Attenzione al caminetto!

Sta suscitando molto scalpore la notizia, riportata anche dalla stampa italiana (per esempio qui, qui e qui), del “livello record” di radiazioni rilevate all’interno di uno dei reattori della centrale di Fukushima, danneggiati dal sisma del 2011.
Ci riserviamo di verificare la correttezza dei dati pubblicati (530 sievert/ora all’interno del contenimento del reattore numero 2, dove si trova il sistema delle barre di controllo sotto il nocciolo), limitandoci per ora ad osservare come il tono sensazionalistico utilizzato dagli organi di stampa contribuisca a distorcere o aumentare la percezione di pericolosità associata alle delicate operazioni in atto per mettere in sicurezza il sito nucleare giapponese.

E’ di fatto del tutto prevedibile che all’interno del reattore stesso, là dove il combustibile si è depositato (essendo avvenuta la fusione del nocciolo per mancato raffreddamento), le radiazioni siano molto elevate. Questo è vero anche in una centrale nucleare normalmente in funzione e non danneggiata, dove è evidente che se una persona si introducesse all’interno del nocciolo del reattore, verrebbe esposta a dosi letali, ma nessuno si sognerebbe di comunicare questo dato come se ciò fosse un’eventualità in qualche modo plausibile.
Tradurre una misura di radioattività in un valore di dose assorbita da una persona, è di fatto in questo contesto un puro esercizio accademico, e come tale andrebbe specificato [1].

Queste precisazioni non vogliono essere una minimizzazione della delicatezza tecnica delle operazioni di bonifica dell’area della centrale di Fukushima Daiichi, ma è importante che i lettori siano consapevoli che tali operazioni sono condotte con mezzi meccanici e pertanto garantendo l’incolumità fisica dei tecnici coinvolti [2].

Nell’immagine qui sotto, un caminetto acceso, riportato per analogia. L’esposizione diretta e prolungata alla fiamma (nocciolo del reattore) potrebbe causare danni irreparabili, ma “fortunatamente”, mantenendosi alla giusta distanza e/o interponendo le appropriate barriere protettive (difesa in profondità), nessuno si brucerà, e si potrà godere del caldo tepore che il caminetto genera in sicurezza.

caminetto

[1] Per capire la differenza, consultare qui: https://www.nrc.gov/about-nrc/radiation/health-effects/measuring-radiation.html.Molto utile anche il nostro approfondimento sulla radioattività: https://nucleareeragione.org/risposte-veloci/

[2] In queste ore ne stiamo leggendo davvero di tutti i colori. Sinceramente, vorremmo sorvolare sugli strafalcioni tecnici, le inesattezze e i maliziosi bisticci sintattici, ma torneremo a parlarne.
Ad ogni modo, i pezzi “peggiori” sono già stati segnalati e documentati sul JPQuake Wall of Shame:
wall_of_shame

 

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Risposte veloci a domande pertinenti – prima parte

Stimolati dalla curiosità dei nostri lettori e dalle tante domande che spesso ci vengono poste sull’argomento, pubblichiamo oggi il primo di una serie di articoli di approfondimento sul tema della radioattività.
Lo schema e’ del tipo “domanda e risposta”, con la possibilità per i lettori di inserire nella pagina di commenti ulteriori richieste di approfondimento o chiarimenti sui concetti esposti.

Che cosa sono le radiazioni?

Le radiazioni sono pacchetti di energia in transito sotto forma di particelle ad alta velocità e/o onde elettromagnetiche. Nella vita di tutti i giorni incontriamo le onde elettro-magnetiche in continuazione: esse costituiscono, per esempio, la luce visibile, le onde radio, le micro-onde ed i raggi ultra-violetti e permettono il funzionamento dei televisori, la comunicazione telefonica e la trasmissione dei dati su internet. Ogni tipo di onda elettro-magnetica è caratterizzata da un particolare posizionamento nello spettro energetico. Tutti gli esempi di onde summenzionati non causano la ionizzazione degli atomi coi quali interagiscono, dato che non trasportano energia sufficiente a rimuovere gli elettroni ad essi associati. Viceversa, le radiazioni possono essere sia non-ionizzanti che ionizzanti.

Dunque, quali sono le radiazioni ionizzanti?

Le radiazioni ionizzanti sono tutte quelle caratterizzate da una quantità di energia sufficiente a ‘scalzare’ gli elettroni ‘ben saldati’ agli orbitali degli atomi che esse incontrano nel loro tragitto. La rottura del legame con liberazione degli elettroni trasforma l’atomo dalla condizione di carica nulla a quella di carica positiva o negativa, ovvero di catione o anione. Esempi di radiazione ionizzante sono i raggi gamma e i neutroni.

Cosa sono i raggi gamma?

