martes, 16 de agosto de 2011

MAS SOBRE CAÍDA LIBRE Y TIRO VERTICAL


Caída libre

Se le llama caída libre al movimiento que se debe únicamente a la influencia de la gravedad.
  • Todos los cuerpos con este tipo de movimiento tienen una aceleración dirigida hacia abajo cuyo valor depende del lugar en el que se encuentren. En la Tierra este valor es de aproximadamente 9,8 m/s², es decir que los cuerpos dejados en caída libre aumentan su velocidad (hacia abajo) en 9,8 m/s cada segundo .
  • En la caída libre no se tiene en cuenta la resistencia del aire.
La aceleración a la que se ve sometido un cuerpo en caída libre es tan importante en la Física que recibe el nombre especial de aceleración de la gravedad y se representa mediante la letra g.
Lugarg (m/s²)
Hemos dicho antes que la aceleración de un cuerpo en caída libre dependía del lugar en el que se encontrara. A la izquierda tienes algunos valores aproximados de g en diferentes lugares de nuestro Sistema Solar.Para hacer más cómodos los cálculos de clase solemos utilizar para la aceleración de la gravedad en la Tierra el valor aproximado de 10 m/s² en lugar de 9,8 m/s², que sería más correcto.
Mercurio2,8
Venus8,9
Tierra9,8
Marte3,7
Júpiter22,9
Saturno9,1
Urano7,8
Neptuno11,0
Luna1,6
En el gráfico y en la tabla se puede ver la posición de un cuerpo en caída libre a intervalos regulares de 1 segundo.Para realizar los cálculos se ha utilizado el valor g = 10 m/s².
Observa que la distancia recorrida en cada intervalo es cada vez mayor y eso es un signo inequívoco de que la velocidad va aumentando hacia abajo.
tiempo (s) 0 1 2 3 4 5 6 7
posición (m)0-5-20-45-80-125-180-245
Ahora es un buen momento para repasar las páginas que se refieren a la interpretación de las gráficas e-t y v-t y recordar lo que hemos aprendido sobre ellas.
Ya hemos visto que las gráficas posición-tiempo y velocidad-tiempo pueden proporcionarnos mucha información sobre las características de un movimiento.
Para la caída libre, la gráfica posición tiempo tiene la siguiente apariencia:
Recuerda que en las gráficas posición-tiempo, una curva indicaba la existencia de aceleración.
La pendiente cada vez más negativa nos indica que la velocidad del cuerpo es cada vez más negativa, es decir cada vez mayor pero dirigida hacia abajo. Esto significa que el movimiento se va haciendo más rápido a medida que transcurre el tiempo.

Observa la gráfica v-t de la derecha que corresponde a un movimiento de caída libre.
Su forma recta nos indica que la aceleración es constante, es decir que la variación de la velocidad en intervalos regulares de tiempo es constante.

