¿Por qué se puede habitar Hiroshima cuando Chernobyl no?

Si bien funcionan con los mismos principios, la detonación de una bomba atómica y la fusión de una planta nuclear son dos procesos muy diferentes.

Una bomba atómica se basa en la idea de liberar la mayor cantidad posible de energía de una reacción de fisión nuclear fuera de control en el menor tiempo posible. La idea es crear tanto daño devastador como sea posible de inmediato para anular las fuerzas enemigas o intimidar al lado opuesto para que se rinda. Ambos aseguran efectivamente que el conflicto termine rápidamente. Por lo tanto, sería importante que el área bombardeada no permanezca inhabitable mucho después de que las dos partes hagan las paces (Ok, esa es mi propia especulación, pero creo que es un buen ideal para trabajar).

Un reactor nuclear se basa en la idea de producir pequeñas cantidades de energía mediante una reacción de fisión nuclear controlada y sostenida. El punto es que no libera toda la energía a la vez y se utilizan procesos de reacción más lentos para garantizar la máxima vida útil del combustible nuclear.

Yendo más allá de las ideas detrás de cada uno, los isótopos radiactivos creados en una explosión atómica tienen una vida relativamente corta debido a la naturaleza de la explosión y al hecho de que normalmente se detonan sobre el suelo para aumentar el poder destructivo de la onda de conmoción. La mayoría de los materiales radiactivos de una explosión atómica tienen una vida media máxima de 50 años.

Sin embargo, en la fusión de Chernobyl, la mayor parte de la explosión real se debió a fallas en la contención y explosiones por acumulación de vapor. Trozos de barras de combustible y barras de grafito irradiadas permanecieron intactas. Además, la reacción, tanto inicialmente como a lo largo de su vida, produjo una cantidad mucho mayor de materiales radiactivos. Esto se debe en parte a la naturaleza de la reacción, la existencia de combustible intacto hasta la fecha y que la explosión ocurrió a nivel del suelo. Una explosión de fisión a nivel del suelo crea más isótopos radiactivos debido a la activación de neutrones en el suelo. Además, las vidas medias de los isótopos producidos en el accidente de Chernobyl (debido a la naturaleza del proceso) son considerablemente más largas. Se estima que el área no será habitable para los humanos durante otros 20 000 años (Editar: para evitar más debates, volví a verificar este número. Ese es el tiempo antes de que el área dentro del sarcófago de cemento, la ubicación exacta de la explosión, se vuelva segura. El área circundante varía entre 20 años y varios cientos debido a la contaminación desigual).

Para resumir, una bomba atómica, como otras bombas, está diseñada para lograr la fuerza más destructiva posible en un corto período de tiempo. El proceso de reacción que logra esto termina creando partículas radiactivas de vida corta, lo que significa que el estallido de radiación inicial es extremadamente alto pero se desvanece rápidamente. Mientras que un reactor nuclear está diseñado para utilizar toda la extensión de la fisión para producir energía a partir de un proceso de reacción lento y sostenido. Esta reacción da como resultado la creación de materiales de desecho nuclear que tienen una vida relativamente larga, lo que significa que la explosión de radiación inicial de una fusión puede ser mucho menor que la de una bomba, pero dura mucho más.

En la perspectiva global: una bomba atómica puede ser peligrosa para la salud de las personas cercanas, pero una fusión propaga la radiación por todo el planeta durante años. En este punto, todos en la Tierra tienen un promedio de 21 días adicionales de exposición a la radiación de fondo por persona debido a Chernobyl. Esta es una de las razones por las que Chernobyl fue un evento nuclear de nivel 7 .

Todo esto contribuye a por qué a pesar de que Hiroshima tuvo una bomba atómica detonada, es Chernobyl (y apuesto a que Fukushima también) que permanece inhabitable.

La mayor parte de la información relevante para esto se puede encontrar en Wikipedia .

Una cosa más:
como se señaló, una cosa que olvidé mencionar es que la cantidad de material fisionable en una bomba atómica suele ser considerablemente menor que la cantidad alojada en un reactor nuclear. Un reactor nuclear estándar puede consumir$50000lb$($\sim22700kg$) de combustible en un año, mientras que el niño pequeño tenía significativamente menos (alrededor de$100-150lb$o$45-70kg$). Obviamente, tener más material fisionable aumenta drásticamente la cantidad de radiación que se puede emitir, así como la cantidad de isótopos radiactivos. Por ejemplo, la fusión en Chernobyl liberó 25 veces más isótopo de yodo-129 que la bomba de Hiroshima (un isótopo que tiene una vida relativamente larga y es peligroso para los humanos) y 890 veces más cesio-137 (no tan duradero, pero sigue siendo un peligro). mientras esté presente).

