• La radiació Alfa (a) Aquestes radiacions es produeixen quan es desprenen del nucli dos protons i dos neutrons. És una emissió de partícules carregades positivament. Donat que les partícules Alfa tenen molta massa, la seva capacitat de penetració en la matèria és molt baixa (un full de paper l'atura).
• La radiació Beta (b) Es produeix quan el radionucleid emet un electró després de convertir-se en un protó. Per tant, en una desintegració b, el nucli restant té un neutró menys i un protó més que el seu progenitor, sense alterar el seu nombre màssic. La densitat de ionització produïda per la radiació b és menor que la produïda per la radiació a, donat que la primera posseeix una menor massa i major velocitat en el seu recorregut. Pel contrari, la penetració és major, el petit tamany de l'electró fa difícil la interacció amb la matèria (la seva penetració traspassa el paper, però no la fusta).
• La radiació Gamma (g) És una radiació de naturalesa electromagnètica, és a dir, d'idèntica naturalesa que la llum visible, ultraviolada, o els raig X, per tant no posseeix càrrega. Aquestes radiacions es produeixen quan un àtom en estat excitat es lliura d'energia per a passar al seu estat fonamental, aquesta alliberació d'energia es realitza emetent fotons que són les radiacions. El poder de penetració d'aquestes radiacions és gran, ja que únicament són desviades o neutralitzades per l'impacte amb els electrons orbitals (traspassa la fusta, i l'hormigó l'atura).

A més de la radiació natural, l'home està sotmès a fonts de radiacions que ell mateix ha creat: aplicacions de radioisòtops en medicina, indústria i investigació, producció d'energia elèctrica, assajos nuclears realitzats en l'atmosfera i tots els materials residuals que aquestes activitats comporten. Aquestes fonts de radiació provoquen un augment en la dosis a la que està sotmesa la població.

En una central nuclear s'utilitza un combustible nuclear en el que es produeixen reaccions nuclears de fissió amb una elevada producció d'energia, la qual es transforma posteriorment en energia elèctrica.

Una de les raons per a explotar l'energia nuclear en forma comercial és la seva abundància en la naturalesa dels elements emprats com a combustible nuclear. Aquests elements susceptibles de ser utilitzats com a combustible nuclear són l'Urani i el Tori. El Plutoni, també pot emprar-se com a combustible, encara que degut al seu curt període de desintegració, no existeix en la naturalesa i només s'obté en els reactors de fissió de les centrals nuclears.

El seu origen prové de les següents activitats:

a) Producció d'energia elèctrica d'origen nuclear. S'inclouen els residus generats en totes les etapes per les que passa el combustible nuclear fins a ser utilitzat en els reactors nuclears, els residus de funcionament de les centrals nuclears i els residus generats en la gestió del combustible gastat.
b) Aplicacions dels radioisòtops en la medicina, indústria i investigació.
c) Clausura d'instal·lacions nuclears i radioactives. De totes les activitats que produeixen residus radioactius, les que originen una major quantitat de residus tant en el que representa al seu volum com a la seva activitat específica, són les relacionades amb la generació d'energia nucleoelèctrica.

La classificació dels residus radioactius més acceptada és la que fa l'OIEA (Organisme Internacional d'Energia Atòmica), que divideix als residus sòlids, líquids i gasosos en diferents categories.

a) Residus radioactius líquids

Categoria 1

Residus líquids la concentració del quals en nuclèids radioactius és igual o menor que 10-6 Ci/m3. Aquests efluents no són tractats normalment i es descarreguen directament mitjançant dissolucions controlades.

Categoria 2

Residus líquids la concentració dels quals estigui compresa entre 10-6 Ci/m3 i 10-3 Ci/m3. Aquests efluents requereixen tractament, però no és necessari utilitzar un equip provist de blindatge radiobiològic.

Categoria 3

Residus líquids la concentració de radionuclèids dels quals està compresa entre 10-3 Ci/m3 i 10-1 Ci/m3. Aquests efluents requereixen tractament.

Categoria 4

Residus líquids la concentració en nuclèids radioactius dels quals és major que 10-1 Ci/m3 i igual o menor que 10-4 Ci/m3. Aquests efluents necessiten tractament i el blindatge radiobiològic de l'equip és sempre necessari.

