Lluvia radiactiva

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La lluvia radiactiva es material radiactivo residual expulsado a la atmósfera superior después de una explosión nuclear , llamado así porque "cae" del cielo después de la explosión y la onda expansiva ha pasado. ^[1] Comúnmente se refiere al polvo y ceniza radiactivos creados cuando explota un arma nuclear . La cantidad y propagación de la lluvia radiactiva es un producto del tamaño del arma y la altitud a la que se detona. La lluvia radiactiva puede arrastrarse con los productos de una nube pirocúmulo y cuando se combina con la precipitación cae como lluvia negra (lluvia oscurecida por hollín y otras partículas), que se produjo entre 30 y 40 minutos después de los bombardeos atómicos de Hiroshima y Nagasaki . ^[2] Este polvo radiactivo, que generalmente consiste en productos de fisión mezclados con átomos presentes que se activan por neutrones por exposición , es una forma de contaminación radiactiva .

La lluvia radiactiva se presenta en dos variedades. La primera es una pequeña cantidad de material cancerígeno con una vida media larga . La segunda, dependiendo de la altura de la detonación, es una gran cantidad de polvo y arena radiactivos con una vida media corta.

Todas las explosiones nucleares producen productos de fisión , material nuclear no fisionado y residuos de armas vaporizados por el calor de la bola de fuego. Estos materiales se limitan a la masa original del dispositivo, pero incluyen radioisótopos con vidas largas. ^[3] Cuando la bola de fuego nuclear no llega al suelo, esta es la única precipitación radiactiva producida. Su cantidad se puede estimar a partir del diseño de fisión-fusión y el rendimiento del arma.

Después de la detonación de un arma a una altitud libre de radiación o por encima de ella (una explosión en el aire ), los productos de fisión , el material nuclear no fisionado y los residuos de armas vaporizados por el calor de la bola de fuego se condensan en una suspensión de partículas de 10  nm a 20  μm de diámetro. Este tamaño de materia particulada , elevada a la estratosfera , puede tardar meses o años en asentarse, y puede hacerlo en cualquier parte del mundo. ^[4] Sus características radiactivas aumentan el riesgo estadístico de cáncer, con hasta 2,4 millones de personas muertas en 2020 a causa de la radiactividad atmosférica elevada medible después de las pruebas generalizadas de armas nucleares de la década de 1950, que alcanzaron su punto máximo en 1963 (el pulso de la bomba ). ^{[5] [6]} Los niveles alcanzaron alrededor de 0,15  mSv por año en todo el mundo, o alrededor del 7% de la dosis de radiación de fondo promedio de todas las fuentes, y ha disminuido lentamente desde entonces, ^[7] con niveles de radiación de fondo natural de alrededor de 1 mSv .

En todo el mundo se han producido precipitaciones radiactivas; por ejemplo, las personas han estado expuestas al yodo-131 a partir de pruebas nucleares atmosféricas. Las precipitaciones se acumulan en la vegetación, incluidas las frutas y verduras. A partir de 1951, las personas pueden haber estado expuestas, dependiendo de si estaban al aire libre, el clima y si consumieron leche, verduras o frutas contaminadas. La exposición puede ser en una escala de tiempo intermedia o de largo plazo. ^[8] La escala de tiempo intermedia es el resultado de las precipitaciones que se han depositado en la troposfera y han sido expulsadas por las precipitaciones durante el primer mes. La precipitación a largo plazo a veces puede ocurrir por la deposición de partículas diminutas transportadas en la estratosfera. ^[9] Cuando las precipitaciones estratosféricas han comenzado a llegar a la Tierra, la radiactividad ha disminuido mucho. Además, después de un año, se estima que una cantidad considerable de productos de fisión se mueven de la estratosfera norte a la sur. La escala de tiempo intermedia es de entre 1 y 30 días, y después de eso se produce la precipitación a largo plazo.

Ejemplos de efectos a mediano y largo plazo ocurrieron después del accidente de Chernóbil de 1986 , que contaminó más de 20.000 km2 ⁽ 7.700 millas cuadradas) de tierra en Ucrania y Bielorrusia . El combustible principal del reactor era uranio , y alrededor de este había grafito, los cuales fueron vaporizados por la explosión de hidrógeno que destruyó el reactor y rompió su contención. Se estima que 31 personas murieron en unas pocas semanas después de que esto sucediera, incluidos dos trabajadores de la planta que murieron en el lugar. Aunque los residentes fueron evacuados en 36 horas, la gente comenzó a quejarse de vómitos, migrañas y otros signos importantes de enfermedad por radiación . Los funcionarios de Ucrania tuvieron que cerrar un área de 18 millas (30 km). Los efectos a largo plazo incluyeron al menos 6.000 casos de cáncer de tiroides , principalmente entre niños. La lluvia radiactiva se extendió por toda Europa occidental, con el norte de Escandinavia recibiendo una fuerte dosis, contaminando manadas de renos en Laponia y las ensaladas verdes se volvieron casi inaccesibles en Francia. Algunas granjas de ovejas en el norte de Gales y el norte de Inglaterra estuvieron obligadas a controlar los niveles de radiactividad en sus rebaños hasta que se levantó el control en 2012. ^[10]

Durante las detonaciones de dispositivos a nivel del suelo ( explosión superficial ), por debajo de la altitud libre de radiación o en aguas poco profundas, el calor vaporiza grandes cantidades de tierra o agua, que son absorbidas por la nube radiactiva . Este material se vuelve radiactivo cuando se combina con productos de fisión u otros radiocontaminantes, o cuando se activa con neutrones .

La siguiente tabla resume las capacidades de los isótopos comunes para formar precipitaciones radiactivas. Algunas radiaciones contaminan grandes cantidades de tierra y agua potable , lo que provoca mutaciones formales en la vida animal y humana.

Una explosión en la superficie genera grandes cantidades de material particulado, compuesto de partículas de menos de 100 nm a varios milímetros de diámetro, además de partículas muy finas que contribuyen a la precipitación radiactiva a escala mundial. ^[3] Las partículas más grandes se derraman por el tallo y caen en cascada por el exterior de la bola de fuego en una corriente descendente incluso cuando la nube se eleva, por lo que la precipitación radiactiva comienza a llegar cerca de la zona cero en una hora. Más de la mitad de los restos totales de la bomba aterrizan en el suelo en aproximadamente 24 horas como precipitación radiactiva local. ^[12] Las propiedades químicas de los elementos en la precipitación radiactiva controlan la velocidad a la que se depositan en el suelo. Los elementos menos volátiles se depositan primero.

