Monografía 1 ims

Primera Edición, 2015.Monografías sobre Tecnologías IMS. Cuaderno 1.Radionucleidos significativos en la detección de un ensayo nuclear.

Se tienen los derechos de autor. Sin embargo, se autoriza la reproducción sin fines de lucro (gratuita) con objetivos educativos. Es suficiente con informar a los autores.

Editor: Omayra Pérez.Enero, 2015.Monográfico Editado en entorno Mac.Programa utilizado para la edición: Adobe InDesign CS5.Mapas Conceptuales elaborados con CmapTools.

RADIONULEIDOS SIGNIFICATIVOS EN LA TOMA DE DECISIONES SOBRE LA DETECCIÓN DE UN ENSAYO NUCLEAR, EN EL CENTRO NACIONAL DE DATOS DE LA ESTACIÓN RN50

Omayra Pérez y Bernardo Fernández

Estación [email protected]

Facultad de Ciencias Naturales, Exactas y Tecnología. Universidad de Panamá

CONTENIDO

1. Introducción 72. El tratado y sus requerimientos 11

2.1. Uso irresponsable de la Energía nuclear 15 2.2. Estadísticas de ensayos nucleares 223. Las explosiones nucleares 334. Las estaciones de radionucleidos 495. Inicio del proceso 636. Conclusión 717. Referencias 758. Indice de figuras 799. Indice de Tablas 81

7

Monografías sobre Tecnologías IMSCuaderno 1

Radionucleidos significativos en la detección de un ensayo nuclear. Bernardo Fernández y Omayra Pérez, 2015.

El objetivo básico de esta monografía es cumplir con uno de los requerimientos

de todos los Centros Nacionales de Datos de la Organización del Tratado de Prohi-

bición Completa de Ensayos Nucleares (CTBTO en inglés y OTPCEN en español).

Es función de los Centros Nacionales de Datos (NDC en inglés y CND en español),

tal como estipula este instrumento jurídico1, servir de asesor al Gobierno Nacional

del Estado Parte, en la toma de decisiones sobre si un suceso sospechoso detec-

tado por la red de vigilancia del tratado, es o no es un evento nuclear, violatorio de

este. Para ese fin, los responsables del Centro Nacional de Datos, analizan los

datos de las estaciones nacionales y de todas las demás estaciones pertinentes

y comparan los resultados con los datos suministrados y analizados por el Centro

Internacional de Datos del CTBTO. Para la toma de decisiones, debe existir un

procedimiento que permita estudiar los resultados sobre los cuales se basarán di-

chas decisiones. Por ello, es importante que exista una monografía que explique el

origen general de los radionucleidos que se denominan significativos. Sin embargo,

1. INTRODUCCIÓN

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1 Sobre las medidas de confianza que contempla el Tratado (CTBT) algunas están explícita-mente estipuladas, a saber:

• vedar las actividades prohibidas; • cooperar con los demás Estados Partes y prestarles asistencia jurídica; • designar o establecer la Autoridad Nacional que será el centro nacional de coordinación o

información para mantener el enlace con la OTPCE y los demás Estados Partes.

Otras medidas están implícitas, ya que será necesario: • facilitar la verificación del cumplimiento del Tratado (vale decir permitir que se establezca

una estación del IMS o se realicen inspecciones in situ); • reconocer la OTPCE en la jurisdicción nacional;• otorgar privilegios e inmunidades y asignarle el presupuesto necesario.


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Radionucleidos significativos en la detección de un ensayo nuclear .Bernardo Fernández y Omayra Pérez, 2015.

se hace notar de manera especial que dicha monografía debe ser dinámica, porque

se va modificando a medida que van ocurriendo hallazgos, en el campo científico ge-

neral, en el campo de la experiencia nuclear mundial, así como en la experiencia que

adquiere la red como conjunto y la estación (o estaciones) nacional (es) en particular.

Esta primera monografía (que es un trabajo científico escrito, producto de la investi-

gación bibliográfica y que estudia lo más exhaustivo posible, el tema delimitado de los

aspectos generales sobre los radionucleidos significativos en un ensayo nuclear), y

deja plasmado el saber actual al respecto para la toma de decisiones.

Algunos tratados, antecedentes del CTBT, son los siguientes:

• 1ero de julio de 1968: Tratado sobre la no-proliferación de armas nucleares

(TNP). Entró en vigor el 5 marzo de 1970.

• 26 de mayo de 1972: Acuerdo SALT I (Strategic Arms Limitation Treaty), firma-

do en Moscú sobre la limitación de armas estratégicas.

• 26 de mayo de1972: tratado sobre la limitación de sistemas de misiles antimi-

siles balísticos (ABM).

• 18 de junio de 1979: Acuerdo SALT II. Limita el crecimiento cualitativo y cuan-

titativo de armas nucleares estratégicas.

• 8 de diciembre de 1987: Tratado sobre las fuerzas nucleares intermedias (FNI),

(5 000 a 5 500 kilómetros).

• 19 de noviembre de 1990: Tratado sobre las fuerzas convencionales en Euro-

pa (FCE).

• 31 de julio de 1991: Tratado START I (Strategic Arms Reduction Treaty). Prevé

la reducción de un tercio del arsenal de armas nucleares estratégicas a las dos

grandes potencias (1 600 vectores y 6 000 ojivas activas).

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• 3 de enero de 1993: Tratado START II prevé la eliminación de los misiles tierra-

tierra con cabezas nucleares (MIRV), reducción a 3 500 para las norteameri-

canas y a 3 000 para las rusas.

• 24 de septiembre de 1996: CTBT (Comprehensive Test Ban Treaty).

Y otros elementos posteriores son

• 24 de mayo de 2002: tratado de desarme estratégico (SORT). Compromete

las dos principales potencias a reducir a dos tercios el arsenal de armas nu-

cleares estratégicas.

• 26 de marzo de 2010: Washington y Moscú anuncian un acuerdo de reducción

de las armas nucleares.

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2. EL TRATADO Y SUS REQUERIMENTOS

La paz mundial es una preocupación creciente de la humanidad consciente y so-

bretodo, es importante evitar que los conflictos locales degeneren en un conflicto

global, que tentaría a ciertos estados a usar armas de destrucción masiva. Entre las

armas de destrucción masiva están las armas nucleares. Una manera de evitar que

las situaciones de conflicto se salgan de control está en la no proliferación nuclear,

que se da por tres vías (ver mapa conceptual, figura 1).

Estas son: la producción del arma nuclear, el ensayo nuclear para hacerla opera-

cional y la proliferación de las armas (aumento cualitativo y cuantitativo de las armas

Fig. 1. Problemática de la no proliferación nuclear.


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y de los países nucleares). El control de la producción y de la proliferación invade la

soberanía de los Estados, lo que ha hecho más difícil conseguir consensos para el

control del desarrollo nuclear pues puede confundirse con la búsqueda del dominio de

la producción de la industria nucleoeléctrica y no de la producción del arma nuclear2.

Por otro lado, el desarme nuclear genera en los países que poseen el arma nuclear

temores de perder la capacidad de disuasión que da el arma nuclear. El control del

ensayo nuclear generó mayor consenso pues muestra de manera inequívoca el inte-

rés por el arma nuclear y produce contaminación radiactiva nuclear, por la nube que

se propaga a terceros estados3.

El CTBT, durante las negociaciones, fue originalmente ofrecido como compensa-

ción a los estados no nucleares para que aceptasen el compromiso de una prórroga

indefinida de adhesión al Tratado de No Proliferación (TNP). Las potencias nucleares

del TNP definidos en este tratado como estados nucleares que llevaron a cabo una

explosión antes de 1967, prohíben, en el mismo, a todas las demás partes, tener

la bomba nuclear. Durante el debate sobre su ampliación, en 1995, muchos países

habían expresado su rechazo a la idea de prohibir para siempre, lo que estaba per-

mitido oficialmente a las cinco potencias nucleares definidas en el tratado TNP. Ellos

obtuvieron, a cambio de su firma y ratificación, por parte de los países definidos como

potencias nucleares, que hiciesen también un esfuerzo para dejar de ser potencias

nucleares y parte de ese compromiso era suscribir otro tratado que prohibiese todos

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2 La justificación por parte de los que tienen armas nucleares de que éstas son necesarias para defender su soberanía no son un buen método para convencer a otros Estados soberanos de que renuncien a esta posibilidad.

3 La medida más eficiente para hacer avanzar la no proliferación y el desarme nuclear, hoy día, sería que todos los Estados que tienen armas nucleares ratificaran el TPCEN.

13



los ensayos nucleares y que el arsenal disminuyese hasta llevarlo a cero. Reciente-

mente, algunos de esos países podrían, por tanto, estimar que la no ratificación del

CTBT, por parte de los Estados Unidos, los libera de sus obligaciones con el TNP.

En 1994, cuando el Comité Ad Hoc de la Conferencia del Desarme (CD), en Gine-

bra, examinó a fondo las diversas tecnologías disponibles para detectar e identificar

una explosión nuclear con miras al establecer el CTBT, tomó conciencia de que el fu-

turo sistema multilateral de verificación debería estar basado principalmente en varias

tecnologías entre las que se debían incluir una red de estaciones sísmicas, de hidro-

acústica, de infrasonido, el monitoreo atmosférico de radiactividad (radionucleidos)

y observación por satélite. Las inspecciones in situ (de rutina y especiales) también

habrían de jugar un papel importante. Con detalle, se estudió la sinergia o combina-

ción de las distintas técnicas de verificación, asegurándose de la imparcialidad en la

recolección y análisis de los datos científicos, la seriedad de las instancias políticas

correspondientes y la transparencia de cualquier sistema de consultas encaminado a

aclarar sospechas y disipar dudas. Por último, analizaron cuánto costaría el sistema

de verificación y cómo se repartirían esos costos entre las Partes.

