El almacenamiento nuclear definitivo estará en Finlandia

Mientras la central de Chernóbil ha quedado sellada para los próximos 100 años gracias a un segundo “sarcófago” gigante, Finlandia construye un almacenamiento nuclear “definitivo”. Está excavado en granito a cientos de metros de profundidad e impermeabilizado para soportar una futura glaciación.

Este megaproyecto de almacenamiento nuclear se construye bajo la central de Olkiluoto, a 250 kilómetros de Helsinki. El depósito, capaz de albergar los residuos nucleares de Finlandia durante cientos de miles de años, estará totalmente sellado gracias a contenedores metálicos, a la roca de granito y al revestimiento de arcilla.

El almacén está acabándose y se espera que comience a funcionar hacia el 2020. Cada uno de los aproximadamente 2 800 contenedores que albergará llevará un recubrimiento de arcilla y las propias galerías también se rellenarán con un material basado en arcilla.

Ver vídeo

Ese recubrimiento arcilloso evitará posibles filtraciones de agua que dañen los contenedores de residuos radiactivos. Para desarrollarlo, se cuenta con la ayuda de investigadores españoles del Grupo de Ingeniería Geoambiental de la Universidad de Castilla-La Mancha (UCLM), desde donde trabajamos en colaboración con el Centro de Investigación Técnica de Finlandia.

Almacenes temporales

La serie Chernobyl nos ha recordado el mayor accidente nuclear de la historia. La explosión del reactor 4 de la central soviética produjo una contaminación radiactiva ante la que poco se pudo hacer.

Se tomaron medidas temporales de contención hasta su desmantelamiento: se construyeron “sarcófagos” para contener la ingente radiación del núcleo. El primero duró 30 años; se prevé que el actual funcione durante un siglo. Poco tiempo en comparación con los miles de años de actividad del uranio y el plutonio.

Pero aquello fue un accidente que dejaba poco margen de actuación a posteriori. La construcción de almacenamientos nucleares para los residuos radiactivos debe mantener la seguridad para las próximas generaciones. O incluso más allá de la presencia del hombre en la Tierra.

Finlandia ha apostado por una solución para sus residuos nucleares acorde a su nivel de actividad. Una galería excavada bajo una montaña en la isla de Olkiluoto desciende 500 metros en espiral a través de la roca de granito. En el último nivel, los contenedores con los residuos radiactivos se almacenarán de modo definitivo.

Arcilla como protección

¿Y si, como se prevé, se produce dentro de 10 000 años un período de glaciación y posterior deshielo? El agua se filtraría hasta el depósito y, dada su baja salinidad, podría alterar las arcillas, disminuyendo su eficiencia como barrera ante la radiación.

Como expertos en geotecnia (la técnica que tiene que ver con los geomateriales) discutimos habitualmente desde Ciudad Real sobre esta contingencia con los colegas fineses. Los contenedores metálicos están envueltos con arcilla de tipo expansivo: al contacto con el agua aumenta su volumen hasta 20 veces. Si la arcilla está confinada, cierra todos los huecos, ejerciendo una autoprotección del residuo.

En nuestro último estudio, publicado en la revista Nuclear Engineering and Technology, hemos desarrollado un complejo modelo de cálculo numérico para estimar el comportamiento de esa arcilla.

Hemos simulado el efecto a 10 000 años vista del agua procedente de un deshielo sobre la capacidad de protección de la arcilla y su potencial erosión. Tenemos que asegurarnos de que no habrá ningún impacto en la biosfera dentro de un millón de años.

Almacenamientos definitivos

Parece una obra faraónica. Las dimensiones del almacenamiento nuclear de Olkiluoto hacen posible enterrar durante cientos de años los residuos nucleares de Finlandia y que estos permanezcan aislados cientos de miles de años más hasta que pierdan su radiactividad.

En España se estima que todos los residuos nucleares de alta actividad ocuparían unos 10 000 metros cúbicos. Si rellenáramos el Santiago Bernabéu, cubriríamos un metro de altura, un poco por debajo de un banderín de córner.

La extensión en superficie de una instalación como la finlandesa sería mayor, ya que el laberinto de túneles excavados se ramifica a cientos de metros de profundidad, donde se depositan los contenedores de residuos. Aun así, serían pocas las hectáreas de extensión.

Lo que está claro es que todas las soluciones duraderas pasan por la opción del enterramiento. El problema, el de siempre: ¿dónde lo construimos? En Francia han elegido un lugar seguro bajo tierra para guardar los desechos radiactivos en los próximos milenios recubiertos por una espesa capa de arcilla. Suecia y Finlandia han elegido estructuras excavadas en granito.

Los expertos en geotecnia tenemos mucho que decir en este escenario. Debemos predecir la respuesta de las rocas y del terreno para que las superestructuras que vamos a construir funcionen y se mantengan en perfectas condiciones. Estamos ante un problema medioambiental de primer orden a nivel mundial y la mejor opción a largo plazo es el enterramiento controlado.

Este artículo ha sido publicado originalmente en The Conversation