Los héroes de Telemark

Sabido es por todos, la fórmula del agua: H2O, en cuya molécula, el átomo de oxígeno está unido a dos átomos de hidrógeno, cada uno formado por un protón y un electrón. Si hablamos de AGUA PESADA, ese átomo de oxígeno está unido a dos átomos de deuterio. Y cada átomo de deuterio, tiene, además de un protón y un electrón, un neutrón. Esto hace que varíe, con respecto al agua común tanto la densidad o la masa como el punto de ebullición del fluido.

Hay otra variante llamada AGUA SUPER PESADA que contiene además óxido de tritio y es radioactiva, porque, al tener una estabilidad menor, con un protón y dos neutrones, tiende a emitir una partícula beta y convertirse directamente en un isotopo de helio.

El agua pesada o deuterada, que no es radiactiva, se encuentra mezclada con el agua normal en muy pequeñas cantidades y ambas se pueden separar.

Con un ejemplo se comprende mejor; si en un vaso de agua normal pusiéramos un cubito de hielo con agua pesada, este se hundiría ya que su masa es un diez por ciento mayor.

Con las técnicas modernas, y gracias al trabajo que, desde los años 30 llevan realizando químicos, físicos e ingenieros, podemos detectar una molécula de agua pesada presente entre 10.000 de agua común.

Para detectar agua deuterada existen tres métodos principales; El primero es el INTERCAMBIO QUÍMICO que consiste en poner en contacto dos corrientes de agua. La acumulación de deuterio en una de ellas se produce bajo determinadas condiciones de presión y temperatura.

El segundo método es el de la DESTILACIÓN que consiste en la separación de aguas mediante sus diferentes temperaturas de ebullición.

Por último está la técnica de la ELECTRÓLISIS basado en la mayor facilidad de formarse hidrógeno frente a deuterio durante la electrólisis del agua, con la consiguiente acumulación de agua pesada en la fracción sin reaccionar.

Durante el desarrollo de los primeros reactores nucleares, el agua pesada se convirtió en una substancia clave como moderadora en los procesos de fisión nuclear, para frenar el movimiento de los neutrones. Ahora, para realizar la misma función ya se utiliza el agua normal o el grafito, con uranio enriquecido, por lo que el agua deuterada ha perdido protagonismo en las centrales nucleares.

Los reactores de agua pesada no necesitaban uranio enriquecido, les bastaba el uranio natural y es aquí donde existía la preocupación ya que, con ellos la producción y extracción de plutonio podían ser una forma rápida y barata de construir armas nucleares. La separación química del plutonio del combustible es más sencilla que la separación isotópica del Uranio 235 del uranio natural, de ahí los riesgos de la proliferación nuclear.

De hecho, tras la segunda guerra mundial, los aliados trataron de impedir a toda costa que los nazis tuvieran acceso al agua pesada. Las primeras armas nucleares fabricadas por India, Corea del Norte o Israel se fabricaron usando agua pesada y uranio natural mientras que China Sudáfrica y Pakistán lo hicieron con uranio altamente enriquecido. Para evitar la proliferación nuclear no controlada existe el Organismo Internacional de Energía Atómica.

Pero conviene antes recordar que los reactores nucleares son dispositivos donde se producen reacciones nucleares controladas para obtener energía.

Los componentes esenciales de los reactores de fisión nuclear son cinco; El primero es el material fisionable… entre los que se encuentra el Uranio, el Plutonio y el Torio con sus isotopos. El segundo componente es el refrigerante, en donde se encuentra el agua, ligera o pesada, el anhídrido carbónico, el helio o el sodio metálico. El blindaje de hormigón, plomo o acero, es el tercer componente de los reactores. El material de control para evitar reacciones en cadena, cuarto elemento es el cadmio y el boro, y el quinto componente son todos los elementos de seguridad adicionales.

Los reactores actuales de última generación apenas emiten contaminantes en la atmósfera y la probabilidad de accidentes nucleares es muy, muy pequeña. El inconveniente es que los residuos radiactivos duran decenas de miles de años.