tiempo (s) 0 12345
velocidad (m/s) 0 -10 -20 -30 -40 -50
La pendiente negativa nos indica que la aceleración es negativa. En la tabla anterior podemos ver que la variación de la velocidad a intervalos de un segundo es siempre la misma (-10 m/s). Esto quiere decir que la aceleración para cualquiera de los intervalos de tiempo es:
g = -10 m/s / 1s = -10 m/s/s = -10 m/s²
Ecuaciones para la caída libre
Recuerda las ecuaciones generales del movimiento:
e = vo·t + ½·a·t²
vf = vo + a·t
Podemos adaptar estas ecuaciones para el movimiento de caída libre. Si suponemos que dejamos caer un cuerpo (en lugar de lanzarlo), entonces su velocidad inicial será cero y por tanto el primer sumando de cada una de las ecuaciones anteriores también será cero, y podemos eliminarlos:
e = ½·a·t²
vf = a·t
Por otro lado, en una caída libre la posición que ocupa el cuerpo en un instante es precisamente su altura h en ese momento.
Como hemos quedado en llamar g a la aceleración que experimenta un cuerpo en caída libre, podemos expresar las ecuaciones así:
h = ½·g·t²
vf = g·t
¿Una contradicción?
Si has estudiado con atención ésta página, estarás sorprendido porque hemos comenzado diciendo que la aceleración de la gravedad tiene un valor en la Tierra de 10 m/s² y, sin embargo, al realizar el estudio gráfico hemos llegado a la conclusión de que se trataba de un valor negativo: -10 m/s².Recuerda que todas las observaciones que hacemos sobre las características de un movimiento dependen del sistema de referencia elegido (generalmente la Tierra).
En ocasiones nos interesa cambiar nuestro sistema de referencia para expresar los datos con mayor comodidad.
En el caso de la caída libre, parece lógico situar el sistema de referencia en la posición inicial del cuerpo para medir el alejamiento que experimenta y asignarvalores positivos a las distancias recorridas hacia abajo.
tiempo (s) 0 1 2 3 4 5 6 7
posición (m)05204580125180245
Esto significa que ahora estamos considerando sentido positivo hacia abajo y sentido negativo hacia arriba, por lo que la gráfica posición-tiempo sería como la anterior.
De la nueva gráfica posición-tiempo deducimos que ahora la velocidad es positiva (hacia abajo) y cada vez mayor porque la pendiente es positiva y cada vez mayor.
El valor que obtenemos ahora para g es +10 m/s², pero no se trata de una contradicción.
Recuerda que hay un convenio para interpretar qué sentido tiene la aceleración:
Si el móvil está disminuyendo su rapidez (está frenando), entonces su aceleración va en el sentido contrario al movimiento.
Si el móvil aumenta su rapidez, la aceleración tiene el mismo sentido que la velocidad.
Si aplicamos este convenio nos damos cuenta de que el sentido de g no ha cambiado: sigue siendo hacia abajo.
El siguiente applet simula la caída libre de un cuerpo en diferentes condiciones de gravedad y dibuja las gráficas v-t que corresponden a nuestro nuevo sistema de referencia. Se trata de un cuerpo que lleva enganchada una tira de papel sobre la que un dispositivo realiza marcas a intervalos regulares de tiempo:
Habrás observado al trabajar con el applet que las gráficas v-t cambian al modificar los valores de g pero no ocurre lo mismo si variamos la masa del cuerpo.
Puede que esto te parezca extraño pero no olvides que sólo llamamos caída libre al movimiento que únicamente está influido por la gravedad.
Si tuviésemos en cuenta la resistencia del aire, sí que tendrían importancia la masa y la forma del cuerpo, pero no se trataría de una caída libre.
Por cierto, ¿sabrías determinar la escala utilizada en el applet para el tiempo y la velocidad?
¿Subir en caída libre?
¡Pues sí!
Si lanzamos un cuerpo verticalmente hacia arriba, alcanzará una altura máxima y después caera. Tanto la fase de subida como la de bajada son de caída libre porque así llamamos a los movimientos que sólo dependen de la gravedad.
Mientras el cuerpo va hacia arriba, su rapidez disminuye y por lo tanto la gravedad estará dirigida en sentido contrario, es decir hacia abajo.
Veamos un ejemplo:
Supón que estamos en la Luna y lanzamos un cuerpo verticalmente hacia arriba con una rapidez de 30 m/s, ¿qué altura máxima alcanzará?
Al encontrarnos en la Luna, utilizaremos el valor de g que aparece en la tabla. Como la rapidez del movimiento irá disminuyendo hasta hacerse cero en el punto de altura máxima, la gravedad será de sentido contrario al de la velocidad. Así, el valor de la gravedad que debemos utilizar es g = -1,6 m/s².
La velocidad final es cero ya que es la velocidad que tiene el cuerpo cuando alcanza su altura máxima, y ese instante es el final de nuestro estudio (no nos preguntan lo que ocurre después de ese momento).

Esquema:

Datos:

Buscamos:

vo = +20 m/s
vf = 0 m/s
g = -1,6 m/s²
h = ?
Para calcular la altura debemos utilizar la ecuación:
h = vo·t + ½·g·t²pero necesitamos saber, previamente, el tiempo en el que se alcanzará la altura máxima, para lo que utilizaremos la ecuación:
vf = vo + g·t
0 = 20 m/s + (-1,6) m/s²·t
-20 m/s = -1,6 m/s²·t
t = (-20 m/s)/(-1,6 m/s²) = 12,5 s
Ya podemos calcular la altura:
h = vo·t + ½·g·t²
h = 20 m/s·12,5 s + 0,5·(-1,6 m/s²)·(12,5 s)²
h = 250 m - 125 m = 125 m
Este resultado no es exagerado ya que hemos hecho los cálculos para la Luna, donde la gravedad es unas seis veces menor que en la Tierra.
¿Sabrías calcular, basándote en esta aproximación, la altura que hubiese alcanzado en la Tierra?

lunes, 8 de agosto de 2011

CUESTINARIO DEL TP: "LA ENERGÍA EN LAS ESTRELLAS, REACCIONES TERMONUCLEARES.