La contaminación local grave por la precipitación radiactiva puede extenderse mucho más allá de la explosión y los efectos térmicos, en particular en el caso de detonaciones superficiales de alto rendimiento. La trayectoria terrestre de la precipitación radiactiva de una explosión depende del clima desde el momento de la detonación en adelante. Con vientos más fuertes, la precipitación radiactiva viaja más rápido pero tarda el mismo tiempo en descender, por lo que, aunque cubre un camino más amplio, está más dispersa o diluida. Por lo tanto, la anchura del patrón de precipitación radiactiva para cualquier tasa de dosis dada se reduce cuando la distancia a favor del viento aumenta debido a vientos más fuertes. La cantidad total de actividad depositada hasta un momento dado es la misma independientemente del patrón de viento, por lo que las cifras generales de víctimas por la precipitación radiactiva son generalmente independientes de los vientos. Pero las tormentas eléctricas pueden reducir la actividad, ya que la lluvia permite que la precipitación radiactiva caiga más rápidamente, en particular si la nube en forma de hongo es lo suficientemente baja como para estar debajo ("desbordamiento"), o mezclada con ("desbordamiento"), de la tormenta eléctrica.

Siempre que las personas permanecen en un área contaminada radiológicamente , dicha contaminación conduce a una exposición inmediata a la radiación externa, así como a un posible peligro interno posterior por la inhalación e ingestión de radiocontaminantes, como el yodo-131 , de vida bastante corta, que se acumula en la tiroides .

Hay dos factores principales a considerar para determinar la ubicación de una explosión: la altura y la composición de la superficie. Un arma nuclear detonada en el aire, llamada explosión aérea , produce menos lluvia radiactiva que una explosión comparable cerca del suelo. Una explosión nuclear en la que la bola de fuego toca el suelo arrastra tierra y otros materiales hacia la nube y los neutrones la activan antes de que caiga de nuevo al suelo. Una explosión aérea produce una cantidad relativamente pequeña de los componentes de metales pesados ​​altamente radiactivos del propio dispositivo.

En caso de estallidos en la superficie del agua, las partículas tienden a ser más ligeras y pequeñas, lo que produce menos precipitación local pero se extiende sobre un área mayor. Las partículas contienen principalmente sales marinas con algo de agua; estas pueden tener un efecto de siembra de nubes causando lluvia local y áreas de alta precipitación local. La precipitación de un estallido de agua de mar es difícil de eliminar una vez que se ha empapado en superficies porosas porque los productos de fisión están presentes como iones metálicos que se unen químicamente a muchas superficies. El lavado con agua y detergente elimina eficazmente menos del 50% de esta actividad químicamente unida del hormigón o el acero . La descontaminación completa requiere un tratamiento agresivo como el chorro de arena o el tratamiento ácido. Después de la prueba submarina Crossroads , se descubrió que la precipitación húmeda debe eliminarse inmediatamente de los barcos mediante un lavado continuo con agua (como el del sistema de rociadores contra incendios en las cubiertas).

Algunas partes del fondo marino pueden convertirse en polvo radiactivo. Después de la prueba Castle Bravo , cayó polvo blanco ( partículas de óxido de calcio contaminadas provenientes de corales pulverizados y calcinados ) durante varias horas, lo que provocó quemaduras beta y exposición a la radiación a los habitantes de los atolones cercanos y a la tripulación del barco pesquero Daigo Fukuryū Maru . Los científicos llamaron al polvo radiactivo nieve de Bikini .

En el caso de las explosiones subsuperficiales, se produce un fenómeno adicional denominado " oleada de base ". La oleada de base es una nube que se extiende desde la parte inferior de la columna en descenso, causada por una densidad excesiva de gotas de polvo o agua en el aire. En el caso de las explosiones submarinas, la oleada visible es, en efecto, una nube de gotas de líquido (normalmente agua) con la propiedad de fluir casi como si fuera un fluido homogéneo. Después de que el agua se evapora, puede persistir una oleada de base invisible de pequeñas partículas radiactivas.

En el caso de las explosiones subterráneas, la oleada está formada por pequeñas partículas sólidas, pero se comporta como un fluido . Un medio de tierra y suelo favorece la formación de una oleada de base en una explosión subterránea. Aunque la oleada de base normalmente contiene solo alrededor del 10% de los restos totales de la bomba en una explosión subterránea, puede crear dosis de radiación mayores que la lluvia radiactiva cerca de la detonación, porque llega antes que la lluvia radiactiva, antes de que se haya producido mucha desintegración radiactiva.

Las condiciones meteorológicas influyen en gran medida en la precipitación radiactiva, en particular en la precipitación radiactiva local. Los vientos atmosféricos pueden hacer que la precipitación radiactiva se extienda a grandes áreas. ^[13] Por ejemplo, como resultado de una explosión en la superficie de Castle Bravo de un dispositivo termonuclear de 15 Mt en el atolón Bikini el 1 de marzo de 1954, una zona del Pacífico con forma de cigarro que se extendía a lo largo de 500 km a favor del viento y variaba en anchura hasta un máximo de 100 km resultó gravemente contaminada. Hay tres versiones muy diferentes del patrón de precipitación radiactiva de esta prueba, porque la precipitación radiactiva se midió solo en un pequeño número de atolones del Pacífico muy espaciados. Las dos versiones alternativas atribuyen los altos niveles de radiación en el norte de Rongelap a un punto caliente a favor del viento causado por la gran cantidad de radiactividad transportada por partículas de precipitación radiactiva de un tamaño de aproximadamente 50 a 100 micrómetros. ^[14]

Después de Bravo , se descubrió que la radiación radiactiva que cae en el océano se dispersa en la capa superior del agua (por encima de la termoclina a 100 m de profundidad), y la tasa de dosis equivalente en tierra se puede calcular multiplicando la tasa de dosis oceánica a los dos días después de la explosión por un factor de aproximadamente 530. En otras pruebas de 1954, incluidas Yankee y Nectar, los puntos calientes fueron cartografiados por barcos con sondas sumergibles, y se produjeron puntos calientes similares en pruebas de 1956, como Zuni y Tewa . ^[15] Sin embargo, los principales cálculos informáticos "DELFIC" (Código de interpretación de la radiación radiactiva terrestre de defensa) de EE. UU. utilizan las distribuciones de tamaño natural de las partículas en el suelo en lugar del espectro de barrido de popa, y esto da como resultado patrones de radiación radiactiva más sencillos que carecen del punto caliente a sotavento.

La nieve y la lluvia , especialmente si caen desde alturas considerables, aceleran la precipitación radiactiva local. En condiciones meteorológicas especiales, como una lluvia local que se origina por encima de la nube radiactiva, pueden formarse áreas limitadas de fuerte contaminación justo a sotavento de una explosión nuclear.

La irradiación de animales puede provocar una amplia gama de cambios biológicos , que van desde una muerte rápida tras dosis elevadas de radiación penetrante en todo el cuerpo hasta una vida esencialmente normal durante un período de tiempo variable hasta la aparición de efectos retardados de la radiación en una parte de la población expuesta tras exposiciones a dosis bajas.