Categoria 5

Residus líquids la concentració en nuclèids radioactius dels quals és major que 10 4 Ci/m3. Necessiten blindatge radiobiològic i refrigeració.

b) Residus radioactius gasosos

Categoria 1

Efluents gasosos la concentració en radionuclèids dels quals és menor que 10-10 Ci/m3. Aquests efluents no solen ser sotmesos a tractament i es descarreguen directament a l'atmosfera.

Categoria 2

Efluents gasosos la concentració en nuclèids radioactius dels quals està compresa entre 10-10 Ci/m3 i 10-6 Ci/m3. La radioactivitat és deguda fundamentalment a partícules en suspensió i el seu tractament principal és la filtració.

Categoria 3

Efluents gasosos la concentració en nuclèids radioactius dels quals és major que 10-10 Ci/m3. La radioactivitat és deguda principalment a gasos i els efluents necessiten ser tractats per altres mètodes a més de la filtració (retenció en tancs de decantació, etc...).

c) Residus radioactius sòlids

Categoria 1

Residus sòlids que contenen nuclèids radioactius emissors de Beta i Gamma amb una quantitat insignificant d'emissors Alfa, la tassa d'exposició en la superfície sigui menor que 0,2 R/h. Aquests residus poden ser generalment tractats i transportats sense precaucions especials.

Categoria 2

Residus sòlids que contenen nuclèids radioactius d'emissors Beta i Gamma amb quantitat insignificant d'emissors Alfa, la tassa d'exposició en la superfície sigui major que 0,2 R/h i menor que 2 R/h. Aquests residus deuen de ser tractats i transportats en contenidors blindats radiobiologicament.

Categoria 3

Residus sòlids que contenen nuclèids radioactius emissors Beta i Gamma amb una quantitat insignificant d'emissor Alfa, la tassa d'emissió en la superfície d'aquesta sigui major que 0,2 R/h. Per al tractament i transport d'aquests residus és necessari prendre precaucions especials.

Categoria 4

Residus sòlids que contenen nuclèids radioactius emissors Alfa i amb quantitats insignificants d'emissors Beta i Gamma, que no sobrepassin els límits de criticitat en el que es refereix a la quantitat de materials fisionables continguts. El seu paràmetre característic és l'activitat que haurà d'expressar-se en Ci/m3.

Tot seguit tractarem un tema molt important, per la seva problemàtica ambiental i la seva ubicació. El tractament de residus, doncs, és un problema al que actualment s'estan buscant moltes solucions.

Començarem per una breu descripció en base a dos factors principals:

A - La duració de la seva activitat:

1.- De vida curta:

Perden la meitat de la seva activitat en menys de 30 anys.

2.- De vida llarga:

Tarden més de 30 anys en perdre la meitat de la seva activitat.

B - La intensitat de la seva activitat:

1.- Alta activitat:

Desprenen calor i la seva activitat supera determinats límits.

2.- Baixa i mitjana activitat:

Baixa i mitjana activitat: Tenen una activitat per baix d'un nivell determinat per la pràctica internacional.

Els residus de baixa i mitjana activitat poden tenir diversos orígens, per exemple:

• Les ferramentes i material de manteniment utilitzat en determinades zones de les centrals nuclears.
• Les xeringuilles, guants o material mèdic divers utilitzat en les unitats de Medicina Nuclear i Radioteràpia dels hospitals.
• Les fonts radioactives emprades en indústries.
• Els materials i restes biològiques contaminats procedents d'assajos en laboratoris d'investigació.

La deposició d'aquests residus radioactius de baixa i mitjana activitat, també es pot realitzar pels mètodes que a continuació esmentem per a la solució dels residus radioactius, però no tenen tanta importància com el combustible gastat.