Normalmente un ensayo nuclear es un claro indicio de que un país ha adquirido la

capacidad de construir armas nucleares. Sin embargo, se puede fabricar un artefacto

relativamente confiable sin necesidad de ensayarlo. Pero los ensayos son importantes

si uno desea continuar mejorando los diseños de las bombas o iniciar su producción

en grandes cantidades. Los costos son tales que su calidad, esto es, su confiabilidad,

debe confirmarse mediante ensayos antes de empezar su producción.

Sin embargo, EL TRATADO DE PROHIBICIÓN COMPLETA DE LAS PRUEBAS


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NUCLEARES, permitiría

1. Allanar el camino para el desarme nuclear. El perfeccionamiento de las armas

nucleares por medio de los ensayos debilita los compromisos de desarme asu-

midas en el Tratado de No Proliferación de Armas Nucleares. Un verdadero

TPCEN debe crear un clima confiable para las negociaciones de desarme.

2. Reducir los riesgos para la salud y el medio ambiente. Los accidentes y filtra-

ciones de materiales radiactivos provenientes de las pruebas deben ser elimi-

nados.

3. Contribuir a detener la proliferación nuclear. Un TPCEN debería hacer más di-

fícil a un Estado No nuclear desarrollar un arsenal atómico.

Además de prohibir las explosiones de ensayos nucleares, el TPCEN juega un

papel crucial en:

1. Contribuir a los esfuerzos internacionales hacia el desarme nuclear;

2. Prevenir drásticamente el desarrollo de nuevas generaciones de armas nuclea-

res;

3. Limitar el rediseño y la adaptación efectiva de las armas nucleares.

4. Romper el ciclo de competencia cualitativa entre los países con capacidad nu-

clear;

5. Hacer aún más difícil para los países sin capacidad nuclear producir armas

nucleares.

15



El uso irresponsable de la energía nuclear genera contaminación. Como ejemplo

de esa contaminación presentamos gráficos en regiones muy lejanas una de la otra:

gráfico de la detección del Cs-137 en la República de Panamá de 1968 a 1984 (figura

2) y el gráfico del bien conocido y preocupante, tritio en agua en Melbourne (figura 3).

Otro ejemplo de contaminación radiactiva, aunque su origen no estuvo en un en-

sayo nuclear, fue el accidente de Chernóbil, que además de contaminación generó

muertes. A continuación se presenta un breve resumen, basado en información obte-

nida de la red (la Internet), Wikipedia, etc., centrado en el alcance que tuvo este acci-

dente, sobre la vida de la población y el ambiente, sin entrar en los detalles técnicos y

científicos del accidente, ocurrido el 26 de abril de 1986.

La central nuclear de Chernóbil está ubicada a 18 km al noroeste de la ciudad de

Chernóbil, en Ucrania, a 16 km de la frontera entre Ucrania y Bielorrusia y 110 km al

norte de la capital de Ucrania, Kiev. Esta central nuclear tenía cuatro reactores RBMK-

1000 con capacidad para producir 1 000 MWth cada uno. El diseño de estos reactores

no cumplía con los requisitos de seguridad que en su momento se imponían a todos

los reactores nucleares de uso civil en occidente. Y según los expertos, y después de

un análisis minucioso de lo ocurrido, el accidente tuvo consecuencias terribles debido

a dos principales factores: las fallas de diseño del reactor y la ausencia total de una

cultura de seguridad en las actividades diarias en la central, actitudes parecidas a

quienes manejan las armas de destrucción masiva, como la bomba atómica.

Zafra Antaa y otros (2002), describen en la siguiente frase la contaminación del

ambiente, la comida, la población etc.

2. 1 Uso irresponsable de la energía nuclear


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Fig. 2. Detección del Cs-137 en la República de Panamá (1968 - 1984).

Fig. 3. Gráfico del OIEA del tritio de 1960 a 1987 en Melbourne, Australia.

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“La nube radiactiva de Chernóbil contaminó la atmósfera durante por lo menos

10-20 días, y por su depósito, se contaminaron grandes extensiones agrícolas y bos-

ques, el agua y las diversas fuentes de alimento. Los radioisótopos se incorporaron al

ciclo biológico de plantas, animales y personas. La contaminación de los cultivos por

radioisótopos sigue una ruta ecoambiental compleja, que depende no sólo del isótopo,

sino también del tipo de suelo, de los fertilizantes, de la forma de la cosecha, del clima,

de la estación del año.

En los primeros 2-3 meses tras la nube radiactiva, la radiación que se acumulaba

en el organismo en la población expuesta era sobre todo por los isótopos de período

de semidesintegración relativamente corto, especialmente 131I, que se absorbe por la

glándula tiroides. Desplaza al iodo no radiactivo, y más en una zona de carencia endé-

mica, como lo es Bielorrusia. Se produce el llamado “ataque de iodo”. Posteriormente

la radiación acumulada es por los radionucleidos de larga vida, principalmente 137Cs.

Las dos terceras partes de todos los radionúclidos de 137Cs producidos por el acci-

dente cayeron sobre el territorio de Bielorrusia, afectando a 1 de cada 5 habitantes de

la república. Las secuelas del accidente nuclear, para los niños que viven en la zona

contaminada, pueden ser reducidas sólo minimizando la dosis colectiva e individual

de radiación con medidas de protección radiactiva, como evitar ingerir alimentos con-

taminados y hacer profilaxis con iodo”.

El accidente de Chernóbil liberó grandes cantidades de material radiactivo al me-

dio ambiente y ocasionó la formación de una nube radiactiva que se extendió por casi

toda Europa (tabla 1). Las mayores consecuencias, en cuanto a contaminación se

dieron en las regiones más cercanas al reactor. Estas regiones, actualmente, son:

buena parte de Bielorrusia, Rusia y Ucrania. La población de estas áreas fue eva-


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cuada, específicamente, alrededor de 116 000 personas. Actualmente más de cinco

millones de personas viven en zonas que se consideran contaminadas con material

procedente de Chernóbil.

Tabla 1. Areas de Europa contaminada como consecuencia del ac-cidente de Chernóbil, (Fattibene y otros, 1999).

Areas de Europa contaminadas en kBq/m2 con 137Cs

País 37-185 kBq/m2 185-555 kBq/m2

555 -1 480 kBq/m2 + 1 480 kBq/m2

Rusia 49 800 5 700 2 100 3 000Bielorrusia 29 900 10 200 4 200 2 200

Ucrania 37 200 3 200 900 600Suecia 12 000

Finlandia 11 500Austria 8 600

Noruega 5 200Bulgaria 4 800

Suiza 1 300Grecia 1 200

Eslovenia 300Italia 300

Moldavia 60

Las mayores dosis de radiación fueron recibidas por el personal de la central y el

personal de los equipos de emergencias durante los primeros días del accidente. Arri-

ba de 600 000 personas participaron en operaciones relacionadas con los servicios

de emergencia, como tareas de contención, limpieza y restablecimiento.

La población más afectada estuvo expuesta a la radiación producto de la nube

radiactiva y el material radiactivo que se depositó en el suelo, debido al consumo de

alimentos contaminado y respirar aire contaminado. Se señala que:

1. Los trabajadores que sobrevivieron recibieron grandes dosis de radiación, du-

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rante y después del accidente, al igual que el personal de emergencia. En

cuanto al personal de recuperación y los residentes en las áreas contaminadas

recibieron dosis, mucho menores. Una consecuencia de esto fue que muchos

niños estuvieron expuestos a importantes cantidades de iodo radiactivo como

producto de la lactancia con leche materna contaminada.

2. No se puede establecer con exactitud la cantidad de muertes que se atribuyen

directamente al accidente de Chernóbil. Hay que tener presente que debido a

la propagación de la nube radiactiva y al nivel de contaminación hubo muertes

durante y después del accidente (como consecuencia de enfermedades pro-

ducto de la radiactividad recibida y que se trasmite a los hijos). Se sabe que

en la actualidad, todavía hay poblaciones, cercanas a las zonas contaminadas,

que reciben radiación arriba de la recomendada. Los muertos registrados como

consecuencia directa del accidente fueron: 28 miembros de los equipos de

emergencia producto del síndrome de radiación aguda, 15 pacientes murieron

de cáncer de tiroides y entre 4 000 a 600 000 muertes de cánceres derivados

del accidente de Chernóbil

3. No hay pruebas convincentes de que el accidente de Chernóbil aumentará el

número de casos de leucemia o cánceres sólidos en la población de las áreas

contaminadas, con excepción del cáncer de tiroides en los niños. Las personas

que recibieron dosis elevadas de radiación incrementaron el número de casos

determinados de distintos tipos de leucemia y cánceres sólidos. Los estudios

del futuro darán claridad en este sentido.

4. Como la mayoría de las personas de las áreas cercanas recibieron dosis re-

lativamente bajas, no hay pruebas convincentes del nivel de incidencia en la

fecundidad humana.

5. Muchas personas quedaron traumatizadas debido a este accidente.


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En cuanto al medio ambiente se señala que:

1. Las áreas urbanas cercanas a la central quedaron contaminadas y hubo eva-

cuación de la población. La contaminación superficial ha ido disminuyendo. En

cuanto a los niveles de radiación en el aire actualmente son los mismos que

antes del accidente.

2. El mayor problema después del accidente fue la contaminación radiactiva de

los cultivos, la carne y la leche. Todavía en la actualidad y en las próximas dé-

cadas la mayor preocupación será la contaminación debido al cesio radiactivo.

3. Los productos alimenticios forestales contienen niveles especialmente elevado

de cesio radiactivo de vida media larga, por lo que se prevé que esta contami-

nación continuará por varias décadas más.

4. El agua y los peces quedaron contaminados con material radiactivo. Hoy día se

miden bajos niveles radiactividad, aunque son elevados en los lagos cerrados.

5. Gran parte de las plantas y animales, en un radio de 30 km de la central de

Chernóbil fueron afectados de forma inmediata. Hoy en día, todavía se dan

casos de anomalías genéticas.

