La actividad relacionada con la energía nuclear, incluso en ausencia de accidentes, ha provocado una gran concentración de productos radiactivos, lo que tiene graves consecuencias sobre la salud humana y el resto de seres vivos. Los principales daños a la salud se materializan por la capacidad de las sustancias radiactivas, especialmente cuando las ingerimos, de alterar el ADN de nuestras células, haciéndolas proclives al cáncer.
Existe un fondo de radiactividad natural en el medio ambiente que está contenido en la corteza terrestre o que ha sido generado a partir de la interacción de los rayos cósmicos con la atmósfera y la superficie. Estos elementos radiactivos se distribuyen de manera heterogénea por la geografía de nuestro planeta, y a pesar de que existan de forma originaria en la biosfera, no son inocuos. La población que habita en una zona de alta radiactividad tiende a sufrir más rupturas cromosómicas (rotura de la cadena de ADN contenido en el cromosoma que puede causar cáncer, entre otras afecciones) que la gente que vive en zonas de baja radiactividad. Pero estos problemas se multiplican cuando entra en juego el nuevo cupo de elementos radiactivos resultantes de la actividad humana.
El nivel de exposición de la especie humana –la más radiosensible al situarse entre las especies más recientes en la evolución y que, por tanto, se desarrollaron con un fondo radiactivo menor– a estas radiaciones, ha ido aumentando a partir de que entra en funcionamiento, en 1942, el primer reactor nuclear ideado por Enrico Fermi.
Con los reactores llega la fisión del uranio-235 –con una vida media de 713 millones de años– produciendo una serie de elementos radiactivos (también denominados radionucleidos o radioisótopos) que van a expandirse por el ambiente y a permanecer activos durante millares de años. La hipoteca a futuro que representa esta contaminación ambiental no sólo impacta negativamente en los alrededores de las centrales sino que afecta a todo el ecosistema global.
En las próximas líneas, se tratará de analizar qué efectos tiene la radiactividad, en cantidades distintas a las naturales, sobre el medio ambiente y, por consiguiente, en la salud humana.
Ecosistemas con mayor radiactividad
El medio terrestre se contamina a través de radionucleidos presentes en el aire, la lluvia, los regadíos, el suelo, etc. procedentes de las fugas de las instalaciones nucleares, los almacenes de residuos o las explosiones de armas atómicas. Los radionucleidos pueden entrar en el ciclo de la materia, incorporándose a los productores primarios de la biomasa –vegetales, hongos, algas, bacterias, etc.–, y a través de ellos pasar a los animales y a los humanos.
Hay muy pocos informes (por lo menos, que hayan salido a la luz) que determinen de manera exacta qué consecuencias acarrea la expansión de nuevos elementos radiactivos en los ecosistemas. No obstante, con la certeza de que es la actividad humana la que ha provocado el aumento de radiactividad en el planeta, lo que sí puede analizarse es el ciclo completo de la energía nuclear, desde que el uranio sale de la mina hasta que se convierte en combustible para el reactor nuclear y luego en residuo. De esta manera, se puede inferir cuál es la responsabilidad del proceso nuclear en la alteración del ecosistema y los daños en la salud humana.
Todo el ciclo nuclear produce contaminación
En primer lugar, la extracción de uranio del subsuelo supone introducir en la biosfera productos radiactivos que permanecían hasta entonces retenidos en la corteza terrestre de forma segura, contribuyendo al envenenamiento radiactivo de los sistemas naturales. Por ejemplo, en 2005 se necesitaron 41.595 toneladas de mineral de uranio, que exigieron remover entre 6 y 7 millones de toneladas de rocas (según los informes del World Uranium Mining). Estas ingentes cantidades de mineral de uranio deben transportarse a las fábricas de minerales concentrados. Allí se obtienen unas 1.000 toneladas de óxido de uranio, generándose en este proceso más de un millón de toneladas de residuos sólidos y líquidos, que contienen el 85% de la radiactividad original del mineral. Estos materiales permanecen abandonados en los alrededores de las fábricas emitiendo radón-222 al aire y lixiviando productos radiactivos a las aguas superficiales y subterráneas durante siglos. Luego pasan a las fábricas de conversión y después a las de enriquecimiento para, más tarde, crear las barras de combustible. En cada una de las fases indicadas se genera una gran cantidad de residuos radiactivos, entre ellos el uranio empobrecido: más de 1.000 toneladas por cada carga de combustible en un reactor, y que la industria nuclear regala (¡a coste cero!) a las fábricas de armamento.