Els residus d'alta activitat estan constituïts, principalment pel combustible que s'utilitza en els reactors nuclears, que al final de la seva vida útil, passen a ser denominats "gastats" o "irradiats". Quan aquests materials són descarregats del reactor, tenen que ser emmagatzemats en unes piscines existents en la pròpia central, durant un temps que, com mínim pot variar entre uns mesos i un any, en funció del tipus de reactor. Això es fa per a permetre el decaïment dels productes de fissió i la reducció de la generació de calor i de les emissions gamma, facilitant així el seu control i posterior gestió. Aquesta gestió del combustible nuclear gastat té dos opcions:

a) El reprocessament del combustible, amb la separació química del Plutoni i Urani no consumits, seguit del definitiu emmagatzematge dels residu radioactius restants.

b) L'aïllament definitiu i directe del propi combustible gastat, considerat residu d'alta activitat i sense intencions de recuperar-lo.

La gestió adequada d'aquests residus requereix el seu desenvolupament en dos passos successius:

• Un període d'emmagatzematge definitiu.
• El seu ulterior aïllament definitiu, que s'està configurant en sistemes ubicats a profunditat en formacions geològiques profundes.

En l'emmagatzematge humit s'ha escollit l'aigua pel seu alt coeficient de transmissió del calor, les bones propietats com a blindatge de la radiació i la seva transparència, que permet la inspecció del combustible i el control dels seus moviments, tot això unit a la seva disponibilitat i economia. Aquest emmagatzematge es realitza en les piscines de la central nuclear o fora d'aquestes instal·lacions. Tot seguit en tenim unes quantes característiques d'aquestes:

Les piscines estan construïdes de formigó armat, les seves parets estan recobertes internament de làmines d'acer inoxidable soldades per a evitar fugues i estan dissenyades com a estructures capaces de suportar successos extens extrems (terratrèmols). Les seves dimensions són variables, encara que la profunditat ha de ser suficient per a que els elements combustibles, d'un màxim de 4,5 metres de longitud, situats i manejats verticalment, estiguin sempre coberts per 3 metres d'aigua.

Els elements combustibles es situen verticalment en bastidors metàl·lics d'alumini o acer inoxidable, dissenyats per a mantenir el conjunt subcrític en condicions d'operació normal o d'accident. Les piscines estan dotades de sistemes de refrigeració i sistemes de purificació de l'aigua. També estan dotades d'instrumentació per a la inspecció dels elements combustibles, així com de sistemes d'alarma quan els paràmetres considerats com a bases de seguretat sobrepassen els valors prefixats per a operació normal.

En l'emmagatzematge en sec hi ha tres models conceptuals que tot seguit explicarem.

Tots aquests models d'emmagatzematge en sec tenen cavitats farcides d'un gas, conegut com a medi de refrigeració, que pot ser aire, diòxid de carboni, o un gas inert com l'heli, l'argó, etc... La selecció del gas està relacionada amb la temperatura d'emmagatzematge i les potencials interaccions amb els materials del combustible.

Altres aspectes a tenir en compte són la necessitat de sistemes auxiliars i la complexitat de les operacions de maneig:

- Sitjes o voltes: El concepte d'emmagatzematge en sitjes o voltes pot desenvolupar-se sobre o sota la superfície. Les estructures consisteixen en habitacles de formigó armat amb cavitats d'emmagatzematge, cadascuna de les quals pot estar dissenyada per a contenir diversos elements combustibles. En aquest sistema els residus estan encapsulats en contenidors metàl·lics sellats (càpsules). Les tapes permeten l'accés als elements i també són sellades.

-Emmagatzematge en pous: Sistema passiu que consisteix en cavitats excavades en la terra, amb la profunditat i diàmetre necessari per a albergar diversos elements combustibles. Els pous estan recoberts per una làmina d'acer i dotats d'una tapa blindada. Els pous solen estar sobre la superfície o poden estar al sòl d'un túnel subterrani.

- Emmagatzematge en contenidors: En aquest cas, el blindatge i el confinament de l'activitat radica en els propis materials estructurals d'aquests, que poden ser de formigó o metàl·lics. Hi ha dos tipus de contenidors. Els contenidors de formigó i els contenidors metàl·lics. Aquests últims poden fer de magatzem i al mateix temps de transport.