La unidad de exposición real es el röntgen , definido en ionizaciones por unidad de volumen de aire. Todos los instrumentos basados ​​en ionización (incluidos los contadores Geiger y las cámaras de ionización ) miden la exposición. Sin embargo, los efectos dependen de la energía por unidad de masa, no de la exposición medida en el aire. Un depósito de 1 julio por kilogramo tiene la unidad de 1 gray (Gy). Para rayos gamma de 1 MeV de energía, una exposición de 1 röntgen en el aire produce una dosis de aproximadamente 0,01 gray (1 centigray, cGy) en el agua o el tejido superficial. Debido al blindaje del tejido que rodea los huesos, la médula ósea solo recibe alrededor de 0,67 cGy cuando la exposición al aire es de 1 röntgen y la dosis de la piel superficial es de 1 cGy. Algunos valores más bajos informados para la cantidad de radiación que mataría al 50% del personal (la LD ₅₀ ) se refieren a la dosis de la médula ósea, que es solo el 67% de la dosis del aire.

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La dosis que sería letal para el 50% de una población es un parámetro común que se utiliza para comparar los efectos de diversos tipos de lluvia radiactiva o circunstancias. Por lo general, el término se define para un período específico y se limita a estudios de letalidad aguda. Los períodos de tiempo que se utilizan habitualmente son 30 días o menos para la mayoría de los animales de laboratorio pequeños y 60 días para los animales grandes y los seres humanos. La cifra de _LD50 supone que los individuos no recibieron otras lesiones ni tratamiento médico.

En la década de 1950, la LD50 _para los rayos gamma se fijó en 3,5 Gy, mientras que en condiciones de guerra más extremas (mala alimentación, escasa atención médica, mala enfermería) la LD50 _era de 2,5 Gy (250 rad). Ha habido pocos casos documentados de supervivencia más allá de los 6 Gy. Una persona en Chernóbil sobrevivió a una dosis de más de 10 Gy, pero muchas de las personas expuestas allí no lo estuvieron de manera uniforme en todo el cuerpo. Si una persona está expuesta de manera no homogénea, es menos probable que una dosis dada (promediada en todo el cuerpo) sea letal. Por ejemplo, si una persona recibe una dosis en la mano o en la parte inferior del brazo de 100 Gy, lo que le da una dosis total de 4 Gy, es más probable que sobreviva que una persona que recibe una dosis de 4 Gy en todo el cuerpo. Una dosis en la mano de 10 Gy o más probablemente resultaría en la pérdida de la mano. Un radiólogo industrial británico que se estima que recibió una dosis de 100 Gy en la mano a lo largo de su vida perdió la mano debido a una dermatitis por radiación . ^[16] La mayoría de las personas enferman después de una exposición a 1 Gy o más. Los fetos suelen ser más vulnerables a la radiación y pueden sufrir abortos espontáneos , especialmente en el primer trimestre .

Debido a la gran cantidad de productos de fisión de corta duración, los niveles de actividad y radiación de la lluvia radiactiva disminuyen muy rápidamente después de ser liberada; se reduce en un 50% en la primera hora después de una detonación ^[17] , y luego en un 80% durante el primer día. Como resultado, la descontaminación temprana , como la eliminación de las prendas de vestir contaminadas, es más eficaz que una limpieza tardía pero más exhaustiva ^[18] . La mayoría de las áreas se vuelven bastante seguras para viajar y descontaminarse después de tres a cinco semanas ^{[19] .}

Una hora después de una explosión en la superficie, la radiación de la lluvia radiactiva en la región del cráter es de 30 grays por hora (Gy/h). ^{[ aclaración necesaria ]} Las tasas de dosis para civiles en tiempos de paz varían de 30 a 100 μGy por año.

En el caso de potencias de hasta 10 kt , la radiación inmediata es la principal causa de bajas en el campo de batalla. Los seres humanos que reciben una dosis aguda incapacitante (30 Gy) ven reducido su rendimiento casi inmediatamente y se vuelven ineficaces en cuestión de horas. Sin embargo, no mueren hasta cinco o seis días después de la exposición, suponiendo que no sufran otras lesiones. Las personas que reciben menos de un total de 1,5 Gy no quedan incapacitadas. Las personas que reciben dosis superiores a 1,5 Gy quedan discapacitadas y algunas acaban muriendo.

Una dosis de 5,3 a 8,3 Gy se considera letal, pero no inmediatamente incapacitante. El personal expuesto a esta cantidad de radiación ve reducido su rendimiento cognitivo en dos o tres horas ^{[20] [21]} , dependiendo de la exigencia física de las tareas que debe realizar, y permanece en este estado de incapacidad al menos dos días. Sin embargo, en ese momento experimenta un período de recuperación y puede realizar tareas no exigentes durante unos seis días, después de los cuales recae durante unas cuatro semanas. En ese momento comienza a presentar síntomas de envenenamiento por radiación de suficiente gravedad para dejarlo totalmente ineficaz. La muerte se produce aproximadamente seis semanas después de la exposición, aunque los resultados pueden variar.

Los efectos tardíos o retardados de la radiación se producen tras una amplia gama de dosis y tasas de dosis. Los efectos retardados pueden aparecer meses o años después de la irradiación e incluyen una amplia variedad de efectos que afectan a casi todos los tejidos u órganos. Algunas de las posibles consecuencias retardadas de la lesión por radiación, con tasas superiores a la prevalencia de fondo, según la dosis absorbida, incluyen carcinogénesis , formación de cataratas , radiodermatitis crónica , disminución de la fertilidad y mutaciones genéticas . ^{[22] [ se necesita una mejor fuente ]}

En la actualidad, el único efecto teratológico observado en humanos tras ataques nucleares en zonas densamente pobladas es la microcefalia , que es la única malformación o anomalía congénita comprobada que se ha encontrado en los fetos humanos en desarrollo intrauterino presentes durante los bombardeos de Hiroshima y Nagasaki. De todas las mujeres embarazadas que estuvieron lo suficientemente cerca como para estar expuestas a la ráfaga inmediata de intensas dosis de neutrones y rayos gamma en las dos ciudades, el número total de niños nacidos con microcefalia fue inferior a 50. ^[23] No se encontró ningún aumento estadísticamente demostrable de malformaciones congénitas entre los niños concebidos posteriormente nacidos de supervivientes de las detonaciones nucleares de Hiroshima y Nagasaki. ^{[23] [24] [25]} Las mujeres supervivientes de Hiroshima y Nagasaki que pudieron concebir y estuvieron expuestas a cantidades sustanciales de radiación siguieron adelante y tuvieron hijos sin una incidencia de anomalías superior a la media japonesa. ^{[26] [27]}