TRABAJO PRÁCTICO: LA ENERGÍA EN LAS ESTRELLAS, REACCIONES TERMONUCLEARES


CUESTIONARIO

1-Describa la constitución de una estrella y que gases la forman.
2_¿Cual es la energía generada producto de la fusión termonuclear?
3_¿Como están distribuidas en el universo?
4_¿Cual es la estrella mas cercana a la tierra y que unidad se utiliza para medir su masa?
5_ Como se clasifican las estrellas.
6_¿A que se llama plasma y en que condiciones térmicas se produce , como está conformado y que otro nombre recibe?
7_ ¿En que año fue identificado el plasma como forma de materia?
8_ ¿para que se utiliza un reactor “TOKAMAK”. Donde se lo utilizó por primera vez?
9_ ¿A que se denomina fusión nuclear y donde se produce naturalmente’
10_ ¿Qué sucede en el caso mas simple de fusión del hidrógeno?
11_ A que se denomina NUCLEOSÍNTESIS?
12_ ¿Qué sucede cuando la reacción de fusión está fuera de control?
13_¿Por que se necesita mucha energía para forzar a los núcleos a fusionarse?
14_¿A que se denomina fisión nuclear?
15_¿Que sucede cuando se bombardea el núcleo de un átomo fisionable, dar un ejemplo?
16_ ¿En que año fue descubierta la fisión nuclear y quien recibió el premio Nobel de química?
17_¿Cuales son los elementos químicos utilizados frecuentemente para producir la fisión nuclear?
18_¿Que es básicamente un reactor nuclear, para que se utiliza, que función cumple el agua pesada y cual es la principal desventaja de los reactores de fisión?

lunes, 18 de julio de 2011

Estudiar mejor: Claves del éxito


La sabiduría popular dice que el éxito en la vida depende de dos ingredientes: inteligencia y afán de triunfar, pero que el primero fracasa sin el segundo: lo importante es la voluntad.

Los expertos en educación han trasladado esa misma escala de valores tradicional al estudio, y aseguran que para aprender es mucho más importante la voluntad que nuestra capacidad mental. Cualquier ser humano que sepa leer es capaz de aprender. Es cierto que algunas personas parecen haber nacido dotadas para el estudio, ya que asimilan y retienen los datos más rápidamente que otras, pero en general aprender es, simplemente, una cuestión de disciplina y de tesón Incluso los superdotados físicos no conseguirían  ni un triunfo deportivo sin muchas horas de entrenamiento y esfuerzo. Aprender es sencillo, sólo hay que proponérselo. Y para empezar, nada mejor que establecer cuáles son tus prioridades.
¿Qué es lo que necesitas?
1.  ESTAR EN BUENAS CONDICIONES FÍSICAS
"Mens sana in corpore sano". Cerebro y cuerpo forman el  mismo conjunto, y  cuando estamos enfermos o débiles perdemos capacidad para pensar. Las dietas que nos desequilibran o los excesivos trasnoches que nos agotan impiden estudiar. Hay que seguir una alimentación suficiente y racional, y practicar un ejercicio físico moderado, como mínimo pasear. Es imprescindible dormir una media de 8 horas, porque durante el sueño el cerebro procesa la información y se fortalece.
2.  TENER LAS IDEAS CLARAS
El primer paso al  disponerte a estudiar es motivarte, poner toda  tu energía en el empeño de aprender. Conviene que te fijes unos objetivos, dividir el empeño general de aprender en etapas más pequeñas. Ten un buen nivel de autoestima: incluso cuando alguna asignatura se te atraviese, debes confiar en ti. Robustece tu sentido de superación: cuando te gane el desánimo lo mejor es pensar  en las ventajas y el progreso social que conseguiremos con nuestro esfuerzo. Cada día, al ponerte a estudiar, repasa lo aprendido el día anterior, comprobarás lo que realmente has avanzado. Concéntrate poniendo los cinco sentidos en el estudio. Domina las emociones: tensión, angustia y ansiedad van unidas al estudio, pero te restan energía y concentración. Supéralas destensando tu cuerpo.
3. DISPONER DE UN LUGAR ADECUADO
        Es importante estudiar siempre en el mismo sitio porque la familiaridad con el entorno ayuda. Crea tu propio espacio cerca de una ventana, instala una mesa grande para distribuir apuntes, libros... Es importante el orden en tu mesa para que no pierdas el tiempo. El frío nos impide concentrarnos y el calor nos agota, lo ideal es conseguir unos 18 ó 20º grados.  
Como estar más cómodo.
·   Si tu mesa es menos de lo que necesitas completa tu espacio con una pequeña  mesa auxiliar o una  banqueta donde colocar cosas.·   Si tienes que estudiar con  luz artificial usa bombillas que no den reflejos.
·   
Coloca las lámparas a tu izquierda si eres diestro y a la derecha si eres zurdo, para que no tapes el foco.
·   
Usa una silla cómoda y atriles para no tener que agachar el cuello. Una mala postura disminuye las  horas de rendimiento.

