10 EXEMPLES D'ENERGIA NUCLEAR - MEDI AMBIENT - 2025

La energia nuclear pot tenir diversos usos: produir calor, electricitat, conservar aliments, buscar nous recursos o usar-se com a tractament mèdic. Aquesta energia s'obté de la reacció que es produeix en el nucli dels àtoms, les unitats mínimes de matèria dels elements químics de l'univers.

Aquests àtoms poden presentar diferents formes, anomenades isòtops. N'hi ha estables i inestables, segons els canvis que experimentin en el nucli. És la inestabilitat en el contingut de neutrons, o massa atòmica, la qual els converteix en radioactius. Són els radioisòtops o àtoms inestables els que produeixen l'energia nuclear.

La radioactivitat que desprenen, es pot usar, per exemple, en el camp de la medicina amb la radioteràpia. Una de les tècniques utilitzades en el tractament de el càncer, entre altres usos.

Llista de 10 exemples de l'energia nuclear

1- Producció d'electricitat

Font: PxHere.com

L'energia nuclear serveix per produir electricitat de forma més econòmica i sostenible, sempre que es faci un bon ús.

L'electricitat és un recurs fonamental per a la societat actual, de manera que l'abaratiment dels costos que es produeix amb l'energia nuclear, pot afavorir l'accés de més persones als mitjans elèctrics.

Segons les dades de l'any 2015 de l'Agència Internacional d'Energia Atòmica (IAEA), Amèrica del Nord i el sud d'Àsia lideren la producció mundial d'electricitat a través de l'energia nuclear. Tots dos superen els 2000 teravatis per hora (TWh).

2- Millora de les collites i augment dels recursos mundials

L'Organització de les Nacions Unides per a l'Alimentació i l'Agricultura (FAO), afirma en el seu informe de 2015 que hi ha «795 milions de persones subalimentades al món».

El bon ús de l'energia nuclear pot contribuir a aquest problema generant més recursos. De fet, la FAO desenvolupa programes de col·laboració amb la IAEA per a aquest propòsit.

Segons l'Associació Mundial Nuclear (World Nuclear Association), l'energia atòmica contribueix a augmentar els recursos alimentaris a través dels fertilitzants i de les modificacions genètiques en aliments.

L'ús de l'energia nuclear permet un ús més eficient dels fertilitzants, una substància bastant cara. Amb alguns isòtops com el nitrogen-15 o el fòsfor-32 s'aconsegueix que les plantes aprofiten la màxima quantitat de fertilitzant possible, sense que es desaprofiti en l'ambient.

D'altra banda, els aliments transgènics, permeten una major producció d'aliments a través de la modificació o l'intercanvi d'informació genètica. Una de les formes d'aconseguir aquestes mutacions és mitjançant la radiació d'ions.

No obstant això, són moltes les organitzacions que s'oposen a aquest tipus de pràctiques pels seus perjudicis per a la salut i el medi ambient. És el cas de Greenpeace, que defensa una agricultura ecològica.

3- Control de plagues

storyblocks

L'energia nuclear permet el desenvolupament d'una tècnica d'esterilització en insectes, que serveix per evitar les plagues en les collites.

És la tècnica dels insectes estèrils (SIT). Segons una notícia de la FAO de l'any 1998, va ser el primer mètode de control de plagues que es valia de la genètica.

Aquest mètode consisteix en la criança dels insectes d'una espècie concreta, que normalment resulta perjudicial per a les collites, en un espai controlat.

Als mascles se'ls esterilitza a través de petites radiacions moleculars i se'ls deixa en llibertat a la zona plena perquè s'aparellin amb les femelles. Com més insectes mascle estèrils criats en captivitat hagi, hi haurà menys insectes silvestres i fèrtils.

D'aquesta manera, s'aconsegueixen evitar pèrdues econòmiques en el terreny de l'agricultura. Aquests programes d'esterilització han estat usats per diversos països. Per exemple, Mèxic, on segons l'Associació Mundial Nuclear, va ser tot un èxit.

4- Conservació dels aliments

El control de les plagues a partir de radiacions amb energia nuclear, permet una millor conservació dels aliments. Les tècniques per irradiació eviten el malbaratament massiu de menjar, especialment en aquells països amb un clima càlid i humit.

