Radioattività naturale: Calbuco 2015

vulcano1Le ceneri vulcaniche presentano varie composizioni a seconda del tipo di magma. In generale, gli elementi più abbondanti che si trovano in qualsiasi tipo di magma sono il silicio e l’ossigeno; in particolare tra di loro composti sotto forma di silice (biossido di silicio: SiO2).
I principali gas emessi durante l’attività vulcanica sono acqua, biossido di carbonio, biossido di zolfo, idrogeno, solfuro di idrogeno, monossido di carbonio e cloruro di idrogeno. I gas sulfurei ed alogeni, ma anche i vari metalli espulsi durante l’eruzione, vengono rimossi dall’atmosfera attraverso varie reazioni chimiche e processi fisici, oppure assorbiti dalla superficie delle ceneri.
Le ceneri vulcaniche contengono anche – in quantità variabili a seconda del tipo di vulcano e del tipo di eruzione – alcuni radionuclidi naturali. Essendo che la crosta terrestre ed il magma ne contengono in abbondanza. Principalmente si tratta di radioisotopi del potassio, del radio, dell’uranio e del torio.
Mettendo insieme i risultati di alcuni studi [1], si trovano valori di concentrazione complessiva della radioattività molto diversi (sempre a seconda del tipo di eruzione, ma anche del tipo di studio/analisi), ma che possiamo racchiudere in un intervallo approssimativo di 400-800 Bq/Kg.
È importante sottolineare che tali valori non forniscono alcuna informazione “concreta”, né tantomeno esaustiva, sulla reale pericolosità delle ceneri. Tuttalpiù si può stimare con opportuni calcoli una radiotossicità teorica, che però rischia di essere assai poco significativa e creare inutili allarmi(smi).
D’altra parte, si dice che l’eruzione del vulcano Calbuco in corso in questi giorni in Cile abbia già comportato un’emissione di ben 210 milioni di tonnellate di ceneri (è una stima, ovviamente).

vulcano2
Dunque, fatti i conti della serva, forse non è una cattiva idea ricordarsi i risultati, soprattutto la prossima volta che sentiremo parlare di “pericolo nucleare” con cifre impressionanti espresse in bequerel [Bq]. Sarà sempre la dose che eventualmente farà il danno. E senza esposizione (interna od esterna) la dose è nulla.

Note:
[1] per esempio questo, o quest’altro.

Energie per l’Italia del futuro

Conferenza Nazionale sull'Energia

POSTER Officina1palazzorasponi
Da otto anni si svolge a Ravenna la manifestazione “Fare i conti con l’ambiente”, un evento declinato in tecnica, cinema, musica e arte.
Quest’anno la manifestazione si terrà dal 20 al 22 maggio e vi ha trovato spazio una conferenza che si preannuncia particolarmente invitante.
È centrata su di una parola, “energia”; ma altre parole le ruotano intorno, parole di cui, a nostro parere, non di rado si abusa, ma che in questo contesto paiono alla ricerca del loro autentico significato: natura, tecnica, cultura, storia, industria, bellezza, sviluppo, sentimento e ragione.
Il titolo, “Energie per l’Italia del futuro”, potrebbe apparire pretestuoso; in verità gli ideatori, Davide Giusti e Paolo Errani (due nomi a noi noti), si accingono a dare vita all’evento con un approccio molto interessante. Si propongono, infatti, come manovali per una giornata di lavoro.
Una giornata in cui un unico evento si presenterà in…

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Un Reattore molto “Fashion”

NUCLEAR PIONEERS

Se vi capitasse di navigare sul sito http://starcorenuclear.ca, fareste un po’ di fatica a capire che si tratta del sito web di una start-up nucleare…Gli autori hanno compreso l’importanza della corretta comunicazione e hanno realizzato un sito che andrebbe benissimo per il mondo fashion… Anche la rappresentazione dell’impianto sembra più una suite fantascientifica che un sito per produrre energia:

starcoreIl progetto di quest’azienda canadese è in realtà sofisticato e ambizioso. In primo luogo hanno individuato una fascia di mercato specifica a cui indirizzare il progetto: la produzione di energia per località isolate, non facilmente connettibili alle grid ed in situazioni geoambientali sfavorevoli. In Canada ad esempio, molte località medio-piccole e molti siti industriali (paradossalmente i siti per l’estrazione del petrolio dagli scisti bituminosi) si trovano in questa situazione.
Il reattore proposto è uno SMR, con potenza elettrica di 20 MW elettrici, dimensionato per erogare anche 10 MWt di gas…