Lo que nunca debes hacer
1.   Dejarlo todo para el último momento e intentar preparar un examen en uno  o dos días, a base de horas restadas al sueño.
2.        Estudiar sin realizar pequeños descansos cada dos horas que te permitan relajar tu mente.
3.        Dejarte distraer por las visitas que lleguen a tu casa.
4.        Contestar al teléfono mientras estudias. Pide a tu familia que te coja los recados y, cuando termines, devuelve las llamadas.
5.         Imponte un día  a la semana para expansionarte (haz lo que más te guste: ve al cine ... ) y concentra en él tus citas. ( sábado o domingo)  
6.         No rompas tu disciplina diaria de estudio dejándote convencer por los amigos.

4. COMO ESTUDIAR
           Cuando se estudia, se dispone generalmente de media jornada libre para estudiar. Las prisas de ultima hora y el intentar preparar un examen en unos días te llevarán al fracaso. Organízate para estudiar todos los días y a la misma hora: con la inercia se rinde mejor . No enfoques tu aprendizaje solo para aprobar un examen, sino para enriquecerte como ser humano; aprender no es un suplicio, la cultura te hará mejor persona y amigo, e incluso, un ligue más atractivo a los ojos de los demás. 
5DISEÑA TU PROPIO CALENDARIO
Divide  las horas de estudio entre las asignaturas ( estudio y actividades) y Cumple  con la planificación,
1)  Lee atentamente lo que tienes que aprender, anotando las dudas o lo que no entiendas para preguntarlo. Si no comprendes lo que estudias, es imposible aprenderlo.  
2)  Subraya las ideas principales.
3)  Realiza un esquema o ficha que, además de obligarte a estructurar  mentalmente la enseñanza, te facilitará repasarla.
4)  El resumen es además un buen  ejercicio de emulación de examen. ( se puede hacer oral y con el esquema delante )
5)  Memoriza las lecciones partiendo de las ideas básicas, luego las podrás desarrollar con toda la literatura que quieras.(La memorización se hace unos días antes del examen )
6)  Repasa  el tema  por lo menos una vez, antes de pasar al  siguiente.
7)  Autoexamínate en casa, solo o con ayuda de amigos o compañeros, te ayudará a adquirir rapidez en la exposición y a superar el nerviosismo que desatará el examen.

Por último,  ¿Cómo ganar velocidad leyendo?
Ø       Ser rápido al leer nos permite ganar tiempo para estudiar. Un lector sin práctica asimila cada minuto unas 100 palabras, mientras uno avezado logra en el mismo tiempo 900 palabras Existen varias técnicas para aumentar nuestra velocidad de lectura.
Ø       Acostúmbrate a leer todos los días, empezando por textos sencillos hasta dominarlos, y busca luego textos cada vez más complicados.
Ø       Aunque no conozcamos el significado de cada palabra, hay que concentrarse en el sentido general del texto.        
Ø El vocablo desconocido debes apuntarlo y consultarlo más tarde en un diccionario, para comprobar si has deducido su significado por el contexto.
Ø       Intenta ampliar el campo de acción del ojo moviéndolo lo menos posible mientras lees para incluir mayor número de palabras en cada desplazamiento.
Ø       En una página cualquiera (un diario, un libro cuenta lo más rápido posible cuántas veces aparece la preposición "de" el artículo "un" o cualquier palabra elegida.
Ø       No vuelvas nunca sobre lo ya leído antes de terminar  un  párrafo completo. Tampoco vocalices las palabras mientras las lees, ni sigas las frases con el dedo o con un lápiz.

COMO HACER UN RESUMEN??