La Encuesta sobre los Dientes de Bebé, fundada por el matrimonio de médicos Eric Reiss y Louise Reiss , fue un esfuerzo de investigación centrado en detectar la presencia de estroncio-90 , un isótopo radiactivo que causa cáncer , creado por más de 400 pruebas atómicas realizadas sobre la superficie, que se absorbe del agua y los productos lácteos en los huesos y los dientes dada su similitud química con el calcio . El equipo envió formularios de recolección a las escuelas en el área de San Luis, Misuri , con la esperanza de recolectar 50.000 dientes cada año. Finalmente, el proyecto recolectó más de 300.000 dientes de niños de varias edades antes de que el proyecto finalizara en 1970. ^[28]

Los resultados preliminares de la Encuesta de Dientes de Leche se publicaron en la edición del 24 de noviembre de 1961 de la revista Science y mostraron que los niveles de estroncio-90 habían aumentado de manera constante en los niños nacidos en la década de 1950, y que los nacidos más tarde mostraban los aumentos más pronunciados. ^[29] Los resultados de un estudio más completo de los elementos encontrados en los dientes recolectados mostraron que los niños nacidos después de 1963 tenían niveles de estroncio-90 en sus dientes de leche que eran 50 veces más altos que los encontrados en los niños nacidos antes de que comenzaran las pruebas atómicas a gran escala. Los hallazgos ayudaron a convencer al presidente estadounidense John F. Kennedy de firmar el Tratado de Prohibición Parcial de Pruebas Nucleares con el Reino Unido y la Unión Soviética , que puso fin a las pruebas de armas nucleares sobre la superficie que crearon las mayores cantidades de lluvia nuclear atmosférica. ^[30]

Algunos consideraron que la encuesta sobre los dientes de leche fue una "campaña [que] empleó eficazmente una variedad de estrategias de promoción mediática" para alarmar al público y "galvanizar" el apoyo contra las pruebas nucleares atmosféricas, ^{[ cita requerida ]} , y poner fin a dichas pruebas fue visto comúnmente como un resultado positivo por una miríada de razones. La encuesta no pudo demostrar en ese momento, ni en las décadas que han transcurrido, que los niveles globales de estroncio-90 o la lluvia radiactiva en general, fueran potencialmente mortales, principalmente porque "50 veces el estroncio-90 de antes de las pruebas nucleares" es un número minúsculo, y la multiplicación de números minúsculos da como resultado solo un número minúsculo ligeramente mayor. Además, el Proyecto de Radiación y Salud Pública que actualmente conserva los dientes ha sido criticado por su postura y publicaciones: un artículo de 2003 en The New York Times afirma que muchos científicos consideran que el trabajo del grupo es controvertido, con poca credibilidad ante el establecimiento científico, mientras que algunos científicos lo consideran "un trabajo bueno y cuidadoso". ^[31] En un artículo de abril de 2014 en Popular Science , Sarah Fecht sostiene que el trabajo del grupo, específicamente el caso ampliamente discutido de selección de datos para sugerir que las consecuencias del accidente de Fukushima de 2011 causaron muertes infantiles en Estados Unidos, es " ciencia basura ", ya que a pesar de que sus artículos son revisados ​​por pares, los intentos independientes de corroborar sus resultados arrojan hallazgos que no están de acuerdo con lo que sugiere la organización. ^[32] La organización había sugerido anteriormente que ocurrió lo mismo después del accidente de Three Mile Island de 1979 , aunque la Comisión de Energía Atómica argumentó que esto no tenía fundamento. ^[33] La encuesta sobre los dientes, y el nuevo objetivo de la organización de presionar para que se prohíban las pruebas con las centrales eléctricas nucleares de Estados Unidos, se detalla y se etiqueta críticamente como el " problema del Hada de los Dientes " por la Comisión Reguladora Nuclear . ^[34]

En caso de un intercambio nuclear a gran escala, los efectos serían drásticos para el medio ambiente y directamente para la población humana. Dentro de las zonas de explosión directa, todo se vaporizaría y destruiría. Las ciudades dañadas pero no completamente destruidas perderían su sistema de agua debido a la pérdida de energía y la rotura de las líneas de suministro. ^[35] Dentro del patrón local de la lluvia radiactiva, los suministros de agua de las áreas suburbanas se contaminarían extremadamente. En este punto, el agua almacenada sería la única agua segura para usar. Toda el agua superficial dentro de la zona de lluvia radiactiva estaría contaminada por los productos de fisión que caían. ^[35]

Durante los primeros meses posteriores al intercambio nuclear, la lluvia radiactiva seguirá desarrollándose y perjudicando el medio ambiente. El polvo, el humo y las partículas radiactivas caerán a cientos de kilómetros a sotavento del punto de explosión y contaminarán los suministros de agua superficial. ^[35] El yodo-131 sería el producto de fisión dominante durante las primeras semanas, y en los meses siguientes el producto de fisión dominante sería el estroncio-90 . ^[35] Estos productos de fisión permanecerían en el polvo de la lluvia radiactiva, lo que provocaría la contaminación de ríos, lagos, sedimentos y suelos. ^[35]

Los suministros de agua de las zonas rurales estarían ligeramente menos contaminados por partículas de fisión en el mediano y largo plazo que las ciudades y las áreas suburbanas. Sin contaminación adicional, los lagos, embalses, ríos y escorrentías quedarían gradualmente menos contaminados a medida que el agua siguiera fluyendo por su sistema. ^[35]

Sin embargo, las reservas de agua subterránea, como los acuíferos, permanecerían inicialmente sin contaminación en caso de una explosión nuclear. Con el tiempo, las aguas subterráneas podrían contaminarse con partículas de la explosión y permanecerían contaminadas durante más de diez años después de una explosión nuclear. ^[35] Se necesitarían cientos o miles de años para que un acuífero se purificara por completo. ^[36] Las aguas subterráneas seguirían siendo más seguras que las reservas de agua superficial y habría que consumirlas en dosis más pequeñas. A largo plazo, el cesio-137 y el estroncio-90 serían los principales radionucleidos que afectarían a las reservas de agua dulce. ^[35]

Los peligros de la radiación radiactiva no se limitan al aumento del riesgo de cáncer y enfermedades por radiación, sino que también incluyen la presencia de radionucleidos en los órganos humanos a partir de los alimentos. Un evento de radiación radiactiva dejaría partículas de fisión en el suelo que los animales consumirían, y luego los humanos. La leche, la carne, el pescado, las verduras, los cereales y otros alimentos contaminados radiactivamente serían peligrosos debido a la radiación radiactiva. ^[35]