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Reattori pulsanti

[Training, Research, Isotopes, General Atomics –TRIGA]

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I reattori nucleari del tipo “a piscina” sono in genere di potenza relativamente bassa [1]. Questi reattori sono progettati per uso didattico (vale a dire per istruire il personale destinato ad esercire reattori commerciali), per la ricerca in generale e per lo studio della sicurezza dei reattori in particolare, nonché per la produzione di isotopi utilizzabili in applicazioni medicali o industriali.
Questi reattori non hanno gli stessi sistemi di moderazione e raffreddamento che si trovano nei reattori nucleari costruiti per generare potenza elettrica: sono raffreddati principalmente per convezione naturale. Operando sempre a più di qualche megawatt l’acqua della piscina del reattore finirebbe con il bollire, e questo comporterebbe la sospensione della reazione a catena, ma potrebbe anche danneggiare il reattore. Tuttavia, la maggior parte di questi reattori può raggiungere in tutta sicurezza livelli di potenza molto elevati funzionando in “modalità a impulsi”.
Dunque, possono funzionare sia in regime stazionario (generalmente a qualche decina di chilowatt termici, o poco più) sia in regime pulsato. In questo secondo caso, un singolo impulso dura solo una frazione di secondo, ma può produrre livelli di potenza impressionanti, dell’ordine delle centinaia di megawatt (il TRIGA sloveno può raggiungere i 1800 MWth). Questo perché si agisce sulla reattività “giocando” con le barre di controllo e sfruttando la dipendenza della reattività stessa dalla temperatura.
“In soldoni”, le variazioni sono dell’ordine dei millesimi di un percento (pcm):

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dove k è il coefficiente di moltiplicazione, legato alla criticità del reattore. Ma, durante l’impulso del reattore si hanno valori molto alti del flusso neutronico ed i sottoprodotti della fissione, cominciando a decadere immediatamente, producono una “marea momentanea” di particelle beta. Da cui l’Effetto Čerenkov. Una cosa davvero carina da vedere.

Video:

https://www.youtube.com/watch?v=qzhjjBzS9ww

https://www.youtube.com/watch?v=mgNwtepP-6M

https://www.youtube.com/watch?v=vkPyGFjVKOA

Note:

[1] Quelli dove la piscina è piena d’acqua – se c’è il sodio liquido, allora è tutta un’altra faccenda.

Giorgio Salvini, la civiltà della Scienza.

[In ricordo del prof. Giorgio Salvini, grande fisico recentemente scomparso, condividiamo con i nostri lettori i pensieri del prof. Renato Angelo Ricci, presidente dell’Associazione Galileo 2001 e socio del Comitato Nucleare e Ragione.]