En definitiva, las centrales nucleares son una fábrica de plutonio-239, un elemento extremadamente tóxico (química y radiactivamente) inexistente en la biosfera y de uranio-238 o empobrecido. Este último se utiliza en el recubrimiento de todo tipo de munición que, en el momento del impacto, se convierte en un aerosol inflamable cuando entra en contacto con el oxígeno. Estas partículas micrométricas, que se transportan con el viento y la lluvia a grandes distancias, permanecen en el ambiente durante millares de años emitiendo radiactividad y transformándose, por desintegración, en otros elementos de mayor intensidad radiactiva.
Las centrales nucleares emiten, en funcionamiento normal, al agua y al aire, cantidades nada despreciables de radiactividad. Una central nuclear de 1.000 MW emite 9.500 becquerelios (unidad de medida que equivale a una desintegración nuclear por segundo) por cada kWh generado. Ello significa más de 240 billones de becquerelios por cada año de funcionamiento. Y todo esto en el escenario del funcionamiento cotidiano, sin accidentes de las centrales. En un escenario de desastre nuclear como el de Fukushima se multiplican la radiactividad introducida en la biosfera y también sus efectos.
Por desgracia, los accidentes nucleares son más frecuentes de lo que denotan los titulares de los grandes medios de comunicación. No tan lejano, cabe recordar el otro accidente que se produjo en Japón en 2007, en la isla de Honsu, a 200 kilómetros de Tokio. Un terremoto de intensidad 6,8 en la escala Richter, puso en jaque a la gigantesca planta nuclear de Kashiwazaki-Kariwa, una de las más grandes del mundo. Los informes elaborados en aquellos momentos hablaban de fugas radiactivas, de conductos obsoletos, de tuberías quemadas, aparte de los incendios. Unas doce mil personas tuvieron que ser evacuadas de la ciudad situada al lado de la central.
Marina Forti, una periodista especializada en problemas ecológicos y mediombientales, colaboradora del diario italiano Il Manifesto, hablaba de emisiones a la atmósfera de “pequeñas cantidades” de sustancias radiactivas como cobalto-60, yodo-131 y cromo-51 y más de 1.000 litros de agua radiactiva vertidos al mar, no del litro y medio del que se habló el primer día después del accidente. Lo sucedido no fue una “pequeña fuga” sin consecuencias para el medio ambiente.
Uno de los problemas ecológicos más preocupantes son las fugas de agua radiactiva al mar, de los que Fukushima ahora va a ser un desgraciado banco de pruebas. Estos vertidos tienen graves consecuencias para el ecosistema marino y, por tanto, para la salud humana, ya que son las cadenas alimenticias acuáticas de origen marino las que más fácilmente pueden transferir radionucleidos a los humanos. La contaminación pasa de las algas a los seres humanos, o de las algas a los moluscos y crustáceos, y luego a los humanos. Son cadenas muy cortas y, por lo general, de gran capacidad concentradora. En este sentido, la capacidad de concentración biológica de algunas especies para determinados radionucleidos puede ser también un factor determinante para la contaminación de los niveles tróficos superiores. Por otro lado existen las cadenas acuáticas largas, en las que los radionucleidos se transfieren de plancton a invertebrados, de estos a peces y acaban biomagnificados en las especies marinas predadoras, situadas en lo alto de las cadenas tróficas (atún, pez espada, tiburones, etc.).
Es evidente que, a causa de un desastre nuclear, hay miles de procesos biológicos que resultan alterados. Otro ejemplo, es la contaminación de cultivos que utilizan regadíos de cuencas de agua nuclearizadas. El grado de contaminación depende de la forma de riego y de los radionucleidos implicados; en el caso del cesio-137 o del zinc-65, su absorción por parte de los vegetales y del pasto se refleja rápidamente en la leche y en la carne bovina.
¿Cómo actúa un radionucleido en nuestro organismo?
A través de la energía nuclear y otros procesos tecnológicos, introducimos en la biosfera elementos radiactivos que son muy similares a los que fisiológicamente utiliza nuestro organismo. El estroncio-90, por ejemplo, que es uno de los elementos más importantes de la contaminación provocada por Chernóbil, es un radionucleido que se distribuye en el organismo como el calcio: incorporándose a los huesos. Es decir, los radioisótopos actúan como elementos no radiactivos que existen en la naturaleza y que son necesarios para la vida pero causando diversas afecciones.