Entre 1945 y 1967, Estados Unidos realizó cientos de pruebas de armas nucleares. ^{[37] Durante este tiempo, se realizaron} pruebas atmosféricas sobre el territorio continental de Estados Unidos y, como consecuencia de ello, los científicos han podido estudiar el efecto de la lluvia radiactiva sobre el medio ambiente. Las detonaciones realizadas cerca de la superficie de la Tierra irradiaron miles de toneladas de suelo. ^[37] Del material arrastrado a la atmósfera, partes de material radiactivo serán transportadas por los vientos de baja altitud y depositadas en las áreas circundantes en forma de polvo radiactivo. El material interceptado por los vientos de gran altitud seguirá viajando. Cuando una nube de radiación a gran altitud se expone a la lluvia, la lluvia radiactiva contaminará el área de sotavento que se encuentra debajo. ^[37]

Los campos agrícolas y las plantas absorberán el material contaminado y los animales consumirán el material radiactivo. Como resultado, la lluvia radiactiva puede hacer que el ganado enferme o muera y, si lo consumen, el material radiactivo se transmitirá a los humanos. ^[37]

Los daños a otros organismos vivos como resultado de la lluvia radiactiva dependen de la especie. ^[38] Los mamíferos en particular son extremadamente sensibles a la radiación nuclear, seguidos por las aves, las plantas, los peces, los reptiles, los crustáceos, los insectos, el musgo, los líquenes, las algas, las bacterias, los moluscos y los virus. ^[38]

El climatólogo Alan Robock y el profesor de ciencias atmosféricas y oceánicas Brian Toon crearon un modelo de una hipotética guerra nuclear a pequeña escala en la que se utilizarían aproximadamente 100 armas. En este escenario, los incendios generarían suficiente hollín en la atmósfera para bloquear la luz solar, lo que reduciría las temperaturas globales en más de un grado Celsius. ^[39] El resultado tendría el potencial de crear una inseguridad alimentaria generalizada (hambruna nuclear). ^[39] Como resultado, las precipitaciones en todo el mundo se verían alteradas. Si se introdujera suficiente hollín en la atmósfera superior, la capa de ozono del planeta podría potencialmente agotarse, lo que afectaría al crecimiento de las plantas y la salud humana. ^[39]

La radiación de la lluvia radiactiva permanecería en el suelo, las plantas y las cadenas alimentarias durante años. Las cadenas alimentarias marinas son más vulnerables a la lluvia radiactiva y a los efectos del hollín en la atmósfera. ^[39]

Los efectos nocivos de los radionucleidos en la cadena alimentaria humana son evidentes en los estudios sobre líquenes, caribúes y esquimales en Alaska. ^[40] El principal efecto observado en los seres humanos fue la disfunción tiroidea. ^[41] El resultado de una lluvia radiactiva es increíblemente perjudicial para la supervivencia humana y la biosfera. La lluvia radiactiva altera la calidad de nuestra atmósfera, suelo y agua y provoca la extinción de especies. ^[41]

Durante la Guerra Fría , los gobiernos de los Estados Unidos, la URSS, Gran Bretaña y China intentaron educar a sus ciudadanos sobre cómo sobrevivir a un ataque nuclear proporcionándoles procedimientos para minimizar la exposición a corto plazo a la radiación radiactiva. Esta iniciativa pasó a conocerse comúnmente como Defensa Civil .

La protección contra la lluvia radiactiva se ocupa casi exclusivamente de la protección contra la radiación. La radiación de una lluvia radiactiva se encuentra en las formas de radiación alfa , beta y gamma , y ​​como la ropa común proporciona protección contra la radiación alfa y beta, ^[42] la mayoría de las medidas de protección contra la lluvia radiactiva tratan de reducir la exposición a la radiación gamma. ^[43] Para los fines de blindaje contra la radiación, muchos materiales tienen un espesor de reducción a la mitad característico : el espesor de una capa de un material suficiente para reducir la exposición a la radiación gamma en un 50%. Los espesores de reducción a la mitad de los materiales comunes incluyen: 1 cm (0,4 pulgadas) de plomo, 6 cm (2,4 pulgadas) de hormigón, 9 cm (3,6 pulgadas) de tierra compactada o 150 m (500 pies) de aire. Cuando se construyen múltiples espesores, el blindaje se multiplica. Un escudo contra la lluvia radiactiva práctico es diez espesores de reducción a la mitad de un material dado, como 90 cm (36 pulgadas) de tierra compactada, lo que reduce la exposición a los rayos gamma aproximadamente 1024 veces (2 ^{· 10} ). ^{[44] [45]} Un refugio construido con estos materiales con el propósito de protegerse contra la lluvia radiactiva se conoce como refugio antiaéreo .

A medida que el sector de la energía nuclear continúa creciendo, la retórica internacional en torno a la guerra nuclear se intensifica y la amenaza siempre presente de que los materiales radiactivos caigan en manos de personas peligrosas persiste, muchos científicos están trabajando arduamente para encontrar la mejor manera de proteger los órganos humanos de los efectos nocivos de la radiación de alta energía. El síndrome de radiación aguda (ARS) es el riesgo más inmediato para los humanos cuando se exponen a la radiación ionizante en dosis mayores de aproximadamente 0,1  Gy/h . Es poco probable que la radiación en el espectro de baja energía ( radiación alfa y beta ) con un poder de penetración mínimo cause daños significativos a los órganos internos (aunque si la contaminación se ingiere, inhala o está en la piel, y por lo tanto en estrecha proximidad a los tejidos y órganos, el efecto de estas partículas "masivas" puede ser catastrófico). Sin embargo, el alto poder de penetración de la radiación gamma y de neutrones penetra fácilmente la piel y muchos mecanismos de protección delgados para causar la degeneración celular en las células madre que se encuentran en la médula ósea. Aunque la protección corporal total en un refugio antinuclear seguro como el descrito anteriormente es la forma más óptima de protección radiológica, requiere estar encerrado en un búnker muy grueso durante un tiempo considerable. En caso de una catástrofe nuclear de cualquier tipo, es imperativo contar con equipo de protección móvil para que el personal médico y de seguridad realice las tareas necesarias de contención, evacuación y cualquier otro objetivo importante de seguridad pública. La masa del material de protección necesario para proteger adecuadamente todo el cuerpo de la radiación de alta energía haría que el movimiento funcional fuera esencialmente imposible. Esto ha llevado a los científicos a comenzar a investigar la idea de la protección corporal parcial: una estrategia inspirada en el trasplante de células madre hematopoyéticas (TCMH). La idea es utilizar suficiente material de protección para proteger lo suficiente la alta concentración de médula ósea en la región pélvica, que contiene suficientes células madre regenerativas para repoblar el cuerpo con médula ósea no afectada. ^[46] Se puede encontrar más información sobre el blindaje de la médula ósea en el artículo de la revista Health Physics Radiation Safety Journal Selective Shielding of Bone Marrow: An Approach to Protecting Humans from External Gamma Radiation, o en el informe de 2015 de la Organización para la Cooperación y el Desarrollo Económicos (OCDE) y la Agencia de Energía Nuclear (AEN) : Occupational Radiation Protection in Severe Accident Management.