I raggi gamma sono onde elettromagnetiche, ovvero fotoni, esattamente come le particelle di cui è costituita la luce visibile, che proviene dal sole. In questo caso, mentre la natura particellare è la stessa, cambiano l’energia associata e l’origine: i raggi gamma, rispetto ai fotoni ‘solari’, posseggono maggior energia ed hanno origine, ossia sono emessi dal nucleo degli atomi. Per la precisione, la maggiore energia è dovuta alla minore lunghezza d’onda (i.e. alla maggiore frequenza lunghezza d’onda e frequenza sono grandezze inversamente proporzionali), da cui il diverso posizionamento nello spettro elettromagnetico.

Qui occorre chiarezza. Questi raggi sono onde o particelle?

Entrambe le cose. Nella fisica a livello microscopico vige il dualismo onda-particella, una delle basi della Meccanica Quantistica [1].

Allora i neutroni?

I neutroni sono particelle dotate di massa ed insieme ai protoni costituiscono i nuclei degli atomi. A tenerli legati è l’interazione forte, ovvero un meccanismo di scambio alimentato da particelle sub-nucleari, che agisce come una “colla”, in grado di vincere la repulsione elettrica tra i protoni. I neutroni hanno carica elettrica nulla, i protoni carica positiva; il loro numero caratterizza rispettivamente il numero atomico e la massa atomica, nonché il posizionamento degli elementi nella tavola periodica; il loro rapporto caratterizza l’energia di legame da cui si individuano atomi più o meno stabili. I neutroni prendono la forma di radiazione una volta emessi, ovvero rimossi dai nuclei a seguito di interazioni o processi che comportano la disintegrazione dell’atomo [2], la fissione o la fusione (nucleare).

A voler essere precisi nella fusione nucleare non c’è disintegrazione degli atomi. O no?

La fusione nucleare è un processo attraverso il quale i nuclei di due o più atomi vengono talmente ‘ravvicinati’ che l’interazione forte vince la repulsione elettromagnetica. Si verifica, allora, un’unione tale per cui il nucleo del prodotto ha massa inferiore alla somma dei nuclei reagenti; la differenza di massa, per la nota legge di Einstein, costituisce il guadagno energetico, dal punto di vista dell’ambiente circostante. Tale guadagno può essere costituito dalla liberazione di uno o due neutroni o protoni a reazione, più o meno energetici. Tutto dipende dagli isotopi reagenti. Nel bilancio complessivo il guadagno può anche essere inferiore alla spesa sostenuta per l’innesco della reazione, in tal caso si parla di fusione endoenergetica. In tutti i casi di fusione i nuclei reagenti perdono la loro integrità iniziale.

Isotopi?

Il significato è insito nella parola stessa: dal greco “ìsos-tòpos” (uguale-posto). Essendo che il posto occupato da un elemento nella tavola periodica è determinato dal suo numero atomico, significa che esistono atomi con il medesimo numero di protoni ma diverso numero di neutroni. Molti isotopi sono radioattivi altri no, alcuni isotopi sono artificiali altri no.

Ma, in sostanza, cos’è la radioattività?

La radioattività consiste in una trasformazione di un atomo instabile, che tipicamente dà luogo all’emissione di radiazioni. Si distingue tra processi che comportano un semplice cambio di stato energetico, quelli di decadimento e quelli di disintegrazione. Il fenomeno deve il suo nome alle caratteristiche dell’elemento denominato Radio, uno degli elementi sui quali per la prima volta fu studiato. Questo non significa che il Radio ‘compia’ tutte le attività previste nella casistica dei processi radioattivi: gli isotopi instabili del Radio decadono tipicamente con emissioni di particelle alfa o beta e non sono neppure tra i più radio-attivi.

Particelle alfa?

Le particelle alfa sono agglomerati composti da due neutroni e due protoni. Sono emesse a seguito del decadimento di nuclei instabili e sono in tutto identiche ai nuclei degli atomi di Elio (numero atomico: Z = 2). Mancando gli elettroni, le particelle alfa hanno carica elettrica positiva (e = +2).

E le particelle beta?

Le particelle beta sono elettroni emessi ad alta velocità, dai nuclei di atomi instabili, in un ampio spettro di energie, ovvero con frequenza d’onda che varia a seconda del radionuclide (isotopo) emettitore e del processo. Possono anche essere dotate di carica positiva (e = +1), in questo caso sono positroni e vengono chiamate ‘beta+’.

Si possono avere emissioni ‘in combinata’?

Sì. Spesso le radiazioni gamma accompagnano quelle beta o alfa, ad esempio. Nelle fissioni si ha, invece, sempre anche emissione di radiazione gamma, oltre che dei due o tre neutroni attesi.

Alla fine, quali sono le più pericolose?

