Siamo ancora qui

Dopo un imperdonabile ritardo, rieccoci qui con qualche piccola pillola per voi.
Innanzitutto Fukushima.
I lavori per la stabilizzazione degli edifici sono ancora in corso. Ultimamente sono stati installati sotto la vasca di raccolta del combustibile esausto del quarto reattore, ben 32 pali d'acciaio che dovrebbero contribuire a sostenere il peso della vasca nella malaugurata ipotesi di un nuovo terremoto. Le esplosioni hanno danneggiato la struttura dell'edificio e questo intervento dovrebbe garantire un ripristino almeno parziale della solidità della struttura.
Nei basamenti degli edifici sono presenti qualcosa come 110 mila tonnellate d'acqua contaminata. Il riempimento delle vasche che la contengono prima di inviarla ai sistemi di bonifica, sta rallentando notevolmente il ritmo di trattamento del liquido radiattivo. Inoltre con l'avvicinarsi della stagione delle piogge, l'accumulo di acqua desta ancora più preoccupazione.
Ad ogni modo un circuito di raffreddamento dei reattori 1, 2 e 3 è stato installato. Purtroppo il circuito è però abbastanza improvvisato e sta dando problemi di perdite nelle tubature. Comunque questo è un passo molto importante nella stabilizzazione dei reattori a lungo termine essendo l'unico modo duraturo per mantenere le temperature sotto controllo.
Le condizioni dell'edificio del reattore 3 sono ancora piuttosto critiche. Il primo luglio i tecnici TEPCO hanno inviato un robot per effettuare alcune misurazioni ed operazioni in quanto la quantità di radiazioni presenti è troppo elevata per l'ingresso di persone.

Nel resto del mondo non è solo Fukushima a destare preoccupazione. Sempre in Giappone il 7 Luglio è scoppiato un incendio nella centrale di Tokai nel sistema di smaltimento delle scorie di combustibile. Al momento però non ho altri dettagli sull'incidente.

Le alluvioni subite da alcuni stati degli USA hanno costretto a prendere provvedimenti in alcune centrali tra cui Fort Calhoun in Nebraska. Il fiume da cui la centrale attinge acqua e che le passa accanto è esondato. L'incidente è classificato come livello 4 nella scala INES quindi è considerato un incidente grave anche se senza "gravi conseguenze" sull'ambiente esterno. Di certo ha giocato un ruolo fondamentale nella limitazione dei danni il fatto che la centrale fosse spenta da Aprile per operazioni di ricarica di combustibile nucleare.

Infine vi segnalo il reportage di un'inchiesta di Repubblica sul nucleare italiano. Non ho ancora avuto il tempo di leggermi tutti gli articoli, nelle prossime puntate cercherò di dare un parere oggettivo in proposito.
Se però avete già letto qualcosa ed avete commenti da fare non esitate, proverò a darvi un'opinione.
Nuclear Express

Ottava puntata - melt-through

Ciao a tutti,
mentre il voto qui da noi è ancora in corso, sono emersi nuovi elementi che riguardano la situazione dei reattori di Fukushima e quindi vi aggiorno. Secondo la NISA (Nuclear and Industrial Safety Agency) ovvero l'agenzia giapponese per la sicurezza nucleare e industriale, tutti e 3 i reattori che al momento dello tsunami erano attivi hanno subito un danneggiamento significativo del nocciolo e una parte del core del reattore è fuoriuscito dal contenitore in acciaio per scendere nella parte bassa dell'edificio di contenimento di cemento.
Quest'ultimo, ricordo, non è un contenitore stagno ma serve per sostenere il nocciolo del reattore, contribuisce a schermare le radiazioni ed è l'ultima barriera che, in caso di incidente grave, protegge l'ambiente esterno dalla completa contaminazione.

E' interessante dare uno sguardo a questa tabella che mostra le stime della TEPCO confrontate con le stime della NISA sui tempi in cui i principali eventi sono avvenuti.

Come potete vedere in tutti e tre i casi si suppone che il "vessel" ovvero il nocciolo si sia fessurato, nel caso del reattore 1 appena 4 ore dopo la scossa di terremoto e quindi circa 3 ore dopo l'arrivo dello tsunami che ha bloccato i generatori di emergenza. Le ipotesi iniziali in cui si supponeva che gli eventi disastrosi fossero iniziati dopo che anche un sistema di batterie di backup si fosse esaurito (sistema che pare abbia un'autonomia di 8 ore) evidentemente si sono rilevate false.