Scompare con Giorgio Salvini (1920-2015) un decano della fisica italiana, uno dei grandi protagonisti della rifondazione e della rinascita della ricerca di fisica in Italia negli anni 50-60. Con lui se ne va una grande parte della storia scientifica italiana, in particolare dell’INFN, di cui egli è stato Presidente dal 1966 al 1970, dopo aver diretto l’impresa dell’elettrosincrotrone da 1000 MeV ai Laboratori di Frascati ed esserne stato Direttore negli anni 1957-60, durante i quali portò a termine anche la costruzione di ADA, il prototipo degli acceleratori di accumulazione a fasci incrociati (particelle positive e negative), inventato dal compianto Bruno Touscek. A lui si deve, tra l’altro, la definizione giuridica dell’INFN, l’assunzione dell’organizzazione e programmazione dei Laboratori Nazionali di Frascati da parte dell’INFN, l’istituzione dei Laboratori Nazionali di Legnaro tramite la Convenzione INFN-Università di Padova con la nomina del primo direttore nella persona di chi scrive e l’inserimento a tutto titolo delle ricerche di Fisica dei nuclei nei programmi dell’INFN insieme con quelli di fisica delle particelle.
Importanti e ben conosciuti sono i suoi contributi scientifici in vari campi (fisica nucleare, raggi cosmici, fisica delle particelle) negli Usa, in Italia (Frascati, con l’anello di ADONE), al CERN di Ginevra, dove ha fatto parte del gruppo internazionale che ha scoperto il bosone intermedio portatore dell’interazione elettrodebole, guidato da Carlo Rubbia, che per questo ha ottenuto il Premio Nobel.
Altrettanto importanti la sua grande capacità organizzativa, il suo magistero come docente, il suo impegno civile e culturale. E’ stato Presidente dell’Accademia dei Lincei (1990-94) e Ministro della Ricerca nel Governo Dini (1995-96).
La sua non comune curiosità culturale, il suo rigore morale, la sua cristallina onestà umana e intellettuale, erano parte essenziale del suo carattere diretto e sincero, che premiava allievi, colleghi e collaboratori con la stima, l’amicizia e l’affetto oltre alla certezza di un vero punto di riferimento scientifico ed umano.
Per questo è doveroso ricordarne, oltre ai grandi meriti già accennati, l’impegno e l’attenzione rivolti alla divulgazione e alla difesa delle conoscenze scientifiche in nome della loro verità, anche se a volte scomoda, con la consapevolezza di una battaglia culturale giusta e necessaria anche se non facile. Ciò l’aveva condotto ad aderire, negli anni 2000, all’Associazione Galileo 2001, di cui fu uno dei membri fondatori in nome di quella “libertà e dignità della Scienza” di cui egli stesso era certamente, oltre che un fautore, un indiscusso esempio.
Come Presidente Onorario, insieme con Umberto Veronesi, dell’Associazione, fu lui ad introdurre il primo nostro Convegno tenutosi a Roma nella sede del CNR il 19 febbraio 2004 dal titolo significativo: “ I Costi della Non-Scienza: Il Principio di Precauzione”. Egli ci è stato da allora sempre accanto, come prezioso e saggio consigliere fino ad ancora pochi anni addietro quando ci stimolava a prendere posizione contro le “superficialità intellettuali e le ipocrisie culturali ”spesso purtroppo dominanti. E’ con questo spirito che egli fu ancora tra i primi firmatari della nostra Lettera aperta del 13 marzo 2012 all’allora Governo Monti, ad un anno di distanza dall’incidente di Fukushima, a seguito del terribile Tsunami del 2011 in Giappone, e del successivo incredibile referendum in Italia. In tale documento si denunciava apertamente la mancanza di “un adeguato e convincente piano nazionale di sviluppo energetico” .
La sua memoria, insieme con quella di tutti coloro che con noi hanno condotto queste doverose battaglie, resta come un incentivo a restare, in un modo o nell’altro, sulla breccia.
Renato Angelo Ricci.

Link originale: http://www.galileo2001.it/rapid/page4/page4.html

Energia, Innovazione, Armonia @Jamboree2015

Energia, Innovazione, Armonia: sono queste le tre tematiche attorno alle quali si svilupperanno le attività del XXIII World Scout Jamboree, il raduno mondiale del movimento giovanile degli scout, in programma per la prossima estate nella città giapponese di Yamaguchi.
Perchè abbiamo deciso di dedicare un post agli scout, in un blog che si occupa tradizionalmente di questioni tecniche legate all’energia?

fuji

scout

La risposta è semplice. In occasione del quarto anniversario del drammatico terremoto di Sendai e del Tōhoku e dell’incidente alla centrale nucleare di Fukushima, eravamo alla ricerca di un evento significativo, che potesse ergersi a simbolo della tenacia del popolo giapponese, della sua vitalità, del suo desiderio di rialzare la testa e di riprendere a camminare, dopo una delle peggiori catastrofi della sua storia recente.
Non sono state solamente le tematiche di questa edizione del Jamboree a suggerirci questa scelta, o il fatto che la Nazione ospitante sia proprio il Giappone. C’è qualcosa di più profondo, che va ricercato scavando oltre la patina dei luoghi comuni. Sono i valori educativi che stanno alla base del movimento scout e che animano intrinsecamente tutte le sue attività, dai piccoli eventi di periferia ai grandi raduni internazionali, e che possono riassumersi in un unico slogan: fare dei giovani di oggi i buoni cittadini del domani.