A més, l'energia atòmica serveix per esterilitzar els bacteris presents en aliments com la llet, la carn o els vegetals. Així mateix, és una manera d'allargar la vida dels aliments peribles, com ara les maduixes o el peix.

Segons els defensors de l'energia nuclear, aquesta pràctica no afecta els nutrients dels productes ni té efectes perjudicials per a la salut.

No opinen el mateix la majoria d'organitzacions ecològiques, que continuen defensant el mètode tradicional de collites.

5- Augment dels recursos de l'aigua potable

Font: Pixabay.com

Els reactors nuclears produeixen calor, que es pot utilitzar per a la dessalinització de les aigües. Aquest aspecte és especialment útil per a aquells països secs i amb manca de recursos d'aigua potable.

Aquesta tècnica d'irradiació permet convertir l'aigua salada de la mar, en aigua neta i apta per beure. A més, segons l'Associació Nuclear Mundial, les tècniques hidrològiques amb isòtops permeten fer un seguiment més exacte dels recursos d'aigua naturals.

La IAEA ha desenvolupat programes de col·laboració amb països com l'Afganistan, per buscar nous recursos d'aigua en aquest país.

6- Ús de l'energia nuclear a la medicina

Font: pixabay.com

Un de les utilitats beneficioses de la radioactivitat per l'energia nuclear és la creació de nous tractaments i tecnologies en el camp de la medicina. És el que es coneix com a medicina nuclear.

Aquesta branca de la medicina permet als professionals fer un diagnòstic més ràpid i precís als seus pacients, així com tractar-los.

Segons l'Associació Nuclear Mundial deu milions de pacients al món són tractats amb medicina nuclear cada any i més de 10.000 hospitals fan servir isòtops radioactius en els seus tractaments.

L'energia atòmica en la medicina es pot trobar a les radiografies o en tractaments tan importants com la radioteràpia, molt utilitzat en el càncer.

Segons l'Institut Nacional d'el Càncer, «la radioteràpia (també anomenada teràpia de radiació) és un tractament de el càncer que utilitza altes dosis de radiació per destruir cèl·lules canceroses i reduir tumors».

Aquest tractament té un inconvenient; pot causar efectes secundaris en les cèl·lules de l'organisme que estan sanes, danyant-o produint canvis, que normalment es recuperen després de la cura.

7- Aplicacions industrials

Els radioisòtops presents en l'energia nuclear permeten un major control de les substàncies contaminants que s'emeten a l'entorn.

D'altra banda, l'energia atòmica és força eficient, no deixa residus i resulta molt més econòmica que altres energies de producció industrial.

Els instruments emprats en les plantes nuclears generen un benefici molt més gran del que costen. En pocs mesos, permeten estalviar els diners que van costar en un moment inicial, abans que s'amortitzin.

D'altra banda, les mesures que s'utilitzen per calibrar les quantitats de radiació també solen contenir substàncies radioactives, normalment raigs gamma. Aquests instruments eviten el contacte directe amb la font a mesurar.

Aquest mètode és especialment útil quan es tracta de substàncies que poden resultar extremadament corrosives per a l'ésser humà.

8- És menys contaminant que altres tipus d'energia

Les plantes d'energia nuclear produeixen una energia neta. Segons la National Geographic Society, poden construir-se en àrees rurals o urbanes sense tenir un gran impacte mediambiental.

Encara que, com ja s'ha vist, en fets recents com el de Fukushima, la manca de control o un accident pot tenir catastròfiques conseqüències per a àmplies hectàrees de territori i per a la població de generacions d'anys i anys.

Si es compara amb l'energia produïda per carbó, és cert que emet menys gasos a l'atmosfera, evitant l'efecte hivernacle.

9- Missions espacials

Font: pixabay.com

L'energia nuclear també s'ha utilitzat per a expedicions en l'espai exterior.

S'utilitzen sistemes de fissió nuclear o decaïment radioactiu per generar calor o electricitat a través de generadors termoelèctrics de radioisòtops que se solen utilitzar per sondes espacials.