Questa rimane la prima conferma ufficiale che a fukushima, nei reattori 1, 2 e 3 non ci sia stato solo un "meltdown" del core ma addirittura un "melt-through", fatto che aumenta sostanzialmente la pericolosità dell'evento.

In sostanza il report della NISA descrive una situazione ben peggiore di quanto riportato fin'ora dalla società privata che gestisce l'impianto, la TEPCO. Vengono criticati i sistemi di gestione e comando dell'azienda affermando che nel momento di massima emergenza non fosse chiaro quali fossero le strutture e le persone responsabili della protezione della popolazione e dei lavoratori.

Ulteriori notizie dalla TEPCO riguardano lo stato degli edifici che contengono le turbine, adiacenti ai reattori nella centrale. In tutti e 3 gli edifici continuano ad essere presenti large quantity of radioactive wastewater ovvero grandi quantità di acqua di scarico contaminata. Quest'acqua sta venendo trattata dal 19 Aprile per depurarla prima di scaricarla nell'oceano o reimmetterla nei reattori che, ovviamente, ancora necessitano di essere raffreddati. Purtroppo però, mentre i depositi in cui quest'acqua viene stoccata prima del riprocessamento si stanno riempiendo del tutto, nell'edificio turbine del reattore 3, l'acqua contaminata sta aumentando invece di diminuire. A quanto pare le informazioni sono state passate alla NISA la quale dovrà tirar fuori qualcosa dal cappello per cercare di non far stallare la situazione.

L'articolo in questione lo potete trovare direttamente sul sito della TEPCO: http://www.tepco.co.jp/en/press/corp-com/release/11060810-e.htm
 
Per oggi è tutto, a presto

Intermezzo - Si vota!

Dopo mesi di incertezza sulla presenza o meno del quesito sul nucleare, finalmente arriva la risposta definitiva. Il referendum sul nucleare si farà.

Nucleare: il referendum si farà

Il governo non è riuscito ad evitare il ricorso alle urne, vedremo quindi quanto hanno a cuore la questione gli Italiani. 

Settima puntata - melting pot

Ciao a tutti,
continuiamo con gli aggiornamenti dal Giappone.

La fusione del nocciolo ormai è data per certa in tutti e 3 i reattori che all'epoca del terremoto erano attivi. Si suppone che, almeno per quanto riguarda il reattore 1, la fusione sia avvenuta tra le 5 e le 16 ore dopo lo SCRAM e che abbia interessato la totalità del combustibile all'interno visto che per diverse ore tutte le barre sono rimaste scoperte dall'acqua di raffreddamento per la loro interezza.

Finalmente qualcuno si è chiesto dove andassero le svariate tonnellate d'acqua che sono state iniettate nei reattori senza che il livello del liquido aumentasse. E quel qualcuno si è anche dato una risposta: esistono delle falle nel contenitore d'acciaio (il cosiddetto nocciolo) dalle quali acqua altamente contaminata cola all'interno dell'edificio.

Ma cosa comporta la fusione del nocciolo? La principale conseguenza della fusione consiste nella perdita della prima barriera di protezione tra l'acqua di raffreddamento e i materiali radioattivi, quell'involucro in lega di zirconio di cui abbiamo già parlato, e nella distruzione della geometria interna del reattore, elemento fondamentale per il controllo della reazione stessa. E' per questo che il massimo (il peggiore) incidente di un reattore nucleare è proprio la fusione del nocciolo.

La reazione di fissione avviene quando una certa quantità di materiale fissile viene concentrata. Da questa concentrazione può partire la reazione a catena che nelle centrali termonucleari viene controllata da elementi in grado di assorbire i neutroni in eccesso. Questa quantità prende il nome di massa critica quando è in grado di sostenersi da sé. La disposizione del combustibile all'interno del reattore è fondamentale perché questo controllo possa avvenire. Il materiale fissile, che in un reattore è decisamente abbondante, ben oltre la massa critica, viene tenuto alla debita distanza da un insieme di griglie d'acciaio che fanno da guide per le barre d'uranio e per le barre di controllo. Quando il tutto si fonde, si perde la geometria e la massa si concentra nel fondo del nocciolo scendendo per gravità. A questo punto può succedere un po' di tutto... Fortunatamente a Fukushima, dopo un iniziale aumento della temperatura, la situazione sembra essersi stabilizzata. Il core ormai nel fondo non pare essere particolarmente attivo e il calore prodotto è quello di decadimento.

