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lunes, 4 de junio de 2007

Energía de fisión

Energía de fisión
La fisión nuclear del uranio es la principal aplicación práctica civil de la Energía Nuclear, y se emplea en cientos de centrales nucleares en todo el mundo, en países como Francia, Japón, Estados Unidos, Alemania, Argentina, Brasil, Suecia, España, China, Rusia, Corea del Norte, México, Pakistán o India.
Tiene como principal ventaja que no utiliza combustibles fósiles, con lo que no emite a la atmósfera gases tóxicos o de efecto invernadero. Esto es importante en el momento actual debido al Protocolo de Kioto que obliga a pagar una tasa por cada tonelada de CO2 emitido, estrategia seguida para evitar el calentamiento global. Sin embargo, las emisiones contaminantes indirectas derivadas de la construcción de una central nuclear, de la fabricación del combustible y de la gestión posterior de los residuos radiactivos no son despreciables.
Históricamente, las centrales nucleares fueron diseñadas con un uso militar, consiguiendo la fabricación del plutonio necesario para fabricar bombas nucleares. Más tarde se comprobó que el plutonio fisible generado podía ser utilizado a su vez como combustible de fisión, aumentando enormemente la eficiencia de las centrales nucleares y reduciendo así uno de los problemas de las mismas.
Como cualquier aplicación industrial humana, las aplicaciones nucleares generan residuos, algunos muy peligrosos. Sin embargo, los generan en volúmenes muy pequeños comparados con otras aplicaciones, como la industria petroquímica, y de forma muy controlada. Los residuos más peligrosos generados en la fisión nuclear son las barras de combustible, en las que se generan isótopos que pueden permanecer radiactivos a lo largo de miles de años. Son los transuránidos como el curio, el neptunio o el americio. También se generan residuos de alta actividad que deben ser vigilados, pero que tienen vidas medias cortas, es decir, duran pocos años y pueden ser controlados.
Debido a esto, actualmente los movimientos ecologistas ven en la energía nuclear una peligrosa fuente de contaminación, y grupos de opinión pública han presionado por su eliminación. Sin embargo, algunos de los gurús de los grupos ecologistas en los últimos tiempos abogan por un uso controlado de esta forma de energía mientras se desarrollan otras más seguras y limpias, como las renovables y la fusión, para poder así desechar en gran parte la quema de combustibles fósiles.
Existen, sin embargo, estrategias para tratar algunos de los residuos de forma más eficiente. Una de ellas se basa en el uso de centrales nucleares de nueva generación (Sistemas Asistidos por Aceleradores o ADS en inglés) usando torio como combustible adicional que degradan los desechos nucleares en un nuevo ciclo de fisión asistida y pasan como una alternativa viable para las necesidades energéticas de la población ante la dependencia del petróleo, aunque deberán vencer el rechazo de la población. Esta técnica es llamada transmutación, y el primer proyecto será construido alrededor del 2014 (Myrrha).
También existen métodos de aprovechamiento de algunos de los residuos peligrosos mediante el reciclado, separando los isótopos que pueden aprovecharse en aplicaciones médicas o industriales.
El tratamiento de los combustibles de fisión, en cualquier caso pasa por el almacenamiento de los residuos que no pudieran ser eliminados en cuevas profundas, los llamados almacenamientos geológicos profundos (AGP) donde el objetivo final es que queden enterrados con seguridad durante varios miles de años aunque esto no puede garantizarse.
Otro problema asociado a los reactores de fisión es la susceptibilidad de ser objetivos de los terroristas, igual que lo pueden ser otras instalaciones que fabrican productos tóxicos. Sin embargo, estas instalaciones poseen niveles de seguridad más elevados que la mayoría del resto de instalaciones industriales.

