Residuos radiactivos: qué son y cómo se gestionan de forma segura
Los residuos radiactivos se generan en actividades muy distintas: la producción de electricidad en centrales nucleares, el diagnóstico y tratamiento de enfermedades, la investigación científica y numerosos procesos industriales. Todos tienen algo en común: contienen radionucleidos—átomos inestables que emiten radiación al transformarse—en cantidades que requieren una gestión específica.
Bajo la expresión “residuos radiactivos” se agrupan materiales con características muy diferentes, que requieren distintos tipos de gestión y donde el tipo de solución varía. No es lo mismo, por ejemplo, una prenda de protección ligeramente contaminada que el combustible utilizado en un reactor nuclear.
Por este motivo, los residuos se clasifican según su nivel de actividad, el tiempo durante el cual mantienen dicha actividad, el calor que generan y la solución de gestión más adecuada.
El objetivo es siempre el mismo: aislar y confinar los radionucleidos para proteger a las personas y al medio ambiente. Para conseguirlo se aplican tratamientos, barreras físicas, controles radiológicos y sistemas de almacenamiento adaptados a cada clase de residuo.
¿Qué convierte un material en residuo radiactivo?
En España, el concepto de residuo radiactivo está definido en el artículo 2 de la Ley 25/1964 sobre Energía Nuclear: “residuo radiactivo es cualquier material o producto de desecho para el cual no está previsto ningún uso, que contiene o está contaminado con radionucleidos en concentraciones o niveles de actividad superiores a los establecidos por el Ministerio competente, previo informe del Consejo de Seguridad Nuclear”.
Puede tratarse de materiales sólidos, líquidos o gaseosos, aunque, antes de su almacenamiento, habitualmente se acondicionan en formas estables y seguras.
La radiactividad disminuye con el tiempo. Cada radionucleido tiene un periodo de semidesintegración: el tiempo necesario para que su actividad se reduzca a la mitad. Esta información es esencial para clasificar el tipo de residuo y decidir durante cuánto tiempo debe mantenerse aislado y qué barreras necesita.
¿Cómo se clasifican los residuos?
La clasificación no es exactamente idéntica en todos los países, pero responde a principios comunes. En España, se distinguen residuos de muy baja, baja, media y alta actividad y residuos especiales.
Los residuos en España se clasifican en muy baja, baja , media y alta actividad y residuos especiales
Residuos de muy baja actividad
Los residuos de muy baja actividad son materiales con concentraciones muy reducidas de radionucleidos. Suelen ser chatarras, tierras, escombros, plásticos u otros materiales procedentes, sobre todo, del desmantelamiento de instalaciones nucleares y de la rehabilitación de explotaciones mineras relacionadas con el uranio.
Residuos de baja y media actividad
En esta categoría se incluyen, entre otros materiales, filtros, resinas, herramientas, ropa de protección y componentes que han estado en contacto con sustancias radiactivas. Proceden de las centrales nucleares, pero también de hospitales, centros de investigación e instalaciones industriales.
En general, contienen radionucleidos de vida corta o media —con periodos de semidesintegración inferiores a 30 años— y cantidades muy limitadas de radionucleidos de vida larga. No generan cantidades significativas de calor, pero deben ser tratados, acondicionados y aislados hasta que su actividad haya descendido a niveles que no requieran control radiológico.
En España, los residuos de muy baja actividad de vida corta y media se almacenan definitivamente en estructuras específicas del Centro de Almacenamiento de El Cabril, en Hornachuelos (Córdoba). Los de vida larga procedentes de antiguas actividades mineras y de fabricación de concentrados de uranio se estabilizan y controlan en los propios emplazamientos restaurados.
El Cabril: la solución española para la muy baja, baja y media actividad
En España, la gestión de los residuos radiactivos y del combustible gastado es responsabilidad del Estado y está encomendada a la Empresa Nacional de Residuos Radiactivos (Enresa), bajo la supervisión reguladora del Consejo de Seguridad Nuclear. La estrategia nacional se recoge en el 7º Plan General de Residuos Radiactivos, aprobado en diciembre de 2023.