Nel frattempo si cerca di stabilizzare il raffreddamento di questo e degli altri due reattori continuando con l'iniezione di acqua dall'esterno. Il problema però è che questo sistema non potrà andare avanti a lungo per via dell'accumulo di acqua che, d'altronde, da qualche parte dovrà pur uscire. Si stanno valutando quindi altre ipotesi per ottenere un raffreddamento costante. In prima istanza si era pensato di allagare l'intero vano dell'edificio di contenimento in modo da creare una piscina piena d'acqua fresca intorno al nocciolo d'acciaio. L'idea però pare sia stata abbandonata per problemi di tenuta e di stabilità dell'edificio stesso che diverrebbe molto più pesante, ben oltre i limiti di progetto. La seconda ipotesi che dovrebbe essere quella pianificata, consiste in un sistema di raffreddamento a ciclo chiuso che raffreddi solo il nocciolo portando il calore all'esterno. Naturalmente però questa è un'operazione che richiede del tempo e la TEPCO valuta di poterla completare intorno a metà Luglio.

La roadmap per la "messa in sicurezza" del sito prevede poi dai 3 ai 6 mesi per ottenere lo stato di "cold shutdown" di cui abbiamo già parlato, a partire dal completamento della fase precedente ovvero quella della stabilizzazione del raffreddamento (metà Luglio, appunto). In fine si sta pensando di ricoprire tutti i reattori con un nuovo edificio sulla falsariga di quanto fatto a cernobyl con il "sarcofago". Quest'ultima precauzione dovrebbe consentire di mantenere una certa stabilità del sito per un periodo di tempo accettabile.

Deve essere chiaro che, per ora, tutte queste operazioni sono portate avanti e finanziate in gran parte dalla TEPCO. Qual ora l'azienda dovesse fallire (e di certo in questo momento non sta navigando in buone acque), qualcun altro dovrà accollarsi i costi della messa in sicurezza del sito e del mantenimento di tutto il necessario per lo scopo. Pare piuttosto ovvio che questo qualcuno non potrà essere altro che lo stato giapponese. Tali costi andranno sommati al danno economico enorme apportato alla comunità giapponese dal disastroso terremoto e dall'incidente nucleare.

Per oggi è tutto, vi saluto con una simpatica chicca che non deve aver fatto ridere i genitori di bimbi e adolescenti giapponesi: come fa una scuola a rientrare in fretta nei limiti di legge permessi in tema di esposizione a radionuclidi? Semplice, si cambiano i limiti! Il governo giapponese infatti ha stabilito che la dose massima ammessa nelle scuole passi da 1 millisievert l'anno a 20 millisievert l'anno. Et voilà!

Lo.

Sesta Puntata - danneggiamento degli edifici

Ciao a tutti,
oggi vi segnalo solo un video, piuttosto lungo, che documenta lo stato degli edifici dei reattori da 1 a 4 della centrale di Fukushima Daiichi. Se avete qualche  minuto di tempo dategli un'occhiata, magari anche solo saltando da un punto all'altro del filmato.

Ve lo posto perché mi ha fatto una certa impressione. Le strutture sono gravemente danneggiate ed infatti si sta pianificando un intervento di irrobustimento di alcune parti degli edifici come ad esempio i sostegni delle piscine di raffreddamento che sono poste in alto, sono molto pesanti e contengono il materiale più pericoloso in assoluto: le barre di combustibile esauso.

Quinta puntata - danneggiamento del core

Ciao a tutti,
eccomi di nuovo dopo un po' di giorni di assenza. In effetti fino a qualche giorno fa non ci sono state notizie rilevanti sull'evoluzione della situazione giapponese. Ora però sono uscite delle misurazioni che indicano la percentuale stimata di danneggiamento del core del reattore.

Andiamo con ordine. Come vi ricorderete, il core è la parte centrale del reattore nucleare, quella in cui sono concentrate le barre di combustibile nucleare e che deve sempre essere ricoperta d'acqua. L'acqua serve per assorbire il calore e le radiazioni sia durante il funzionamento a regime del reattore, sia quando quest'ultimo viene spento con l'introduzione delle barre di controllo, per evitare che il calore del decadimento possa danneggiarle.