sábado, 2 de junio de 2007

Gaia

En 1969, el investigador británico James Lovelock lanzó al mundo científico una desconcertante hipótesis: La tierra es un ser vivo creador de su propio hábitat.
A esta teoría la llamaron “Gaia” en honor a la diosa de la tierra como se le conocía en la mitología griega.
La idea de considerar a la Tierra como un ser viviente es arriesgada, pero no descabellada; sin embargo, cuando en 1969 Lovelock presentó oficialmente su hipótesis “Gaia” en el marco de unas jornadas científicas, celebradas en Princeton, Estados Unidos, no encontró ningún eco entre la comunidad científica. Para la gran mayoría, Gaia no era mas que un interesante ejercicio de imaginación. Quien iba a creerse que nuestro planeta sea una especie de superorganismo en el que, a través de procesos fisicoquímicos, toda la materia viva interactua para mantener unas condiciones de vida ideales.
La hipótesis Gaia no solo contradecía la mayor parte de los postulados científicos precedentes y ponía patas arriba los modelos teóricos sostenidos como válidos. Suponía sobretodo poner en tela de juicio la intocable y sacrosanta teoría de la evolución de Darwin: a lo largo de la historia la vida se ha ido adecuando a las condiciones del entorno fisicoquímico. Lovelock proclamaba justamente lo contrario: la biósfera es la encargada de generar, mantener y regular sus propias condiciones medioambientales, en otras palabras la vida no esta influenciada por el entorno, es ella misma la que ejerce un influjo sobre el mundo de lo inorgánico, de forma que se produce una coevolución entre lo biológico y lo inerte.
Sus bases, simplemente, se explicaban con interrogantes sobre la supervivencia, equilibrio y autorregulación del planeta mismo.
¿Por qué el pH (potencial de hidrógeno o grado de acidez o alcalinidad) se mantiene neutro en la atmósfera?
El grado de acidez del aire, el agua y la tierra se mantienen siempre alrededor de un valor neutro (pH 8); el óptimo para la vida a pesar de que la gran cantidad de ácidos producidos por la oxidación en la atmósfera de los óxidos nitrosos y sulfurosos liberados por la descomposición de la materia orgánica deberían haber hecho aumentar la acidez terrestre hasta un pH 3 comparable al vinagre. Sin embargo la naturaleza dispone de un neutralizador biológico para que esto no suceda, la biosfera se encarga de fabricar, por medio de los procesos metabólicos de los seres vivos, alrededor de mil megatoneladas anuales de amoniaco (una substancia muy alcalina) que resulta ser la cantidad necesaria para anular la acumulación excesiva de los agresivos ácidos.
¿Cómo es posible que el nivel salino medio no supere el 3.4 % cuando la cantidad de sales que lluvias y ríos arrastran hacia los océanos desde hace 80 millones de años, es idéntica a toda la actualmente contenida en ellos?
De haber continuado este proceso, el agua de los océanos, completamente saturada de sal habría llegado a ser mortífera para cualquier forma de vida. ¿Por qué entonces los mares no son más salados?
También en el permanente estado de equilibrio de un componente tan importante como el oxígeno podemos entrever la intervención reguladora de Gaia. La proporción del 21 % es la dosis optima para la vida en el planeta. Bastaría tan solo un aumento del 4 % en el nivel atmosférico actual para poner al mundo en grave peligro, porque al 25 % incluso el detritus húmedo del suelo de la selva tropical ardería como una tea al caer un solo relámpago.
Estos solo han sido algunos ejemplos de autorregulación que según Lovelock se vale la biosfera para hacer de este planeta un mundo confortable y parece que funcionan a pesar de las grandes catástrofes que ha sufrido la Tierra a lo largo de las eras y de las bofetadas que en la actualidad recibe con la destrucción de la capa de ozono, la lluvia ácida, el efecto invernadero, etc.
¿Significa que la biósfera también será capaz de salir indemne e la catástrofe medioambiental que desde el inicio de la revolución industrial está provocando el hombre?
El planeta ha necesitado millones de años para convertir un infierno de fuego y cenizas en un paraíso de océanos, montañas y oxígeno, y ahora Gaia tiene que sufrir de sus propios hijos el infierno y de sus hijos preferidos los hombres.
Para el creador de la hipótesis Gaia, la verdadera amenaza consiste en alterar drásticamente aquellas regiones donde residen los circuitos primarios del control planetario: el cinturón de selvas tropicales y las plataformas continentales.

domingo, 27 de mayo de 2007

Biocombustible

El biocombustible es el término con el cual se denomina a cualquier tipo de combustible que derive de la biomasa - organismos recientemente vivos o sus desechos metabólicos, tales como el estiércol de la vaca.

