Tsunamis i centrals nuclears: un còctel delirant

Fotografia: Temporal de llevant, Sitges, 2010

Les onades del mar són d’allò més inquietant per als navegants i també per als habitants de les zones costaneres. Almenys un cop a l’any, tots els anys, patim a les nostres costes els efectes destructors del mar de llevant desfermat. D’altra banda, el fet que la paraula tsunami tingui l’origen forà no ens ha de fer pensar que no hi hagi tsunamis al Mediterrani. El tsunami, una gran onada, una gran mostra d’energia devastadora, pot aparèixer en qualsevol mar del planeta. La darrera presència en les nostres aigües fou el 2003, llavors que un moviment sísmic al nord d’Àfrica va provocar un tsunami que va trigar 45 minuts d’arribar a les Balears, una distància que els vaixells més ràpids no poden recórrer en menys de dues hores i mitja. Recordo ara mateix haver sentit l’expressió ona blava, a Sitges, quan jo era petit, per referir-se a aquestes onades, més grans que les habituals i més ràpides, d’origen divers, i d’un poder destructor enorme.

Les onades, la versió marítima de les ones, són una forma molt eficient de transportar energia. La descripció matemàtica d’una ona electromagnètica (com les que  permeten llegir aquesta pantalla), o la de les ones de compressió (com les que permeten sentir la notícia del tsunami al Japó), o bé la de les ones del mar és similar.

L’ondulació de la superfície del mar és semblant a l’ondulació d’una bandera. En el mar, l’aigua oscil·la amunt i avall, no avança, només es mou en sentit vertical, però l’ona, ella en sí mateixa, sí que avança. Totes les ones transporten una pertorbació, però no matèria. Per això diem que transporten energia. La distància horitzontal entre dues crestes s’anomena longitud d’ona i la meitat de l’altura entre una vall i una cresta és l’amplitud. Encara falta una cosa per caracteritzar una onada: el temps que mesurem entre el pas de dues crestes consecutives, és a dir, el període. Per conveniència, es parla més de freqüència que no pas de període. La freqüència és el nombre de crestes que es formen en un segon. Ja veiem que és més fàcil mesurar el període, cronòmetre en mà; i la freqüència la podrem calcular més tard perquè és la inversa del període. Del mar estant, és molt fàcil saber a quina velocitat avança una onada: dividiu la longitud d’ona entre el període. Una onada típica pot tenir una longitud d’uns vuit metres i un període de dos o tres segons, però evidentment pot haver-hi moltes variacions.

Tots aquests paràmetres són generals per a qualsevol ona. Les onades, però, tenen comportaments més restringits que altres ones, però no deixen de ser ones. En aigües profundes,  és a dir, llavors que la profunditat és molt més gran que la longitud d’ona, el quadrat de la velocitat s’ajusta bastant a multiplicar 1,6 per la longitud d’ona. Això vol dir que una onada típica mediterrània de mig metre d’amplitud i 8 m de longitud es desplaça a 3,5 m/s (7 nusos). Una llanxa ràpida, navegant posem que a 25 nusos,  i un bou, a 6 nusos, ambdós movent-se seguint les onades, veuran les coses, tanmateix, molt diferents: la llanxa trobarà les onades per proa, a 19 nusos, més curtes i amb freqüència més alta i saltarà d’ona en ona de tal manera que caldrà aferrar-se per no sortir per la borda; el bou observarà onades més llargues amb freqüències més baixes i les entomarà per la popa a un nus, tranquil·lament, fent un moviment harmònic d’oscil·lació longitudinal, tranquil, molt tranquil, però marejant per a molts. Tot això és l’equivalent al mar del canvi de freqüència que sentim en el so del xiulet d’un tren quan passa per l’estació. I és que les onades no són res més que això: ones.

Les onades com les de la fotografia trenquen quan senten el fons, una manera ràpida i un pèl animista de dir que quan la profunditat és petita, la part de sota de l’ona es frena i la superior, que no es frena, fa augmentar l’altura de la onada fins que la desestabilitza, la part superior es tomba sobre la inferior (gran deliri dels surfistes!) i aleshores sí que el mar, no només l’ona, avança. El poder destructiu de les onades a la costa és conseqüència justament d’aquest efecte de frenada. Són moltes tones d’aigua que es desplacen aixafant tot el que arrepleguen per davant. El dia que vaig fer la fotografia d’aquest post,  per la bocana del port esportiu d’Aiguadolç, a Sitges, n’era impossible d’entrar o sortir, atès que qualsevol embarcació (de les mides que poden transitar en aquest port) hauria estat literalment escombrada, arrossegada per l’onada. És per això que, pel que fa a una embarcació al mar -aquí sí- com més grossa, millor.

