“Nothing in life is to be feared,
It is only to be understood”
Marie Sklodwska-Curie¹

En la costa nordeste de Japón, el fondo marino se precipita abruptamente hacia uno de los abismos más profundos del planeta y, a no más de 150 kilómetros mar adentro, hacia el oriente, la hondura alcanza los 10.000 metros.

A lo largo de la fosa oceánica de Japón, la placa del pacífico se introduce debajo de la norteamericana, sobre la que se encuentra parte del archipiélago, y se hunde en dirección oeste debajo de Asia.

Desde aquellas profundidades, en pleno invierno boreal, emergió un terremoto de magnitud 9², el más grande de la historia de el país Nippon.

A la cercana prefectura de Fukushima llego con una intensidad de grado ⁶. Sin embargo, la gran ola -Tsunami- que alcanzó alturas de hasta 10 metros, se abalanzó sobre la tierra arrasando todo a su paso, incluida la usina eléctrica que contaba con 6 reactores nucleares. El terremoto dejo sin electricidad el sistema de enfriamiento de algunos reactores y la ola puso fuera de servicio la refrigeración de emergencia.

El fenómeno natural produjo grandes daños y alrededor de 40 mil víctimas fatales. Sin embargo, ninguna persona fue afectada por la crisis que envolvió a los reactores nucleares. A pesar de ello, la atención de la prensa estuvo focalizada en el “potencial peligro radioactivo” enterrando rápidamente, en el olvido, la verdadera tragedia ocasio-nada por el seísmo.

No siempre la radioactividad fue mirada con desconfianza y temor. Ciertamente, cuando a fines del siglo XIX y principios del XX, fue descubierta (y estudiada) la radiación ionizante que emitían algunas sustancias naturales, el hallazgo produjo gran entusiasmo. Los trabajos de Marie Curie³ -entre cuyos resultados estuvo el descubrimiento del radio (Ra) y del polonio (Po), obtenidos a partir de minerales uraníferos, tuvieron enorme repercusión en el mundo científico y social. Efectivamente, cuando Marie, en 1921, viaja a Estados Unidos es despedida con un multitudinario acto en la Opera de París y, al llegar a New York, recibida en el puerto por una muchedumbre entu-siasmada.

Muchos años después comenzó a crecer el mito, alimentado por algunos y aceptado por muchos, que hoy se en-cuentra fuertemente instalado. Desde luego, existen razones objetivas para sustentarlo pero, como siempre, hay muchas exageraciones y falsedades.

Se ha escrito que: “Desde cierto punto de vista, mito y ciencia cumplen una misma función. Los dos proporcionan al espíritu humano una representación del mundo y de las fuerzas que lo animan. Los dos delimitan el campo de lo posible”⁴.

En este ejercicio, trataré de llevar a quien lo lea la realidad de los hechos y sus consecuencias, el punto de vista de la ciencia y no el del mito.

Recuerdos de la bomba

Un día radiante de verano el Enola Gay⁵ cruzaba un cielo claro y azul. Transportaba una única bomba. Aquella mañana, apenas pasadas las ocho, Little Boy⁶ estallaba cuando aún faltaban 600 metros para tocar el suelo.

Sadako Okuda recuerda esa jornada de agosto: “Me encontraba en Osaki-shimo, una tranquila isla en el mar interior de Hiroshima. Y aunque estaba a sesenta kilómetros de la ciudad fue claro que algo terrible había sucedido…No importó que estuviera tan lejos del sitio de la devastación –el resplandor enceguecedor dañó mi visión y mi oído”.

Tiempo después, cuando ya tenía 93 años, sus recuerdos fueron publicados fuera de Japón⁷ y en un breve prólogo de aquel libro Sadako decía al lector: “Quiero que sepas cuanto creo en un mundo en paz…y cuanto lamento que Japón haya comenzado la guerra.”

Se ha estimado⁸ que, hacia fines de 1945, unas 140.000 personas habrían muerto en Hiroshima y otras 70.000 en Nagasaki, como consecuencia de las explosiones atómicas.

Una inmensa bola de fuego vaporizó los cuerpos de aquellos que se encontraban en el hipocentro de la explosión. La vasta mayoría de las muertes se debieron a quemaduras, por el extremo calor producido por la bomba, y a la sofocación originada en la tormenta de fuego que consumió el oxígeno del aire.

