Acompañadas por los alumnos de 1º de Bachillerato del IES Pablo Serrano de Zaragoza, tuvimos la oportunidad de participar en la actividad financiada por el Ministerio de Educación, Rutas Científicas 2011. Nuestro centro fue seleccionado para realizar una ruta científica por las Islas Canarias. Así que el pasado 23 de octubre emprendimos el viaje hacia las Islas Afortunadas, donde pasamos una semana maravillosa visitando diversos lugares y centros de interés científico en Gran Canaria y en Tenerife. Compartimos este aprendizaje con otro grupo de alumnos procedente de Roquetas de Mar (Almería).

La experiencia fue muy positiva y muy intensa en muchos aspectos. El propio viaje constituyó un gran acontecimiento, ya que gran parte de nuestros alumnos no había viajado nunca en avión. Además, el viaje a las islas Canarias, tan alejadas de Zaragoza y uno de los principales destinos turísticos de España, hacía que todos estuvieran ilusionados e impacientes por iniciar la actividad.

Pasar una semana todos juntos, conviviendo en otros contextos fuera del propio instituto, ha sido muy interesante, ya que nos ha permitido conocernos mejor todos y aceptarnos con nuestras bondades y nuestros defectos. Hemos aprendido de alguna manera a vivir en comunidad, y nuestras relaciones, tras el viaje, se han modificado de manera sustancial.

También ha sido muy enriquecedor, realizar la ruta con otros alumnos procedentes de Almería, una provincia muy alejada de la nuestra. Tuvimos la oportunidad de conocerlos de más cerca y pudimos trabar amistad con ellos. Conocer a otras personas de otras regiones de nuestro país, tan diferentes y alejadas de la nuestra, abre horizontes, pone de relieve las diferencias entre unos y otros, y enseña a buscar puntos en común y de encuentro … . Este tipo de actividades nos ayuda a trascender de nuestro limitado entorno local y a sentirnos parte de un todo, de un país rico y diverso …

También ha sido muy edificante conocer la cantidad y variedad de centros y lugares de interés científico que hay en Canarias, de los cuales apenas sabíamos nada. De hecho, los contenidos científicos de la ruta fueron muy variados (matemáticas, biología, geología, química, física…). Quizás echamos de menos más actividades de nuestra propia materia, Física y Química, y más aún, al ser este año 2011, el año Internacional de la Química. Además, las visitas al museo de la ciencia Elder y Miller de Gran Canaria y al Observatorio del Teide se nos hicieron muy cortas. ¡Ojalá que hubiéramos podido invertir más tiempo ….!

Nos gustaría agradecer desde aquí a todos los que han hecho posible este viaje, al Ministerio de Educación, al Gobierno Canario, a Carmelo, el coordinador de la ruta en Canarias, y a nuestro guía Ángel. También estamos en deuda con nuestros compañeros de Almería y con todos los canarios y canarias de Tenerife y Gran Canaria que nos han abierto las puertas, nos han enseñado su tierra y nos han dado lo mejor de ellos mismos.

En resumen, una gran experiencia, muy intensa en múltiples aspectos y que desde luego nos ha enriquecido a todos (en lo personal, en lo social, en lo educativo ….). Estamos seguros de que se han despertado y reafirmado muchas vocaciones científicas. Y esperamos que el programa “Rutas Científicas” continúe. Os animamos a todos a que lo solicitéis: ¡ha sido realmente una experiencia inolvidable!.

En unos pdf muy gráficos (como el que podéis ver aquí del 25 de marzo) aportan datos generales acerca de cada reactor, como el tipo de reactor de cada unidad,  su potencia instalada, el número de elementos combustibles en el núcleo , el número de elementos en las piscinas…  Además cada pocas horas, actualizan otros datos muy interesantes, como el estado de los elementos combustibles del núcleo del reactor, el estado de la vasija, de las contenciones y edificios, el funcionamiento de los sistemas de refrigeración del reactor y de las piscinas … También proporcionan datos sobre los niveles de radiación y sus repercusiones ambientales. Muy completa la información y muy gráfica, con un solo golpe de vista, se puede ver la evolución y el estado de gravedad de las averías.

