El ABC del enriquecimiento de uranio

Ahora que está de moda –gracias al nuevo archienemigo de moda, Irán-, ¿qué tal si intentamos entender el rollo ese de enriquecer de uranio? Poco nos informan de ello, salvo que al parecer a) es algo muy malo para la paz del mundo mundial, b) países malos como Irán, Irak o Corea del Norte se dedican a ese negocio, y c) suena a algo que le echan a los cereales del desayuno para que los líderes del mundo crezcan sanos y fuertes.

En realidad, el asunto es muy sencillo. Pero nadie nos lo ha explicado, así que voy a intentar rellenar ese vacío.

Todo elemento químico está caracterizado por su número de protones. Cuando hablamos de “carbono”, por ejemplo, nos referimos al elemento que tiene seis protones en el núcleo (bueno, y también a la última versión del videojuego “Need for Speed”, pero eso aquí no toca). Cada elemento, por su parte, tiene diversas variantes conocidas como isótopos, y que se distinguen por tener distinto número de neutrones. El carbono-12, por ejemplo, tiene 6 protones y 6 neutrones; el carbono-14, por el contrario, tiene 8 neutrones.

En el caso del uranio, los isótopos que nos interesan son el U-235 y el U-238. El U-235 es fisionable, esto es, se puede partir mediante neutrones para producir una reacción nuclear, ya sea para producir electricidad o para destruir ciudades.

Pero el U-235 forma menos del 1% del total de uranio natural; el resto es U-238, que se limita a comerse el neutrón sin fisionarse. De modo que, si queremos una fisión nuclear, hay que aumentar la proporción de átomos de U-235, es decir, hemos de “enriquecer” el uranio. El problema es que ambos isótopos son uranio y tienen las mismas propiedades químicas, de modo que hay que separarlos mediante procedimientos físicos. Lo habitual es hacer pasar hexafluoruro de uranio (gaseoso) por un conjunto de membranas porosas, para ir separando los isótopos.

Un medio alternativo es el de las centrifugadoras, que separan el gas dependiendo de su masa molecular. Si alguno de ustedes es donante de plasma, seguro que han visto alguno de esos dos métodos en acción para separar el plasma sanguíneo de las plaquetas.

Según Irán, el enriquecimiento sigue fines pacíficos, y según Estados Unidos lo que pretenden es la bomba. Es posible que ambos tengan razón. El problema está en el grado de enriquecimiento. Un uranio enriquecido al 5% ya es lo bastante bueno para un reactor nuclear, pero para fabricar bombas atómicas el grado de enriquecimiento ha de ser superior al 90%. Enriquecer uranio es un paso necesario hacia la bomba, pero también hacia los usos civiles. Es como si mi vecino se comprara un juego de cuchillos nuevo: si soy mal pensado, puedo pensar que los está afilando para rebanarme el cuello, pero ¿no es igualmente posible que los haya comprado para cortar filetes?

De hecho, las grandes potencias nucleares prefieren otro método para obtener material fisionable. ¿Recuerdan ese átomo de uranio-238? Cuando captura un neutrón, se convierte en plutonio-239, que sí es fisionable. Así que, pasado un cierto tiempo, el combustible se saca del reactor para separar el plutonio-239 creado y el U-235 remanente. A este proceso se le denomina reprocesamiento. Quizá les suene que, de vez en cuando, los ecologistas intentan detener trenes en Francia o Alemania, cargados con material radiactivo. Es, sencillamente, combustible que va a ser reprocesado. Desde un punto de vista técnico tiene sentido (un reactor puede producir más plutonio que el U-235 que consume), pero políticamente es una pesadilla. Aunque puede que menos, ahora que hemos descubierto cuánto dependemos del gas ruso.

Por cierto, hay una aplicación adicional para el U-238. Consiste, sencillamente, en usarlo como núcleo de balas. Como tiene una densidad triple que la del plomo, tiene una mayor capacidad de penetración, lo que lo hace especialmente valioso como munición anticarro y perforante. En mi opinión, resulta una estupidez malgastar así el U-238 en lugar de convertirlo en plutonio, pero con la impopularidad que rodea la generación de energía nuclear, imagino que habrán que tenido que “reciclarlo” como material para munición convencional.

Parece, sin embargo, que el polvo de uranio empobrecido (que también se llama así) es fatal para la salud, y hay estudios médicos que lo prueban. Claro que todos los gobiernos, incluido el nuestro, niegan la mayor. Ya hablaremos de eso otro día.