A Espanya el combustible gastat generat en els nou reactors d'aigua lleugera (LWR) és emmagatzemat en les piscines existents en cada planta per aquest fi. El combustible gastat que es va generar en la central nuclear Vandellòs 1 es reprocessat a França. Segons unes dades trobades es pot afirmar que existeixen uns 200m3 de residus vitrificats emmagatzemats temporalment a França procedents del reprocessament del combustible de Vandellòs 1.

Els estudis realitzats per Enresa en relació a l'estratègia per al emmagatzematge del combustible gastat han conduït a les solucions següents:
- Augmentar la capacitat de les piscines existents en Centrals Nuclears.
- Construcció i llicenciament a Espanya de contenidors metàl·lics de doble ús.
- Construcció d'un Almacenamiento Temporal Centralizado (ATC), per a optimitzar la gestió i desmantellament de les centrals que ho necessitin.

També hi ha uns sistemes nous d'emmagatzematge ubicats a profunditat elevada, en formacions geològiques adequadament elegides Almacenamiento Geologico Profundo (AGP).

Aquestes són unes instal·lacions singulars en dos sentits: són instal·lacions passives en les que no hi ha moltes possibilitats d'accident, i a més els materials deposats no es recuperen mai i la seva radioactivitat es va perdent poc a poc fins a perdre el perill. L'AGP és un sistema de "barreres múltiples", en el que s'interposen entre el residu i l'home una sèrie de barreres successives, tant artificials com naturals, per a impedir, retardar o diluir la migració dels materials radioactius continguts.

Sistema d'emmagatzematge:

• Naturalesa del mateix residu: L'acondicionament del residu en una forma solidificada estable de baixa lixiviació.
• L'envasat o encapsulat dels residus en contenidors adequats: Contenció pràcticament completa dels residus, durant un període inicial suficientment llarg.
• Materials de reomplert i segellat.
• La integritat i la capacitat de retard de la formació geològica.
• Les característiques del medi ambient (o biosfera) de l'entorn de l'emmagatzematge amb les seves capacitats d'influència de la transferència dels radionuclèids fins l'home. Es pot considerar format per tres blocs:
  • Camp pròxim: Residu, contenidor i entorn fins el medi geològic no pertorbat per la implantació del sistema.
  • Camp llunyà: Restes de la formació geològica hospedant.
  • Biosfera: Medi accessible a l'home.

Amb unes despeses de 25.000 milions de pessetes solament en preparar el terreny resulta difícilment creïble el que els diferents portaveus d'ENRESA han vingut repetint al llarg d'aquests anys: que el nivell 2 costarà 10.000 milions, i que el desmantellament del caixó del reactor costarà 35.000 milions. Aquestes xifres estan calculades amb la mateixa falta de rigor amb la que ENRESA maneja els seus fons multimilionaris.

El 2 de juny de 1996, el Tribunal de Cuentas va publicar, per encàrrec de la Presidència del Congrés dels Diputats, els resultats de la fiscalització que va fer sobre la comptabilitat d'HENRESA fins l'exercici del 1993. Un cop donats els resultats es va observar un fort entramat on es manejaven moltes quantitats de diners. A la llum dels resultats de la mostra seleccionada pel Tribunal de Cuentas, AEDENAT i Acció Ecologista van publicar un comunicat de premsa on s'exigia un estudi exhaustiu de la comptabilitat d'ENRESA: aquest comunicat va tenir una repercussió tan limitada com tot el que fa referència a la realitat de l'energia nuclear.

En el cas del desmantellament de Vandellòs I, la mostra seleccionada pel Tribunal de Cuentas contenia dades significatives.

Per una part apareixen els contractes d'enginyeria del Pla de Desmantellament realitzats per l'empresa INYPSA-INITEC, i aprovats en el consell d'administració d'ENRESA el 20 de desembre de 1991, per valor de 684,5 milions de pessetes, i en la que s'inclou l'enginyeria de detall sense, especificar en què consisteix aquesta.

El 30 de gener de 1995, INYPSA-INITEC va presentar un altre pressupost d'enginyeria de detall per valor de 319,8 milions de pessetes, que també va ser pagat per ENRESA. Per a tenir assistència tècnica al seu projecte, INYPSA-INITEC firma un contracte amb l'empresa francesa TECHNICATOME que, amb successives ampliacions i revaloritzacions per canvi de moneda, arriba a assolir els 121,4 milions de pessetes. Tot això també es pagat per ENRESA. I així va tot.