Y cada semana cuelgan un informe donde se resumen los principales acontecimientos que han ocurrido en la central, aquí os dejo el último (del 17 al 24 de marzo)

Sigamos con lo que ocurrió en el reactor nº 1. Las centrales nucleares están preparadas para este tipo de contingencias y cuentan con unos generadores diesel, que empezaron a proporcionar electricidad para el funcionamiento del sistema de refrigeración de emergencia del reactor. El segundo problema lo provocó el tsunami. Los generadores diesel de emergencia dejaron de funcionar aproximadamente 1 hora después, debido a los daños producidos por el tsunami (falta de suministro de combustible).

Entonces, se utilizó el condensador de aislamiento para extraer el calor residual del reactor. Aparentemente la central sufrió, después, una pequeña pérdida de refrigerante en el reactor.

Se utilizaron las bombas del Sistema de Refrigeración de Aislamiento del Núcleo del Reactor (RCIC), que funcionan con vapor procedente del reactor para completar el inventario de agua del núcleo del reactor; sin embargo, las válvulas de control alimentadas por baterías perdieron la alimentación eléctrica (en corriente continua) después de un uso prolongado.

En ese momento la central sufrió una pérdida total de suministro eléctrico. Después de varias horas con pérdida del inventario de agua del circuito primario, se produjeron daños en el núcleo del reactor (por fallo en las vainas de combustible).

Parte de las barras del combustible habían quedado al descubierto (no totalmente sumergidas en agua líquida y en contacto con el vapor de agua). Las barras poseen un recubrimiento del circonio, que al contacto con el vapor de agua se oxidó, produciéndose tras la reacción química, óxido de circonio e hidrógeno.

Se enviaron generadores diesel portátiles a la central y se restableció el suministro eléctrico en corriente alterna, lo que permitió que un sistema de bombeo de emergencia pudiera completar el inventario de agua dentro de la vasija del reactor.

Los gases comenzaron a ejercer más y más presión. Se incrementó la presión en el pozo seco de contención por la subida de temperatura en el pozo húmedo. Para aliviar la presión, se liberaron gases desde el  pozo seco hacia el edificio de contención secundario. Estos gases contenían, además de hidrógeno, elementos radioactivos (como pudiera ser cesio-137). El hidrógeno acumulado produjo una explosión en el edificio de contención secundario, produciendo el hundimiento del techo y las paredes. La contención primaria y la vasija del reactor se mantuvieron intactas.

Con el fin de asegurar que las barras de combustible estuvieran totalmente sumergidas en agua, se tomó la decisión de inyectar agua del mar y ácido bórico (sustancia que absorbe neutrones)  dentro de la vasija del reactor para continuar con el proceso de refrigeración.

Las emisiones controladas de radiación se produjeron al liberarse los gases y posteriormente fueron disminuyendo.

Tras tomar estas medidas, de acuerdo con la información suministrada por el Foro Nuclear, el martes 15 de marzo, el primer reactor se encontraba estable. En el informe del miércoles 16 de marzo, no se mencionaba ningún cambio en el estado del reactor nº 1. En el informe del 17 de marzo, se señalaba que se seguía inyectando agua de mar en el núcleo del reactor y que sus condiciones de presión y temperatura eran estables. En el informe del 18 de marzo se publicaba que de acuerdo con fuentes oficiales, la integridad del edificio de contención primaria permanecía intacta. El nivel de agua en la vasija del reactor permanecía estable y aproximadamente a la mitad de la altura de los elementos combustibles. La presión en la vasija del reactor seguía también estable. Se continuaban realizando trabajos de inyección de agua de mar en la vasija del reactor y en el edificio de contención primaria. Se había detenido temporalmente el venteo del edificio de contención primaria. Se estaba instalando un cable de alimentación eléctrica exterior a la unidad 1. El accidente en el reactor nº1 se ha calificado como de nivel 4 (Accidente sin riesgo fuera del emplazamiento) en la Escala Internacional de Accidentes Nucleares (INES).

Este resumen lo he realizado completando el documento que ofrece el Foro Nuclear (Preguntas y respuestas sobre el terremoto en Japón). Le he añadido algunos fotogramas que he tomado de un video en inglés de NHK World y CNN que está colgado en youtube.