Como una forma de gestión de las áreas contaminadas se dedicaron grandes es-

fuerzos económicos, en el pasado y en el presente, tratando de limpiar las zonas con-

taminadas y reducir la radiactividad en los alimentos y bebidas, con diferentes grados

de éxitos. Entre las medidas, estaba:

1. La alimentación de los animales con pienso no contaminado, desecho de leche

contaminada, el cambio de los suministros de agua a fuentes no contaminadas

y las restricciones en la recolección de productos forestales en las zonas con-

21



taminadas.

2. La construcción de un sarcófago, el mismo año del accidente, para sellar el

reactor (figura 4). Este sarcófago tiene defectos como consecuencia de la ra-

pidez con que se construyó debido a que los trabajadores estaban expuestos

a grandes dosis de radiación. Se tiene previsto la construcción de un nuevo

sarcófago de seguridad en el futuro debido a que después de tantos años es

propenso a derrumbarse y liberar polvo radiactivo en su entorno.

Este accidente costó a Rusia y luego a Bielorrusia, la Federación Rusa y Ucrania

cientos de miles de millones de dólares, además de vidas humanas y el desmejo-

ramiento de la calidad de vida de una población entera. Visto lo anterior podemos

imaginar ante una bomba nuclear tirada en una población civil o un error durante un

ensayo nuclear.

Fig. 4. Sarcófago de Chernóbil.


22


Según el CTBTO, las estadísticas de ensayos nucleares eran crueles. Los Esta-

dos Unidos realizó 1 032 ensayos entre 1945 y 1992, La Unión Soviética realizó 715

ensayos entre 1949 y 1990, El Reino Unido realizó 455 ensayos entre 1952 y 1991,

Francia realizó 210 ensayos entre 1960 y 1996, China realizó 45 ensayos entre 1964

y 1996. En la figura 5, se muestra una gráfica sobre los ensayos nucleares alrededor

del mundo, entre 1945 al 2013.

• Se realizaron 2 056 pruebas nucleares en el mundo, eso es equivalente a 1 prueba

cada 9 días en los últimos 50 años.

Fig. 5. Pruebas nucleares alrededor del mundo entre 1945 - 2013.

2.2 Estadísticas de ensayos nucleares

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4 El poder destructivo de una bomba, sea nuclear o química, es proporcional a la energía que se libera durante la explosión. La energía que se libera en la explosión de una tonelada de TNT (trinitro-tolueno) es gigantesca comparada con las energías encontradas en nuestras vida diaria. La explosión de una tonelada de TNT, libera 4 000 veces más energía que la necesaria para alzar un auto de una tonelada a una altura de 100 metros. Las explosiones de bombas nucleares liberan energías que son entre 1 000 y 1 000 000 de veces mayores que las detonaciones químicas (equivalentes TNT). El po-der explosivo de una bomba nuclear, llamado rendimiento, se expresa mediante la comparación con el poder destructivo del TNT, y así se habla de bombas de una kilotonelada (un kT) si la energía liberada es la misma que se produce al detonar 1 000 toneladas de TNT. La bomba lanzada sobre Hiroshima tuvo un rendimiento cercano a los 13 kT. Si el rendimiento es de 1 000 kT, se trata de una bomba de una megatonelada (un MT). Energías del orden de megatoneladas son imposibles de imaginar dentro de las situaciones de nuestra vida diaria. http://www.portalplanetasedna.com.ar/bomba_nuclear.htm

• El total de pruebas atmosféricas realizadas es equivalente a 438 MT4 de TNT, o 30

000 bombas de Hiroshima.

• Las pruebas realizadas entre 1945–1980 es igual a una bomba de Hiroshima cada

11 horas.

• La Bomba Zar fue la mayor bomba nuclear jamás detonada, y es equivalente a 50

megatoneladas de TNT, aproximadamente 3 800 veces superior a la de Hiroshima.

Esto llevó a acuerdos parciales sobre las pruebas nucleares (el tratado de prohibi-

ción parcial de los ensayos de 1963 prohibió los ensayos, incluyendo los que tenían

fines pacíficos, en la atmósfera, bajo el agua y el espacio, pero no prohibió los sub-

terráneos) y los tratados de zonas desmilitarizadas en Latino América y el Caribe

(Tlatelolco), Pacífico Sur (Rarotonga), Sudeste de Asia (Bangkok), África (Pelindaba),

Mongolia, Asia Central, Antártida, regiones presentadas en el mapa adjunto (figura

6) ayudaron en lo referente a disminuir la contaminación, pero no así el espectro de

la guerra, sobre todo que no cubre los países básicamente nucleares USA, Canadá,

Federación Rusa, Europa, India, Paquistán, Medio Oriente, etc.

Los arsenales nucleares del mundo se inflaron durante la Guerra Fría, de un núme-

ro ligeramente superior a las 3 000 armas en 1955 a más de 37 000 armas en 1965


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(Estados Unidos 31 000 y la Unión Soviética 6 000), a 47 000 en 1975 (Estados Uni-

dos 27 000 y la Unión Soviética 20 000) y más de 60 000 a finales de los años ochenta

(Estados Unidos 23 000 y la Unión Soviética 39 000).

Hubo una manifiesta y creciente preocupación de los Estados por lograr algún con-

trol de la proliferación nuclear (figura 7), en lo concerniente a la paz, y que incluyera

los ensayos subterráneos, y se logró que el 10 de septiembre de 1996, se concretara

la puesta a disposición de los Estados miembros, por parte de las Naciones Unidas,

para la firma y ratificación, el Tratado de Prohibición Completa de Ensayos Nucleares,

cuyas siglas son TPCEN y en inglés, CTBT (figura 8).

Entre otras disposiciones, dicho tratado dispone la instalación de una red mundial

Fig. 6. Tratados de zonas desmilitarizadas.

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de vigilancia para el cumplimiento del tratado (figura 9 y 10), constituida por 377 ins-

talaciones, con cuatro tecnologías para detectar la propagación de las ondas sismo-

acústicas generadas por una explosión nuclear y que se propagan en las tres fa-

ses: sólida, líquida y gases (sísmica, hidro-acústica, infrasonido) y la radiactividad en

partículas suspendidas en el aire y los gases radiactivos, producto de esos ensayos

nucleares (radionucleidos), cada una con una estación meteorológica asociada. Ade-

más la red tendrá un sistema global de comunicaciones, un centro internacional de

datos y centros nacionales de datos en cada país. La red estará bajo la administración

de la Secretaría Técnica de la organización (TS) del Tratado TPCEN.

Las explosiones de ensayos nucleares pueden ser atmosféricas, bajo el agua o

subterráneas. El tipo de explosión nuclear más difícil de detectar es la subterránea.

Previendo esa dificultad el diseño de la red incluye 40 estaciones de gases nobles pro-

ducto de explosiones nucleares, cuyo escape es difícil de evitar por su poca reactivi-

dad química. Las estaciones sísmicas serán primarias (con un cierto número que son

del tipo arreglos) y auxiliares, las hidro-acústicas tendrán la posibilidad de acoplarse a

las sísmicas (cinco de ellas de fase T). Por otro lado la red tendrá el apoyo de la red

mundial de meteorología para realizar el modelaje del transporte atmosférico (ATM)

de la radiactividad y poder confirmar la coincidencia del evento de onda explosiva con

la radiactividad de tipo arma nuclear. La confirmación en caso de duda suplementaria

sobre un ensayo nuclear se haría, a petición de un estado parte, a través de una ins-

pección in situ que está bien reglamentada.

Las instalaciones deben cumplir normas mínimas que se establecerán de manera

consensuada y verificadas mediante la certificación (consignadas en el documento

adjunto, figura 11).


26


Fig.

7. R

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27



Fig.

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30


Fig. 11. Certificación.

La República de Panamá es consciente de la importancia de la Paz Mundial y

dando continuidad a sus expresiones de lucha generacional por la paz mundial, así

como haciendo acto de responsabilidad ante el Tratado de Neutralidad del Canal de

Panamá, firmó el TPCEN desde 1996 y lo ratificó, mediante Ley N° 104 del 30 de di-

ciembre de 1998, la cual fue publicada en la Gaceta Oficial N° 23719 del 25 de enero

de 1999. Este tratado asigna a los Estados miembros varias responsabilidades,

unas son colectivas y otras son específicas, para cada signatario. A la República de

Panamá, el tratado le asigna la administración de una de las cuatro estaciones de

vigilancia de radionucleidos del área Centroamericana y del Caribe (en total son 80

estaciones de esta tecnología, de las cuales 40 tendrán, además, la especificidad de

ser dobles, de partículas radiactivas suspendidas en el aire y de gases radiactivos

y 16 laboratorios de verificación). Este delicado compromiso de Estado, es nego-

ciado por el Gobierno Nacional (Ejecutivo y Comisión de Relaciones Exteriores de

la Asamblea) con la Universidad de Panamá, pues se considera que la Universidad

es el ente nacional con los especialistas que pueden cumplir con tan especial tarea.

Actualmente esta estación está bajo la administración del Dr. Bernardo Fernández,

físico nuclear, junto con la Dra. Omayra Pérez, la cual tiene además una maestría

en Protección Radiológica, ambos de la Facultad de Ciencias Naturales, Exactas y

Tecnología. Los acompañan en esta labor, tres ingenieros, un licenciado en física

y algunos estudiantes. Esta instalación de alta tecnología es capaz de detectar, las

31



24 horas y los 365 días del año, entre otras cosas, además de ensayos nucleares,

accidentes de centrales nucleares como fue el caso de Fukushima, cualquier fuga

contaminante de material radiactivo proveniente de los barcos que atraviesan el Canal

o el mal manejo de isótopos radiactivos por hospitales, industrias, etc., además sirve

de estación de referencia sobre la contaminación ambiental por partículas suspendi-

das en el aire.

33



En una explosión nuclear, tres tipos de radionucleidos (figura 12) pueden ser iden-

tificados. Estos se clasifican así: radionucleidos de combustible, de fisión y de activa-

ción5. En lo referente a la interpretación de si la detección está asociada a un ensayo

nuclear, el tratado asigna la responsabilidad a los estados partes (figura 13). Para ello,

cada estado signatario debe organizar un Centro Nacional de Información (o datos),

el cual, con la asistencia técnica del TS, y bajo la responsabilidad exclusiva del país

parte, interpreta los datos obtenidos por la red con instrumentos de alta tecnología.

