Nova secció de fotos

A partir de hui podreu entrar al nou àlbum de fotos virtual, on podreu gaudir de les millors panoràmiques dels racons més bonics vistos des de la meua perspectiva. Aniré actualitzant aquesta col·lecció, i us animo a entrar i també a cedir-me fotos per tal d'exposar-les al món.

Com és habitual, podreu deixar els vostres comentaris a cada foto i també en aquest post.

Test COSC (II)

Aquest post el dedicaré a publicar els resultats del test COSC a un rellotge de butxaca marca Incitus, amb maquinària de tipus suís i 15 rubis. Podeu veure els fonaments del test COSC i els seus límits en altres posts d'aquest bloc. Ací us deixo una foto del rellotge al que se li efectuarà la prova:

Pel moment, començaré descrivint l'experiència: El rellotge es col·locarà segons la posició que indique la prova COSC per tal d'establir les variacions diàries que el rellotge patix degut a les diferències posicionals per acció de la gravetat i del desgast intern del mecanisme. Aquestes variacions posicionals seran preses una vegada al dia, i després d'aquesta presa de dades se li donarà corda al rellotge. Les diferències seran obtingudes per comparació amb un rellotge radiocontrolat de quars que prendrem com a referència, al qual li assignarem una diferència diària de +0.000 s/dia en qualsevol posició. La temperatura s'enregistrarà a l'hora de la presa de dades per tal de determinar la variació per temperatura, que en aquest model deuria ser mínima perquè incorpora un volant compensat bimetàl·lic.

El resultat ha sigut negatiu, encara que ha faltat molt poc per tal d'haver situat aquest rellotge dins dels límits dels estàndards COSC. Ací us publico el certificat fictici:Al final no he fet el mesurament de les variacions segons la temperatura per falta d'idees a l'hora de mantindre constant la temperatura al rellotge per 24h.

Espero que us hagi agradat, i recordeu que podeu deixar el vostre comentari a continuació.

La seguretat de les centrals nuclears

Arran dels incidents detectats en les centrals nuclears espanyoles en aquests darrers mesos, m'he decidit a escriure un article sobre aquest tema per tal d'aclarir certs conceptes.

La seguretat de les centrals nuclears a tot el món va començar a estimar-se definint una central de referència, una central similar a la que es volia construir i que haguera sigut analitzada prèviament pels països que facilitaven la tecnologia nuclear, per tal de definir un estàndar i poder millorar la seguretat global de la instal·lació. En el nostre cas, aquesta central de referència era facilitada per Alemanya, França i Estats Units. Qualsevol incidència que es presentara en la central de referència era comunicada als països amb noves centrals nuclears per tal d'evitar futures incidències.

Posteriorment, es van adoptar dues aproximacions, la determinista i la probabilista.
En la metodologia determinista, es defineixen diferents problemes o incidències previsibles a la central nuclear i es verifica la capacitat d'afrontar aquests problemes sense risc per a la població. D'entre els incidents previsibles destaca l'accident màxim previsible, és a dir, aquell que resulta potencialment més perillós d'entre tots els riscos analitzats. Els objectius d'aquesta aproximació són previndre els accidents, controlar el seu desenvolupament i afrontar les conseqüències que puga tenir. L'aproximació determinista es basa en uns codis i normes nacionals, però també internacionals que han sigut redactades per tal de garantir la màxima seguretat possible.

La freqüència d'accidents actual es troba entorn d'1 accident cada 10.000 reactor-anys, xifra que equival a dir que és de 3,4E-7 per reactor i any. Per tant, la freqüència calculada d'accidents o incidències a Espanya val 2,72E-6 per any, sabent que hi ha 8 reactors. Si prolongàrem la vida de totes les centrals nuclears espanyoles a 60 anys, el risc total seria de 1,63E-4, és a dir, menys de dos accidents per cada 10.000 anys d'operació. Aquest risc és admissible, ja que el valor és molt baix. A més, el risc d'alliberació de contaminants radioactius és 10 vegades menor, per tant, també és admissible per la població.

La metodologia probabilista, per contra, analitza les causes dels incidents i en deriva les conseqüències, així com la freqüència estimada de la incidència analitzada. D'aquesta manera es pot conéixer la freqüència de les incidències que podrien portar al deteriorament del nucli amb alliberació de material radioactiu a l'exterior, amb el consegüent risc per a la població. En el cas dels reactors nuclears espanyols, Vandellós II és el que té una major freqüència esperada d'incidències amb danys al nucli, mentre que Ascó posseïx la major freqüència d'emissions radioactives significatives, encara que aquestes probabilitats són ínfimes, de l'ordre d'un incident cada 100.000 anys en el primer cas i d'un incident cada 10.000.000 anys en el darrer.

Per tant, podem afirmar que les centrals nuclears espanyoles són molt segures, i la probabilitat d'incidències és molt menuda. No obstant, s'han produït incidències en les nostres centrals, encara que sense conseqüències radiològiques exteriors a la central. Per a classificar aquestes incidències, s'ha creat la escala INES, que pot ser consultada en aquesta plana: Escala INES.
Cal esmentar que l'energia nuclear a Espanya té un temps d'ús acumulat d'uns 250 anys, i les incidències que s'han produït en les centrals han sigut sempre inferiors al nivell 3 en la escala INES, havent arribat a aquest valor només en una ocasió, l'incendi a les turbines de Vandellòs I, que va obligar al tancament d'aquest reactor.