El peligro de radiación de la lluvia radiactiva también disminuye rápidamente con el tiempo debido en gran parte a la desintegración exponencial de los radionucleidos individuales. Un libro de Cresson H. Kearny presenta datos que muestran que durante los primeros días después de la explosión, la tasa de dosis de radiación se reduce en un factor de diez por cada aumento de siete veces en el número de horas desde la explosión. Presenta datos que muestran que "la tasa de dosis tarda aproximadamente siete veces más en desintegrarse de 1000 roentgens por hora (1000 R/h) a 10 R/h (48 horas) que en desintegrarse de 1000 R/h a 100 R/h (7 horas)". ^[47] Esta es una regla empírica basada en datos observados, no una relación precisa.

El gobierno de los Estados Unidos, a menudo la Oficina de Defensa Civil del Departamento de Defensa , proporcionó guías para la protección contra la lluvia radiactiva en la década de 1960, con frecuencia en forma de folletos. Estos folletos proporcionaban información sobre cómo sobrevivir mejor a la lluvia radiactiva. ^[48] También incluían instrucciones para varios refugios antiaéreos , ya sea para una familia, un hospital o un refugio escolar. ^{[49] [50]} También había instrucciones sobre cómo crear un refugio antiaéreo improvisado y qué hacer para aumentar al máximo las posibilidades de supervivencia de una persona si no estaba preparada. ^[51]

La idea central de estas guías es que los materiales como el hormigón, el suelo y la arena son necesarios para proteger a una persona de las partículas radiactivas y la radiación. Se necesita una cantidad significativa de materiales de este tipo para proteger a una persona de la radiación radiactiva, por lo que la ropa de seguridad no puede proteger a una persona de la radiación radiactiva. ^{[51] [48]} Sin embargo, la ropa protectora puede mantener las partículas radiactivas alejadas del cuerpo de una persona, pero la radiación de estas partículas seguirá permeando la ropa. Para que la ropa de seguridad pueda bloquear la radiación radiactiva, tendría que ser tan gruesa y pesada que una persona no pudiera funcionar. ^[48]

Estas guías indicaban que los refugios antiaéreos debían contener suficientes recursos para mantener con vida a sus ocupantes hasta dos semanas. ^[48] Se preferían los refugios comunitarios a los refugios unifamiliares. Cuanta más gente haya en un refugio, mayor cantidad y variedad de recursos con los que estaría equipado el refugio. Los refugios de estas comunidades también ayudarían a facilitar los esfuerzos para recuperar la comunidad en el futuro. ^[48] Los refugios unifamiliares deberían construirse bajo tierra si es posible. Se podrían hacer muchos tipos diferentes de refugios antiaéreos por una cantidad relativamente pequeña de dinero. ^{[48] [51]} Un formato común para los refugios antiaéreos era construir el refugio bajo tierra, con bloques de hormigón sólidos para actuar como techo. Si un refugio solo podía ser parcialmente subterráneo, se recomendaba cubrirlo con un montículo de tierra como fuera posible. Si una casa tenía un sótano, es mejor que se construya un refugio antiaéreo en una esquina del sótano. ^[48] El centro de un sótano es donde habrá más radiación porque la forma más fácil de que la radiación entre en un sótano es desde el piso de arriba. ^[51] Las dos paredes del refugio en la esquina del sótano serán las paredes del sótano que están rodeadas de tierra por fuera. Se recomiendan encarecidamente bloques de hormigón rellenos de arena o tierra para las otras dos paredes. ^[51] Se deben usar bloques de hormigón, o algún otro material denso, como techo para un refugio antiaéreo en el sótano porque el piso de una casa no es un techo adecuado para un refugio antiaéreo . ^[51] Estos refugios deben contener agua, alimentos, herramientas y un método para tratar los desechos humanos. ^[51]

Si una persona no tenía un refugio construido previamente, estas guías recomendaban intentar llegar bajo tierra. Si una persona tenía un sótano pero no un refugio, debía poner comida, agua y un contenedor de basura en la esquina del sótano. ^[51] Luego, los elementos como los muebles debían apilarse para crear paredes alrededor de la persona en la esquina. ^[51] Si no se podía llegar al subsuelo, se recomendaba un edificio de apartamentos alto a por lo menos diez millas de la explosión como un buen refugio contra la radiación. Las personas que se encontraran en estos edificios deberían acercarse lo más posible al centro del edificio y evitar las plantas superior e inferior. ^[48]

Las escuelas eran los refugios preferidos según la Oficina de Defensa Civil. ^{[50] [49]} Las escuelas, sin incluir las universidades, contenían alrededor de una cuarta parte de la población de los Estados Unidos cuando estaban en sesión en ese momento. ^[49] La distribución de las escuelas en todo el país reflejaba la densidad de población, y a menudo eran el edificio más adecuado en una comunidad para actuar como refugio antiaéreo. Las escuelas también ya tenían una organización con líderes en su lugar. ^[49] La Oficina de Defensa Civil recomendó alterar las escuelas actuales y la construcción de futuras escuelas para incluir paredes y techos más gruesos, sistemas eléctricos mejor protegidos, un sistema de ventilación purificadora y una bomba de agua protegida. ^[50] La Oficina de Defensa Civil determinó que alrededor de 10 pies cuadrados de área neta por persona eran necesarios en las escuelas que iban a funcionar como refugio antiaéreo. Un aula normal podría proporcionar a 180 personas un área para dormir. ^[49] Si ocurriera un ataque, todos los muebles innecesarios debían ser retirados de las aulas para hacer más espacio para la gente. ^[49] Se recomendó mantener una o dos mesas en la habitación, si es posible, para utilizarlas como estación de servicio de comida. ^[49]

La Oficina de Defensa Civil realizó cuatro estudios de casos para determinar el costo de convertir cuatro escuelas en refugios antiaéreos y cuál sería su capacidad. El costo por ocupante de las escuelas en la década de 1960 era de $66,00, $127,00, $50,00 y $180,00. ^[49] La capacidad de personas que estas escuelas podrían albergar como refugios era de 735, 511, 484 y 460 respectivamente. ^[49]

El Departamento de Seguridad Nacional de los Estados Unidos y la Agencia Federal para el Manejo de Emergencias, en coordinación con otras agencias interesadas en la protección pública tras una detonación nuclear, han elaborado documentos de orientación más recientes que se basan en los marcos de Defensa Civil más antiguos. En 2022 se publicó la Guía de planificación para la respuesta a una detonación nuclear, que proporciona un análisis en profundidad y una planificación de la respuesta para las jurisdicciones de los gobiernos locales. ^[52]

El término "lluvia radiactiva" también puede referirse a accidentes nucleares , aunque un reactor nuclear no explota como un arma nuclear. La firma isotópica de la lluvia radiactiva de una bomba es muy diferente de la lluvia radiactiva de un accidente grave en un reactor de energía (como Chernóbil o Fukushima ).