El Cabril almacena de forma definitiva los residuos de muy baja, baja y media actividad que cumplen sus criterios de aceptación. Para los de baja y media actividad, los bultos acondicionados se introducen en contenedores de hormigón. Estos se colocan en celdas de almacenamiento, cuyos espacios se rellenan con mortero. Una vez completadas, las celdas se cierran y, al finalizar el llenado de las plataformas, se cubrirán con capas de materiales naturales y artificiales que dificulten la entrada de agua y favorezcan la integración del emplazamiento en su entorno.
La seguridad se apoya en varias barreras complementarias: la forma acondicionada del residuo, el contenedor, la celda de hormigón, la cobertura final y las características del terreno. La instalación dispone, además, de sistemas de recogida y control de aguas, laboratorios y programas de vigilancia radiológica ambiental. Para los residuos de muy baja actividad se utilizan estructuras diferenciadas, adecuadas a su menor contenido radiactivo.
La seguridad de El Cabril se apoya en barreras sucesivas que aíslan los residuos de las personas y del medio ambiente
Residuos de alta actividad y combustible gastado
Los residuos de alta actividad contienen radionucleidos de vida larga en concentraciones elevadas y pueden generar calor como consecuencia de la desintegración radiactiva. En España, el principal material de esta categoría es el combustible gastado que se extrae de los reactores después de producir electricidad.
El combustible recién descargado se introduce en piscinas especialmente diseñadas y localizadas dentro de la propia central. El agua cumple una doble función: refrigera los elementos combustibles y actúa como blindaje frente a la radiación. Tras un periodo de enfriamiento, el combustible se traslada a sistemas de almacenamiento en seco. Estos emplean contenedores diseñados para proporcionar confinamiento, blindaje y disipación pasiva del calor.
El combustible gastado en las centrales nucleares se almacena inicialmente en piscinas; trasladándose posteriormente a contenedores en seco
La gestión temporal del combustible gastado en España
El combustible gastado permanece inicialmente en las piscinas de las centrales. Cuando es necesario liberar capacidad, se traslada a almacenes temporales individualizados (ATI) situados en sus propios emplazamientos, donde se conserva en contenedores en seco. Es un sistema utilizado y regulado internacionalmente que permite mantener el combustible confinado, refrigerado por circulación natural de aire y disponible para su traslado futuro al almacenamiento definitivo.
El 7º Plan General de Residuos Radiactivos sustituyó el proyecto de un único Almacén Temporal Centralizado por un sistema de Almacenes Temporales Descentralizados (ATD) en los emplazamientos nucleares. Estos integrarán los almacenes existentes y las instalaciones o medidas complementarias necesarias para mantener los contenedores hasta el traslado del combustible y de los residuos de alta actividad a su destino definitivo.
Algunos países, como en el caso de España, consideran el combustible gastado un residuo destinado a almacenamiento definitivo. Otros lo reprocesan para recuperar materiales que todavía pueden utilizarse, como uranio y plutonio. El reprocesado reduce y modifica el residuo final, pero no elimina la necesidad de gestionar residuos de alta actividad y vida larga.
Los residuos especiales
Existe, además, un grupo denominado residuos especiales. Incluye determinados componentes metálicos del interior del reactor, fuentes neutrónicas e instrumentación que, por sus características radiológicas, no pueden ser aceptados en El Cabril. Su gestión temporal y definitiva se plantea de forma similar a la de los residuos de alta actividad.
La cadena controlada de la generación al almacenamiento
La gestión comienza en el mismo lugar donde se genera el residuo. El primer paso es reducir al mínimo razonablemente posible su producción y separar los materiales según sus características. Después, se identifican y caracterizan para conocer su composición, actividad y comportamiento.
A continuación, pueden someterse a distintos tratamientos. Los residuos de baja y media actividad se compactan para disminuir su volumen; otros se incineran en instalaciones autorizadas, se descontaminan o se inmovilizan con cemento u otros materiales. Finalmente, se acondicionan en bultos que deben cumplir criterios de aceptación definidos para la instalación de destino.
Cuando es necesario transportarlos, se emplean embalajes homologados y procedimientos sujetos a regulación y control. El diseño del embalaje depende del contenido y debe mantener sus funciones de confinamiento y blindaje en las condiciones previstas para el transporte. Cada etapa —generación, tratamiento, acondicionamiento, transporte, almacenamiento y vigilancia— forma parte de un sistema integrado de seguridad.