Por ello se debe tener un Manual de Operaciones y Procedimientos para estos casos.

El sistema técnico especializado del CTBT clasifica los radionucleidos en rele-

3. LAS EXPLOSIONES NUCLEARES

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5 Durante la explosión de una bomba nuclear, se producen muchos tipos de núcleos radiactivos, entre ellos los mismos productos que contienen el combustible de la bomba, es decir uranio, plutonio, etc. También aparecen, en particular, los fragmentos de la fisión del uranio o del plutonio, etc. (produc-tos de fisión). Estos núcleos permanecen localizados en la zona que ocupaba la bomba y son vapo-rizados por la alta temperatura que se genera durante la liberación de energía. También se producen neutrones que escapan de la bomba a gran velocidad y son absorbidos por los materiales sobre la su-perficie. Muchos núcleos estables, al absorber un neutrón, se transforman en núcleos radiactivos que a partir de ese momento comienzan a emitir radiación espontáneamente (esto se denomina activación neutrónica). Gran parte del material situado cerca del punto cero de la explosión (para una detonación de baja altura) es aspirado por la corriente de aire ascendente creada por la bola de fuego y sube a la atmósfera a través del tallo del hongo nuclear. Entre las sustancias que son inyectadas a la atmósfera por la explosión se encuentran los productos de fisión y los núcleos activados por los neutrones. Este material radiactivo regresará a la superficie terrestre dentro de algunos días, meses o años, de acuer-do con el tamaño de la partícula a la cual están incorporados. Las partículas más grandes, ascienden hasta la atmósfera media y vuelven a caer dentro de uno o dos meses arrastrados principalmente por la lluvia y la nieve. El polvo más fino, logra llegar a la alta atmósfera, y ahí puede permanecer entre uno y tres años (también pueden bajar rápidamente según si hay o no acoplamiento entre la alta y baja atmósfera) antes de regresar a la superficie. Los vientos y la circulación del aire entre las capas atmosféricas determinan dónde caerá la lluvia radiactiva, pudiendo trasladarse incluso de un hemisferio a otro antes de volver a la superficie. http://www.portalplanetasedna.com.ar/bomba_nuclear.htm


34


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37



vantes y no relevantes para los efectos del tratado. Los estados partes les dan

significado en lo referente a explosiones nucleares bajo parámetros definidos por el

TS. Los expertos del grupo técnico consultivo y asesor de trabajo (working group

B) conformado por representantes especialistas de los estados (figura 14) y del TS

definen los índices de probabilidad de detección (DPI) para todos los productos. Los

nucleidos de la fisión que son considerados relevantes se calculan sobre la base del

rendimiento de cada radionucleido durante la fisión nuclear, en base a la intensidad

de emisión gama, de la tasa de decaimiento y de la eficacia del detector. Se denomi-

nan significativos aquellos nucleidos del grupo de fisión con los valores más altos de

DPI, durante un periodo de tiempo que va de 3 a 20 días después de la detonación

nuclear y que forman parte de la fisión en seis escenarios diferentes: combinación

de normal y alta fisión de 235U, 238U, 239Pu. Se denominan nucleidos significativos

de combustibles y de activación, aquellos que resultan de la comparación con los

valores históricos en la detección de los productos de fisión con los cuales tienen

correlación. El resultado es que hay tres productos de combustible significativos:

237U, 239Np, 241Am, no hay de activación y los siguientes son los significativos de fisión:

95Nb, 95Zr, 97Zr, 99Mo, 103Ru, 105Rh, 115Cd, 126Sb, 127Sb, 131I, 131mTe, 132Te, 133I, 136Cs, 140Ba,

140La, 141Ce, 143Ce, 144Ce, 147Nd.

El tratado solo está interesado en los eventos sospechosos de ser ensayos nu-

cleares, sin embargo, históricamente los estados también se preocupan por extraer

información sobre la naturaleza de las armas y la tecnología asociada, por razones

de la proliferación nuclear en las otras vertientes.

Las tecnologías sismo-acústicas dan información casi inmediata sobre la locali-

zación de una explosión. De allí la importancia de diferenciar los tipos de señales:


38


sísmicas, de tsunamis, de volcanismo, explosiones hechas por el hombre pero de

naturaleza no nuclear, etc. La precisión de la tecnología de detección y las técnicas

de apoyo para la interpretación de la señal permiten localizar el evento con preci-

sión, en corto tiempo y dar indicaciones sobre su naturaleza. Para dar un veredicto

definitivo se necesita la información de radionucleidos, pero esta no se obtiene sino

después de cierto tiempo. En efecto, la detección de los elementos radiactivos re-

levantes dependen del transporte atmosférico, de su recogida y del análisis, por los

centros nacionales de datos de los países partes. En el fondo, es la detección de

radionucleidos, la prueba del delito (forense)6 de tipo nuclear, aunque para localizar

al violador del tratado se necesita un acople entre las tecnologías. En la figura 15 se

muestra una perspectiva global de las tecnologías sobre las que descansa el CTBT.

Pasa entonces a ser importante la cobertura de la red, la cual garantiza al 90% la

probabilidad de detectar una prueba, sobre la superficie, producto de un dispositivo

------------------------------------------------------------------------------

6 Algunos Estados Signatarios ya han prohibido las explosiones nucleares antes de la entrada en vigor del Tratado, algunas veces en el marco de la legislación sobre el medio ambiente o contra el terrorismo. Otros han adoptado medidas nacionales de prevención de las explosiones nucleares, o las han extremado, salvaguardando el material nuclear a fin de lograr una mayor seguridad nuclear. Otros Estados hace tiempo que adoptaron leyes para cumplir con las obligaciones asumidas en virtud de un tratado sobre una zona libre de armas nucleares. Algunas de estas leyes incluyen como delito penal específico la realización de una explosión nuclear, con sanciones correspondientes a la gravedad del delito, unida a la adopción de medidas para prevenir la adquisición de materiales o dispositivos que permitan cometerlo, a fin de disuadir a las personas de realizar esas actividades en la jurisdicción del Estado, así como para impedir que el territorio de ese Estado se convierta en un refugio para quienes puedan tener interés en llevarlas a cabo. Desde 2004 la aprobación y aplicación de esas leyes, así como la instauración de una serie de controles nacionales a fin de prevenir la proliferación de las armas nucleares, han pasado a ser legalmente obligatorias para todos los Estados con arreglo a lo dispuesto en la resolución 1540 del Consejo de Seguridad de las Naciones Unidas, aprobada en virtud del capí-tulo VII de la Carta de las Naciones Unidas. Otros sucesos han mantenido vivo el impulso político en apoyo de esa meta: la sesión de 2008 del Consejo de Seguridad celebrada a nivel de Jefes de Estado y de Gobierno; la Cumbre de Seguridad Nuclear celebrada en 2010 en Washington, D.C.; la Conferencia de las Partes de 2010 encargada del examen del Tratado sobre la no proliferación de las armas nu-cleares; y la Cumbre de Seguridad Nuclear celebrada en 2012 en Seúl. http://www.ctbto.org/fileadmin/user_upload/legal/NIM_paper_Spanish.pdf

39



Fig.

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40


Fig. 17. Simulación de la propagación planetaria de partículas y gases, por la atmósfera media.

Fig. 16. Disposición global de las estaciones de gases nobles previstas.

41



nuclear de un equivalente a 1 kilo tonelada de TNT, en un plazo de diez días a partir

del evento. Lo anterior es posible con las tecnologías sismo-acústicas y la de radio-

nucleidos de partículas. Para las pruebas nucleares subterráneas, sobretodo que

fueron diseñadas para evitar la ventilación, se necesita agregar una nueva tecnología.

Por ello se adicionó a la red 40 estaciones de detección de gases nobles radiactivos

producto de ensayos nucleares (figura 16). El diseño de las estaciones de gases se

hizo en función de su efectividad de cobertura según la simulación de la propagación

planetaria por la atmósfera media (figura 17).

Por ejemplo, el xenón es uno de esos gases. En la tabla 2 se muestran algunas

de sus características pertinentes.

Tabla 2. Algunas características del Xenón.Radionucleído Vida Media Energías gama im-

portantesInventario del contenido en el nú-

cleo del reactor (Ci/MWt)*Xe 131m 11,934 días 3,65x102

Xe 133 5,243 días 81 keV (37%) 5,43x104

Xe 133m 2,19 días 233 keV (10%) 1,72x103

Xe 135 9,1 horas 250 keV (90%) 1,42x104

* No emite gama pero tienen un RX característico (30 keV), al igual que los otros, pues es de origen atómico.

Isótopo de fisión

235U(f) 235U(he) 238U(f) 238U(he) 239Pu(f) 239Pu(he)

Xe 131m 0,05 0,06 0,05 0,06 0,05 0,07

Xe 133m 0,19 0,29 0,19 0,18 0,24 0,42

Xe 133 6,72 5,53 6,76 6,02 6,97 4,86Xe 135 6,60 5,67 6,97 5,84 7,54 6,18

f: neutrones de fisión y he: neutrones de alta energía. La formación de Xe, en porcentaje, depende del isótopo de fisión (tipo de uranio o plutonio) y de la energía de los neutrones

El iodo y xenón son dos elementos ligados por su radiactividad. Algunos isótopos

del iodo decaen, por desintegración radiactiva, en isótopos de xenón. El iodo-129 es

un producto de fisión de las centrales nucleares. Debido a su radiactividad otros isóto-


42


pos del iodo son precursores de los isótopos de xenón que participan en la verificación

de los Ensayos Nucleares del Tratado de Prohibición Completa de Ensayos Nuclea-

res. Isótopos del xenón, liberados durante una prueba nuclear, se pueden medir en la

atmósfera para detectar pruebas nucleares clandestinas. El estudio de la solubilidad y

difusión de iodo y xenón permite delimitar mejor la determinación de la proporción de

estos gases que llegan a la atmósfera y permite comprender mejor las mediciones de

radio xenón atmosférico.