Un modo per verificare l'integrità del core del reattore consiste nella misurazione dell'intensità delle radiazioni, in particolare di tipo gamma, all'interno dell'edificio di contenimento dopo lo spegnimento del reattore stesso. Quando il reattore è perfettamente integro, l'emissione di raggi gamma è relativamente bassa essendo attutita dalle diverse "barriere" che separano il combustibile e i suoi derivati dall'ambiente. La prima barriera è la lega di zirconio che avvolge i pallets di uranio, la seconda è il nocciolo in acciaio del reattore, la terza è l'edificio di contenimento. Oltre a queste, l'acqua di raffreddamento contribuisce ad assorbire le radiazioni prodotte nel nucleo.

Se tutto fosse andato secondo i piani, misurando l'intensità della radiazione gamma all'interno dell'edificio di contenimento (quindi tra la seconda e la terza barriera), si sarebbero ottenuti dei valori modesti già dopo una decina di ore dall'arresto del reattore. In realtà le cose non sono andate così. Esistono dei diagrammi che, a seconda del valore delle radiazioni misurate e del numero di ore passate tra lo SCRAM e la misurazione, consentono di stimare il danneggiamento del nocciolo.

Secondo i dati pubblicati dalla TEPCO, il danno ammonta al 55% per il reattore 1, al 35% per il reattore 2 ed al 30% per il reattore 3. La pericolosità dell'evento è legata a questi valori. Maggiore è la percentuale di danneggiamento del core, maggiore è la quantità di radionuclidi che sono venuti a contatto diretto con l'acqua contenuta nel nocciolo la quale è successivamente fuoriuscita. Perché è fuoriuscita? Una parte è stata volontariamente rilasciata in forma di vapore per cercare di abbassare la pressione del nocciolo a valori accettabili, una parte è stata dispersa per l'esistenza di falle che si sono create a seguito del terremoto, delle esplosioni di idrogeno e delle temperature fuori controllo.

Per vedere i diagrammi pubblicati dalla TEPCO il link è:
http://www.tepco.co.jp/en/press/corp-com/release/betu11_e/images/110427e19.pdf

La misurazione risale a 97 ore dopo lo SCRAM ovvero più o meno il 15 marzo. La domanda a questo punto sorge spontanea. Perché tali dati vengono pubblicati un mese e mezzo dopo? In effetti non ho trovato risposte a questa domanda. Sforzandomi di non essere malpensante, ho immaginato che alcuni strumenti di misurazione non sono replicati al di fuori delle sale di controllo e/o di alcuni punti specifici dell'edificio che, al momento, è in buona parte inagibile. Potrebbero essere stati quindi i robottini, mandati qualche giorno fa nelle parti più pericolose, a leggere questi strumenti per cui solo ora i dati sono stati resi noti.

Per il momento è tutto, a presto
Lo.

Quarta puntata

Ciao a tutti,
scusate il ritardo ma in questi giorni sono stato piuttosto indaffarato...
Comunque, nell'ultima puntata avevo lasciato appesa la seconda domanda di Lorenzo:

2) nel caso in cui ci fosse un incidente in una qualsiasi delle centrali europee (es. tedesca, francese o svizzera o di qualche altro stato piu lontano, anche non europeo...a proposito, sarebbe utile sapere quali stati "vicini" hanno centrali nucleari, quante, dove e che grado di sicurezza hanno...), gli effetti ricadrebbero pesantemente anche su di noi, e orientativamente in che misura ?
E a tal proposito quale è il raggio chilometrico entro il quale ci ricadiamo anche noi ? Sarebbe interessante saperlo: possiamo pure votare contro il referendum e non avere centrali all'interno del nostro territorio, ma se i rischi connessi ad altre centrali di altri stati vicini ricadono comunque su di noi il problema comunque sussiste...con la beffa che loro hanno vantaggi economici dall'uso del nucleare, e noi solo svantaggi (importiamo a caro prezzo la loro energia e ne condividiamo il grave rischio di incidenti...cornuti e mazziati !).

Gli incidenti che possono capitare ad un reattore nucleare o ad un impianto di riprocessamento, sono di tipo ed intensità molto differenti e mediamente la loro frequenza è l'inverso della loro gravità. Immaginiamo una piramide. In testa ci sono gli incidenti gravissimi (massimo livello INES: 7), man mano che si scende di livello, il numero di incidenti registrati aumenta ma la loro pericolosità diminuisce.