L'element químic de què s'extreu l'energia nuclear en aquests casos és el plutoni-238. Són diverses les expedicions que s'han realitzat amb aquests aparells: la missió Cassini a Saturn, la missió Galileu a Júpiter i la missió New Horizons a Plutó.

L'últim experiment espacial que es va realitzar amb aquest mètode va ser el llançament de el vehicle Curiosity, dins de les investigacions que s'estan desenvolupant al voltant de l'Planeta Mart.

Aquest últim és molt més gran que els anteriors i és capaç de produir més electricitat de la que poden produir els panells solars, segons l'Associació Nuclear Mundial.

10- Armes nuclears

La indústria de la guerra sempre ha estat una de les primeres a actualitzar-se en l'àmbit de les noves tècniques i tecnologies. En el cas de l'energia nuclear no anava a ser menys.

Hi ha dos tipus d'armes nuclears, aquelles que utilitzen aquesta font com una propulsió per produir calor, electricitat en diferents aparells o aquelles que directament busquen l'explosió.

En aquest sentit, es pot distingir entre mitjans de transports com els avions militars o la ja coneguda bomba atòmica que genera una cadena sostinguda de reaccions nuclears. Aquesta última pot fabricar-se amb diferents materials com l'urani, el plutoni, hidrogen o neutrons.

Segons la IAEA, Estats Units va ser el primer país a construir una bomba nuclear, pel que va ser un dels primers a entendre els beneficis i els perills d'aquesta energia.

Des de llavors, aquest país com a gran potència mundial va instaurar una política de pau en l'ús de l'energia nuclear.

Un programa de col·laboració amb altres estats que va començar amb el discurs de president Eisenhower en els anys 50 davant l'organització de les Nacions Unides i l'Agència Internacional d'Energia Atòmica.

11- Combustible per a automòbils

En un escenari en què es té més en compte els problemes de contaminació i les emissions de CO ₂, apareix l'energia nuclear com una possible solució que tants maldecaps dóna a les organitzacions mediambientals.

Com comentàvem en el primer punt, la producció nuclear ajuda a generar electricitat per a l'ús que es desitgi, com ara combustible per als automòbils.

A més, les centrals nuclear podrien produir hidrogen, el qual es pot usar en les cel·les electroquímiques com a pila de combustible per alimentar el cotxe. Això no només suposa un benestar mediambiental, sinó un important estalvi econòmic.

12- Troballes arqueològiques

Photo by Markus Spiske on Unsplash

Gràcies a la radioactivitat natural, és possible datar amb més precisió les troballes arqueològiques, geològics o antropològics. Això suposa agilitzar la recopilació d'informació i establir un millor criteri a l'hora de valorar les restes localitzades.

Això s'aconsegueix gràcies a una tècnica anomenada datació per radiocarboni, un isòtop radioactiu de carboni que potser et soni més pel nom de carboni 14. Aquest és capaç de determinar els anys que té un fòssil o objecte que contingui material orgànic.

La tècnica va ser desenvolupada en 1946 pel físic Williard Libby, qui va poder, a través de reaccions nuclears en l'atmosfera, estructurar els mecanismes d'aquest mètode de datació.

13- Mineria nuclear

Font: pixabay.com

La mineria suposa d'una de les activitats d'explotació de recursos més contaminants i costoses, estant en entredit per ecologistes i societats mediambientals des de fa dècades.

Erosió, contaminació de les aigües, pèrdua de biodiversitat o desforestació són alguns dels greus danys que produeix la mineria. No obstant això, és una indústria que, a dia d'avui, resulta totalment necessària per extreure minerals de gran importància per a la humanitat.

La mineria requereix descomunals quantitats d'energia contaminant per funcionar a bon nivell, cosa que podria solucionar-se amb l'energia nuclear. S'han presentat projectes en què construint petites centrals nuclears en llocs propers a les mines, podria estalviar-se fins a 50 o 60 milions de litres de gasoil.

Efectes negatius de l'energia nuclear

Alguns dels perills d'l'ús de l'energia atòmica són els següents:

1- Les devastadores conseqüències dels accidents nuclears

Un dels majors riscos que es corren amb l'energia nuclear o atòmica són els accidents, que poden succeir en els reactors en qualsevol moment.