La tecnología de detección del xenón no estaba desarrollada en el momento de la

firma del tratado por lo que se abrió, a los estados signatarios, la propuesta de investi-

gación de la tecnología apropiada para ello. Se denominó experimento internacional

de gases (INGE) y fue creado en 1999. La meta era lograr poner en funcionamiento la

tecnología para la medición de gases nobles radiactivos liberados en los ensayos nu-

cleares. En una primera etapa se debía diseñar la metodología de detección. Inicial-

mente cuatro sistemas de medición se propusieron. Rusia propuso ARIX (Analizador

de Isótopos Radiactivos de Xenón), Los Estados Unidos, ARSA (Automated Radioxe-

non Sampler-Analyzer), Suecia, SAUNA (Swedish unAttended Noble gas Analyzer)

y Francia propuso SPALAX (Système de Prélèvements et d’Analyse en Ligne d’Air

pour quantifier le Xénon). Tres de ellos están actualmente funcionando y dos están

generalizándose en la red de 40 estaciones, del tratado: ellos son SAUNA y SPALAX.

Entre los compromisos están que los países miembros de INGE deben contribuir re-

gularmente a una mejor comprensión de las mediciones de xenón radiactivo a través

de la medición de fondo en diversos lugares, con la creación de rutinas de análisis de

datos, mejoramiento del equipamiento, etc.

43



Fig. 18. Sitios de los reactores de electricidad y de investigación (puntos rojos).

El tratado asigna a Panamá una de las 40 estaciones de gases de la red. La orga-

nización TS nos invita a participar en el INGE (ver Wikipedia) o esperar y ser adminis-

tradores de la estación una vez concluido el experimento. Panamá decidió participar

en el proyecto INGE con el sistema SPALAX y se nos asignó el octavo prototipo de

SPALAX. No fue hasta el 19 de agosto del 2010 que la primera estación certificada,

con capacidades de detección de los gases nobles relevantes, se integró formalmente

al régimen mundial de vigilancia. El fondo se determinó pues puede esconder la in-

formación procedente de un ensayo nuclear. Se identificaron dos fuentes básicas de

Xe radiactivo, los reactores nucleares que producen xenón de manera continua, y la

producción de isótopos médicos (figura 18).


44


A pesar de que las estaciones de gases no están todas operacionales (19 certifi-

cadas, 11 solo instaladas, 10 bajo construcción), con el último ensayo nuclear subte-

rráneo realizado por Corea del Norte, el 12 de febrero de 20137, detectado y localizado

por las tecnologías sismo-acústicas (sísmica, hidro-acústica e infrasonido) de la red

de vigilancia del tratado, no se detectaron sustancias radiactivas pocos días después,

como se esperaba, las que confirmarían (de manera forense) su naturaleza nuclear.

Sin embargo, el día 7 de abril de 2013, temprano en la mañana (UTC), 55 días des-

pués del ensayo, se detectó xenón en la estación de gases JPX38.

Gracias a la nueva tecnología fue detectado Xe (según Technical facts related to

detections in JPX38, Takasaki, Japan, on 8-9 april 2013, CTBTO document, secure

web site), producto de fisión, compatibles con una emisión coincidente con el sitio del

ensayo nuclear y compatible con información confiable de movimientos de apertura

del sitio del ensayo por parte de personal norcoreano (verificada por satélite).

Queda claro que la responsabilidad del sistema de vigilancia (IMS) del tratado es

suministrar a los Centros Nacionales de Datos (NDC) la información que llega al Cen-

tro Internacional de Datos (IDC, figura 19), para revisión interactiva y procesamiento

según los manuales de operaciones establecidos, que se transforman en productos

preparados para que los centros nacionales de datos (NDC), con información local,

puedan asesorar a los estados partes sobre la posible violación del tratado y la toma

------------------------------------------------------------------------------

7 El 12 de febrero de 2013, Corea del Norte realizó un ensayo nuclear (tercera prueba nuclear). La deto-nación tuvo una potencia de entre seis y siete kilo toneladas equivalentes de TNT, lo que supone un tercio de la lanzada en Hiroshima, en 1945. Esta prueba nuclear provocó un sismo artificial de 5,1 grados en la escala de Richter. Corea del Norte informó que: “La prueba nuclear que se llevó a cabo en un nivel alto de una manera segura y perfecta usando un dispositivo nuclear miniaturizado y más ligero con una mayor fuerza explosiva que las anteriores no planteó un impacto negativo en el ambiente ecológico circundante”.

45



de decisiones8. Este sistema internacional monitoreo (IMS) incluye 278 estaciones

certificadas, de un total esperado de 361 y de 16 laboratorios de respaldo (figura 20).

------------------------------------------------------------------------------

8 Los ensayos nucleares son un paso clave en el diseño, desarrollo y perfeccionamiento del armamento nuclear. Además, es un mensaje político tal como lo usa Corea del Norte: es un aviso al exterior de que un país posee tecnología de armamento nuclear. La adhesión de todos los Estados al Tratado de Prohibición Completa de los Ensayos Nucleares serviría a varios objetivos básicos:

• evitaría o inhibiría las mejoras cualitativas en el armamento existente. • todos los Estados del TNP que no poseen armamento nuclear pasarían a participar en el sistema de

verificación global del tratado y oficialmente a ser parte implicada en el tratado.Un apoyo universal al TPCEN, además de hacer entrar en vigor y funcionamiento el tratado, enviaría un

mensaje claro de que todos los Estados del mundo están de nuevo caminando hacia el desarme.


46


Fig.

19.

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49



La atmósfera contiene elementos radiactivos cuyos orígenes son naturales y an-

tropogénicos. Los radionucleidos naturales son fósiles (primigenios) o cosmogénicos

(figura 21). Estos materiales deben ser monitoreados para determinar el fondo radiac-

tivo y por un lado poder saber si la dosis máxima del fondo recomendada de 2,4 mSv

por año es respetada y por el otro conocer las fluctuaciones. La medición se logra

mediante espectroscopía gama de alta resolución sobre material particulado recogido

de la atmósfera. La red del IMS recoge muestras durante 24 horas por filtración del

aire (con una aspiradora Snow White de Vaisala en la estación PAP50) , con caudales

de aire de un mínimo de 500 m3/h a través de filtros especiales (la estación PAP50

produce un caudal promedio de 950 m3/h) dichos filtros (3M, ) se deja un período de

24 horas para "decaimiento" con la finalidad de permitir que los radionucleidos natu-

rales, de corta duración, bajen su actividad para que los radionucleidos antropogéni-

cos, también presentes en el filtro, puedan ser detectados. Después de ese tiempo

pasan por un análisis de espectrometría gama durante 24 horas (la estación PAP50

usa equipo Canberra con Ge hiperpuro GC5020). Esto se realiza en las respectivas

estaciones de monitoreo, antes de que los datos espectrales se transmitan, por vía

satelital (VSAT), al IDC. Los datos van acompañados de un espectro de verificación

del control de calidad inicial (llamado QC) que asegura que el equipo funciona correc-

tamente, seguidamente se van enviado, cada dos horas, 11 espectros "preliminares "

hasta enviar el espectro final de casi 24 horas. El espectro de control de calidad se

utiliza para diversas comprobaciones automáticas (resolución, factor gaussiano, etc.),

y una selección de espectros particulares, los espectros de 4 horas y 10 horas, se

procesan automáticamente para su uso en rutinas de diagnóstico asociados con la

4. LAS ESTACIONES DE RADIONUCLEIDOS


50


Fig.

21.

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51



identificación de ciertos radionucleidos de origen hospitalario, como por ejemplo el Tc,

en particular, pero la mayor atención se centra en el espectro completo de la muestra

que se procesa automáticamente y es revisado de forma interactiva. Además de los

datos espectrales, se envían los datos meteorológicos (RawSOH) y de otros paráme-

tros de calidad y verificación de la estación.

Los datos de 80 estaciones de partículas y 40 de gases generan un gran volumen

de datos de radionucleidos, por lo que el procesamiento se hace automático. Esto

genera posibles errores, unos del tipo que dice detectar radionucleidos que no están

presentes y otros del tipo de negar la presencia de aquellos que si están presentes.

De allí que se hace una revisión de los espectros donde hay indicios de situaciones

anómalas. Tomando en cuenta eso el IDC ofrece un informe automatizado (ARR) y un

informe revisado (RRR) a los NDC. El ARR está disponible inmediatamente después

de que los datos llegan al IDC y aunque no está revisado, es muy útil para las alertas

tempranas sobre sucesos como los tsunamis. El RRR está disponible 24 horas des-

pués pues requiere revisión. Sin embargo, debido a que antes de que entre en vigor

el tratado solo se trabaja los días y horas laborables, se pueden tener atrasos hasta

de tres días.

Debido a los radionucleidos del ambiente, un espectro diario de una estación

dada puede tener una serie de radionucleidos detectados, entre ellos elementos de

las series de decaimiento de las cadenas del uranio y del torio (figura 22). Por ejem-

plo, se observan del 222Rn y 220Rn al 214Pb, 212Pb, 210Pb, 214Bi, 212Bi y 208Tl radioele-

mentos que provienen de las series de decaimiento del 238U y 232Th y que están en

las partículas terrestres suspendidas en el aire, así como los que son primordiales

junto con el 40K y los cosmogónicos como 7Be, 24Na y 22Na. En forma particu-


52


lar se mira el 212Pb que con progenia, por su espectro complejo, puede dificultar la

identificación de los radioelementos relevantes, pues no decaen completamente en

24 horas (vida media de 10,6 horas). Se ha encontrado que en un espectro diario

normal, el 90 % del espectro está asociado a la progenia del 212Pb. Esto crea un

fondo natural, por lo que el tratado exige tener caracterizado el fondo. Hay ade-

más, radioelementos antropogénicos provenientes de hospitales, industria (de ra-

diofármacos y otras), centros de investigación (universidades, centros que manejan

trazadores, etc.), reactores nucleares que liberan gases radiactivos (industria eléc-

trica, reprocesadoras de combustible nuclear), el legado histórico de ensayos nu-

cleares, accidentes (Chernóbil, Fukushima), sitios contaminados (fuentes huérfanas).