El AGP: una solución definitiva basada en barreras múltiples
Para los residuos de alta actividad y el combustible gastado, la opción de referencia internacional es el almacenamiento geológico profundo (AGP). Consiste en depositar los residuos, previamente encapsulados, a varios cientos de metros de profundidad en una formación geológica estable.
Su seguridad no depende de una única barrera ni de la intervención humana permanente. Se basa en un sistema multibarrera que combina el propio combustible o residuo acondicionado, cápsulas resistentes, materiales de relleno y sellado —como la bentonita— y la roca del emplazamiento. Cada elemento cumple funciones de contención o de retardo de la posible migración de radionucleidos. El conjunto se diseña para mantenerlos aislados de forma definitiva.
El Organismo Internacional de Energía Atómica considera la disposición en formaciones geológicas profundas y estables la opción generalmente más adecuada para los residuos de alta actividad. La Unión Europea exige a sus Estados miembros políticas y programas nacionales que abarquen todas las etapas, hasta la solución definitiva.
Proyectos AGP más avanzados
Los proyectos más avanzados se encuentran en fases diferentes de construcción, autorización o selección del emplazamiento:
- Finlandia cuenta con el proyecto más avanzado. En Olkiluoto, Posiva ha construido Onkalo, a más de 400 metros de profundidad, y realiza pruebas integrales sin combustible gastado. Su licencia de operación continúa en evaluación; una vez concedida, será el primer repositorio del mundo en iniciar la disposición final de combustible gastado.
- Suecia obtuvo en 2022 la aprobación gubernamental para construir su repositorio de combustible gastado en Forsmark. Las obras en superficie comenzaron en enero de 2025, pero la excavación subterránea, prevista a unos 500 metros de profundidad, requiere todavía la aprobación de la evaluación de seguridad por la autoridad reguladora nuclear sueca.
- Francia desarrolla Cigéo, proyectado en una formación arcillosa de Meuse/Haute-Marne para residuos de alta actividad y de media actividad de vida larga. Aún no está en construcción: la solicitud de autorización presentada por Andra continúa en tramitación.
- Canadá seleccionó en 2024 un emplazamiento en el noroeste de Ontario para su futuro repositorio de combustible gastado, previsto entre 500 y 800 metros de profundidad. El proyecto avanza hacia la evaluación reguladora, pero todavía no está autorizado ni en construcción.
Finlandia tiene el AGP más avanzado; Suecia ha iniciado las obras en superficie y Francia y Canadá continúan sus procesos de autorización
Estos programas de almacenamientos geológicos profundos se encuentran en fases distintas, pero comparten elementos esenciales: décadas de investigación, caracterización detallada de la geología, evaluación de la seguridad a largo plazo, autorización reguladora y participación de las comunidades.
El camino previsto en España
El 7.º Plan General de Residuos Radiactivos establece el AGP como solución definitiva para el combustible gastado, los residuos de alta actividad y los residuos especiales. Según el escenario de referencia, se prevé que entre en operación en 2073. Antes deberán desarrollarse el marco normativo específico, la selección y caracterización del emplazamiento, el diseño, la evaluación ambiental, la participación pública, la construcción y el licenciamiento.
España cuenta con experiencia técnica acumulada desde la década de 1980, estudios sobre formaciones graníticas y arcillosas, diseños conceptuales y participación en programas internacionales de investigación. La planificación temprana es fundamental porque un AGP requiere plazos largos para el diseño, el licenciamiento y la construcción y decisiones a largo plazo.
España prevé que su AGP para residuos de alta actividad entre en operación en 2073
La experiencia acumulada demuestra que existen tecnologías para tratar, acondicionar, transportar y almacenar cada categoría de residuo radiactivo de forma segura. El reto no consiste en encontrar una única solución, sino en aplicar a cada residuo la adecuada, mantener una regulación independiente, asegurar la financiación y avanzar con suficiente antelación hacia las instalaciones definitivas.
Fuentes: Enresa, CSN, OIEA, Posiva, SKB, Andra, NWMO y Foro Nuclear
