El análisis de los datos obtenidos con la tecnología más avanzada disponible revela que la radiación emitida como consecuencia de la fusión accidental de uno de los reactores de la central de Fukushima es al menor comparable a la de Chernobyl y con un alcance mundial mucho más amplio, dice la Dra. Mae-Wan Ho.
Un informe especial será publicado por Ciencia en Sociedad #55 ( disponible en agosto de 2012). Puede realizar el pedido con antelación o suscribirse. Todas las ganancias obtenidas por la venta del libro irán destinadas a los niños de Fukushima y Chernobyl.
¿Ya han muerto 14.000 estadounidenses como consecuencia de Fukushima?
En un
artículo publicado en Internet en diciembre de 2011 en una revista revisada por pares, se estima que unos 14.000 estadounidenses habrían muerto en los Estados Unidos en las 14 semanas posteriores a la contaminación radiactiva emitida como consecuencia de la crisis de Fukushima (1). En él se señala que la estimación es comparable a las 16.500 muertes adicionales que se produjeron en las 14 semanas posteriores al desastre de Chernobyl. El aumento estimado de muertes después del accidente de Fukushima fue mayor entre los niños lactantes de menos de un año de edad.
Las credenciales de los autores parecen impecables (2): Joseph Mangano, administrador de salud pública e investigador que estudia la exposición a bajas dosis de radiación y el riesgo posterior de sufrir enfermedades como el cáncer o daños en los recién nacidos, ha publicado numerosos artículos y cartas en revistas médicas y de otra índole, así como libros, incluyendoLow Level Radiation and Immune system Disorders: an Atomic Era Legacy; Janette Sherman trabajó para la Comisión de Energía Atómica ( precursora de la Comisión Reguladora Nuclear) en la Universidad de California en Berkeley, y en el US Navy Radiation Defense Laboratory de San Francisco, es especialista en medicina interna y en toxicología, poniendo su atención en las sustancias químicas y la radiación nuclear, siendo asesora del Instituto Nacional de Cáncer, y forma parte del Consejo Asesor de la Agencia de Protección del Medio Ambiente desde hace 6 años.
Una de la principales críticas que se hace a su trabajo es la afirmación de que la contaminación radiactiva procedente de Fukushima llegó sólo 6 días después del terremoto, el tsunami y el posterior colapso de la central nuclear, pero no aportan pruebas sobre esta afirmación (3). Otra crítica es la escasez de
mediciones de los niveles de radiactividad, pero eso es responsabilidad de la Agencia de Protección Ambiental (EPA) de los Estados Unidos, no culpa de los autores de la investigación. De hecho, los propios investigadores son críticos (1): “
La escasez de datos de la EPA es algo lamentable y obstaculiza los estudios que pudieran hacerse en el futuro” Y así es, la escasez de datos ha obstaculizado la realización de estudios que podrían haber evitado una catástrofe sanitaria, todavía 25 años después del accidente de Chernobyl ( véase [4]
Las evidencias señalan que al menos se ha producido un millón de muertos por el accidente nuclear de Chernobyl
, SiS 55).
Tratado de prohibición de ensayos nucleares
La omisión de datos, o la poca atención que se presta a realizar las mediciones adecuadas, es algo que parece endémico a la Industria Nuclear y a los Gobiernos en general, y el accidente de Fukushima no supone una excepción [(5)
Truth about Fukushima, SiS 55). Sin embargo, una fuente sorprendente de observaciones procede de las estaciones de medición de la radiactividad previstas según el Tratado de Prohibición de Ensayos Nucleares (CTBT, por sus siglas en inglés), que prevé la prohibición total de la realización de pruebas nucleares. Para verificar el cumplimiento del Tratado existe un sistema de vigilancia mundial que incluye la medición de radionucleótidos. Las mediciones de las concentraciones atmosféricas de Xe-133 y Cs-137 se pudieron establecer gracias a las estaciones del TPCE, que tienen un alto grado de sensibilidad. Sesenta estaciones de control midieron los datos de Cesio-137 y 25 estaciones dieron los valores del Xenon-133, enviándolos al Centro Internacional de Datos de la Comisión Preparatoria de la Organización del TCPE, situada en Viena. El Cesio-137 tiene una vida media de 30,17 años, y comprende aproximadamente la mitad del cesio radiactivo total emitido, siendo la otra mitad el Cesio-146 (6). El Xenon-133 tiene una vida media de 5,25 días, siendo el isótopo más abundante de Xenon ( el 97,3% de las emisiones de Xenon).