Sin embargo, aquel apocalipsis fue sólo el acto final de una guerra cruel –como todas- que costó entre 50 y 70 millones de muertos. De aquellos solamente un tercio formaban parte de las tropas en conflicto. La mayoría de las víctimas fueron niños, mujeres, ancianos, hombres comunes que murieron bajo las bombas o de hambre, por enfer-medades o asesinados, dentro y fuera de campos de concentración. Millones sufrieron imperdonables torturas y vejaciones…

Sin duda, “las grandes tragedias de la historia, con frecuencia, fascinan a la gente por la proximidad del horror. Paralizados, no encuentran que hacer y sólo esperan. Y mientras esperan, un día, el Gorgon⁹ los devora. Sin em-bargo, me gustaría convencerlos… de que la fuerza del corazón, la inteligencia y el coraje son suficientes para detener el destino y revertirlo.”

Hoy Hiroshima es una ciudad vibrante, una metrópolis moderna. Su determinación para reconstruirse es un testi-monio del poder de la vida sobre la destrucción.

Invierno nuclear.

La Guerra Fría¹¹, surgida de los crecientes enfrentamientos entre Este y Oeste encabezados por la Unión Soviética y los Estados Unidos, tuvo sus puntos calientes. Fueron estos los que recibieron mayor atención en los países del “tercer mundo”, donde las batallas tenían lugar (África, Indochina, etc). Sin embargo, un gran peligro se cernía sobre la humanidad: la posibilidad de una guerra nuclear, el Armagedón.

Durante ese período, mientras USA y la URSS¹² acumulaban armas atómicas, otros países se sumaban al club de la bomba: Francia, Gran Bretaña y China. Todos ellos hacían pruebas en diversos lugares del planeta. Un gran número de artefactos nucleares (de fisión o fusión) fueron detonados sobre la superficie terrestre -en la atmosfera- y debajo de ella -en ensayos subterráneos o submarinos.

Los primeros en alarmarse, por los imaginables resultados de una guerra nuclear, fueron algunos científicos “atómi-cos”. Entre ellos el mismísimo Einstein quien, en 1939, escribiera una carta al Presidente Roosevelt informándolo de que los alemanes estaban embarcados en la fabricación de una bomba atómica e impulsándolo para que USA se movilizara en un esfuerzo similar. Aquella carta fue, seguramente, el acta de nacimiento del Proyecto Manhattan¹⁴

Sin embargo, en el primer semestre de 1946 Einstein y otros académicos formaban el Comité de Emergencia de Científicos Atómicos¹⁵ y su primer acto sería una declaración donde se leía: “Nuestro mundo enfrenta una crisis aún no percibida por aquellos que poseen el poder de tomar las grandes decisiones, para bien o para mal.

El objetivo inicial del Comité, llevar a la ciudadanía el conocimiento de los simples hechos sobre la energía atómica y de sus implicancias para la sociedad, fue posteriormente ampliado. Un protagonista principal de la gesta fue uno de sus miembros. Linus Pauling¹⁶ extendió sus desvelos hasta convertirse en un activista de la lucha por la paz y por la suspensión de todas las pruebas con armas nucleares. De tal forma, en 1958, presentaría ante las Naciones Uni-das una petición firmada por 11.000 científicos. Esta y otras acciones condujeron al primer tratado sobre prohibi-ción de tales ensayos acordado, entre Kennedy y Khrushchev,¹⁷ en 1963. Por sus muchas contribuciones a la paz Pauling fue premiado con el Nobel.

A pesar de aquel tratado y otros posteriores, desde la primera prueba en 1945, se realizaron más de 2000 explosiones nucleares experimentales, en una docena de sitios diferentes, alrededor del mundo. El test nuclear más reciente se llevó a cabo en Corea del Norte en mayo de 2009.

El peligro de un holocausto nuclear no ha desaparecido. Tal vez algún día la amenaza se extinga definitivamente. Mientras tanto vale la pena recordar las palabras de Pauling ante el Comité Nobel: “Trabajando para abolir la guerra, también trabajamos por la libertad del hombre, por los derechos individuales de cada humano. La guerra y el nacionalismo, junto con la explotación económica, han sido los grandes enemigos de cada hombre. Creo que, sin guerra en el mundo, habrá un mejoramiento de los sistemas sociales, políticos y económicos en todas las naciones, para beneficio de toda la humanidad.”¹⁸

Esperando a Godzilla

El atolón de Mururoa, la isla del gran secreto de la Polinesia Francesa, puede verse desde el cielo como un óvalo irregular formado por una cinta que se extiende a lo largo de 28 kilómetros, encerrando una laguna azul. Allí se realizaron, entre 1966 y 1974, 41 pruebas nucleares atmosféricas y, desde entonces hasta 1995, 137 ensayos submarinos.

