Desde la planta de fabricación de Elementos Combustibles para Reactores de Investigacion (ECRI), ubicada en el Centro Atómico Constituyentes, la CNEA provee combustibles y blancos de irradiación para la producción de radioisótopos que se realiza en el Centro Atómico Ezeiza. Allí se encuentra el reactor de investigación RA-3, desde donde la CNEA provee el 80% de esos elementos medicinales que se utilizan en diagnóstico y tratamiento de enfermedades oncológicas y cardiológicas. El reactor de investigación RA-6, ubicado en el Centro Atómico Bariloche, también utiliza los combustibles tipo placa que se producen en la ECRI.
Cómo prescindir del Uranio Altamente Enriquecido en la producción de insumos médicos
Por Pablo Cristini*
La Comisión Nacional de Energía Atómica (CNEA) de Argentina, la que es responsable de realizar investigaciones y desarrollo nucleares y también de aplicaciones y servicios, tales como la producción de radioisótopos, empezó a producir molibdeno 99 en 1985, utilizando blancos enriquecidos con más de un 90 % del isótopo 235, es decir, Uranio Altamente Enriquecido (HEU, por su sigla en inglés). En 1988 y 1989, el reactor RA-3 de la CNEA –en ese entonces, y al igual que hoy en día, el reactor más importante para la producción de radioisótopos de Latinoamérica– reemplazó su combustible por Uranio de Bajo Enriquecimiento (LEU, por su sigla en inglés) para responder a las preocupaciones internacionales sobre la proliferación. El siguiente paso para minimizar el uso de HEU fue desarrollar un procedimiento para la producción de molibdeno usando blancos de uranio poco enriquecido.
El primer reto suponía desarrollar blancos de LEU adecuados que producirían por lo menos la misma cantidad de molibdeno obtenida durante la producción de blancos de HEU. Para conseguir esto, un proyecto conjunto fue llevado a cabo por grupos en la CNEA a cargo de los elementos de combustible, la fabricación de blancos y el procesamiento químico de blancos para la separación y purificación de molibdeno. Se realizaron pruebas de varios compuestos de uranio hasta que, finalmente, se desarrolló un blanco de LEU con una geometría similar a la del blanco previo de HEU, pero con un mayor contenido de uranio.
Para empezar a utilizar estos nuevos blancos, se requerían varios cambios en los procedimientos de separación y purificación de la instalación, aunque la infraestructura sólo requería leves modificaciones. En 2002, comenzó la producción comercial de molibdeno 99 de blancos de LEU. Todo el proyecto de conversión fue realizado por el personal de la CNEA, sin apoyo externo técnico o financiero. Hoy, la CNEA produce molibdeno 99 de alta calidad que satisface toda la demanda de Argentina y un tercio de la de Brasil. Además, alrededor de un 15 % del molibdeno 99 producido se exporta a la región de Latinoamérica, más allá de Brasil, en forma de generadores de tecnecio 99.
Un desarrollo argentino para el mundo
La experiencia argentina con la conversión de HEU a LEU, a menudo, se ha presentado en el ámbito internacional como prueba de que ésta es factible técnica y económicamente. Varios ejemplos incluyen un estudio en 2009 encargado por el Congreso de EE.UU., “Producción de isótopos médicos sin uranio altamente enriquecido“; las publicaciones del Grupo de Alto Nivel sobre la Seguridad del Suministro de Radioisótopos Médicos, una iniciativa que abarca temas sobre el suministro global y también sobre la conversión a blancos de LEU para la producción de radioisótopos vía fisión; y el programa del Departamento de Energía de EE.UU. también conocido como Enriquecimiento Reducido para Reactores de Investigación y de Ensayo.
La CNEA ha contribuido significativamente al proceso de conversión, no sólo por convertir los núcleos de los reactores de RA-3 y RA-6 y su proceso de producción de molibdeno 99 a LEU, pero también por transferir con éxito su tecnología para la producción de LEU a entidades extranjeras. Éstas incluyen la Organización Australiana de Ciencia Nuclear y Tecnología y la Autoridad de Energía Atómica de Egipto.
De manera conjunta, los esfuerzos nacionales y multilaterales están ayudando a crear un mejor entendimiento de la importancia de la eliminación de HEU en las aplicaciones civiles. Esto ayudará a hacer del mundo un lugar más seguro.
SOBRE EL AUTOR
Lic. Pablo Cristini
Gerente de Producción de Radioisótopos
COMISIÓN NACIONAL DE ENERGÍA ATÓMICA