Análisis de la tecnología más avanzada disponible en el registro de datos
Después del terremoto y el tsunami, se registraron niveles muy elevados de emisiones radiactivas en Japón y en todo el Hemisferio Norte, incluyendo las estaciones de vigilancia del TPCE. Sin embargo, las mediciones puntuales son demasiado escasas para determinar una distribución tridimensional de los radionucleótidos en la atmósfera y su deposición en tierra y en el mar. Teniendo en cuenta los datos precisos sobre las emisiones, los modelos de dispersión pueden simular la distribución atmosférica y la deposición de los radionucleótidos, proporcionando así una imagen más completa que las mediciones por sí solas. Las simulaciones se deben comparar y ajustar con los datos de las mediciones. Sin embargo, la mayor fuente de error en la predicción son las radiaciones procedentes de la fuente, es decir, la tasa de emisiones a la atmósfera en el lugar del accidente. A día de hoy, la variación en el tiempo de las emisiones de Chernobyl todavía es incierta.
La información más completa sobre los acontecimientos de la catástrofe de Fukushima aparece en un informe dirigido por el Gobierno de Japón en junio de 2011 a la Agencia Internacional de la Energía Atómica (OIEA) (7), y sus posteriores actualizaciones. Aunque el informe contiene las estimaciones de las cantidades de radiactividad emitida a la atmósfera de determinados radionucleidos clave, los datos no son fiables, ya que las emisiones no se produjeron en rutas definidas y no se realizaron mediciones.
Para hacer el mejor uso posible de la información de que se dispone, un equipo internacional liderado por Andreas Stohl, del Instituto Noruego para la Investigación del Aire (NILU), que aplica modelos de dispersión atmosférica que optimiza mediante ajustes para resolver las discrepancias entre los modelos realizados mediante cálculo ( simulación) y las mediciones registradas, obteniendo de esta manera unos resultados más fiables. Este enfoque de arriba hacia abajo, llamado de modelación inversa, se ha utilizado con anterioridad para realizar una estimación de la radiación emitida por la central en Chernobyl. Los miembros del equipo han desarrollado previamente un método de modelación inversa para la erupciones volcánicas y las emisiones de gases de efecto invernadero.
Una primera estimación de las emisiones se basa en los inventarios de combustible y de los sucesos documentados en el lugar del accidente, en base a la información proporcionada por el informe del Gobierno japonés (7). La primera estimación fue mejorada posteriormente por modelación inversa, que combinó los resultados de un modelo de transporte atmosférico, FLEXPART, con los datos de las mediciones realizadas en varias docenas de estaciones situadas en Japón, Norteamérica y otras regiones.
La simulación tenía en cuenta los datos meteorológicos registrados cada tres horas por dos estaciones diferentes: el Centro Europeo de Previsiones Meteorológicas a Medio Plazo ( ECMWF) y los Centros Nacionales de Predicción Ambiental (NCEP) del Sistema de Pronóstico Mundial (GFS).
El total de emisiones es mayor que el de Chernobyl
Los datos obtenidos sobre las emisiones de XE-133 fue de 15,3 Ebq (intervalo de incertidumbre 12,2-18,3 Ebq – 1018 Bq), más de 2 veces las emisiones totales de Chernobyl (el total en Chernobyl fue de 5,2 Ebq), siendo probablemente la mayor emisión de gas noble radiactivo de la historia. Se produjo entre el 11 y el 15 de marzo de 2011. De hecho, fue la mayor emisión de Xe-133 de las registradas en la central nuclear de Fukushima, y se explica por el decaimiento del Yodo 133 ( que tiene una vida media de 20,8 horas) en Xenon 133. Hay una fuerte evidencia de que la emisión de Xenon 133 comenzó antes de que se produjese una descarga activa, posiblemente por daños estructurales en los componentes del reactor y/o fugas debido al exceso de presión en el interior del reactor.