En la actualidad el ejército francés mantiene en el atolón un dispositivo de vigilancia de la evolución geológica y radiológica de la región. ¿Cuáles son los rastros que hoy quedan de aquella actividad?

A pedido del gobierno francés, la Agencia Interna-cional para la Energía Atómica (IAEA) organizó un estudio de la situación radiológica del atolón. En el trabajo, que se extendió por 2 años, participaron 55 expertos de 21 países y el material recogido en el lugar fue analizado en 18 laboratorios de 12 países.

Las conclusiones finales de aquellas investigaciones, informadas en 1998, permitieron concluir que ninguna acción de remediación es necesaria para proteger los suelos ahora o en el futuro y que no se necesitan más mediciones con el propósito de protección radiológica. En consecuencia, observamos que después de un bombardeo sistemá-tico con artefactos nucleares -de fisión y fusión- durante 30 años, y luego de transcurridos apenas 15 desde la última explosión, no quedaban rastros de radiación en las playas y las aguas del atolón.

Mururoa pudo ser, quizás, el hogar de Godzilla. Aquel monstruo de apariencia jurásica, nacido de una simpática iguana verde afectada por la radiación nuclear. Un mito, seguramente, porque nadie le ha visto, aún.

Radiante universo

Recuerdo alguna noche de verano, en la quinta de Jonte¹⁹, alejada convenientemente de la ciudad de forma que el resplandor de sus luces era imperceptible. Allí me veo, recostado en una reposera, bajo un cielo sin nubes y sin luna, envuelto en la oscuridad. Oscuridad que el infinito manto de estrellas, que me cubría, impedía que fuese completa. Así, desde este rincón de sus arrabales, disfrutaba de la vista de la Via Láctea²⁰. Mientras tanto, desde ella y otras galaxias, remotas e invisibles a los ojos, llegaba la lluvia cósmica²¹.

Los rayos cósmicos, que bañan continuamente nuestro planeta, incluyen esencialmente iones de todos los elemen-tos de la tabla periódica. Alrededor del 89% son núcleos de hidrógeno (protones), 10% núcleos de helio (partículas alfa), y el restante 1% está constituido por elementos más pesados. Los más abundantes son iones de carbono (C), oxígeno (O), magnesio (Mg), silicio (Si) e hierro (Fe). Esas partículas llegan a la tierra, día y noche, con ener-gías tan altas que son proyectiles capaces de producir gran daño a las moléculas de la vida. Sin embargo, vivimos bajo el cielo sin advertir su presencia y sin que nadie nos atemorice con los terribles efectos de la radiación… cósmica.

Al llegar a las capas superiores de la atmosfera la mayor parte de las partículas provenientes del cosmos colisionan con los átomos (en realidad, con sus núcleos, donde se concentra su masa), de los gases que componen la atmos-fera (nitrógeno y oxígeno), y en esos choques ceden buena parte de su energía originando una lluvia de nuevas partículas y radiación electromagnética (fotones gamma). Algunas de tales partículas (y/o radiaciones) secundarias llegan a la superficie de la tierra con energías muy inferiores a las originarias. Más del 70% -de las partículas que alcanzan el nivel del mar- son muones²², alrededor del 9% neutrones y el resto fotones. La atmósfera cumple, así, el rol de escudo protector. Pero, no es el único. El campo magnético terrestre hace lo suyo, también.

La danza de los espíritus

Las valquirias montadas en sus caballos y armadas con lanzas brillantes, transportan su carga hasta el Valhalla. Los guerreros, recogidos en el campo de batalla y convertidos en einherjar²³, servirán en el ejército de Odin que afron-tará el Ragnarök, la batalla final²⁴, donde casi todo el universo será destruido.

Durante el viaje, los extraños destellos luminosos multicolores que desprenden sus armaduras cubren el cielo boreal y forman lo que los hombres conocen como aurora.

En realidad todos los pueblos que viven en las proximidades del círculo polar cuentan historias sobre el origen de las luces del norte. Los habitantes del ártico, Inuits y Saamis²⁵, tienen diversas explicaciones para el fenómeno. Algu-nas atribuyen las luces a los espíritus de sus antepasados. Una visión que es compartida por la nación Cree²⁶, cuyos miembros consideran a la aurora como la danza de los espíritus.

