Eliminación de radionucleidos durante la potabilización de aguas

La presencia de sustancias radiactivas es una de las causas de que las aguas de consumo no alcancen los estándares de calidad establecidos. El Consejo de Seguridad Nuclear propone en un informe sobre potabilización radiológica de aguas la aplicación, cuando sea necesario, de una serie de procedimientos de eliminación de radionucleidos compatibles con las tecnologías empleadas actualmente para realizar la potabilización del agua que se suministra a los núcleos urbanos. Los rendimientos alcanzables en la eliminación varían entre el 70 y el 100% dependiendo del radionucleido considerado y la técnica utilizada.

[Grupo de Procesos y Sistemas de Ingeniería Ambiental,
Universidad Autónoma de Madrid]

El exceso de radiactividad es una de las causas de que las aguas de consumo no alcancen los estándares de calidad establecidos. Tal exceso puede ser resultado de la presencia en cantidades anómalas de tanto radionuceidos naturales como artificiales. Las aguas que presentan este estado pueden ser utilizadas sin embargo tras un proceso de separación de radionucleidos, también denominado potabilización radiológica. La propuesta del Consejo de Seguridad Superior es abordar la potabilización radiológica mediante una serie de modificaciones fácilmente incorporables a los principales tipos de procedimientos de potabilización existentes. Se persigue mejorar la capacidad que los procedimientos de potabilización poseen en sus condiciones óptimas de trabajo, para producir la eliminación de los radionucleidos naturales existentes disueltos en los recursos hídricos así tratados o de los potencialmente incorporables a las aguas, para el caso de los de origen artificial. Como resultado de los tratamientos se buscan rendimientos en la separación tan altos como sean posibles, o al menos que reduzcan la presencia de radionucleidos que conviertan al agua tratada en apta para el consumo humano, tanto desde el punto de vista radiológico, como por lo que a sus otros parámetros físicoquímicos y organolépticos se refiere.

Se proponen una serie de posibles actuaciones que deben ser rápida y fácilmente implementables en las estaciones de tratamiento de aguas potables, en el supuesto de que se detecte que el agua bruta utilizada contiene una concentración radiactiva superior a los niveles señalados por la autoridad sanitaria. Las propuestas de actuación descritas son las siguientes:

1. En el caso de aguas que contienen actividades significativas para el uranio y/o el radio, se propone un tratamiento de potabilización, calificable de estándar, en el que controlando las condiciones en las que éste se efectúa, se obtienen unas aguas, que además de ser química y organolépticamente potables, han reducido notablemente su contenido radiactivo natural, de forma que se produce una disminución media en la dosis debida a su ingesta del 90%.

2. En el caso de aguas que contienen actividades significativas para radionucleidos artificiales, se propone así mismo un tratamiento de potabilización, calificable de estándar, en el que controlando las condiciones en las que éste se efectúa, se obtienen unas aguas, que además de ser química y organolépticamente potables, pueden llegar a reducir notoriamente dichas actividades. Concretamente, se deduce, a partir del estudio efectuado para el americio, que los transuránicos son eliminados del agua en su práctica totalidad para un amplio rango de condiciones en las que llevar a cabo los tratamientos de potabilización. Por su parte, la eliminación conjunta de los productos de fisión presentes, centrando la atención al respecto en este estudio en el cesio y el estroncio, requiere controlar las condiciones en las que se efectúa dicho tratamiento, siendo finalmente eliminables en el proceso de filtración y obteniendo soluciones calificables de excelentes con el uso de filtros bicapa.

3. Dado los buenos resultados obtenidos, tanto para radionucleidos de origen natural como artificial al aplicar los tratamientos propuestos, se produce un desplazamiento de dichos contenidos radiactivos, desde las aguas a los fangos generados durante los citados tratamientos, de forma tal que éstos últimos pueden incorporar concentraciones radiactivas tales que no es posible gestionarlos de manera tradicional. Por este motivo, se han identificado las formas químicas en las que en cada caso se alojan los diferentes radionucleidos en los fangos producidos, posibilitando el deducir el método menos agresivo por el que éstos pueden ser extraídos, para su posterior concentración y adecuada gestión y en consecuencia, para poder aplicar a la fracción remanente de los fangos los usos tradicionales de gestión.

Sin embargo, debe señalarse que con las soluciones encontradas no se cubre la totalidad de la problemática existente relativa a la presencia radiactiva en las aguas de consumo, ya que no todos los abastecimientos disponen de una planta para el tratamiento del agua antes de su consumo. En particular, en muchas zonas con contenidos elevados de radionucleidos naturales en sus suelos, existen con frecuencia un significativo número de pequeñas poblaciones dispersas, en las que no existen plantas de tratamiento de las aguas para su potabilización y, en el mejor de los casos, las tratan con una simple cloración antes de su consumo. Por ello, recientemente se ha abordado este problema, analizando cuál sería el medio más adecuado para realizar la descontaminación de las aguas en tales supuestos. Por otra parte, hasta la fecha tampoco se ha podido desarrollar la tecnología específica necesaria para la implementación de los procedimientos desarrollados en plantas reales de tratamiento del agua bruta.