Para el Cesio 137, los resultados de la modelación de inversión dio una emisión total de 36,6 Pbq (20.1-53.2, PBq = 1015 Bq); un 70% más que la primera aproximación, y aproximadamente el 43% de las emisiones estimadas para Chernobyl. Los resultados mostraron que el Cesio 137 llegó a su máximo de emisión los días 14 y 15 de marzo, pero fueron en general altas del 12 al 19 de marzo, cuando de repente descendió al pulverizarse agua en la piscina de combustible gastado del reactor nº 4. Esto indica que la emisión no sólo pudo deberse a daños en núcleo de los reactores, sino también en la piscina de combustible gastado de la Unidad 4.
En total, se estima unas emisiones de 6,4 Pbq de Cesio 137, el 18% de la contaminación total hasta el 20 de abril que fue depositada en las zonas terrestres de Japón, mientras que la mayor parte del resto cayó en la zona del Océano Pacífico Norte. Sólo 0,7 Pbq, es decir el 1,9%, de la precipitación total se depositó en terrenos que no pertenecen a Japón.
La correspondencia entre los resultados simulados y observados mejoró mediante la modelación inversa
Gráfico de dispersión en base a las mediciones obtenidas para el Xe 137 frente a los resultados obtenidos por simulación, uno anterior ( estimación de la fuente) y otro posterior ( los valores fueron optimizados para ajustar los datos): Gráfico 1.
Figura 1:Dispersión del Xe 137 tanto a priori como a posteriori (ver texto)
La línea recta del centro es el lugar donde la correspondencia es de 1:1 entre los valores medidos y simulados; las líneas superior e inferior, respectivamente, representan las sobreestimaciones y subestimaciones en un factor de 5. Hay una emisión de fondo de Xe 133 en las instalaciones nucleares, que es muy variable, y esto se tiene en cuenta añadiendo un valor de 1 x 10-4 Bq /m3 para cada concentración simulada. En consecuencia, no se puede esperar una correlación entre los valores medidos y los valores simulados en el extremo inferior ( cuadrante inferior izquierdo). Muchos de los puntos de referencia representan el aumento observado en la emisión de fondo. Los puntos de referencia en el cuadrante superior reflejan las emisiones de polvo radiactivo de Fukushima, y para esos puntos de referencia la correspondencia entre los valores medidos y modelados muestra una correlación muy apretada, con la mayoría de los puntos simulados dentro de un factor no por encima de 5 con respecto a los valores registrados. Mientras que los resultados modelados usando las conjeturas sobre las primeras emisiones ya están bien correlacionados con las mediciones, la aplicación de la modelación inversa mejora claramente la correspondencia, con la mayor parte de los puntos de referencia cayendo en un lugar más cercano a la línea 1:1.
El gráfico de dispersión en base a los datos medidos y a los simulados de las concentraciones de Cesio 137 aparecen en la Figura 2, donde de nuevo un valor de concentración arbitraria normalmente distribuida fue añadido a cada valor de concentración simulado.
El ajuste entre los valores simulados y los observados no es tan bueno para el Cesio 137 como para el Xe 133. La razón puede estar en la complejidad añadida de realizar un modelo para las partículas húmedas y secas presentes en la atmósfera de Cesio 137. No obstante, todavía existe una clara correlación entre las concentraciones simulada y registrada.
Las series temporales de las mediciones simuladas y registradas en las principales estaciones de Japón, Oahu (Hawai), Richland (Estado de Washington) y Estocolmo también se realizaron, así como la cantidad de radiactividad depositada en el suelo. El ajuste entre lo simulado y lo registrado tiende a mejorar fuera de japón, posiblemente debido a la contaminación de las estaciones de control de Japón.