Además del fondo natural y el antropogénico, hay algunos casos especiales de

detección, por ejemplo por activación neutrónica (con neutrones derivados de la ra-

diación cósmica) o por excitación de niveles de energía (por incidencia directa de la

radiación cósmica). Uno de esos elementos es el 75mGe que es difícil de distinguir del

99mTc (producto de fisión o de los hospitales). Esto refuerza la exigencia de la caracte-

rización de cada lugar donde hay un sistema de detección.

El diseño del arma nuclear determina muchos de los productos de fisión que pue-

den ser emitidos al ambiente durante una detonación, así como los materiales que se

usan para su construcción y el ambiente donde hubo la explosión, ello debido al flujo

intenso de neutrones que activan núcleos y se hacen radiactivos, por ello la gama de

productos de fisión y de activación que se detectarán variará con el tipo de arma, el

diseño y el lugar de la detonación.

53



Fig.

22.

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54


Algunas consideraciones que orientan la detección de radionucleidos

(Matthews, 2005).

1. Actividad. Hay un rango útil de vida media de radionucleidos pues, entre el mo-

mento de su emisión por la explosión nuclear y la detección hay un periodo de

unos diez días. Los de muy corta vida (menor de seis horas) no alcanzan a llegar

al detector y los de muy larga vida (mil años) tienen una tasa de decaimiento o ac-

tividad que es inversamente proporcional a la vida media, es decir, muy pequeña.

2. Detectabilidad. La espectroscopia técnicamente más eficiente y manejable es la

gama, luego el emisor debe ser gama y su energía debe ser superior a 50 keV (con

la tecnología escogida, por otras razones, los detectores son más eficientes para

energías superiores) y por último la intensidad primaria (la fracción correspondien-

te al decaimiento por la vía gama) debe ser superior a 0,1 %.

3. Producción. Los nucleidos que se producen en la explosión (por fisión de 235U,

238U, 239Pu o fusión para las bombas termonucleares) en al menos un escenario

deben ser superiores a 0,1 % en rendimiento. Además de los productos de fisión,

para la verificación se utilizan los productos de activación neutrónica porque se

sabe que se producen y han sido históricamente detectados durante explosiones

nucleares. Para la inclusión de los productos que no provienen de la fisión de 235U,

238U, 239Pu (de fabricación y ambientales) se tomó en cuenta una sección eficaz*

superior a 0,1 barn. Para los ambientales su abundancia debe ser superior a 0,1

%. Para todos, el producto de esos dos factores: abundancia y sección eficaz

debe ser mayor de 100.

55



*La sección eficaz es un parámetro que mide la interacción entre proyectiles o partícu-

las lanzadas contra un centro dispersor. Es una magnitud escalar que tiene unidades

de superficie y representa la sección transversal efectiva “vista” (susceptible de inte-

ractuar) por los proyectiles al aproximarse al blanco. Si se hace un modelo nuclear, a

los núcleos de los átomos se les representa con una placa circular de radio r distribui-

dos a lo largo de un plano de superficie A. El diámetro nuclear típico es de unos 10−12

cm. Por ello las secciones eficaces entre núcleos son del orden de 10−24 cm2, valor

que se toma como unidad propia llamada el barn. Dependiendo de qué reacciones se

trate, las dimensiones de las secciones eficaces pueden variar enormemente: desde

10-3 barn hasta 103 barns.

En la figura 23, se presenta un mapa que resumen lo señalado por Matthews sobre

la detectibilidad de radionucleidos. Y en la figura 24 se muestran un mapa donde se

presentan los tres tipos de radionucleidos presentes en una explosión nuclear.

Los radionucleidos de vida corta, los cuales son más indicativos del ensayo nu-

clear (de 1 kT) y más abundantes, pues su actividad es creciente (en un par de días)

debido a la formación de una cadena de precursores del tipo emisores beta, se mues-

tran en la Tabla. Los que se muestras posteriormente, a través de sus relaciones

mutuas, permiten discriminar la explosión con otra clase de eventos como accidentes,

hospitalarios, etc.


56


Fig.

23.

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Fig.

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58


Tabla 3Productos relevantes para el CTBTO según su origen.

*Son producto de fisión nuclear Productos de combustibles nucleares

Productos de acti-vación nuclear

Permiten en partículas, con sus relaciones mutuas, distinguir una explosión de otro suceso nuclear

1 Antimony-125 * Gold-196m Scandium-47 2 Antimony-126 * Iodine-130* Silver-108m3 Antimony-127 * Iridium-190 Silver-110m4 Iodine-131* Iodine-132 * Iodine-135*5 Antimony-128* Iridium-192 Silver-111*6 Antimony-120 Iron-59 Sodium-24 7 Antimony-122 Lanthanum-140 * Strontium-91*8 Arsenic-74 Lead-203 Technetium-99m*9 Arsenic-76 Manganese-54 Tellurium-125m*10 Barium-140 * Molybdenum-99 * Tellurium-127m*11 Cadmium-115m * Neodymium-147 * Tellurium-127*12 Cadmium-115 * Neptunium-239 Tellurium-129m* 13 Caesium-136 * Niobium-95 * Thulium-168 14 Caesium-137 Palladium-109 * Thulium-17015 Cerium-141 Palladium-112 * Tin-125*

16 Cerium-143 Potassium-42 Tin-123*17 Cerium-144 Promethium-149* Tungsten-187 18 Chromium-51 Promethium-151* Uranium-23719 Cobalt-57 Radium-224 Yttrium-8820 Cobalt-58 Rhodium-102 Yttrium-91*21 Cobalt-60 Rhodium-105* Yttrium-93*22 Copper-64 Rubidium-86 Zinc-6523 Europium-155* Rubidium-84 Zinc-69m24 Europium-156* Ruthenium-103* Zirconium-8925 Europium-157* Ruthenium-106 * Zirconium-95*26 Gallium-72 Samarium-153* Zirconium-97*27 Gold-196 Samarium-156* Antimony-12428 Europium-152m Scandium-46 Caesium-13229 Europium-152 Caesium-134 Barium-133 30 Americium-241 Gold-198 Silver-106m31 Tellurium-131m* Tellurium-132*

59



Es importante recordar que para los efectos del tratado los significativos son lo

que se deben tomar en cuenta para la toma de decisiones que tienen que hacer con

un ensayo nuclear. Los radioelementos relevantes son importantes para conocer las

fuentes posibles de contaminación (tabla 3), sin embargo, las particularidades locales

deben tomarse en cuenta en la toma de decisiones concerniente a la contaminación

por radioelementos. Por ello conocer el fondo radiactivo local es de suma importan-

cia.

Tabla 4. Decaimiento en corto plazo

1 día de decaimiento 3 días de de-caimiento

10 días de de-caimiento

30 días de de-caimiento

Xe-135 11,8 % Mo-99 9,6 % Xe-133 13,6 % Ru-103 12,2 %I-133 7,8 % Rh-105 8,3 % Ba-140 7,9 % Ce-141 10,7 %Zr-97 6 % Xe-133 7,3 % I-131 7,6 % Ba-140 9,6 %

Rh-105 5,4 % Te-132 6,9 % Mo-199 6,5 % Zr-95 6,3 %Pd-109 4,4 % Ce-143 5,9 % Te-132 6,2 % I-131 4,5 %Ce-134 4,3 % I-133 5,9 % Ru-103 4,8 % Xe-133 3,5 %Mo-99 4,2 % Zr-97 3,1 % Ce-141 4,6 % Nd-147 3,4 %I-135 4,2 % I-131 3,1 % Nd-147 3,3 % Ce-144 1,4 %

Te-132 2,8 % Ba-140 2,9 % Zr-95 2,2 % Ru-106 1,4 %Sr-91 2,4 % Xe-135 1,9 % Rh-105 1,2 % Te-129m 0,39 %

Ru-105 1,5 % Pd-109 1,4 % Sb-127 0,76 % Te-132 0,32 %Xe-133 1,4 % Ru-103 1,4 % Ce-143 0,69 % Eu-156 0,29 %

Ce-141 1,3 % Xe-133m 0,23 % Xe-131m 0,13 %Xe-133m 0,42 % Xe-131m 0,05 %Xe-131m 0,005 8 %

Tabla 5Radionucleidos relevantes en partículas, que son in-

dicadores de un test nuclear. 1 Zirconium-95 Iodine-131 Lanthanum-1402 Zirconium-97 Iodine-133 Cerium-144 3 Niobium-95 Tellurium-132 Cerium-143 4 Technetium-99m Caesium-134 Cerium-141 5 Molybdenum-99 Caesium-136 Neodymium-147 6 Ruthenium 103 Caesium-137 7 Ruthenium 106 Barium-140


60


Tabla 6Radionucleidos relevantes en gases, que son indicadores de un test nuclear1 135Xe 133mXe 133Xe2 131mXe

63



El análisis de las muestras es iniciado mediante un proceso de escaneado hecho

por el IDC o a petición de un Estado Parte. Los análisis finales se hacen en el CEN-

TRO NACIONAL DE DATOS. Las muestras serán categorizadas en cinco niveles

(tabla 7). El IDC pondrá a disposición de los centros nacionales de datos el informe

de la categorización de las muestras para que se puedan tomar decisiones.

A las muestras irregulares o sospechosas que se denominan muestras de nivel 5

categorizadas por el IDC se les realizan análisis suplementarios (o re-análisis). Para

ello son partidas en dos para ser enviadas a dos laboratorios diferentes (de los 16 cer-

tificados) y analizados con espectroscopia gama de alta resolución, con el objetivo de

verificar la presencia o ausencia de productos de fisión o de activación y así confirmar

Fig. 25. Criterios de clasificación por niveles.

5. INICIO DEL PROCESO


64


el hallazgo de las estaciones.

En la figura 25 se indican los criterios de clasificación.