Un resumen es un trabajo escrito, una redacción que condensa los conceptos centrales de un texto determinado.
Debe ser escrito con nuestras propias palabras, distintas a las utilizadas en el libro que estudiamos.
Es sencillo. Si te guías por tu resumen y, cuando vas a rendir el examen, encuentras que te preguntan justo lo que no anotaste, quiere decir que fallaste en la búsqueda de los conceptos principales.
Si por el contrario , tu resumen es de diez paginas y de ese tema te preguntan solo una cosa, quiere decir que debido a la meticulosidad con que lo elaboraste, pusiste de todo, anotaste de más.
Como hacer un resumen
Un resumen puede contener:
  • Citas clave para la explicación del tema.
  • Cuadros y redes conceptuales.
  • El texto central señalado y subrayado.
  • Reflexión o conclusión del tema.
Luego de leer un tema completo, un articulo o un párrafo, debemos parar y pensar sobre lo leído.
Sacar una conclusión de los conceptos asimilados y una evaluación de lo aprendido hará que los conceptos ajenos se transformen en conocimientos propios acerca del tema.

¿Como se hace un resumen?

Luego de una primera lectura global del texto, que nos da una idea general de los temas que estamos estudiando, realizamos una segunda lectura minuciosa en la que subrayamos partes importantes.
Expresamos y escribimos con oraciones cortas las ideas principales y secundarias, y las ordenamos lógicamente.
A continuación hacemos un esquema de contenido, numerando los temas principales y colocando debajo las ideas complementarias.
Por ultimo, redactamos con nuestras propias palabras, de manera breve, lo que entendimos o aprendimos de cada tema o de cada capitulo.


T.P Nº3: SEGURIDAD NUCLEAR

Seguridad Nuclear
La seguridad nuclear se basa en evitar que se produzcan escapes incontrolados de sustancias radiactivas, lo cual es necesario para proteger a los operadores de la central y al público en general. Por esta razón las pastillas de uranio (primera barrera), de una cerámica especial altamente resistente, que es donde se produce la fisión nuclear, se introducen en vainas herméticas (segunda barrera). Estas vainas, conformando un Elemento Combustible, se introducen dentro de una vasija, que junto al circuito primario-moderador forman la tercera barrera; la vasija va dentro de un gran muro de hormigón armado, que constituye el blindaje biológico y permite que trabajen los operadores sin peligro alguno (cuarta barrera).
La vasija y el blindaje biológico van dentro de una esfera de acero que los envuelve (quinta barrera). Esta a su vez, es rodeada de un edificio de hormigón armado con paredes de más de medio metro de espesor, que constituye un nuevo blindaje biológico (sexta barrera, y es una defensa física capaz de soportar los mayores impactos del exterior).
Tan importante como tener una buena selección del sitio, un diseño óptimo y una construcción perfecta, es que, la operación de la instalación sea segura, lo cual se logra con personal altamente calificado.
Uno de los rasgos distintivos de las plantas nucleares en cuanto a la seguridad, está dado por la "redundancia de equipos". Lo que indica que para cumplir una determinada función de seguridad, si son necesarios 2 equipos, las centrales cuentan con 3 ó 4 de ellos dependiendo de la función que deban cumplir.
Además están diseñadas con "criterios de diversidad". Esto se refiere a tener distintos tipos de medición de una misma señal o distintos fabricantes, para evitar fallas de modo común, es decir que involucren a más de un componente a la vez. Por último también tratando de evitar este tipo de fallas (ej: incendios), que impliquen la pérdida de equipos que cumplen una misma función, se encuentren físicamente separados unos de otros.