Contaminación radiactiva depositada en tierra
Pudo parecer que fue una suerte que los vientos soplasen hacia el oeste durante la mayor parte del accidente llevando la nube radiactiva hacia el océano. Pero durante y después de las mayores emisiones de Cesio 137, registradas los días 14 y 15 de marzo, así como después de otro período de fuertes emisiones el 19 de marzo, la nube radiactiva se desplazó hacia el este, hacia la isla de Honshu, donde la contaminación radiactiva depositó gran cantidad de Cesio 137 en el suelo.
Las nubes radiactivas llegaron a América del Norte el 15 de marzo y a Europa el 22 de marzo. A mediados de abril, el Xenon 133 se había distribuido de manera bastante uniforme en las latitudes medias del Hemisferio Norte y era la primera vez que también se medía en el Hemisferio Sur (Estación Darwin, Australia). En general, las concentraciones, las simuladas y las registradas de Xenon 133 y de Cesio 137, tanto en lugares de Japón con en otros distantes, mostraban una buena concordancia cuantitativa.
La dispersión de los radionucleidos por la contaminación radiactiva procedente de Fukushima fue simulada en base a los datos del Sistema de Pronóstico Mundial (GFS). Las primeras emisiones asociadas a la ventilación y por la explosión registrada en el Reactor nº 1 los días 11 y 12 de marzo de 2011, tomaron la dirección este-sudeste sobre el Océano Pacífico Norte, aunque un cambio en la dirección del viento el 12 de marzo hizo que la nube radiactiva se dirigiese a las zonas costeras situadas al norte de la Central Nuclear. No hubo precipitaciones, y la magnitud de las emisiones fue bastante más baja que las de los días 13 y 14 de marzo, asociado con la ventilación de la central y las explosiones registradas en otras unidades. El 14 de marzo, un ciclón apareció a lo largo del sur de Japón, coincidiendo con un período de emisiones más elevadas, debido a la ventilación y las explosiones en la Unidad 2, Unidad 3 y en la piscina de combustible gastado de la Unidad 4 ( Los detalles de los distintas emisiones aparecen en un apéndice del documento [4]).
Durante el desarrollo del accidente nuclear, el Xenon 133 y el Cesio 137 procedente de la contaminación radiactiva de Fukushima, fue dispersado por todo el Hemisferio Norte, y finalmente también alcanzó el Hemisferio Sur. Una nube de radionucleidos que iba por delante de la nube radiactiva principal, que contenía sólo Xenon 133, se trasladó rápidamente hacia el Pacífico Norte a baja altura y llegó al oeste de América del Norte el 15 de marzo (Figura 3). La nube radiactiva primero fue rozando a lo largo de la costa de América del Norte debido a un importante ciclón situado sobre el Pacífico Oriental, produciendo un flujo del sur a lo largo de toda la costa. Se detectó, sin embargo, en Richland, Estado de Washington. La parte principal de la nube radiactiva entró por el oeste de Norteamérica los días 17 y 18 de marzo y pudo ser detectado por los sistemas de control ( Ver figura 4). Una comparación entre las imágenes superiores de la izquierda de las figuras 3 y 4 muestran que la parte principal de la nube de Xenon 133 fue mucho mayor que la nube de Cesio 137, lo que se debe principalmente a que las emisiones de Xenon 133 comenzaron antes. El 18 de marzo, se registran altos niveles de Xenon 133 y Cesio 137, que se pueden encontrar en el Océano Pacífico Oriental y Occidental de América del Norte. Esta parte de la nube estaba todavía al sur del paralelo 50º. La nube con niveles inferiores de Cesio 137 ya había llegado al Atlántico Norte. Al mismo tiempo, la nube radiactiva penetró en el subtrópico y llegó a Hawai el 19 de marzo.