Un cálculo rápido pone de manifiesto algunos de los puntos de las otras respuestas.

Considere una gran central eléctrica, como Fukishima antes de su desaparición. Su producción fue a un ritmo enorme de$5GW$.

De aquí obtengo el factor de conversión que 1 kilotón de TNT equivalente se toma como$4.184\times 10^{12}$julios Asumiendo que la bomba de Nagasaki dejó escapar el equivalente de 20 kilotones de TNT, esto es aproximadamente$8\times10^{13}J$.

Ahora haga el cálculo: ¿cuánto tiempo le toma a Fukishima (en funcionamiento) producir tanta energía? Responder$8\times10^{13} / 5\times10^9=16000s$. Es decir, unas cuatro horas y media. ¡Menos de la salida de una tarde!

Ahora me apresuro a añadir que de ninguna manera estoy banalizando lo que sufrieron los de Hiroshima o Nagasaki. Pero en estos términos, la cantidad de energía y la consiguiente producción de residuos incluso por una temible bomba de varios megatones es bastante trivial en comparación con la producción de vida útil de una central eléctrica. Y la principal contaminación de una bomba tiende a ser letal, pero los isótopos de vida muy corta engendrados por la irradiación de la suciedad y otras materias absorbidas por la corriente ascendente.

Respuesta corta: una planta de energía nuclear contiene mucho más material nuclear que una bomba atómica. La bomba "Little Boy" fue detonada a 600 m (1968 pies) sobre Hiroshima y el material nuclear se dispersó rápidamente en el aire; la fusión de Chernobyl contaminó su entorno durante décadas.

Respuesta larga:

http://en.wikipedia.org/wiki/Background_radiation

Las dosis totales del accidente de Chernóbil oscilaron entre 10 y 50 mSv durante 20 años para los habitantes de las áreas afectadas, recibiendo la mayor parte de la dosis en los primeros años posteriores al desastre y más de 100 mSv para los liquidadores. Hubo 28 muertes por síndrome de radiación aguda.[30]

Las dosis totales de los accidentes de Fukushima I oscilaron entre 1 y 15 mSv para los habitantes de las zonas afectadas. Las dosis de tiroides para niños estaban por debajo de 50 mSv. 167 trabajadores de limpieza recibieron dosis superiores a 100 mSv, y ​​6 de ellos recibieron más de 250 mSv (el límite de exposición japonés para los trabajadores de respuesta a emergencias).[31]

La dosis promedio del accidente de Three Mile Island fue de 0,01 mSv.[32]

http://www.huffingtonpost.com/patrick-takahashi/por-que-preocuparse-por-fukushima_b_847250.html

Hoy, la radiación de fondo en Hiroshima y Nagasaki es la misma que la cantidad promedio de radiación natural presente en cualquier parte de la Tierra. No es suficiente afectar la salud humana.

Hubo un ligero aumento de la leucemia en la región de Nagasaki, pero no hubo una incidencia adicional de cáncer en ninguna parte de Hiroshima y sus alrededores. Por lo tanto, contrariamente a cualquier tipo de sentido lógico, mientras que la gran altitud (1968 pies para Hiroshima y 1800 pies para Nagasaki) de las explosiones nucleares mataron inmediatamente a 200,000 personas, estas ciudades pronto se volvieron seguras y prosperan hoy. De hecho, todavía me pregunto por qué.

Pero con respecto al peligro relativo a largo plazo de las centrales nucleares frente a las BOMBAS ATÓMICAS, otro artículo mencionó que hay mucho más material fisionable en las primeras que en las segundas. Por ejemplo, un reactor de 1000 MW utiliza 50 000 libras de uranio enriquecido/año y produce 54 000 libras de desechos, que se siguen acumulando, por lo que en un período de 20 años debería haber más de un millón de libras de material radiactivo en el sitio. Little Boy tenía solo 141 libras de U-235, mientras que Fat Man usó 14 libras de Pu-239.

Chernobyl liberó 200 veces más radiación que las bombas de Hiroshima y Nagasaki juntas. En lugares tan lejanos como Escocia, la radiación se elevó a 10.000 veces la norma. De manera aterradora, se dice que los reactores de Fukushima son más peligrosos que Chernobyl (uranio-235) por dos razones: más uranio enriquecido y Fukushima #3 tiene plutonio.