¿Qué sucedió exactamente en Chernobyl? ¿Por qué ocurrió? ¿Qué impacto ecológico causó?
El accidente ocurrido en la madrugada del 26 de abril de 1986 consistió, básicamente, en una conjunción de fallas humanas y de diseño de la planta. Se originó en una serie de pruebas que, con el fin de mejorar la seguridad, se iniciaron en el reactor. La idea era verificar que la inercia de una turbina era suficiente, si se producía una interrupción abrupta de la alimentación eléctrica, para que los generadores mantuvieran en funcionamiento al sistema de refrigeración hasta que arrancasen los generadores diesel de emergencia.
En los reactores "occidentales" esta eventualidad está prevista en el diseño del reactor, admitiéndose una demora de hasta 30 segundos de los diesel que deben cubrir la falla. Por aquí, este tipo de pruebas está prohibido o se encuentra estrictamente reglamentado.
En la unidad 4 de la Central de Chernobyl, se intentó ese experimento después de haberlo realizado, con éxito, en la unidad número 3. Para llevarlo a cabo, era necesario llevar el reactor a un 30 % de su potencia de funcionamiento (3200 MW térmicos).
El 25 de abril, a la 01:00 se comenzó a bajar potencia y a las 13:00 hs el reactor ya estaba funcionando a un 50 % de potencia, cuando se desconectó una de las dos turbinas. En ese punto, las autoridades del sistema pidieron que se lo mantuviera por necesidades de la red eléctrica. La central quedó esperando la autorización para iniciar la experiencia, cosa que ocurrió a las 23:00.
A las 23:10 se bajó la potencia del reactor. Por un error de operación (PRIMER ERROR) la potencia se bajó a un 1 %, provocando la condensación del vapor presente en el núcleo. Como el agua absorbe más neutrones que el vapor, esto introdujo reactividad negativa.
Si la "reactividad" es cero la reacción en el núcleo se autosostiene y la población neutrónica se mantiene constante; entonces, se dice que el reactor está crítico. Si es positiva la población neutrónica crece y, por lo tanto, la potencia del núcleo aumenta. Si es negativa la población neutrónica disminuye y el reactor tiende a apagarse. Adicionalmente - al bajar la potencia del reactor - la concentración de Xe131 subió, introduciendo un fuerte aporte negativo adicional de reactividad. Es un "producto de fisión" que actúa como gran absorbente de neutrones. Esta situación produjo preocupación en los operadores, ya que el reactor se apagaba inexorablemente. Entonces, decidieron extraer todas las barras de control del núcleo, algo que no estaba permitido por los manuales de operación (SEGUNDO ERROR). Fue posible porque el diseño no contemplaba el enclavamiento del mecanismo.
Con el reactor operando prácticamente sin barras, se alcanzó un 7 % de potencia, en un estado de alta inestabilidad. (Las barras de control absorben los neutrones excedentes, manteniendo al reactor estable o crítico. Su remoción introduce reactividad positiva).
El reactor poseía un sistema automático de control de caudal por los canales. Al trabajar a tan baja potencia, el sistema hubiese tendido a la parada. Para evitarlo, los operadores desconectaron el sistema de parada por caudal e iniciaron el control manual del mismo (TERCER ERROR). Nuevamente, la falta de enclavamientos permitió esta maniobra.
En ese momento, todo el refrigerante estaba condensado en el núcleo. A las 1:23:04 del 26 de abril de 1986, se decidió desconectar la turbina de la línea de vapor, para iniciar la prueba. Para poder hacerlo, los operadores tuvieron que hacer lo propio con otros sistemas de emergencia (CUARTO ERROR).
Al desconectar la turbina, las bombas comenzaron a alimentarse por la tensión provista por el generador durante su frenado inercial. La tensión fue menor y las bombas trabajaron a menor velocidad. Entonces, se formaron burbujas de vapor en el núcleo, insertando una altísima reactividad y, por lo tanto, un brusco incremento de potencia.
A la 1:23:40 el operador quiso introducir las barras de corte. Pero, ya era tarde! Para ese entonces, el reactor ya estaba a varias veces su potencia nominal.
La presión en los tubos subió rápidamente, provocando su ruptura. Estallaron!!!, levantando el blindaje de la parte superior del núcleo.
Algunos fragmentos de combustible y grafito en llamas fueron lanzados hacia afuera, cayendo sobre el techo de turbinas adyacentes, causando una treintena de incendios. Para las 5:00, los bomberos habían apagado a la mayoría de ellos, con un terrible costo en vidas por la sobreexposición.
Luego de fracasar en su intento de inundar al núcleo, los soviéticos decidieron cubrirlo con materiales absorbentes de neutrones y rayos gamma (plomo, sustancias boradas, arena, arcilla, dolomita). Del 28 de abril al 2 de mayo, se dedicaron a hacerlo desde helicópteros. Cavaron un túnel por debajo de la central, para introducir un piso de hormigón y evitar la contaminación de las napas de agua subterránea. Así consiguieron que cesaran las grandes emisiones de material radiactivo.
El reactor fue finalmente recubierto con un "sarcófago" de hormigón, que provee un blindaje suficiente como para trabajar en los alrededores. Para evacuar el calor residual, se instalaron ventiladores y filtros.
La consecuencia inmediata del accidentes fue la muerte de 31 personas, 2 por la explosión y 29 a causa de la radiación. Todas formaban parte del personal de la planta.
Muchas hectáreas de campo quedaron inutilizadas por la deposición de material radiactivo. Teniendo en cuenta las dosis recibidas por los 135.000 habitantes de los alrededores, los modelos matemáticos predicen un incremento de menos del uno por ciento sobre la tasa normal de cáncer (20 %) en el área.

¿Durante cuánto tiempo pueden guardarse con seguridad los residuos nucleares, de Atucha I y Embalse, en piletas junto a los reactores?
El almacenamiento de los elementos combustibles ya gastados bajo el agua, en piletas junto a los reactores de Atucha I y Embalse, está previsto por un tiempo mínimo de 50 años. En Embalse, por una cuestión de capacidad, también se están utilizando silos para almacenarlos en seco, luego de haber decaído su radioactividad durante más de 5 años en las piletas; también en este caso, esos residuos de la generación nucleoeléctrica podrán quedar ahí durante 50 años.