Los combustibles de origen biológico pueden sustituir parte del consumo en combustibles fósiles tradicionales (petróleo, carbón), algunos los consideran una fuente de energía renovable y que tiene poco impacto ambiental, sin embargo la utilización de semillas transgénicas(mutadas) y grandes cantidades de agroquímicos, así como la ampliación de la frontera agrícola de muchos países, mediante el desmonte de selvas y bosques nativos, cuestionan severamente esta teoría.
En Argentina y Brasil están siendo destruídas diariamente grandes extensiones de bosques nativos, para la plantación de soja y maíz cuyo destino será la producción de biocombustibles, además de alimentos. Esto contribuye al fenómeno del cambio climático y la desertificación de los suelos.
Algunos expertos y ambientalistas prefieren llamarlos agrocombustibles, pues consideran que el prefijo "bio" no es adecuado.
Los biocombustibles más usados y desarrollados son el bioetanol y el biodiésel.
El bioetanol, también llamado etanol de biomasa, se obtiene a partir de maíz, sorgo, caña de azúcar o remolacha. Brasil es el principal productor de Bioetanol (45% de la producción mundial), Estados Unidos representa el 44%, China el 6%, La Unión Europea el 3%, India el 1% y otros países el restante 1%.
El biodiesel, se fabrica a partir de aceites vegetales, que pueden ser ya usados o sin usar. En este último caso se suele usar raps, canola, soja o jatrofa, los cuales son cultivados para este propósito. El principal productor de biodiésel en el mundo es Alemania, que concentra el 63% de la producción. Le sigue Francia con el 17%, Estados Unidos con el 10%, Italia con el 7% y Austria con el 3%.

La caña de azúcar, productora de bioetanol.

El prestige



El Prestige fue un petrolero monocasco cargado con 77.000 toneladas de fuel, cuyo hundimiento en el año 2002 frente a las costas españolas produjo una inmensa marea negra, que afectó a una amplia zona comprendida desde el norte de Portugal hasta las Landas de Francia, teniendo especial incidencia en Galicia.

