Fisio erreaktoreak

Gaur egun martxan dauden zentral nuklearrek fisio erreaktoreak erabiltzen dituzte energia sortzeko. Gailu hauek, fisio nuklearraren printzipioa aplikatzen dute uranio 235 edo plutonio 239-ko nukleoak deskonposatzeko, neutroi termikoak energia gutxiko neutroien bonbardaketaren bitartez.

Fisio erreaktoreetan, erreakzio nuklearrak berez mantentzen dira, kate erreakzioa eragiten duten neutroi berrien sorrerari esker. Fisio prozesu bakoitzean material erregaiaren beste nukleoekin fisio berriak eragin ahal izateko behar diren neutroien zenbatekoa biderkatze faktorea deitzen da.

Fisio erreakzioak eragiten dituzten neutroiak termikoak izan behar dute (energia gutxikoak), hori dela eta, erreakzioek sortzen dituztenak moteldu behar izaten dira prozesu erreaktibo berriak sor ditzaten. Helburu honekin, moderatzaileak deituriko elementuak erabiltzen dira, normalean ura edo karbonoa bezalako materialak, nukleo arinak dituzte eta.

Fusio erreaktoreak

Fisio erreaktoreek dituzten arriskuak, eta behar dituzten erregaiak lortzeko zailtasunak fusio erreaktoreak garatzeko ikerketak eragin dituzte. Erreaktore hauek bi abantaila nagusi eskaintzen dute fisiokoen aurrean:

• Erregai nuklear berezi bezala deuterioa (hidrogeno 2) erabiltzen dute, itsasoko uretan kantitate handietan dagoen materiala.
• Ez dute hondakin erradiaktibo arriskutsurik sortzen.

Dena den, fusio erreaktoreek zailtasun teknologiko bati egin behar diote aurre, konpontzen zaila dena: aktibatze energia izugarri handia behar dute (10 keV, baino handiagoa, 108 K tenperatura suposatzen duena), eta prozesuetan sortutako tenperatura altuak ikaragarriak dira eta kontrolatzen oso zailak. Gaur egun, batez ere bi teknika ikertzen ari dira fusio erreaktoreak eraikitzeko:

• Konfinamendu magnetikoa: nukleoak eremu-lerroak jarraitzen dituzten ibilbide itxietan sartuta edukitzeko intentsitate handiko eremu magnetikoak erabiltzen dituztenak.
• Konfinamendu inertziala: potentzia altuko erradiazio laser sorten bidez irradiatzen diren hidrogenozko kapsulen erabileran oinarritzen da.

 

Joint European Torusko "Tokamak" fusio erreaktorea.

Erradiazio ionizagarriak

Erreakzio nuklearren berezko arriskuetako bat erradiazio ionizagarriak sortzen dituztela da. Hauek gizakiei, animaliei eta landareei kalteak sor diezazkiekete eta. Erradiazio ionizagarria zera da: energia altuko partikulen fluxua, zuzenki edo zeharka iristen den atomoen ionizazioa eragiten duena. Erradiazio hauen partikula osagaiak hauek izan daitezke: fotioak, elektroiak, neutroiak, protoiak, alfa partikulak (helio 4-ko nukleoak), neutrinoak, etab.

Bizidunen organismoetan, erradiazio hauek sortzen dituzten atomoen ionizazioek aldaketak eragiten dituzte beren propietate elektriko, kimiko eta fisikoetan, baita lesioak, mutazio genetikoak eta beste kalteak ere.

Hori guztia dela eta, erradiazio ionizagarriek materiari ematen dioten energia kantitatea zehazteko magnitudeak definitu dira. Magnitude hauetako nagusia zurgatutako dosia da. Hau, erradiazio ionizagarriak, masa unitate bakoitzeko materian uzten duen energia kantitatea da. Nazioarteko Sisteman, dosia kilogramoko jouletan neurtzen da (J/kg), gray izenaz ere ezaguna (Gy sinboloa).

Bestalde, dosi baliokidea, zurgatutako dosia zuzenduz zehaztutako magnitudea da, horretarako ehun bakoitzak erradiazioarekiko daukan sentsibilitatea neurtzen duten faktore numerikoak aplikatuz. Dosi baliokidearen unitatea sievert da (Sv sinboloa), kilogramoko jouletan ere neurtzen dena (J/kg).

Erradiazio ionizagarriarekin lotutako arriskuen koadro adierazgarria.

Erradiaktibitatearen aurreko babesa

Erradiazio ionizagarriek sortutako kalteak saihesteko, Babes Erradiologikorako Nazioarteko Batzordeak instalazio nuklear guztietan derrigorrez aplikatu behar diren printzipio orokor batzuk definitu ditu:

• Erradiazio ionizagarrietarako esposizioa arrazoitua izan behar du beti, eta beraz, lortu nahi diren etekinek, eragindako kaltea baino handiagoak izan behar dute.
• Dosi ionizagarrietarako esposizioek ALARA printzipioa bete behar dute (ingeleraz, As Low As Reasonable Achievable edo arrazoiz posible den baxuenetan).
• Esposizioak, erakunde erregulatzaileek ezarritako dosiei buruzko taulen bidez arautu behar dira.
• Behar bezala baimendutako pertsonak soilik sartu ahal izango dira erradiazio ionizagarriak sortzen diren instalazioetara.
• Zentro nuklearren langileek maiztasun handiz egin beharko dituzte aldizkako osasun errebisioak, eta erradiazio dosia neurtzeko gailu bat jarrita eraman.