Tratamiento que reciben actualmente los residuos radioactivos.
Los repositorios, o lugares de disposición final de los residuos, tienen por objetivo el aislamiento de los residuos de la biosfera y son sistemas diseñados utilizando el criterio de barreras múltiples; es decir, son barreras ingenieriles (hormigón, matrices vítreas, contenedores metálicos, etc.) y geológicas (formaciones rocosas adecuadas), independientes y redundantes de manera tal que la falla de una de ellas no comprometa la seguridad del sistema. Uno de los objetivos fundamentales de los repositorios es evitar el contacto de los residuos con el agua.
Nuestro país tiene en operación un repositorio para residuos de baja actividad y, en estudio, uno para residuos de media actividad. En la década pasada se comenzó a estudiar el probable emplazamiento de un repositorio geológico para residuos de alta actividad. Después de un relevamiento en todo nuestro territorio, se decidió que Gastre (en Chubut), por sus características, podría ser uno de los lugares apropiados, hasta que en agosto de 1993 el proyecto fue oficialmente descartado por la CNEA.
Los elementos combustibles quemados de una central nuclear, una vez descargados del reactor, son almacenados en piletas bajo agua para su decaimiento radiactivo y enfriamiento, puesto que tienen alta actividad. Luego de un cierto tiempo, pueden permanecer en esas piletas, como en Atucha I, o ser almacenados dentro de contenedores estancos de acero inoxidable en silos especiales de hormigón, como está sucediendo en Embalse. En ambos casos, se trata de almacenamientos transitorios, hasta que nuestro país decida su destino posterior. Es importante aclarar que las piletas y los silos mencionados están dentro de cada central nuclear, en zonas controladas bajo condiciones de total seguridad. Esta práctica es empleada en todos los países comprometidos con la actividad nuclear. Los elementos combustibles "quemados" podrán permanecer así hasta que la evolución de la tecnología y de los requerimientos energéticos determine cuál es el camino posterior más indicado; no debe olvidarse que representan un valioso recurso potencial por contener plutonio, que puede ser el combustible para una nueva generación de reactores.
Los países que utilizan energía nuclear en beneficio de sus habitantes deben ser responsables de los subproductos y consecuencias que generan sus instalaciones. Por lo tanto, deben gestionar apropiadamente sus propios residuos, de modo tal que no signifiquen un riesgo para el hombre y su ambiente tanto para las generaciones presentes como para las futuras. Hasta el presente, ningún país ha exportado los residuos radiactivos generados en sus instalaciones nucleares a otros países.
Francia e Inglaterra reprocesan comercialmente elementos combustibles quemados para países que no cuentan con las instalaciones necesarias; los residuos generados en este proceso los retornan, convenientemente acondicionados, al país de origen para su disposición final.
De acuerdo a algunos cálculos, habría en la actualidad alrededor de 100.000 toneladas de residuos radiactivos que podría ser interesante enviar al sol para librarse de ellos. Es algo así como el peso de un gran transatlántico. Desde el punto de vista económico, es inimaginable esa solución con las actuales tecnologías espaciales. Todavía se habla de cientos de dólares para cada kilogramo de carga puesto en órbita.
Además, nadie puede asegurar la confiabilidad absoluta de los lanzamientos con cargas peligrosas. En estos días, quedó nuevamente demostrado con el fracaso de la nave rusa Marte96; se intentó enviarla a ese planeta mediante un cohete Protón pero terminó en el Océano Pacífico, desparramando una pequeña cantidad de plutonio que llevaba para alimentar sus fuentes de energía.
Por otra parte, por qué enviar los combustibles nucleares gastados al espacio cuando encierran elementos (por ejemplo plutonio) que, seguramente, serán imprescindibles para generar energía en el futuro??
Hay tiempo para eso; podemos esperar cientos de años, hasta estar seguros de que ya no los necesitaremos. Dentro de varios siglos, seguramente será casi trivial enviar grandes cargas al sol y estarán disponibles otras formas de energía, quizás la fusión, para cubrir las necesidades.
Mientras tanto, no tiremos elementos que pueden resultar valiosos. Guardémoslos con infinitos cuidados, como se está haciendo, desarrollemos tecnologías para garantizar ese adecuado manejo.
El problema es garantizar que ciertos materiales críticos no lleguen a estar en poder de gobernantes fuera de control o de organizaciones terroristas, que puedan utilizarlos para fabricar bombas nucleares
El almacenamiento en seco de los elementos combustibles gastados (denominados comúnmente quemados por asimilación a los combustibles fósiles después de su combustión) es una de las dos alternativas existentes para almacenarlos. La otra es la vía húmeda, que consiste en piletas con agua en circulación en las que se los sumergen, colocados en bastidores (perchas) o dentro de recipientes.
En seco, los elementos combustibles gastados son almacenados sin necesidad de agua en circulación, para su refrigeración. En este caso, el medio es un gas inerte o aire, y la transferencia de calor ocurre por convección natural. Se trata de un medio pasivo de refrigeración, que no necesita prácticamente ningún mantenimiento.
En Argentina - al igual que en otros países como Canadá, EEUU y Alemania - se construyeron instalaciones destinadas a este fin para cubrir necesidades propias de la Central Nuclear de Embalse.
Elementos combustibles quemados hace tiempo, con más de 6 años de residencia en piletas junto al reactor, son depositados en cofres estancos y estos -a su vez- almacenados en cámaras (silos), de hormigón armado reforzado, todo dentro de los límites de la central nuclear.
Las paredes de los silos, de 85 cm de espesor, absorben la radiación y el calor que emiten los elementos combustibles quemados en su decaimiento.