La classificazione INES (che significa International Nuclear Event Scale), è gestita dalla AIEA, l'Agenzia Internazionale per l'Energia Atomica e dalla NEA (Agenzia per l'Energia Nucleare dell'OCSE). Questa classificazione si basa su 3 principali fattori: l'emissione di radionuclidi nell'ambiente, l'eventuale esposizione ad irraggiamento delle persone ed il fallimento dei sistemi di sicurezza e controllo delle attività nucleari. I tre fattori sono indipendenti quindi un incidente che non ha comportato il ferimento di alcuna persona può comunque essere considerato grave se ha disperso nell'ambiente quantità non trascurabili di radionuclidi o se i sistemi di sicurezza hanno fallito nel loro intento, e viceversa. La scala è di tipo logaritmico (come la Richter per i terremoti) quindi passando da un livello all'altro la gravità dell'evento aumenta di 10 volte.

E' possibile trovare una lista dettagliata degli ultimi incidenti nucleari classificati nella scala INES in un anfratto del sito della AIEA. Non avendo però un accesso autorizzato è possibile vedere solo una lista molto parziale che parte dal 25 Ottobre 2010 e riporta 22 eventi fino ad oggi. 2 riguardano apparecchiature mediche, 6 riguardano l'ormai famosa Fukushima Daiichi, i restanti 14 riguardano reattori, miniere e impianti di riprocessamento sparsi per il mondo, dal Belgio al Messico passando per la Korea. La valutazione INES di questi incidenti, Daiichi a parte, va da 1 a 3, ciò significa che nessuno di questi è stato particolarmente grave ma ognuno ha comportato una situazione di rischio oppure l'emissione di alcune quantità di radiazioni nell'ambiente o ancora l'esposizione di qualche persona. Ovviamente questi dati riguardano solo attività civili e, per essere registrati, debbono essere resi pubblici da qualcuno...

In caso di incidente grave esistono a mio parere due classi di problematiche che l'incidente stesso comporta. La prima, a breve termine, consiste nel numero di vittime o di feriti o di esposti nel momento in cui l'evento avviene o comunque nei pochi mesi successivi in cui si tenta la messa in sicurezza dell'impianto. La seconda, a lungo termine, consiste nei chilometri quadri di terreno che dovranno essere abbandonati perché inabitabili per i decenni a venire.

Allego una mappa delle misurazioni che vanno dal 30 marzo al 3 aprile della radioattività nei dintorni della centrale di Fukushima. Come si può vedere, effetti non trascurabili sono presenti anche a grande distanza. L'attività però decresce molto rapidamente. Fidandoci della mappa abbiamo valori da 50 a 100 volte superiori nel raggio dei 30 chilometri rispetto a quanto registrato oltre gli 80. Quindi, per rispondere alla domanda di Lorenzo: certo, gli effetti possono estendersi a distanze molto elevate dal luogo dell'incidente. Ma questi effetti sono molto blandi se paragonati ai danni provocati nelle zone più limitrofe, alcune delle quali, a seconda dei radionuclidi presenti, potrebbero non essere più abitabili. Inoltre gli incidenti meno gravi ma, ahimè, molto più frequenti, coinvolgono zone limitate, magari un fiume da cui la centrale preleva acqua per il raffreddamento o un tratto di costa o un campo agricolo limitrofo.

In definitiva a mio parere la differenza tra avere un impianto in patria ed uno al confine è sostanziale. Nel primo caso le conseguenze di eventi di qualsiasi tipo ricadranno tutte, ovviamente, sul nostro territorio. Nel secondo caso no, potremmo essere coinvolti solo in casi gravi e comunque in maniera più limitata.

Rimangono forti perplessità poi sulla convenienza economica di questa scelta. A quanto pare giusto ieri queste perplessità sono venute anche al ministro Tremonti.

In ultimo vi aggiorno sulla situazione dei reattori giapponesi. Le attività di iniezione di acqua e di azoto nei reattori vanno avanti. La prima serve a raffreddare il combustibile, il secondo dovrebbe scongiurare la possibilità che avvengano ulteriori esplosioni di idrogeno nel nucleo del reattore.
Il 19 aprile nei reattori 1, 2 e 3 le barre di combustibile erano scoperte dall'acqua per un altezza variabile da 1,5 a 1,85 metri. La temperatura variava dai 102 ai 167 gradi centigradi nonostante i 3 reattori siano "spenti" dall'11 marzo.

Passo e chiudo, alla prossima.