FUENTES:

http://www.foronuclear.org/detalle_actualidad.jsp?id=2007

http://www.foronuclear.org/detalle_nota_prensa.jsp?id=155

http://www.foronuclear.org/detalle_actualidad.jsp?id=2010

http://www.foronuclear.org/detalle_actualidad.jsp?id=2011

http://www.youtube.com/watch?v=BdbitRlbLDc&feature=player_embedded

http://www.rinconeducativo.org/uploads/file/Preguntas_y_respuestas_sobre_terremoto_en_japon.pdf

Los reactores 4 y 5 son del tipo BWR/4 y tienen 784 MWe de potencia instalada. Ambos entraron en funcionamiento en 1978. Un año después lo hizo el reactor 6 (1100 MWe), del tipo BWR/5.

En España, tan sólo hay dos centrales nucleares del tipo BWR. La más antigua de ellas, situada en cabecera del Ebro, es la central nuclear de Santa María de Garoña (Burgos) que tiene un reactor BWR/3, como el reactor 1 de Fukushima, y que también entró en funcionamiento en 1971. La central de Santa María de Garoña tiene una potencia instalada 466 MWe. La segunda central es la de Cofrentes (Valencia), que tiene un reactor BWR/6 (con 1092 MWe de potencia instalada) y entró en operación en 1984.

El resto de las centrales nucleares españolas (Almaraz, Ascó, Vandellós II y Trillo I) utilizan otro tipo de reactores, los PWR (o reactores de agua a presión).

Fuentes:

httprill://es.wikipedia.org/wiki/Central_nuclear_Santa_Mar%C3%ADa_de_Garo%C3%B1a

http://es.wikipedia.org/wiki/Central_nuclear_de_Cofrentes

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

http://es.wikipedia.org/wiki/Centrales_nucleares_en_Espa%C3%B1a#Parque_de_centrales_nucleares_en_Espa.C3.B1a

Wikipedia: Centrales nucleares en Japón

Tras el terremoto de Japón, hemos recibido, a través de todos los medios, un auténtico bombardeo de noticias acerca de las repercusiones del seísmo en algunas centrales nucleares japonesas.

Tras consultar numerosos periódicos españoles y extranjeros, no me ha quedado suficientemente clara toda la secuencia de los acontecimientos, por lo que he decidido realizar una serie de artículos en el blog, explicando lo que hasta ahora yo he entendido y compartiéndolo con vosotros.

He leído información confusa acerca del número de centrales nucleares que tiene Japón y cuáles estaban en funcionamiento en el momento del seísmo.

Japón posee 53 reactores nucleares activos, agrupados en 17 centrales nucleares como la de Fukushima I. Cada central posee un número diferente de reactores nucleares, por ejemplo, Fukushima I posee 6 reactores nucleares, de los cuales 3 se encontraban en funcionamiento en el momento del seísmo.

Las 4 centrales nucleares más próximas al epicentro del seísmo son: Fukushima I (con 6 reactores) también llamada Fukushima Dai-ichi (que significa número uno en japonés) , Fukushima II (con 4 reactores) también llamada Fukushima Daini (que significa número dos en japonés), Onagawa (con 3 reactores) y Tokai (con 1 solo reactor).

Cuando se inició el terremoto, estaban en funcionamiento 37 reactores nucleares de las 17 centrales japonesas. Tras el terremoto, las centrales de Fukushima I, Fukushima II, Onagawa y Tokai  interrumpieron el proceso de fisión en los 11 reactores que tenían operativos.

De acuerdo con la información suministrada por World Nuclear News, en Fukushima I, los reactores 1, 2 y 3 se apagaron automáticamente. Los reactores 4, 5 y 6 ya estaban apagados por inspección periódica.

La parada de un reactor se produce al introducir en el mismo unas barras de control que captan neutrones, parando así la reacción en cadena. El enfriamiento del reactor NO es INMEDIATO y es COMPLEJO, requiere intervención por parte de los sistemas de refrigeración y un control durante todo el proceso. El tiempo que tarda un reactor en realizar una parada automática a frío funcionando correctamente la refrigeración es de 36 horas. En el caso de Fukushima I, tal y como explicaremos en el siguiente artículo, la refrigeración de los reactores falló por avería en la alimentación de las bombas, por ello, no se pudo controlar su proceso de parada con las consabidas consecuencias.

Fuentes:

• World Nuclear News
• Central nuclear Fukushima I
• Central nuclear Fukushima II
• Central nuclear de Onagawa
• Central nuclear de Tokai
• La información acerca del tiempo de parada de un reactor ha sido suministrada por Laura Delgado del Foro Nuclear

El blog albergará noticias sobre temas científicos, enlaces a documentales, reseñas sobre libros, películas, cómics….

