Daniel Herrera Cardona – Grupo de Investigación en Ciencia y Tecnologías Nucleares | Red Nuclear Colombiana
En 1965, Colombia alcanzó criticidad por primera vez con el reactor de investigación IAN-R1, donado en el marco de Átomos para la Paz. Desde entonces, este pequeño, pero valioso, reactor ha sido una plataforma de formación, análisis por activación neutrónica y cultura de seguridad radiológica. A 60 años, su historia explica por qué vale la pena convertirlo en un verdadero “reactor escuela” para el país.
Un hito fundacional para la ciencia colombiana
El IAN-R1 es un reactor de piscina que alcanzó su primera criticidad en 1965 en Bogotá. Nació como instalación de baja potencia, 10 kW térmicos, y fue modernizado para operar a 30 kW en 1980. Su aporte ha sido doble: por un lado, permitió consolidar capacidades en física de reactores, protección radiológica y metrología; por otro, abrió la puerta a técnicas como la Activación Neutrónica (NAA) para geociencias, ambiente y materiales, además de trazabilidad analítica en laboratorios nacionales. El propio Organismo Internacional de Energía Atómica (OIEA) lo perfila como reactor dedicado a Análisis por Activación Neutrónica (NAA), datación por trazas de fisión y entrenamiento, operado actualmente por el Servicio Geológico Colombiano (SGC).
Del HEU al LEU: modernización, seguridad y no proliferación
Como muchos reactores de su generación, el IAN-R1 inició con combustible tipo MTR de alto enriquecimiento (HEU ~93% U-235) dispuesto en placas y con reflectores de grafito. En los años noventa, Colombia y la OIEA suscribieron con General Atomics el paquete de conversión a combustible de bajo enriquecimiento (LEU <20%) tipo TRIGA, con rediseño, análisis de seguridad y puesta en marcha. Más allá del beneficio obvio de reducción de riesgos de proliferación, la conversión mejoró la respuesta intrínseca de seguridad (coeficiente de temperatura negativo del U-ZrH) y preparó la instalación para operar con mayor flexibilidad.
¿30 kW o 100 kW? Una aclaración necesaria
En 2017, una publicación regional de la OIEA describe al IAN-R1 como reactor de 30 kW y menciona que se evaluaría un aumento de potencia a 100 kW. Documentos técnicos posteriores, incluidas calibraciones de potencia y flujo neutrónico, reportan el “upgrade” de diseño a 100 kW tras la conversión de 1997, si bien la licencia operativa efectiva ha sido, en varios periodos, de 30 kW por criterios de seguridad y etapa de recomisionamiento. En otras palabras: el núcleo y los sistemas están calificados para 100 kW, pero la operación habitual se ha mantenido en 30 kW durante fases significativas. Esta precisión es clave al planear nuevas capacidades experimentales.
Combustible y desechos: cómo se ha gestionado lo más sensible
El cambio de combustible sustituyó del orden de unos pocos kilogramos de uranio altamente enriquecido por elementos TRIGA de LEU. Parte del combustible HEU gastado fue transferido al Savannah River Site (EE. UU.) después de almacenarlo en una piscina de decaimiento diseñada y construida para tal fin, operación que implicó cálculos neutrónicos y de blindaje específicos. En paralelo, la instalación ha generado desechos de media y baja actividad (guantes, filtros, herramientas, resinas, etc.) asociados a operación y mantenimiento, además del combustible gastado (alta actividad), cuyo manejo requiere contención prolongada. En Colombia, la gestión se rige por la Resolución 180005 de 2010 y la política nacional asociada: acondicionamiento seguro en el generador, transferencia, cuando aplica, a la Instalación Centralizada para la Gestión de Desechos Radiactivos (ICGDR) del SGC y control regulatorio por parte del Ministerio de Minas y Energía. La ICGDR, ubicada en la sede CAN, opera como instalación licenciada y cuenta con servicios de caracterización, recepción y almacenamiento temporal; el SGC también dispone de un “Almacén de Fuentes en Desuso”, conforme a sus licencias.
Por qué el IAN-R1 sigue importando
El valor del reactor no se mide en megavatios, sino en el aprovechamiento de su flujo de neutrones. La activación neutrónica es hoy un estándar para trazas en suelos y minerales, clave para geología, minería responsable y ambiente; la instalación mantiene programas de entrenamiento para operadores y cursos de física de reactores orientados a estudiantes y técnicos. Estas actividades generan capital humano, cultura de seguridad y buenas prácticas de mantenimiento, insumos que cualquier hoja de ruta nuclear nacional, desde medicina hasta futura generación eléctrica.