Com ja s'ha demostrat a Txernòbil o Fukushima, aquestes catàstrofes tenen efectes devastadors per a la vida, amb una alta contaminació de substàncies radioactives en les plantes, animals i en l'aire.

Una exposició excessiva a la radiació pot produir malalties com el càncer, així com malformacions i danys irreparables en generacions futures.

2- Efectes perjudicials dels aliments transgènics

Organitzacions ecologistes com Greenpeace critiquen el mètode d'agricultura defensada pels promotors de l'energia nuclear.

Entre d'altres qualificatius, afirmen que aquest mètode és molt destructiu per la gran quantitat d'aigua i petroli que consumeix.

També té efectes econòmics com el fet que aquestes tècniques només poden pagar-les i tenir accés uns pocs, arruïnant als petits agricultors.

3- Limitació de la producció d'urani

A l'igual que el petroli i altres fonts d'energia utilitzades per l'ésser humà, l'urani, un dels elements nuclears més comuns és finit. És a dir, pot esgotar-se en qualsevol moment.

És per això que molts defensen l'ús d'energies renovables en lloc de l'energia nuclear.

4- Requereix grans instal·lacions

Potser la producció per energia nuclear sigui més econòmica que altres tipus d'energia, però el cost de la construcció de les plantes i reactors és elevat.

A més, cal ser molt curós amb aquest tipus de construccions i amb el personal que treballarà en elles, ja que ha d'estar altament qualificat per evitar qualsevol possible accident.

Els majors accidents nuclears de la història

bomba atòmica

Al llarg de la història, hi ha hagut nombroses bombes atòmiques. La primera va tenir lloc en l'any 1945 a Nou Mèxic, però les dues més importants, sens dubte, van ser les que van esclatar a Hiroshima i Nagasaki durant la II Guerra Mundial. Els seus noms eren Little Man i Fat Boy respectivament.

Accident de Txernòbil

Va tenir lloc a la central nuclear de la ciutat de Pripyat, Ucraïna el 26 d'abril de 1986. Està considerada una de les catàstrofes mediambientals més greus al costat de l'accident de Fukushima.

A més dels morts que va produir, gairebé tots treballadors de la planta, hi va haver milers de persones que van haver de ser evacuades i que mai van poder tornar a casa seva.

Avui dia, la ciutat de Prypiat segueix sent una ciutat fantasma, que ha estat objecte d'espolis, i que s'ha convertit en una atracció turística per als més curiosos.

Accident de Fukushima

Va tenir lloc el 11 de març de 2011. És el segon accident nuclear més greu després del de Txernòbil.

Es va produir com a conseqüència d'un sisme submarí a l'est del Japó que va fer esclatar els edificis on es trobaven els reactors nuclears, alliberant una gran quantitat de radiació a l'exterior.

Milers de persones van haver de ser evacuades, mentre que la ciutat va patir greus pèrdues econòmiques.

referències

1. Aarre, M. (2013). Nuclear Energy Pros and Cons. Recuperat el 25 de febrer de 2017 de energyinformative.org.
2. Blix, H. The Good Usis of Nuclear Energy. Recuperat el 25 de febrer de 2017 de iaea.org.
3. Institut Nacional d'el Càncer. Radioteràpia. Recuperat el 25 de febrer de 2017 de cancer.gov.
4. Greenpeace. Agricultura i Transgènics. Recuperat el 25 de febrer de 2017 de greenpeace.org.
5. World Nuclear Association. Other facis servir of nuclear technology. Recuperat el 25 de febrer de 2017 de world-nuclear.org.
6. National Geographic Society Encyclopedia. Nuclear Energy. Recuperat el 25 de febrer de 2017 de nationalgeographic.org.
7. National Nuclear Regulator: nnr.co.za.
8. Tardón, L. (2011). Quins efectes té la radioactivitat sobre la salut ?. Recuperat el 25 de febrer de 2017 de elmundo.es.
9. Wikipedia. Nuclear Power. Recuperat el 25 de febrer de 2017 de wikipedia.org.