El paquet més important de la mostra el constitueix, no obstant, la despesa del reprocessament del combustible gastat en Vandellòs I. Fins el 31 de desembre de 1986, ENRESA havia pagat 6.490 milions de pessetes. Des de 1987 fins el 1993 es varen pagar 24.500 milions de pessetes.

Segons declaracions dels responsables d'ENRESA a la premsa, el 28 de juny de 1993, la construcció de Vandellòs I va costar 72.000 milions de pessetes. Si sumem tot el que hem tingut noticia de que s'hagi gastat fins aquests dies i ens creiem els inverossímils pressupostos donats per ENRESA per al Nivell 2 i el Nivell 3; encara no s'ha iniciat el desmantellament de la central i ara mateix sortiria per 100.991 milions de pessetes. Un cop entrat en l'era de l'Euro la factura sortiria sobre 606.968.134 Euros. Doncs tot això és el negoci nuclear i el que valdrà la broma.

Costos de construcció de Vandellòs 1
Diari "El País" 28 / 6 / 93 : 72.000 milions de pessetes.

Costos globals del desmantellament
Nivell 1 : HIFRENSA

Diari AVUI 20/4/96 :
Tasques encomanades a HIFRENSA : que havien d'haver acabat a la tardor de 1996.
Retirada del combustible
Transport a França (reprocessament)
Construcció del robot triturador de grafit
Trossejat de les 1000 tones de grafit moderador (RBA)
Separació del suport metàl·lic de les barres (punt final, filferro) 16 tones (RMA) amb un electroimà.
Emmagatzematge en contenidors blindats.

La Vanguardia 26/10/97 : Declaracions del director general d' HIFRENSA : Preu total del nivell 1 (HIFRENSA) : 25.000 milions dels quals 2500 milions s'han destinat a l'adequació de les instal·lacions a l'inici del procés Nivell 2 : ENRESA

La Vanguardia 22/4/96 Començarà al 1997 i acabarà al 2001. A continuació s'obrirà un període de 25 - 30 anys abans de l'inici del nivell 3

Nou Diari 20/4/96 Hi han tres sitges amb el grafit irradiat emmagatzemat. En la data de la informació havien 178.016 kg de grafit triturat dipositat en 38 contenidors. Quedaven 855.000 kg per triturar.
S'han traslladat 19 contenidors d'elements metàl·lics

El Mundo 30/12/96 Dades d'ENRESA Nivell 2 : a prop de 10.000 milions de pessetes.

Nivell 3 : uns 35.000 milions de pessetes. Clausura i demolició del calaix del reactor.

Gestió dels residus radioactius

Nota de premsa d'AEDENAT i Acció Ecologista 10/9/97
Publicació, el 2 de juny de 1997, de l'informe del Tribunal de Comptes sobre els exercicis econòmics d'ENRESA en el quatrienni 1990-1993.
Fins el 31 de desembre de 1986, ENRESA havia pagat 6.490 milions de pessetes.
Des de 1987, en què ENRESA es fa càrrec de la gestió, fins a 1993, s'han pagat 24.500 milions de pessetes.

Resum de les informacions periodístiques trobades

Diari "El País" 28 / 6 / 93 :
Construcció 72.000 milions

La Vanguardia 26/10/97 :
Preu total del Nivell 1 (HIFRENSA) : 25.000 milions

El Mundo 30/12/96 :
Dades d'ENRESA
Nivell 2 : a prop de 10.000 milions
Nivell 3 Clausura i demolició del calaix del reactor: uns 35.000 milions

Gestió de residus radioactius :
Fins el 31 de desembre de 1986 6.490 milions

Des de 1987 fins al 1993 24.500 milions.

Es a dir, els costos totals de la central sense comptar amb el preu total de la gestió dels residus generats pugen a 172.990 milions de pessetes, i això sense haver aplicat cap índex corrector de l'evolució del valor de la pesseta al llarg dels seus anys d'activitat.