El cas dels tsunamis, però, no s’adiu del tot amb qualsevol imatge construïda per observació de les onades de sempre. En un tsunami, d’entrada, les coses són diferents perquè és tota la columna d’aigua que es mou amunt i avall, no només la superfície del mar. Imagineu una columna de 4000 m pujant i baixant ni que sigui pocs metres: impressiona pensar-hi en aquests termes, però és així. L’ona d’un tsunami cal tractar-la com una onada en aigües poc profundes perquè la longitud d’ona (que pot ser de 50 km) és molt més gran que la profunditat: és simplement una qüestió de proporcions. Els càlculs d’un tsunami sobre 4000 m de profunditat donen una velocitat de 700 km/h [v=√(g·profunditat)], però en arribar a la costa, un tsunami pot frenar fins a 50 km/h. És fàcil entendre les conseqüències que això té sobre l’altura de la muntanya d’aigua formada i el seu segur esfondrament. El mecanisme és, de fet, el mateix que el d’una onada de les habituals, però les quantitats són desmesurades i les conseqüències, devastadores. L’aigua entra terra endins, s’endú tot el que troba, primer en l’anada i després en la tornada, talment una marea. Si l’aigua troba carrers, pitjor, perquè aleshores el cabal augmenta la velocitat, com en una mànega, i amb la velocitat també augmenta el poder d’arrossegar qualsevol cosa. És una versió augmentada de les riades, ben conegudes a casa nostra, perquè si les avingudes només van al mar, els tsunamis primer entren terra endins i després retornen cap al mar i tot el que no arrepleguen primer, s’ho enduen després.

Construir centrals nuclears a la costa facilita les coses perquè els reactors requereixen grans quantitats d’aigua per refrigerar-se (aigua que després és vessada de nou al mar, més calenta, la qual cosa ja és un problema en sí mateix). Quan el reactor -el lloc segellat a la radiació on es troba l’urani- no es refrigera, la temperatura augmenta fins a fondre les barres del metall tot formant una única massa, la qual cosa fa pujar de cop la radiació.  És com llençar més carbó en una caldera, però aquí no hi ha cap combustió, sinó l’alliberament de les forces que mantenen units els nuclis dels àtoms (quina premonició, el post anterior sobre Otto Hahn!). La temperatura augmenta enormement i ràpidament, amb risc d’explotar i, doncs, rebentar la carcassa protectora del reactor i escampar arreu tota la radiació.

Malgrat la necessitat de refrigerar, sorprèn (o no) que al Japó, el (sísmic) país que va inventar la paraula tsunami, hagin construït centrals  nuclears a la costa. Resulta prou arrogant, oi? En el moment d’escriure aquestes línies, ja són diverses les explosions, tot i la negativa del govern japonès d’admetre cap fuga de radiació.  Que així sia! Altrament, els efectes del tsunami seran el més petit dels problemes.

Sento vergonya d’altri en escoltar la presidenta del fòrum nuclear argumentant com de segures són les centrals nuclears que fins i tot poden suportar sismes i tsunamis.

Ves per on la imatge de sota torna a la modernitat.

 

Per saber-ne més sobre tsunamis
Com funciona una central nuclear
Onades
Manifestacions

 

 

 

About Toni

-Has viles, ni castells, ni ciutats, comtats ni ducats? -He amors, pensaments, plors, desirers, treballs, llanguiments, qui són mellors que emperis ni regnats (Ramon Llull)
This entry was posted in Ciència, Comentaris, Fotografies and tagged , , , , , , , , , , , . Bookmark the permalink.

One Response to Tsunamis i centrals nuclears: un còctel delirant

  1. Vicky says:

    A mi el que em preocupa és que els nostres veïns francesos són el país més nuclearitzat del món, i evidentment si hi ha qualsevol problema a les seves centrals nosaltres serem els primers en menjar-nos les fuites radioactives, i no satisfets amb això els comprem una part important de l’energia que fen servir, així que ja podem anar dient “no a les nuclears” que rebrem de totes les maneres

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *

You may use these HTML tags and attributes: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <strike> <strong>