EFECTO DE LAS RADIACIONES.
Está demostrado que el hombre puede soportar 250 mSv (miliSievert, unidad usada para medir la radiactividad) producidos por las radiaciones sin percibir ningún efecto detectable, e incluso este valor puede alcanzar los 1.500 mSv, recuperándose en algunas semanas. Además no hay que olvidar que el hombre ha vivido normalmente en un ambiente radiactivo (2,4 mSv/año).
A pesar de todo lo mencionado, y como un desafío más, se tiende a que las centrales nucleares en operación normal aporten un porcentaje mínimo de la radiactividad natural (0,05 mSv); con lo cual sus efectos serán inferiores a los de la propia naturaleza.
CONTROL DE LAS RADIACIONES
En operación normal, los productos radiactivos están confinados dentro de la pastilla de uranio. Para evitar su escape, se fabrica el combustible con la máxima calidad y se diseña la central de forma tal que el combustible no sufra daño durante la fabricación. Márgenes de seguridad adecuadas en el diseño del núcleo, y un sistema de protección automático, impiden las maniobras erróneas que puedan dañar al combustible.
Sin embargo, a pesar de las precauciones anteriores, se presupone la hipótesis de que haya fugas en el combustible, que pudieran contaminar el agua de refrigeración que circula por la vasija; también se postula la hipótesis de fugas en la vasija y sus tuberías asociadas. Por esta razón, se instala un sistema para el tratamiento de las fugas de los equipos de la central, y se impide que estos efluentes traspasen de forma incontrolada la contención.
Para asegurar que el público no sufra ningún daño los operadores de las centrales están obligados a medir la radiactividad del ambiente, y comprobar, mediante controles en el agua, aire, suelo y alimentos, que las personas que viven en los alrededores, puedan respirar, beber y comer los alimentos de la zona sin peligro alguno. Estos controles también son realizados en forma independiente por el Ente Regulador.

¿Puede explotar espontáneamente un repositorio?
Un repositorio nuclear no puede explotar, a no ser que le pongan una bomba a propósito. No es posible una reacción de fisión en cadena, como dentro de los reactores, porque su coeficiente de reactividad es negativo. Incluso, si se apilaran compactados todos los elementos combustibles gastados también sería negativo; por eso son residuos: si todavía tuvieran reactividad serían combustibles. Por otra parte, no puede darse una explosión química, como las de la pólvora, porque no son químicamente inestables, ni siquiera a altas temperaturas.

¿Es posible apresurar la degradación de los materiales radiactivos y así disminuir su peligrosidad?
Sí, es posible. Ese proceso se llama "quemado de actínidos". Se logra irradiando esos materiales peligrosos con protones o neutrones. Los núcleos radiactivos absorben las partículas y transmutan a isótopos de decaimiento más rápido, convirtiendo "residuos de alta" -miles de años- en "residuo de media" -cientos de años. Pero, la limitación es económica: con la tecnología actual, es muy caro porque consume mucha energía. Hay líneas de investigación en marcha para mejorar el proceso; por ejemplo, se trabaja con ciertas energías particulares -resonancias- donde se incrementa notablemente la probabilidad de que las partículas sean absorbidas.