La oportunidad: convertirlo en un reactor escuela para Colombia
A los 60 años, la pregunta no es si el IAN-R1 “sirve”, sino qué falta para que su impacto crezca. Convertirlo en “reactor escuela” requiere tres líneas de inversión y gestión:
Primero, completar la modernización de instrumentación y control con énfasis en registro y visualización didáctica: más consolas digitales, adquisición de datos y estaciones de observación para grupos académicos. Esto facilita cursos inmersivos de criticidad, coeficientes de reactividad, calibración de barras y experiencias de física de neutrones con guías de laboratorio. Las experiencias recientes de calibración de potencia y flujo muestran que el equipo humano e instrumental existen; toca escalarlos a un formato pedagógico estable.
Segundo, consolidar las técnicas y rutinas de entrenamiento y fortalecer las comparaciones con otros centros de investigación alrededor del mundo. Con esto, programas de ciencias de la tierra, arqueometría, control de calidad industrial y estudios ambientales obtienen datos trazables; además, se vuelve un imán para tesis y semilleros. La literatura técnica local ya documenta avances y perfiles de flujo, base para estandarizar la oferta académica y de servicios.
Tercero, ampliar el portafolio experimental a radiografía de neutrones y blancos para radioisótopos seleccionados (por ejemplo, ^198Au, ^32P, ^82Br, ^131I de laboratorio), siempre bajo evaluación costo-beneficio y licencia vigente. Incluso a 30 kW y más aún si se materializa la operación a 100 kW se pueden diseñar pruebas con valor formativo y demostrativo, útiles para entrenar a futuros operadores, técnicos en radioprotección, radioquímicos y personal de mantenimiento de sistemas nucleares.
Formación con propósito: de la consola al aula y la industria
Un “reactor escuela” no es solo más horas de operación; es un programa académico-industrial. Imaginemos módulos certificados para: fundamentos de física de reactores; operación y procedimientos anormales; protección radiológica aplicada; metrología y dosimetría; radioquímica básica; gestión de desechos y cultura de seguridad; aseguramiento de la calidad; y mantenimiento preventivo de sistemas de proceso. Con universidades se pueden articular ciclos trimestrales con cupos para estudiantes, técnicos de laboratorio, inspectores y profesionales de industria. En paralelo, se pueden ofrecer prácticas para docentes de ingeniería que multipliquen el efecto en las aulas. La clave es alinear el uso del IAN-R1 con una malla de competencias y métricas de aprendizaje, integrando estándares de la OIEA y la normativa nacional.
Seguridad y transparencia como pilares
Cualquier expansión debe caminar de la mano del regulador y la comunidad. La normativa colombiana ya define obligaciones de acondicionamiento, contratos de transferencia a la instalación centralizada y vigilancia; la experiencia del SGC consolidando y retirando fuentes selladas de alta actividad demuestra capacidad logística y de protección física. Comunicar estos marcos, qué se hace, quién lo autoriza y cómo se vigila, es parte del aprendizaje público que un reactor escuela debe ofrecer.
60 años después, el momento de crecer
El IAN-R1 nació pequeño, pero ha cumplido con las tareas que se le asignaron: formó personas, prestó servicios, sostuvo una cultura de seguridad y demostró que Colombia puede operar instalaciones nucleares con solvencia. Convertirlo en reactor escuela es una decisión estratégica para no empezar de cero cuando el país demande más aplicaciones nucleares. Requiere inversiones sensatas, actualización curricular y un acuerdo estado-academia-industria. La recompensa es clara: talento formado en casa, capacidad analítica de clase mundial y una ciudadanía que entiende, valora y confía en la tecnología nuclear.
Agradecimientos especiales a Hernán Rodríguez por su contribución con datos sobre la gestión del combustible nuclear del IAN-R1
Referencias
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Sarta, J. A., Castiblanco, L. A., & Razvi, J. (1997). Conversion of the IAN-R1 reactor from MTR HEU fuel to TRIGA LEU fuel. RERTR 1997 Proceedings. inis.iaea.org
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Sarta, J. A. (2007). Design and construction of a decay pool at IAN-R1 research reactor. IAEA Proceedings (ICRR 2007). www-pub.iaea.org
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