L'objectiu a escala global és mantindre el nombre d'incidències nuclears que comporten el deteriorament del nucli a un nivell menor d'una incidència per segle, mentre que l'alliberament de substàncies radioactives com a conseqüència d'un problema a les centrals deuria ser inferior a una incidència cada mil·leni per tal de garantir la seguretat de la població i mantenir uns nivells radiològics adequats.

Fonts: CSN, MITYC.

La radiació i els seus efectes sobre la matèria

Abans de comentar la seguretat de les centrals nuclears, convé introduir el concepte de radiació i descriure els diferents tipus que existeixen per a una millor comprensió.
Radiació: "Propagació d'energia en forma d'ones electromagnètiques o partícules subatòmiques a través del buit o d'un medi material."
La radiació del primer tipus té el seu origen en els rajos X, els rajos gamma o els ultraviolats, per exemple, mentre que la radiació corpuscular és aquella trasmesa per les partícules subatòmiques a elevades velocitats, com les partícules alfa o els neutrons.
Si la radiació transporta energia suficient com per a ionitzar el medi s'anomena radiació ionitzant, mentre que si l'energia no és suficient, es tracta de radiació no ionitzant. Exemples de radiació ionitzant en són els rajos X i els rajos gamma, entre d'altres, i les ones de ràdio constitueixen un bon exemple de radiació no ionitzant.

En aquest article explicaré en detall la radiació produïda per la radioactivitat de les substàncies, com a introducció a l'article sobre la seguretat de les centrals.
Aquesta radiació pot ser classificada en tres tipus bàsics: alfa, beta i gamma.
La radiació alfa està constituïda per fluxos de partícules carregades composades per dos protons i dos neutrons, és a dir, tenen l'estructura del nucli del Heli. Aquesta radiació és ionitzant i molt energètica, encara que és poc penetrant. En emetre radiació alfa, un àtom perd 2 unitats de nombre atòmic i 4 unitats de massa atòmica.
La radiació beta està formada per fluxos d'electrons (beta -) o de positrons (beta +). És més penetrant que la radiació alfa però menys ionitzant. Quan un àtom emet radiació d'aquest tipus, perd o guanya una unitat de nombre atòmic.
La radiació gamma, en canvi, està formada per fluxos de fotons, és a dir, ones EM. És el tipus més penetrant de les radiacions conegudes, i usualment és molt energètica.
Segons aquesta classificació, podem veure que si un àtom emet radiació alfa o beta es transforma en un altre àtom diferent, mentre que si emet radiació gamma només perd energia. Els productes de l'emissió de radiació poden ser radioactius o no, formant així les sèries radioactives. Per a més informació sobre les sèries radioactives, podeu consultar el següent enllaç: Sèries radioactives.

En qualsevol punt del planeta estem sotmesos a irradiació per part de la radiació de fons, d'origen principalment natural, encara que les contribucions humanes són importants. Aquesta radiació de fons és generada pels materials radioactius naturals, pels rajos còsmics que arriben des de l'espai i pel Radó, un gas radioactiu generat naturalment per la Terra.
És d'un interés general, per tant, quantificar la intensitat d'aquesta radiació potencialment perillosa per tal de prendre mesures convenients que porten a una disminució de les dosis rebudes. Amb aquesta finalitat, es defineix la dosi absorbida i la dosi equivalent, amb unitats diferents però relacionades, i també l'activitat i el període de semidesintegració.

Pel que fa a la dosi absorbida, la unitat que s'usa és el Gray (Gy), equivalent a un Joule d'energia ionitzant per kilogram de material irradiat. Com que aquesta unitat és molt gran, s'utilitza el Rad (Röntgen Absorbed Dose), on 1 Gray = 100 Rad.
La dosi equivalent pren en consideració els diferents efectes de la radiació sobre la matèria irradiada, de tal manera que resulta més útil per a determinar l'efecte sobre els teixits vius. Aquesta dosi equivalent s'obté com el producte de la dosi absorbida per un factor (radiation weighting factor) , que és el que introdueix les correccions pels diferents efectes de les radiacions sobre els teixits. La seua unitat és el Sievert (Sv), que equival a 1 Joule per kilogram si el factor de correció és 1. Aquesta unitat és gran, i sovint s'utilitza el mSv i el uSv, 1.000 i 1.000.000 vegades més menut.
La radiació natural de fons adopta un valor mitjà de 2,4 mSv/any, mentre que el límit de supervivència està entorn dels 6 Sv (totals). Cal esmentar que aquests valors de dosi són acumulatius, i per tant, la dosi de radiació equivalent augmenta any rere any amb les irradiacions. Podeu consultar un llistat detallat dels efectes que provoca la irradiació en aquesta plana: Efectes de la irradiació.

Pel que fa a l'activitat i al període de semidesintegració o vida mitjana podem dir que la radioactivitat és un fenomen que es manifesta segons la següent llei exponencial:

on A0 és l'activitat inicial dels nuclis radioactius i lambda és la inversa del temps mitjà de vida, i val el quocient entre l'activitat en desintegracions per segon i el nombre d'àtoms. Una lambda elevada implica molta activitat, i per tant un curt temps de vida del radioisòtop. L'anomenat període de semidesintegració pren el valor del quocient entre el logaritme neperià de 2 (ln 2) i la lambda, i representa el temps que requerix una quantitat de radioisòtop per a dividir la seua activitat per 2. L'activitat d'una mostra radioactiva es mesura en Becquerels (Bq), una unitat equivalent a una desintegració per segon.

Pel moment crec que és tot, en pocs dies publicaré l'article sobre la seguretat de les centrals nuclears modernes. Si després de llegir aquest article voleu deixar el vostre comentari, serà ben rebuda qualsevol opinió.