E un buon cittadino è chi si mette in gioco, chi cerca di superare le difficoltà, e facendo del proprio meglio, con spirito di collaborazione, si impegna a rendere un po’ migliore il mondo in cui vive.
E’ un buon cittadino chi non rimane a guardare, chi si rimbocca le maniche e non cede all’arrendevolezza, chi guarda alle cose con ottimismo, confidando nelle proprie risorse e nell’uso rispettoso dell’Ambiente.
E’ un buon cittadino, in definitiva, chi crede nel futuro e ne accetta le sfide, anche quelle più ambiziose.

A noi il Giappone in fondo sembra dimostrare che tutto questo non è impossibile.

impossibleFonti: 
http://www.jamboree.it/
http://www.23wsj.jp/index_e.html

Quando si dice “dare una scossa al mercato”

Il carattere emergenziale della domanda marginale giapponese di combustibili fossili (un aumento su base annua di oltre il 20% della domanda di LNG, Liquefied Natural Gas), unito alla crescita dei consumi delle crescenti economie asiatiche, ha favorito la diversione delle produzioni di gas liquefatto verso l’Asia, esacerbando così il differenziale di prezzo sui principali mercati di consumo, nel periodo 2011-2014.

graph1Fig. 1 La sovrabbondanza del GNL a livello globale ha riportato i prezzi asiatici a “livelli europei”. Il calo è dei prezzi asiatici è iniziato nell’estate 2014 ed ora sono piuttosto i prezzi europei a giocare un ruolo chiave. Fonte: Timera Energy.

 

Qui di seguito alcuni “movimenti”, che secondo noi potrebbero fornire una spiegazione anche a colpo d’occhio.

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eia2Fig. 2-3 Il Giappone è il più grande importatore al mondo di gas naturale liquefatto, il secondo più grande importatore di carbone, ed il terzo più grande importatore netto di petrolio greggio e di prodotti petroliferi. Il Giappone è inoltre il terzo più grande consumatore di petrolio al mondo: si basa quasi esclusivamente sulle importazioni per soddisfare le proprie esigenze di consumo di petrolio, dato che le sue risorse petrolifere molto limitate.

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Fig. 4 Il Giappone è fortemente dipendente dal Medio Oriente per la maggior parte del suo approvvigionamento di petrolio. Il Paese sta cercando di diversificare i suoi fornitori aumentando il contributo di Russia, Sud-Est asiatico ed Africa occidentale.

eia4Fig. 5 Per la quasi totalità delle sue forniture di gas naturale il Giappone si basa sulle importazioni di GNL posizionandosi come il più grande importatore di GNL al mondo.

eia5Fig.6 Il Giappone ha compiuto circa il 37% degli acquisti di GNL a livello mondiale dal 2012: la politica energetica post-disastro di Fukushima ha stimolato una maggiore domanda di GNL. Quasi un terzo delle importazioni di GNL del Paese provengono dal Sud-Est asiatico, ma l’elenco dei fornitori del Giappone è abbastanza diversificato.

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Fig. 7
Prima dell’incidente alla centrale di Fukushima Daiichi il Giappone era il terzo produttore mondiale di energia nucleare, dopo USA e Francia. Dopo il disastro e l’imposizione del shutdownad interim” di tutte le altre centrali nucleari del Paese, la composizione delle fonti utilizzate per la produzione di energia è dominata dai combustibili fossili, in particolare GNL.

cner1Fig. 8 A partire dalla seconda metà del 2013, tutta la capacità di produzione di energia nucleare del Giappone è stata rimosso dal sistema. Petrolio e gas naturale hanno sostituito la fonte nucleare man mano che venivano “chiuse” le centrali nel 2011 e 2012, mentre il carbone ha sostituito le ultime ancora attive nel 2013. L’attuale quota di generazione da combustibili fossili potrebbe essere sostituita in modo rapido solo grazie alla ripartenza delle centrali nucleari.

Per ulteriori approfondimenti consigliamo la lettura di un’interessante pubblicazione della U.S. Energy Information Administration disponibile qui.