Las diferencias clave están en la volatilidad y la vida media .

El punto de ebullición de un elemento (o de sus compuestos ) determina el porcentaje de ese elemento que se libera en un accidente de reactor nuclear. La capacidad de un elemento para formar un sólido determina la velocidad a la que se deposita en el suelo después de haber sido inyectado en la atmósfera por una detonación o accidente nuclear.

La vida media es el tiempo que tarda la radiación emitida por una sustancia específica en desintegrarse a la mitad de su valor inicial. En los restos de las bombas hay una gran cantidad de isótopos de vida corta, como ^{el 97 Zr. Este isótopo y otros de vida corta se generan constantemente en un reactor de potencia, pero como la} criticidad se produce durante un largo período de tiempo, la mayoría de estos isótopos de vida corta se desintegran antes de poder liberarse.

La lluvia radiactiva puede producirse por diversas causas. Una de las fuentes potenciales más comunes es la de los reactores nucleares . Por ello, se deben tomar medidas para garantizar que se controle el riesgo de lluvia radiactiva en los reactores nucleares. En los años 50 y 60, la Comisión de Energía Atómica de los Estados Unidos (AEC) comenzó a desarrollar normas de seguridad contra la lluvia radiactiva en los reactores nucleares civiles. Como los efectos de la lluvia radiactiva son más generalizados y duraderos que otras formas de accidentes en la producción de energía, la AEC deseaba una respuesta más proactiva que nunca ante posibles accidentes. ^[53] Una medida para prevenir los accidentes en los reactores nucleares fue la Ley Price-Anderson . Aprobada por el Congreso en 1957, la Ley Price-Anderson garantizaba una asistencia gubernamental superior a los 60 millones de dólares cubiertos por las compañías de seguros privadas en caso de accidente en un reactor nuclear. El objetivo principal de la Ley Price-Anderson era proteger a las empresas multimillonarias que supervisaban la producción de reactores nucleares. Sin esta protección, la industria de los reactores nucleares podría llegar a detenerse y las medidas de protección contra la radiación radiactiva se verían reducidas. ^[54] Sin embargo, debido a la limitada experiencia en tecnología de reactores nucleares, los ingenieros tenían dificultades para calcular el riesgo potencial de radiación liberada. ^[54] Los ingenieros se vieron obligados a imaginar cada accidente improbable y la posible radiación radiactiva asociada a cada uno de ellos. Las regulaciones de la AEC contra la posible radiación radiactiva en reactores nucleares se centraban en la capacidad de la planta de energía para el Accidente Máximo Creíble (MCA). El MCA implicaba una "gran liberación de isótopos radiactivos después de una fusión sustancial del combustible del reactor cuando el sistema de refrigeración del reactor falló debido a un Accidente de Pérdida de Refrigerante". ^[53]La prevención de la MCA permitió la adopción de una serie de nuevas medidas preventivas contra la lluvia radiactiva. Se habilitaron sistemas de seguridad estáticos, o sistemas sin fuentes de energía ni intervención del usuario, para evitar posibles errores humanos. Los edificios de contención, por ejemplo, eran fiables y eficaces para contener una liberación de radiación y no necesitaban energía ni estar encendidos para funcionar. Los sistemas de protección activa, aunque mucho menos fiables, pueden hacer muchas cosas que los sistemas estáticos no pueden. Por ejemplo, un sistema para sustituir el vapor que se escapa de un sistema de refrigeración por agua de refrigeración podría impedir que se derritiera el combustible del reactor. Sin embargo, este sistema necesitaría un sensor para detectar la presencia de vapor que se libera. Los sensores pueden fallar y los resultados de la falta de medidas preventivas darían lugar a una lluvia radiactiva local. La AEC tuvo que elegir, entonces, entre sistemas activos y estáticos para proteger al público de la lluvia radiactiva. A falta de normas establecidas y cálculos probabilísticos, la AEC y la industria se dividieron en cuanto a las mejores precauciones de seguridad que se debían utilizar. Esta división dio lugar a la Comisión Reguladora Nuclear (NRC). La NRC se comprometió a aplicar "regulaciones a través de la investigación", lo que proporcionó al comité regulador un banco de conocimientos de investigación en el que basar sus regulaciones. Gran parte de la investigación realizada por la NRC buscó trasladar los sistemas de seguridad desde un punto de vista determinista a un nuevo enfoque probabilístico. El enfoque determinista buscaba prever todos los problemas antes de que surgieran. El enfoque probabilístico utiliza un enfoque más matemático para sopesar los riesgos de posibles fugas de radiación. Gran parte del enfoque de seguridad probabilístico se puede extraer de la teoría de transferencia radiativa en Física , que describe cómo viaja la radiación en el espacio libre y a través de barreras. ^[55] Hoy en día, la NRC sigue siendo el principal comité regulador de las centrales nucleares.

La Escala Internacional de Sucesos Nucleares y Radiológicos (INES) es la forma principal de categorizar los posibles efectos sobre la salud y el medio ambiente de un suceso nuclear o radiológico y comunicarlos al público. ^[56] La escala, que fue desarrollada en 1990 por el Organismo Internacional de Energía Atómica y la Agencia de Energía Nuclear de la Organización para la Cooperación y el Desarrollo Económicos , clasifica estos accidentes nucleares en función del impacto potencial de la lluvia radiactiva: ^{[56] [57]}

• Defensa en profundidad: es la forma más baja de accidente nuclear y se refiere a eventos que no tienen impacto directo sobre las personas o el medio ambiente, pero que deben tomarse en cuenta para mejorar las medidas de seguridad futuras.
• Barreras Radiológicas y Control: Esta categoría se refiere a eventos que no tienen impacto directo sobre las personas o el medio ambiente y solo se refieren a los daños ocasionados dentro de instalaciones importantes.
• Personas y medio ambiente: Esta sección de la escala incluye los accidentes nucleares más graves. Los eventos de esta categoría podrían causar que la radiación se propague a las personas que se encuentran cerca del lugar del accidente. Esto también incluye una liberación generalizada e imprevista de material radiactivo.

La escala INES se compone de siete pasos que categorizan los eventos nucleares, desde anomalías que deben registrarse para mejorar las medidas de seguridad hasta accidentes graves que requieren acción inmediata.

