  posible  poner a funcionar la planta de procesamiento
de Ezeiza, primero deberá  determinarse  si  en  nuestro país los ECG serán
vistos  o  no  como  residuos    radiactivos,    lo    que    definirá   la
constitucionalidad  de  un  negocio que implica  el  ingreso  a  territorio
nacional de estas sustancias.  Sumado a  esto,  los  ambientalistas  que se
oponen  al  desarrollo  de este tipo de emprendimientos  en  nuestro  país,
alegan que comenzar a tratar ECG antes de contar  con un plan de gestión de
residuos  radiactivos  -en  el  cual  debería  especificarse  que  hará  la
Argentina  con  los  combustibles  irradiados  de sus propios reactores- es
condicionar de  hecho  la política nacional en material nuclear, ya que por
el momento la  Argentina,  como la mayoría de los países, sigue la política
del "wait and see"  (esperar  y  ver)  y  mantiene  sus  ECG  guardados  en
almacenamientos  temporarios,  mientras  se  investiga    cuáles   son  las
tecnologías  más  adecuadas  para  tratar  estas    sustancias    altamente
contaminantes.
	
** Acuerdo controvertido

	Este año el tema  de  la  industria nuclear entró al Congreso de la
Nación y salió de allí  para  instalarse poco a poco en la opinión pública.
Los  legisladores comenzaron a evaluar el  acuerdo  entre  la  Argentina  y
Australia sobre cooperación en los usos pacíficos  de  la  energía nuclear.
La  ratificación  parlamentaria del texto vendría a respaldar  el  contrato
comercial  por  el  cual la empresa argentina INVAP le  vendió  un  reactor
nuclear a Australia.

	El  punto  conflictivo  del  acuerdo binacional está plasmado en su
artículo 12, que dice que la Argentina asegurará el procesamiento fuera  de
Australia  del combustible irradiado por el reactor.  Luego de realizado el
tratamiento,  el  combustible  acondicionado  y  los  desechos  radiactivos
resultantes deberán regresar  a  su  país de origen para su almacenamiento.
Esto supone la posibilidad de que se envíen los ECG del reactor australiano
para su tratamiento en la  Argentina,  si la compañía francesa que se ocupa
de esta tarea en la actualidad, dejase de hacerlo.

	Varias organizaciones no gubernamentales, opositoras a la firma del
acuerdo, consideran que los ECG son "residuos radiactivos", por lo tanto su
ingreso en territorio nacional implicaría la violación del  artículo  41 de
la Constitución Nacional.

	Por  su  parte,  quienes  apoyan  la  ratificación del acuerdo,  no
observan a los ECG como "residuos radiactivos" y ven en  la  postura de los
ambientalistas prejuicios antinucleares  contrarios  al  desarrollo  de  la
industria nuclear local.

(*) Centro de Divulgación Científica, SEGBE-FCEyN)

** Información en la Red

Artículos relacionados en la Página de Prensa de la FCEyN

	¿Exportación High-Tech vs. ambientalismo?
	http://www.fcen.uba.ar/prensa/noticias/2002/noticias_27jun_2002.html

	Debate o lucha libre, por Tomás Buch (INVAP)
	http://www.fcen.uba.ar/prensa/noticias/2002/opinion_27jun_2002_01.html

	Proyecto Australia: preguntas y respuestas
	http://www.fcen.uba.ar/prensa/noticias/2002/opinion_27jun_2002_02.html

	El cliente:¿Siempre tiene la razón?, Por Roque Pedace (Org. Ambiental)
	http://www.fcen.uba.ar/prensa/noticias/2002/opinion_27jun_2002_04.html

Ley de Residuos Radiactivos

	http://www.cnea.gov.ar/organiza/ley/leyresid.htm

Política Nuclear

	http://www.cnea.gov.ar/politica-nuclear/

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Edicion Electronica del Cable Semanal
Producido por la Oficina de Prensa
Secretaria de Extension, Cultura Cientifica y Bienestar
Facultad de Ciencias Exactas y Naturales - UBA

Editores Responsables: María Fernanda Giraudo y Carlos Borches
Redacción: Patricia Olivella
Soporte Tecnico: Matias R. Pedraza.