El Prestige era un petrolero con bandera de Bahamas, procedente de Letonia (y previamente de San Petersburgo) y con rumbo a Gibraltar, lanzaba un SOS a unos 50 km de Finisterre a primera hora de la tarde.
El capitán, Apostolus Mangouras, de origen griego, comunicaría que oyeron un ruido muy fuerte en estribor: un golpe había abierto una grieta en el casco, con el resultado de una vía de agua en dos tanques de estribor.
En una primera versíon se identificará la causa del accidente con una vía de agua por fatiga, pero, después, tras saberse que ese mismo día un mercante había comunicado la pérdida de 200 troncos (de 17 metros de largo por 30 centímetros de ancho) a su paso por el corredor marítimo gallego (algunos de ellos aparecerán manchados de fuel días más tarde en diferentes puntos de la Costa de la Muerte: Lira, Corcubión, Finisterre y Cee, la hipótesis derivará hacia la posibilidad de que un tronco impulsado por el oleaje pudo haber impactado en el costado derecho del barco, que ya había sido arreglado, en mayo del pasado año, en un astillero chino, en el puerto de Wan Souk. Tampoco se descartan como posibles desencadenantes la fuerza de arrastre de las olas del mar y una mala maniobra.
A partir de ese momento comienzan a producirse una serie de negociaciones entre el armador, el Gobierno español y las empresas de salvamento. A pesar de que la situación es crítica y demanda soluciones urgentes, los diferentes sectores implicados no consiguen ponerse de acuerdo de forma inmediata. Es mucho lo que se arriesga: las 77.000 toneladas de fuel están valoradas en 60 millones de euros.
Ante la posibilidad de que el barco se acabe hundiendo, se toma la decisión de alejar la nave. Por tanto, se envían a la zona varios remolcadores: en primer lugar se acerca el Ría de Vigo, que se encontraba en las proximidades, y después van llegando los siguientes: el Ibaizábal I, el Charuca Silveira y el Sertosa 32.
Durante horas el capitán se niega a ser remolcado. El objetivo: ganar tiempo y dinero. El precio del segundo remolque y del resto que deben realizar las tareas de apoyo al primero le parece excesivo y se niega a pagar lo que se le pide (el Tribunal Marítimo Central Español estipula para este tipo de casos una cantidad que varía entre el 10 y el 30% del valor del barco y su carga).
Las investigaciones han demostrado la falta de medidas de seguridad en la costa atlántica. El Gobierno ordenó al petrolero alejarse de la costa, con la intención de que se hundiera en alta mar. El 13 de noviembre de 2002 uno de los tanques del barco explotó durante una tormenta en Galicia. Se derramaron 63.000 toneladas de fuel-oil en el incidente.
El capitán griego del Prestige, Apostolos Mangouras, fue detenido y acusado de no cooperar con los equipos de salvamento durante el naufragio y de dañar el medio ambiente.
El 19 de noviembre el barco se partió en dos a las 8 de la mañana, hundiéndose a una profundidad de 3850 m. El petrolero, que estaba a unos 250 km de la costa española, provocó las primeras manchas negras en la costa.
El presidente de la Junta de Galicia, Manuel Fraga, aseguró que el hundimiento no tendría efectos sobre el medio ambiente.
La parte afectada de la costa no sólo tiene una importancia ecológica (como es el caso de las Rías Bajas), sino también posee una notable industria pesquera.
El 2 de enero de 2003, las manchas de combustible estaban a 50 kilómetros de la costa. El Primer Ministro francés prometió 50 millones de euros para la limpieza.
Desde el desastre, los petroleros similares al Prestige han sido apartados de la costa francesa y española. La comisaria europea de transporte, Loyola de Palacio consiguió también la prohibición en toda la UE de los petroleros monocasco.
El coste total estimado es de 99,3 millones de euros.
Se estima que 1.000 toneladas más quedan en el barco y que se tratan mediante un procedimiento de biodegradación.

¿Piensas que la catastrofe del Prestige se pudo haber evitado?

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Lluvia ácida



Se usa el nombre genérico de "lluvias ácidas" para designar las aguas meteóricas (precipitaciones líquidas o sólidas y niebla) que están contaminadas en la atmósfera. La composición química se caracteriza por su acidez y deterioran el ambiente. Mientras menor es el pH, más ácida es el agua. Los contaminantes que las acidifican son principalmente el dióxido de azufre (SO2) y los óxidos de nitrógeno (NOx).
El agua de lluvia pura normalmente tiene un pH cercano a 5.6; es levemente ácida por el contenido de anhídrido carbónico en la atmósfera. La niebla, en cambio, se sitúa alrededor de los 4.5.
Las lluvias ácidas suceden principalmente en las grandes ciudades especialmente por la contaminación que producen los vehículos motorizados y las industrias. En los centros mineros e industriales también se producen las lluvias ácidas debido a las emisiones de los gases antes mencionados. A su vez, las masas de aire contaminadas se desplazan a otros lugares, generando también en esos ambientes las llamadas "lluvias ácidas".
Las nieblas ácidas ocurren en las zonas de presencia frecuente de niebla y que se caracterizan por presentar altos índices de contaminación y por lo tanto pH bajo.




Lo peor de las lluvias ácidas es que muchas veces se desplazan a otros lugares que no emiten contaminación. Al norte de Europa cae lluvia ácida provocada en Inglaterra y Alemania.