Lo cierto es que los rayos cósmicos antes de llegar a la atmosfera se topan con el campo magnético terrestre y, debido a su carga eléctrica, son desviados por este hacia los polos y aún fuera de la tierra. Algunas partículas, de alta energía, chocan con los núcleos de los átomos de la atmósfera terrestre y producen los rayos secundarios. Unas pocas llegan hasta la superficie terrestre. La mayoría son desviadas a lo largo de las líneas de fuerza del campo magnético. En consecuencia, el número partículas cósmicas que alcanzan la alta atmósfera en latitudes próximas al círculo polar ártico es mucho mayor que las que llegan al ecuador.

Por otra parte, los rayos cósmicos, de baja energía, que chocan con las moléculas (o átomos) de oxígeno y nitró-geno, de la atmósfera, las excitan (les entregan energía) o las ionizan (les arrancan un electrón) y cuando retornan a su estado original (o fundamental) emiten luz de diversos colores según la energía adquirida en la interacción con los rayos cósmicos.

El hidrógeno y el helio son, sin dudas, los elementos más comunes en el universo y juntos dan cuenta de alrededor del 98% de toda la materia conocida. Sin embargo, en la Tierra (en Marte o Venus) no hay cantidades significativas de estos dos gases. Esto se debe a que la gravedad es muy débil en esos pequeños planetas como para retener aquellos elementos tan livianos, ellos simplemente escapan hacia el espacio exterior²⁷.

Sin embargo, el Sol, cuya gravedad es mucho más grande está constituido casi enteramente por hidrógeno cuyo núcleo tiene solamente un protón (partícula positiva). En el centro del Sol la presión gravitacional y la tempe-ratura son tan grandes que es posible fusionar protones para obtener núcleos de helio.

El hidrógeno en el centro del sol es comprimido hasta alcanzar densidades 10 veces más grandes que la del plomo sólido. No obstante, allí no existe sólido alguno sino que, debido a la alta temperatura, la materia es un plasma formado por partículas positivas y negativas.

En el proceso de fusión una porción de la masa se convierte en energía (E = mc2)²⁸ y buena parte de ella nos llega en forma de radiación electromagnética (luz ultravioleta, visible e infrarroja). Además, el infierno del sol, también expulsa materia en forma de viento solar. Este es un flujo de partículas cargadas, principalmente protones, electro-nes y partículas alfa. Al expandirse el viento solar arrastra el campo magnético del sol formando lo que se llama campo magnético interplanetario²⁹. Este campo magnético interactúa con el terrestre y produce efectos aprecia-bles sobre las actividades electromagnéticas del planeta y, por otra parte, las partículas del viento solar chocan con las moléculas de la atmosfera terrestre, principalmente en las inmediaciones del círculo polar, contribuyendo a las auroras.

Por otra parte, el viento solar no es constante. Depende de la actividad del sol, que se percibe a través de las manchas que aparecen sobre la superficie de nuestra estrella. Este es un proceso cíclico y de intensidad variable. El campo magnético asociado al viento solar interactúa con los rayos cósmicos desviándolos de la tierra y disminuyendo la cantidad que de ellos llegan a la atmosfera. La consecuencia de este efecto tiene influencia sobre el clima terrestre.

Efectivamente, los rayos cósmicos afectan la cubierta de nubes bajas la que juega un importante rol en el balance de radiación electromagnética que escapa o ingresa a la Tierra.³⁰ Como hemos visto, la cantidad de radiación cós-mica que nos alcanza depende de los ciclos del sol, de la altitud y de la latitud. En efecto, a nivel del mar, la por-ción que recibimos (ubicados a 550 de latitud) es de 0.05 mSv31 por hora, mientras que un viajero en un avión de línea (a 10.000 m de altitud) recibe una dosis de alrededor de 4 mSv/hora32. Un valor que es del orden de la radia-ción medida en las zonas aledañas a la planta nuclear de Fukushima, durante los días posteriores al accidente³³.

Hemos visto que cuando los rayos cósmicos impactan con los núcleos de los gases de la atmósfera se producen partículas secundarias. Los neu-trones generados en esos choques pueden a su vez colisionar con átomos de nitrógeno y convertirlos en átomos de carbono.

Lo interesante, además, es que el ¹⁴C es inestable y decae emitiendo radiación beta (b-, electrón acelerado).

Sin embargo, tiene una vida media larga (5730 años). Ello significa que para que una cierta cantidad de ¹⁴C se reduzca a la mitad deben pasar 5730 años.