Chernóbil

La explosión del reactor nuclear de Chernóbil en 1986 fue categorizada como un accidente de Nivel 7, que es la clasificación más alta posible en la escala INES, debido a los efectos ambientales y de salud generalizados y la "liberación externa de una fracción significativa del inventario del núcleo del reactor". ^[57] El accidente nuclear sigue siendo el único accidente en energía nuclear comercial que provocó muertes relacionadas con la radiación. ^[58] La explosión de vapor y los incendios liberaron aproximadamente 5200 PBq, o al menos el 5 por ciento del núcleo del reactor, a la atmósfera. ^[58] La explosión en sí resultó en la muerte de dos trabajadores de la planta, mientras que 28 personas murieron durante las semanas siguientes por envenenamiento severo por radiación. ^[58] Además, los niños pequeños y adolescentes en las áreas más contaminadas por la exposición a la radiación mostraron un aumento en el riesgo de cáncer de tiroides , aunque el Comité Científico de las Naciones Unidas para los Efectos de las Radiaciones Atómicas declaró que "no hay evidencia de un impacto importante en la salud pública" aparte de eso. ^{[58] [59]} El accidente nuclear también tuvo un alto costo para el medio ambiente, incluida la contaminación en entornos urbanos causada por la deposición de radionucleidos y la contaminación de "diferentes tipos de cultivos, en particular, vegetales de hojas verdes... dependiendo de los niveles de deposición y el momento de la temporada de crecimiento". ^[60]

Isla de las Tres Millas

El accidente nuclear de Three Mile Island en 1979 fue catalogado como un accidente de nivel 5 en la escala INES debido al "daño severo al núcleo del reactor" y la fuga de radiación causada por el incidente. ^[57] Three Mile Island fue el accidente más grave en la historia de las plantas de energía nuclear comerciales estadounidenses, pero los efectos fueron diferentes a los del accidente de Chernóbil. ^[61] Un estudio realizado por la Comisión Reguladora Nuclear después del incidente revela que los casi 2 millones de personas que rodeaban la planta de Three Mile Island "se estima que recibieron una dosis de radiación promedio de solo 1 milirem por encima de la dosis de fondo habitual". ^[61] Además, a diferencia de los afectados por la radiación en el accidente de Chernóbil, el desarrollo del cáncer de tiroides en las personas de los alrededores de Three Mile Island fue "menos agresivo y menos avanzado". ^[62]

Fukushima

Al igual que el incidente de Three Mile Island, el incidente en Fukushima fue clasificado inicialmente como un accidente de Nivel 5 en la escala INES después de que un tsunami desactivara el suministro de energía y la refrigeración de tres reactores, que luego sufrieron una fusión significativa en los días siguientes. ^[63] Sin embargo, después de combinar los eventos en los tres reactores en lugar de evaluarlos individualmente, el accidente se actualizó a un Nivel 7 de INES. ^[64] La exposición a la radiación del incidente provocó una evacuación recomendada para los habitantes hasta 30 km de distancia de la planta. ^[63] Sin embargo, también fue difícil rastrear dicha exposición porque 23 de las 24 estaciones de monitoreo radiactivo también fueron desactivadas por el tsunami. ^[63] Eliminar el agua contaminada, tanto en la propia planta como el agua de escorrentía que se extendió al mar y áreas cercanas, se convirtió en un gran desafío para el gobierno japonés y los trabajadores de la planta. Durante el período de contención posterior al accidente, miles de metros cúbicos de agua ligeramente contaminada se liberaron en el mar para liberar almacenamiento para más agua contaminada en los edificios del reactor y la turbina. ^[63] Sin embargo, las consecuencias del accidente de Fukushima tuvieron un impacto mínimo en la población circundante. Según el Instituto de Radioprotección y Seguridad Nuclear , más del 62 por ciento de los residentes evaluados en la prefectura de Fukushima recibieron dosis externas de menos de 1 mSv en los cuatro meses posteriores al accidente. ^[65] Además, la comparación de las campañas de detección para niños dentro de la prefectura de Fukushima y en el resto del país no reveló ninguna diferencia significativa en el riesgo de cáncer de tiroides. ^[65]

Fundada en 1974, la Agencia Internacional de Energía Atómica (AIEA) fue creada para establecer estándares internacionales para la seguridad de los reactores nucleares. Sin embargo, sin una fuerza policial adecuada, las directrices establecidas por la AIEA fueron tratadas a la ligera o ignoradas por completo. En 1986, el desastre de Chernóbil fue evidencia de que la seguridad internacional de los reactores nucleares no debía tomarse a la ligera. Incluso en medio de la Guerra Fría , la Comisión Reguladora Nuclear trató de mejorar la seguridad de los reactores nucleares soviéticos. Como señaló el Director General de la AIEA, Hans Blix , "Una nube de radiación no conoce fronteras internacionales". ^[66] La NRC mostró a los soviéticos las pautas de seguridad utilizadas en los EE. UU.: regulación competente, operaciones seguras y diseños de plantas eficaces. Los soviéticos, sin embargo, tenían su propia prioridad: mantener la planta en funcionamiento a toda costa. Al final, prevaleció el mismo cambio entre diseños de seguridad deterministas y diseños de seguridad probabilistas. En 1989 se creó la Asociación Mundial de Operadores Nucleares (WANO) para cooperar con el OIEA a fin de garantizar los tres pilares de seguridad de los reactores nucleares a través de las fronteras internacionales. En 1991, la WANO concluyó (utilizando un enfoque probabilístico de seguridad) que no se podía confiar en todos los reactores nucleares que habían estado bajo control comunista y que debían cerrarse. En comparación con un " Plan Marshall nuclear ", durante los años 1990 y 2000 se hicieron esfuerzos para garantizar estándares internacionales de seguridad para todos los reactores nucleares. ^[66]

• Glasstone, Samuel y Dolan, Philip J., The Effects of Nuclear Weapons (tercera edición) , Oficina de Imprenta del Gobierno de los Estados Unidos, 1977. (Disponible en línea)
• Manual de la OTAN sobre los aspectos médicos de las operaciones defensivas NBQ (Parte I – Nuclear) , Departamentos del Ejército, la Marina y la Fuerza Aérea, Washington, DC, 1996, (disponible en línea)
• Smyth, H. DeW., Energía atómica para fines militares , Princeton University Press, 1945. ( Informe Smyth )
• Los efectos de la guerra nuclear , Oficina de Evaluación Tecnológica (mayo de 1979), (disponible en línea, archivado el 28 de agosto de 2016 en Wayback Machine )
• T. Imanaka, S. Fukutani, M. Yamamoto, A. Sakaguchi y M. Hoshi, J. Radiation Research , 2006, 47 , Suppl A121 – A127.
• Sheldon Novick, El átomo descuidado (Boston MA: Houghton Mifflin Co., 1969), pág. 98

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• NUKEMAP3D: un simulador tridimensional de los efectos de las armas nucleares con tecnología de Google Maps. Simula los efectos de las armas nucleares en áreas geográficas.