Tabla 7. Características de los niveles de clasificación.

Nivel 1El espectro solo contiene radionucleidos naturales en concentraciones atmosféri-

cas normales (según características históricas del sitio: típico).

Nivel 2

El espectro solo contiene radionucleidos naturales pero uno o varios de ellos en

concentraciones atmosféricas anormales (según características históricas del sitio:

no típico); o contiene radionucleidos antropogénicos que no están en la lista de ra-

dionucleidos relevantes para el CTBT.

Nivel 3

El espectro contiene uno o más radionucleidos antropogénicos relevantes que se

detectan comúnmente en la estación referida (típico) y que están en concentraciones

atmosféricas normales en esa estación.

Nivel 4

El espectro contiene un radionucleido antropogénico relevante que no es común-

mente detectado en la estación o si es común pero está en concentraciones atmos-

féricas anormales (altas).

Nivel 5El espectro contiene más de un radionucleido antropogénico relevante, incluyendo

al menos un producto de fisión. Cuando hay nivel cinco, se deben fusionar los datos con los sismo-acústicos, tener la confir-

mación de los laboratorios de re-análisis y el análisis de la propagación (por simulación ATM)

para ver la coincidencia en el tiempo con la detección. Así se pueden tomar decisiones sobre

un ensayo nuclear.

Las bombas tienen el combustible nuclear que al explotar generan deshechos

altamente radiactivos y son elementos probatorios de una explosión nuclear, por ello

son importantes en la toma de decisión referente a la violación del tratado sobre la

utilización del arma nuclear (test).

Estos productos son mostrados en la tabla 8 presentada a continuación.

65



Tabla 8Productos del combustible nuclear

Radionucleido del combustible ResiduosTritio 3HLitio deuterio 6LiD, 7LiDUranio grado bomba nuclear 234U(<1 %), 235U (90 %), 238UUranio bajo grado 235U, 238U (> 99 %)Plutonio grado bomba nuclear 239Pu (93,5 %), 240Pu (6 %), 241Pu (0,5 %)Uranio 233 233U y 232U

Y como productos de decaimiento de los radionucleidos anteriores (que pueden

aparecer con los mismos residuos anteriores) tenemos 241Am, 236U, 237Np, 233U, 229Th y

224Ra, pero los relevantes son 241Am y 224Ra.

En una bomba termonuclear se tiene un gran flujo de neutrones (lo que genera

captura neutrónica) pero los productos de gran masa decaen rápidamente. La activa-

ción neutrónica del uranio 238 genera los uranios 239, 240 y 241 los cuales decaen

en plutonio 239 pasando por el Np 239. Al igual que la detonación termonuclear, en

la bomba por fisión hay captura neutrónica pero con un rendimiento 239Np/237U cerca

de 1 para la termonuclear y un poco menor que 30 para la de fisión (Matthews, 2005).

Al final de los productos relevantes, los productos significativos de combustible que

quedan son:

241Am, 239Np y 237U

Por otro lado los productos de fisión relevantes se calculan utilizando, entre otros

criterios, el factor DPI que sale de la siguiente expresión:

DPI = Fy FG E/T


66


Fig. 26. Eficiencia vs Energía del Detector (Matthews, 2005).

Donde Fy es el factor de campo (porcentaje de fisión que produce el núcleo en

cuestión, %), FG es el factor gama (depende de la energía del fotón gama y de la pro-

babilidad), E la eficiencia del detector (se refiere al detector con respecto al NaI) y T el

periodo de vida media del nucleido en cuestión.

En cuanto a la eficiencia se tiene la gráfica (anterior) de las diferentes estaciones

(el punto máximo está en 14 % para el promedio de las estaciones en negro y Pa-

namá tiene 19 %, lo que nos sitúa en buena posición por encima de la media). En la

gráfica de la figura 26, el promedio está en negro (Matthews, 2005).

El ordenamiento por tipo de fisión nuclear según el valor de DPI aparece en la tabla

67



9 y 10 (Matthews, 2005).

Tabla 9. Ordenamiento de los radionucleidos por tipo de fi-

sión nuclear, según el valor de DPINormal 235U fisión Normal 239Pu fisión Normal 238U fisión

NucleidosDPI: 3 días



Valor Nmisd Valor Nmisd Valor Nmisd

Mo-99

I-133

Ce-143

Te-132

La-140

I-131

Zr-97

Ce-141

Nb-95

Ba-140

1 211,35

357,42

351,28

246,64

219,63

194,39

181,77

109,35

74,64

56,17

100

30

29

20

18

16

15

9

6

5

Mo-99

I-133

Te-132

Ce-143

I-131

La-140

Zr-97

Rh-105

Ce-141

Ru-103

1 219.51

367.52

272.57

266.07

234.24

195.75

159.66

143.47

94.64

91.94

100

30

22

22

19

16

13

12

8

8

Mo-99

I-133

Ce-143

Te-132

La-140

I-131

Zr-97

Rh-105

Ce-141

Ru-103

1 258,26

359,54

283,23

271,51

213,75

198,62

168,44

108,41

98,14

84,53

100

29

23

22

17

16

13

9

8

7

Tabla 10 Ordenamiento de los radionucleidos por tipo

de fisión nuclear, según el valor de DPINormal 235U fisión Normal 239Pu fisión Normal 238U fisión




Valor Nmisd Valor Nmisd Valor Nmisd

Mo-99

I-133

I-131

Ce-143

Te-132

La-140

Zr-97

Ce-141

Nb-95

Sb-127

1 048,21

285,08

247,52

234,19

216,47

166,37

155,72

82,51

60,13

57,15

100

27

24

22

21

16

15

8

6

5

Mo-99

I-131

I-133

Te-132

Ce-143

La-140

Zr-97

Rh-105

Cd-115

Ru-103

968,68

262,61

238,28

174,66

171,66

141,03

133,30

114,29

76,41

70,13

100

27

25

18

18

15

14

12

8

7

Mo-99

I-133

Te-132

I-131

Ce-143

La-140

Zr-97

Rh-105

Ce-141

Ru-103

1 164,45

319,12

246,11

240,88

239,71

169,31

159,96

86,19

80,49

62,19

100

27

21

21

21

15

14

7

7

5

Lo que genera la siguiente lista (Tabla 11): los radionucleidos significativos princi-


68


pales y lo más conservadores.

Tabla 11. Radionucleidos significativos principales (rojo) y ra-

dionucleidos más conservadores (azúl)Molybdenum-99 Cerium-141 Cerium-144

Iodine-133 Niobium-95 Antimony-127Cerium-143 Barium-140 Antimony-126Tellurium-132 Ruthenium 103 Rhodium-105Lanthanum-140 Zirconium-95 Cerium-144Iodine-131 Caesium-136 Neodymium-147Zirconium-97 Cadmium-115 Tellurium-131m

La historia de los ensayos nucleares (se tienen datos al respecto) corrobora los

resultados anteriores.

Los productos de activación neutrónica aparecen debido a la interacción de los

neutrones durante la fisión nuclear con los elementos que componen la construcción

del arma y sus accesorios, el alrededor del dispositivo nuclear (proyectil, etc.) y el

ambiente donde detona la bomba. Quizás no es importante para la violación directa

del tratado pero si sobre la construcción y otras informaciones referentes al arma y su

uso.

Resumen de los radionucleidos significativos para el Tratado CTBT

241 Am 239 Np 237 U de combustible.99Mo, 133I, 143Ce, 132Te, 140La, 131I, 97Zr, 141Ce, 95Nb, 140Ba,103Ru, 95Zr, 136Cs, 115Cd, 127Sb, 126Sb, 105Rh, 144Ce, 147Nd,131mTe de fisión

71



6. CONCLUSION

El objetivo básico de esta monografía es presentar los elementos que definen lo

que se denomina RADIONULEIDOS SIGNIFICATIVOS EN LA TOMA DE DECISIO-

NES SOBRE LA DETECCIÓN DE UN ENSAYO NUCLEAR, para poder cumplir con

un requerimiento que se pide a todos los Centros Nacionales de Datos de la Organi-

zación del Tratado de Prohibición Completa de Ensayos Nucleares (CTBTO), servir

de cuerpo técnico-científico en la estructura nacional que desarrolla el tratado. De

acuerdo al tratado, los Centros Nacionales de Datos, sirven de asesores al Gobierno

Nacional del Estado Parte, para la toma de decisiones sobre si un suceso sospechoso

detectado por la red, es o no es un evento nuclear violatorio del tratado. Para ese fin

los responsables del Centro Nacional de Datos, analizan los datos de las estaciones

nacionales y de todas las demás estaciones pertinentes y comparan con los datos su-

ministrados por el Centro Internacional de Datos del CTBTO. Se necesita una orien-

tación sobre lo que deben hacer las personas responsables del NDC y debe estar

plasmado en un Manual de Operaciones. Con ese fin se debe hacer una revisión bi-

bliográfica dinámica que sirva de base para la elaboración del Manual de Operaciones

sustentado científicamente. De esa manera se comprende el análisis de los datos,

realizado por los especialistas del NDC, así como las recomendaciones pertinentes

y necesarias, para la toma de decisiones, elaboradas por ellos. En ese sentido esta

monografía cumple con una parte de tan delicada tarea (que esperamos nunca sea

necesario cumplir más que como ejercicio), de suministrar, a los representantes del

estado, los elementos generales para entender lo que se denominan radionucleidos

significativos y de esa forma dictaminar si un evento es un ensayo nuclear violatorio

del tratado.


72


Recomendaciones del Comité Contra las Armas de Destrucción Masiva del Consejo

de Seguridad de las Naciones Unidas.

Recomendación 28

Todos los Estados que aún no lo hayan hecho deberían ratificar el Tratado de pro-

hibición completa de los ensayos nucleares sin condiciones y sin demora. Los Estados

Unidos, que no han ratificado el Tratado, deberían reconsiderar su posición, reconocer

que su ratificación desencadenaría otras ratificaciones necesarias y que sería un paso

más hacia la entrada en vigor del Tratado, y ratificarlo. Hasta que el Tratado entre en

vigor, todos los Estados con armas nucleares deberían seguir absteniéndose de llevar

a cabo ensayos nucleares. Además, la conferencia de los signatarios del Tratado de

prohibición completa de los ensayos nucleares debería examinar la posibilidad de una

entrada en vigor provisional del Tratado.