Como se ha visto, los radionucleidos se difunden a través del aire, por deposición en el suelo o por el agua, llegando a las comunidades humanas directamente o a través de los alimentos, mediante su incorporación a las cadenas tróficas. La vía digestiva es la principal puerta de entrada de los radionucleidos contaminantes. Los gases y las partículas que ingresan en el organismo por vía respiratoria penetran, más o menos en función de su tamaño, en el árbol respiratorio pudiendo llegar hasta los alvéolos pulmonares. Una vez allí, según su solubilidad, pueden penetrar en el torrente circulatorio o quedarse en el pulmón. Si alcanzan el sistema circulatorio, los radionucleidos se distribuyen por el organismo y se acumulan en diversos órganos según sus características químicas.
Esto es lo que se denomina radiación interna ya que la radiación se emite desde las estructuras biológicas (tejidos, órganos, células) donde el radionucleido está depositado. A la hora de evaluar el impacto sobre la salud humana, es de máxima importancia conocer si la radiación es externa o interna. Por ejemplo, el uranio utilizado en los reactores nucleares se desintegra en partículas alfa –partículas poco penetrantes–, de manera que, cuando la radiación es externa, es decir, la fuente de emisión está situada fuera del organismo, el peligro es relativamente bajo porque no penetra y actúa solo durante el tiempo que se esté cerca o en contacto con dicho material.
En cambio, el uranio presenta un alto riesgo de irradiación interna y toxicidad química cuando la exposición se efectúa por inhalación e ingestión. Cuando un radionucleido se acumula en una célula, al desintegrarse en su interior, prácticamente toda la energía se va a disipar allí. Las consecuencias son: o mata la célula o rompe sus cadenas de ácidos nucleicos. Esta ruptura produce una mutación y esta mutación puede desencadenar, a largo plazo, un cáncer.
La leucemia es el primer tipo de cáncer asociado con la exposición a radiaciones. Aunque también se evidencia un riesgo elevado de padecer cáncer de estómago, colon, hígado, pulmón, mama en las mujeres y tiroides, entre los más frecuentes. El problema reside en que ante un determinado cáncer –un cáncer de tiroides, por ejemplo– no se puede saber si está causado concretamente por la radiactividad o si tiene su origen en otras causas. Se podría llegar a inferir midiendo la radiactividad absorbida, pero como el cáncer aparece unos cinco años después de la exposición, en el caso del tiroides, el iodo radiactivo ya ha desaparecido, con lo que no hay pruebas objetivas de laboratorio para determinarlo. Solo la epidemiología de cohortes expuestas y no expuestas muestra el incremento de tumores debido a la radiación recibida.
Por otra parte, el proceso de desintegración de una partícula radiactiva en nuestro organismo también puede generar un estrés oxidativo en las células. Este estrés se da cuando el agua de la célula se ioniza y origina un proceso oxidativo que modifica todo un conjunto de parámetros, haciendo que el organismo sea mucho más vulnerable a trastornos o infecciones e, incluso, alteraciones neurológicas. Conviene tener presente que al estar incorporado en el organismo, el radionucleido está irradiando continuamente a las células y, por tanto, los daños no se limitan únicamente a las células expuestas directamente sino también a las células y tejidos circundantes.
Invocando el principio de precaución
Considerando el impacto que puede llegar a tener la energía nuclear en la salud y el medio ambiente –aunque los escasos estudios no puedan demostrar la asociación entre riesgo y exposición más que en ciertos casos–, es preciso aplicar el principio de precaución que puede invocarse cuando es urgente intervenir ante un posible peligro para la salud humana, animal, vegetal o biológica, en general.
La energía nuclear es uno de estos casos. Se ha demostrado a lo largo de la historia –y desgraciadamente, siempre a raíz de un desastre nuclear– que la energía nuclear, que iba a ser tan barata, es la forma más cara de producir electricidad cuando se considera su ciclo completo, con sus respectivos efectos sobre el ecosistema global del que dependemos.
Según recoge un estudio publicado en la revista Nature Geoscience, la contaminación del aire tiene un notable impacto en la cantidad de agua que llevan muchos de los ríos del hemisferio norte. 
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