La Figura 3 es una simulación de las nubes radiactivas de Xe 133 ( sombreado en color) en kBq/ m2 y geopotencial ( altura ajustada según la presión, isolíneas de color azul) en cuatro momentos diferentes del 12 de marzo ( superior izquierda) al 22 de marzo de 2011 ( abajo derecha); la central nuclear de Fukushima Dai-ichi aparece en color amarillo; lugar de control del aire de Tokaimura, cuadrado verde; centro de control de deposiciones en Tokio, diamante verde; estación de muestreo del aire en Oahu (Hawai), triangulo verde; Estocolmo, circulo verde.
En los mapas de distribución del Xenon 133 ( figura 3) se puede ver que ya el 18 de marzo la nube altamente radiactiva había engullido gran parte del oeste y centro del América del Norte, desde Canadá a los Estados Unidos, con unos niveles de radiactividad de 1000 a 100000 Bq o más. Una parte de esta nube radiactiva pudo perfectamente ser inhalada por los habitantes de estas zonas.
El 22 de marzo, el aire contaminado procedente de Fukushima había dado la vuelta a todo el Hemisferio Norte y llegó a los trópicos, así como a las regiones polares ( Figuras 3 y 4). A pesar de que las concentraciones superficiales todavía estaban limitadas en algunas zonas del Hemisferio Norte, esto cambió radicalmente. En abril, todas las estaciones de medición registraron un nivel mayor de Xenon 133. Incluso la central de control situada en Darwin, Australia, empezó a registrar mayores cantidades de Xenon 133 en abril.
Figura 4. Simulación de las nubes radiactivas de Cesio 137 ( sombreado en color) en Bq / m 2 y geopotencial ( altura ajustada según la presión, isolíneas en azul), con los mismos detalles que en la Figura 3.
Los mapas de deposición total de Cesio 137 en Japón y en el mundo se muestran en la Figura 5, Tenga en cuenta que la escala está expresada en kBq/m2. La orientación de la nube simulada coincide con la situación en la que se encontró mediante reconocimientos aéreos del Cesio 137, entre el 6 de abril y el 26 de mayo por el MEXT. Las mediciones muestran que el aire a lo largo del eje de la nube principal, presenta unos valores para el Cesio 137 de 1000 kBq/m2, extendiéndose a unos 50 kilómetros de la central de Fukushima ( fuera de la zona de evacuación) [5].
La Figura 5 muestra el mapa de deposición total de Cesio 137 hasta el 20 de abril de 2011 en Japón (recuadro superior) y en el resto del mundo ( recuadro inferior). La escala de color está expresada en kBq/m2. El resto de detalles son los mismos que en la Figura 3.
En el accidente de Chernobyl, el Cesio 137 alcanzó valores de deposición superiores a 100 kBq/m2, observándose en dos áreas: en la zona de exclusión alrededor de la central de Chernobyl y Prypjat, y al norte de la ciudad de Gomel, en Bielorrusia. En el accidente de Fukushima, las áreas terrestres reciben unos valores de deposición más pequeños, pero sigue siendo altos. En el Hemisferio Norte extratropical, el Cesio 137 se ha depositado como resultado de las pruebas nucleares, tanto en el pasado como en el presente, elevando los valores a 2,1 kBq/m2. Ese valor es superado por las deposiciones de Fukushima en grandes zonas de la isla de Honshu y en el Océano Pacífico Occidental. Sin embargo, la deposición de Cesio 137 en otras partes de Asia, América del Norte y Europa es menor en comparación con los niveles de fondo preexistentes.
El análisis representa más del 90% de las emisiones de Cesio 137 hasta el 20 de abril, permaneciendo el resto en la atmósfera y pequeñas cantidades que se pierden por desintegración radiactiva. Japón recibió 6,4 Pbq, es decir, el 18% del total de Cesio 137 depositado hasta el 20 de abril. Esta es una cifra similar a la estimación anterior del 22%, a pesar de que sus valores absolutos son más pequeños debido a unas emisiones de origen más bajas. Sólo el 0,7 Pbq/m2, o sea, el 1,9% del total de Cesio 137 se depositó en zonas terrestres fuera de Japón, mientras que el 80% restante ( 29,28 Pbq) se depositó en los océanos. Lo cual sumado a las emisiones deliberadas de radiactividad constituyen “las mayores emisiones de radiactividad en el océano de toda la historia” (5).