Aunque ahora se está construyendo, poco a poco se irá llenando de contenidos, e iremos añadiendo todo aquello que interese y esté conectado con la ciencia. También se colgarán las actividades y los trabajos de la asignatura. Desde aquí te invitamos a visitarnos. ¡Mucha suerte Con-ciencia!.

La experiencia ha resultado muy satisfactoria y nuestros alumnos han podido aprender de forma autónoma. Hemos podido atenderles más individualmente, de acuerdo con su diversidad. Se ha conseguido mejorar la motivación de casi todos hacia la asignatura, y si bien al principio los resultados académicos no nos acompañaron (ya que fueron muy desalentadores en uno de los grupos), fueron mejorando conforme avanzaba el curso.

A pesar del gran esfuerzo que todos tuvimos que invertir, el trabajo mereció la pena. Esperamos continuar en esta línea y con la experiencia acumulada, mejorarla en cursos venideros. Muchas gracias a mis chicos, que son los que hicieron posible la experiencia.

Así, eminentes teóricos desarrollan aquí nuevas ideas y teorías acerca de todo lo que nos rodea, multitud de físicos, ingenieros y técnicos diseñan y construyen la gigantesca maquinaria, gracias a la cual los investigadores experimentales pueden contrastar los modelos y desarrollos teóricos.

¿Pero qué se hace en este gran laboratorio?

Básicamente, en el CERN se aceleran partículas a velocidades muy próximas a la velocidad de la luz y se hacen colisionar en el interior de un detector para estudiar así sus interacciones, consiguiendo densidades de energía y temperaturas similares a los primeros instantes de nuestro universo primitivo (10^-25 s después del Big Bang). A grandes rasgos, esta ingente obra de ingeniería se compone fundamentalmente de una sucesión de aceleradores que incrementan la energía de las partículas (llamados LINAC 2, Booster, PS, SPS y LHC) y cuatro grandes detectores que registran y analizan las partículas creadas tras las colisiones: ALICE, CMS, ATLAS y LHCb.

.

Gracias al IES Antonio Mª Calero por hacer accesible su contenido a todos nuestros alumnos.

Ambas exposiciones comparten la misión de acercar a los ciudadanos las obras de arte y permitirles así penetrar en su esencia. Al subir desde el Ebro hasta la plaza del Pilar, para encaminarnos hacia la calle Alfonso, nos topamos con el Pensador de Rodin. El hombre en su esencia misma, un gigante en interrogación pura, reflexionando profundamente, sumido en las elucubraciones de su mente. El escenario que rompe su figura (sea la Torre de la Seo o el Pilar) parece modificar el semblante del pensador.

Rodeando luego a los burgueses de Calais, podemos experimentar en sinuosas tres dimensiones dignidad, determinación, angustia, tristeza, templanza, nobleza … Sentimientos humanos en comportamientos heroicos, y de nuevo en ellos escondida la duda…

Seguimos nuestro viaje hacia el Paseo de la Independencia, donde Peter Ginter continúa exaltando la grandeza del hombre y nos adentra a los límites del conocimiento y de la Tecnología, el Gran Colisionador de Hadrones del CERN.

Una de las obras de ingeniería más impresionantes de la humanidad, en la que han asociado sus esfuerzos científicos, ingenieros y operarios de todos los rincones del planeta. Juntos y unidos para hallar las respuestas que han ensombrecido la mente de los hombres de todas las épocas:  ¿de dónde venimos?, ¿hacia donde nos dirigimos?.

El autor no sólo ha sabido captar la belleza del propósito, también ha sabido fundir el arte y la tecnología, el arte y los límites del conocimiento puro. Así no sólo se recrea en la belleza y grandiosidad de la maquinaria de los aceleradores y detectores, que parecen cobrar vida a través de su objetivo , sino que también nos transmite las luces y las sombras que reflejan las mentes de las personas que participan en el proyecto.

La exposición de Rodin lleva ya más de un mes fundiéndose con la calle Alfonso y todavía nos acompañará hasta el 25 de este mes de marzo.

La colección fotográfica de Peter Ginter se podrá visitar tan sólo hasta el próximo día 23. Disfruta la oportunidad que te brinda tu ciudad, pasea a través de ella y deja que tu mente repose en la contemplación de la belleza.