Recomendación 29

Todos los signatarios deberían proporcionar apoyo financiero, político y técnico

para que se siga desarrollando y aplicando el régimen de verificación, incluido el Sis-

tema Internacional de Vigilancia y el Centro Internacional de Datos y su secretaría, de

modo que la Organización del Tratado de prohibición completa de los ensayos nuclea-

res esté lista para supervisar y verificar el cumplimiento del Tratado cuando éste entre

en vigor. Dichos signatarios deberían comprometerse a mantener sus respectivas es-

taciones y a seguir transmitiendo datos de ámbito nacional en cualquier circunstancia.

http://www.un.org/disarmament/education/wmdcommission/files/armas_del_terror.pdf

75



7. REFERENCIAS

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dia for IMS radionuclide stations.” Contract 02/1/20/025 Testing Ser-

vices, STUK-Radiation and Nuclear Safety Authority, 2000, Re-

search and Environmental Surveillance, Airborne Radioactivity, Finland.

2. Matthews, K. M. (2005). The CTBT verification significance of par-

ticulate radionuclides detected by the International Monitoring Sys-

tem. National Radiation Laboratory Ministry of Health PO Box 25099,

Christchurch, New Zealand. Web site: http://www.nrl.moh.govt.nz.

3. De Geer, L. E. (1999). CTBT Relevant Radionuclides. Technical Report PTS/

IDC-1999/02, April 1999. CTBTO, Vienna. Also: Comprehensive Nuclear-

test- Ban Treaty: relevant radionuclides, Kerntechnik 66 (2001) 3, 113-120.

4. CTBTO. (2004). Proficiency Test for Radionuclide Laboratories Sup-

porting the Network of IMS Radionuclide Stations (PTE2003). Tech-

nical Report CTBT/PTS/TR/2004-2, August 2004, CTBTO, Vienna.

5. Marín Bosch, Miguel. (2014). La no proliferación de armas nuclea-

res a fines del siglo XX. Ultimo ingreso (2014/10/20). http://www.

sre.gob.mx/revistadigital/images/stories/numeros/n50/marin.pdf

6. Naciones Unidas. (2014). Día Internacional con-

tra los Ensayos Nucleares. Ultimo ingreso (2014/10/20). http://


76


www.un.org/es/events/againstnucleartestsday/history.shtml

7. INGE. (2014). Wikipedia. Ultimo ingreso (2014/10/20). http://

en.wikipedia.org/wiki/International_Noble_Gas_Experiment

8. http://www.ctbto.org/fileadmin/user_upload/SandT_2011/posters/

T1-P8%20O_Perez_Castro%20The%20RN50%20station%20of%20

the%20IMS%20as%20a%20reference%20station%20to%20the%20

airborne%20particles%20pollution%20in%20Panama%20City.pdf

9. Tratado de prohibición de pruebas nucleares en la atmósfera, el espacio ultrate-

rrestre y bajo el agua. Firmado en Moscú el 5 de agosto de 1963. Entró en vigen-

cia el 10 de octubre de 1963. Aprobado mediante Ley No. 21 de 1o. de febrero de

1966. Gaceta Oficial No. 15,570 de 7 de marzo de 1966. Depósito del Instrumento

de Ratificación el 24 de febrero de 1966. Entró en vigencia para Panamá el 24 de

febrero de 1966.

10. Tratado para la proscripción de las armas nucleares en América Latina (Tlatelolco).

Abierto a la firma en México el 14 de febrero de 1967. Entró en vigencia el 22 de abril

de 1968. Aprobado mediante Decreto de Gabinete No. 80 de 18 de marzo de l971.

Depósito de Instrumento de Ratificación el 11 de junio de 1971.

11. Tratado de Prohibición Completa de los Ensayos Nucleares. Adoptado en Nueva

York, por la Asamblea General de la ONU, el 10 de septiembre de 1996. Entró en vi-

gencia el Aprobado mediante Ley No. 104 de 30 de diciembre de 1998. Gaceta Oficial

No. 23.719 de 25 de enero de 1999. Depósito del instrumento de Ratificación el 23 de

77



marzo de 1999.

12. Texto del Tratado CTBT. Ultimo ingreso (2014/10/20). http://es.slideshare.net/davi-

dpoveda984/ctbto

13. Fattibene P, Mazzei F, Nuccetelli C, Risica S. Prenatal exposure to ionizing radia-

tion: Sources, effects and regulatory aspects. Acta Pediatr 1999; 88: 693-702.

79



8. INDICE DE FIGURAS

Fig. 1 Mapa conceptual: Problemática de la no proliferación nuclear. 11Fig. 2 Detección del Cs-137 en la República de Panamá (1968 - 1984). 16Fig. 3 Gráfico del OIEA del tritio de 1960 a 1987 en Melbourne, Australia. 16Fig. 4 Sarcófago de Chernóbil. Imagen obtenida, diciembre 2014, en: http://esp.

rt.com/actualidad/public_images/58d/58d7669a71256062e9d53f3237d8ce5a.jpg

21

Fig. 5 Pruebas nucleares alrededor del mundo entre 1945 - 2013. Imagen obte-nida, diciembre 2014, en: http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/0/0d/Worldwide_nuclear_testing.svg/2000px-Worldwide_nuclear_tes-ting.svg.png

22

Fig. 6 Los tratados de zonas desmilitarizadas. Imagen obtenida, octubre de 2014, en: http://www.opanal.org/images/mapNWFZsp1.gif

24

Fig. 7 Mapa conceptual: Régimen de no proliferación nuclear. 26Fig. 8 Mapa conceptual: Tratado CTBT (TPCE). 27Fig. 9 Mapa conceptual: Sistema Internacional de Vigilancia. 28Fig. 10 Red Internacional de Monitoreo del CTBT. Imagen obtenida en, noviembre

de 2014, en: http://www.ctbto.org/index.php?eID=tx_cms_showpic&file=uploads%2Fpics%2Fims_map_01.jpg&md5=d81890fa1aff1d7cc332f39875405539f4dc886c&parameters[0]=YTo0OntzOjU6IndpZHRoIjtzOjQ6IjgwMG0iO3M6NjoiaGVpZ2h0IjtzOjQ6IjYw&parameters[1]=MG0iO3M6NzoiYm9keVRhZyI-7czo0MToiPGJvZHkgc3R5bGU9Im1hcmdpbjowOyBi&parameters[2]=YWNrZ3JvdW5kOiNmZmY7Ij4iO3M6NDoid3JhcCI7czozNzoiPGEga JlZj0iamF2&parameters[3]=YXNjcmlwdDpjbG9zZSgpOyI%2BIHwgPC9hPiI7fQ%3D%3D

29

Fig. 11 Certificación. Imagen escaneda del documento de certificación de la Esta-ción RN50.

30

Fig. 12 Mapa conceptual: Los Radionucleidos. 34Fig. 13 Mapa conceptual: Algunas de las obligaciones de los Estados Partes. 35Fig. 14 Mapa conceptual: El Grupo de Expertos Científicos del CTBT a la base del

desarrollo y puesta a punto de las tecnologías del IMS. 36

Fig. 15 Mapa conceptual: Perspectiva global del papel de las tecnologías sobre las que descansa el CTBT.

39

Fig. 16 Disposición global de las estaciones de gases nobles previstas. Imagen obte-nida del sitio Web del CTBTO.

40

Fig. 17 Simulación de la propagación planetaria de partículas y gases, por la atmós-fera media. Imagen obtenida del sitio Web del CTBTO.

40

Fig. 18 Sitios de los reactores de electricidad y de investigación (puntos rojos). Imagen obtenida, diciembre 2014, en: http://www.leap2020.eu/photo/art/de-fault/3403133-4893713.jpg?v=1320313929

43

Fig. 19 Mapa conceptual: Funciones y responsabilidades del Centro Internacional de Datos (IDC).

46

Fig. 20 Mapa conceptual: El cumplimiento del tratado se verifica a través de los pro-ductos de la Red Mundial de Vigilancia del CTBT.

47


80


Fig. 21 Mapa conceptual: Características generales de los rayos cósmicos presentes en la atmósfera y que son parte del fondo natural detectable por las estacio-nes de radionucleidos del IMS.

50

Fig. 22 Mapa conceptual: Elementos que pueden componer el fondo de los lugares donde hay sistemas de detección del IMS.

53

Fig. 23 Mapa conceptual: Orientaciones sobre la detección de Radionucleidos (Matthews, 2005).

56

Fig. 24 Mapa conceptual: Radionucleidos que se identifican en una explosión nu-clear.

57

Fig. 25 Criterios de clasificación por niveles. Imagen obtenida del sitio Web del CT-BTO.

63

Fig. 26 Eficiencia vs Energy del Detector (Matthews, 2005). 66

81



9. INDICE DE TABLAS

Tabla 1 Areas de Europa contaminada como consecuencia del accidente de Chernóbil, (Fattibene y otros, 1999).

18

Tabla 2 Algunas características del Xenón. 41Tabla 3 Productos relevantes para el CTBTO según su origen. 58Tabla 4 Decaimiento en corto plazo. 59Tabla 5 Radionucleidos relevantes en partículas, que son indicadores de un test

nuclear.59

Tabla 6 Radionucleidos relevantes en gases, que son indicadores de un test nuclear.

60

Tabla 7 Características de los niveles de clasificación. 64Tabla 8 Productos del combustible nuclear. 65Tabla 9 Ordenamiento de los radionucleidos por tipo de fisión nuclear, según el

valor de DPI.67

Tabla 10 Ordenamiento de los radionucleidos por tipo de fisión nuclear, según el valor de DPI.

67

Tabla 11 Radionucleidos significativos principales (rojo) y radionucleidos más conservadores (azúl).

68

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