Se necesita con urgencia un depósito central de datos y un aumento de la vigilancia
Estos datos sólo hacen referencia a dos de los principales radionucleidos, que aumentaron casi quince veces la radiactividad total según las estimaciones más recientes de
TEPCO (8) de poco más de 1 Ebq. Si tomamos la cantidad de Cesio 134 igual a 35,6 Pbq [ las mediciones del Cesio 137 (6), y se agrega el valor de 500 Pbq para el Yodo 131 dado por TEPCO en cuanto a lo emitido a la atmósfera, así como lo emitido al océano (18,1 Pbq), llegamos a la cantidad total de 16,0532 Ebq. Este es sin duda una cantidad mayor que el total estimado en 14 Ebq para Chernobyl, según la Asociación Nuclear Mundial] (9).
Las estimaciones son las mejores en base a las informaciones disponibles, que siguen siendo muy incompletas. En sus observaciones finales, los autores señalaron que los datos recogidos para realizar el análisis provienen de diversas fuentes, ninguna de ellas disponibles al público (4). Se especula que ni siquiera el conjunto de datos más útiles estarán disponibles para los equipos de investigación, que dicen: “Las instituciones tienen los datos de las mediciones pertinentes para que estuvieran libremente disponibles” y hacen un llamamiento para que exista un depósito central con todos los datos. El análisis se basa en los datos de sólo dos importantes radionucleidos, y hay que hacer el trabajo referente a los demás, como el Yodo 131. Esto es absolutamente necesario para hacer frente y mitigar los impactos que sobre la salud está teniendo la catástrofe de Fukushima.
Las reticencias de la autoridades a divulgar la información en los primeros días de la catástrofe supuso que no se distribuyeran tabletas de yodo entre las personas de las zonas más contaminadas, mostrando el 44,5% de los niños contaminación radiactiva de hasta 35 mSv en su glándula tiroides, y en un examen de más de 38.000 niños de la prefectura de Fukushima, se encontraron quistes en la glándula tiroides del 35% de los niños. ( ver 5).
Las muertes suplementarias en los Estados Unidos, observadas por Mangano y Sherman en las 14 semanas posteriores al accidente, coinciden con la llegada de altos niveles de radiactividad ( Xe 133) durante el 5º día ( Figura 3), y el día 10º estuvo envuelta en la nube radiactiva toda América del Norte, tanto de Xenon 133 como de Cesio 137 ( Figuras 3 y 4). En la conclusión de su informe dicen: “ Es fundamental que las investigaciones procedan con rapidez, ya que las respuestas son esenciales para el diagnóstico precoz y tratamiento de las personas expuestas, en particular los niños y los más jóvenes”.
La necesidad de una vigilancia sistemática, el intercambio de datos, y la investigación debe extenderse a todo el mundo, como lo demuestran los datos disponibles, ya que los posibles efectos sobre la salud no se limitan sólo a Japón.
Referencias:
(1).- Mangano JJ and Sherman JD. An unexpected mortality increase in the United States follows arrival of the radioactive plume from Fukushima: Is there a correlation? Internation Jour al of Health Services 2012, 42, 47-64.
(4).- Stohl A, Seibert P, Wotawa G, Arnold D, Burkhart JF, Eckhardt S, Tapia C, Varga and Yasunari TJ. Xenon-133 and caesium-137 releases into the atmosphere from the Fukushima Dai-ichi nuclear power plant: determination of the source term, atmospheric dispersion, and deposition. Atmos Chem Phy 2012, 12, 2313-43. Led by A. Stohl at Norwegian Institute for Air Research, Kjeller.
(5).- Ho MW. Truth about Fukushima. Science in Society 55 (to appear) 2012.
(6).- Assessment on the 66th day of projected external doses for populations living in the north-west fallout zone of the Fukushima nuclear accident, outcome of population evacuation measures, Report DRPH/2011-10, Directorate of Radiological Protection and Human Health, Institut de Radioprotection et de Sûreté Nucléaire, October 2011.