Dipende. Occorre tener conto delle loro diverse caratteristiche in termini di massa ed energia, ovvero dimensioni, velocità, lunghezza d’onda e carica elettrica, e delle interazioni con la materia circostante. In linea di massima si distingue in base al loro potere penetrante, ossia alla capacità di penetrazione della materia. Si guarda, pertanto, cosa sia in grado di fermare ciascun tipo di radiazione: le particelle alfa dotate di maggior energia vengono generalmente fermate dagli strati di cellule morte che ricoprono la nostra epidermide; mentre elevate dosi di emissioni beta possono causare forti irritazioni della pelle (eritemi), se non vere e proprie ustioni. Le stesse particelle beta non riescono, tuttavia, a superare sottili strati di metallo (e.g. fogli di alluminio) o plastica. Vanno molto oltre i raggi gamma, oppure i neutroni ad alta energia. Questi ultimi vengono tipicamente rallentati o fermati da materiali ad elevata densità, contenenti elementi in grado di sottrarre loro energia tramite urti o di catturarli/assorbirli nei loro nuclei. Nel caso in cui la sorgente radioattiva sia ingerita o inspirata, trovandosi all’interno del corpo, vengono a mancare le barriere di cui sopra; per cui, ad esempio, la pericolosità delle particelle alfa può superare quella di alcune particelle beta. In ogni caso è d’obbligo fare affidamento alla metodologia di misura della radioattività, delle dosi e dei rischi, adottata dai tecnici specializzati in Fisica Sanitaria, Medicina Nucleare e Radioprotezione, a seconda dei casi.

Qualcosa, comunque, fermerà anche i raggi gamma. O no?

Certamente. Vale lo stesso discorso dei neutroni, salvo il fatto che, avendo la radiazione gamma una natura corpuscolare di tipo fotonico, qui non si può parlare di urti. In sostanza, i raggi gamma sono come i raggi X, utilizzati nelle radiografie, e anche se dotati di maggiore frequenza d’onda possono essere schermati, per esempio, con strati di piombo di opportuno spessore. Esiste, infine, in natura un particolare composto, che nelle giuste quantità è perfettamente in grado di fermare i raggi gamma e fa allo scopo anche per tutti gli altri tipi di radiazioni: l’acqua.

Note ed ulteriori letture

[1]  Per esigenze di brevità la risposta è obiettivamente incompleta e potrebbe dare adito a critiche. Si raccomanda, dunque, di tener conto che la complessità dell’argomento richiede una distinzione tra Meccanica Quantistica, in grado di fornire una parziale predittività alle basse energie, e Teoria Quantistica dei Campi, che è coerente con la Relatività Ristretta e che permette una descrizione di fenomeni macroscopici al di fuori della portata sia della Meccanica Classica che di quella Quantistica (e.g. superconduttività, superfluidità, ferromagnetismo).

[2]  Gli isotopi emettitori di neutroni sono tutti artificiali: non vi sono emettitori naturali di neutroni. O meglio, non direttamente: bisogna tenere conto delle reazioni nucleari del tipo (α, n) e (γ, n). Gli alfa o gamma prodotti da un emettitore possono interagire coi nuclei che incontrano e dare luogo a reazioni con produzione di neutroni. Le sorgenti di neutroni comunemente utilizzate si basano appunto su questo principio. L’altra sorgente neutronica classica è la fissione. La fissione spontanea è rarissima negli elementi naturali, viceversa alcuni elementi prodotti artificialmente sono forti emettitori di neutroni per fissione spontanea. [http://dienca.ing.unibo.it/Mostacci/download/Cap_II.pdf]

Fukushima, un anno dopo. Il Giappone tra la paura del nucleare e la mancanza di alternative.

Lo tsunami che ha messo al tappeto il sistema di raffreddamento di riserva della centrale nucleare di Fukushima Daiichi l’11 marzo del 2011, non si è ancora, in un certo senso, ritirato dal sistema energetico giapponese.


Solo due delle 54 centrali nucleari giapponesi sono ancora in funzione, ed entro la fine del prossimo mese, chiuderanno anche quelle, spegnendo la fonte che ha fornito un terzo dell’energia elettrica per la terza economia mondiale, fino al terremoto di Tohoku. Uno ad uno, i funzionari governativi locali hanno usato tutte le leggi a loro disposizione per fermare la produzione di energia nucleare, rifiutando di autorizzare il riavvio di qualsiasi reattore dopo il suo fermo manutenzione ordinaria. Finché il governo nazionale non sarà in grado di convincere i funzionari delle prefetture riguardo alla sicurezza dell’energia atomica in un paese a forte rischio sismico, il Giappone dovrà affrontare una grave carenza di elettricità che si manifesterà quando l’estate calda e umida farà schizzare verso l’alto i consumi.

 

Privo di fonti interne di combustibili fossili, il Giappone si affida sempre più pesantemente a costose importazioni di petrolio e di gas naturale liquefatto per sostituire la generazione di energia nucleare. Ma ciò espone il paese ad un altro rischio: quasi il 70 per cento delle importazioni giapponesi di petrolio l’anno scorso è transitato attraverso lo Stretto di Hormuz. Se il conflitto dell’Iran con l’Occidente sul suo programma nucleare dovesse inasprirsi fino ad interrompere le spedizioni di petrolio del Medio Oriente, sarebbe un altro duro colpo al mercato energetico giapponese già in difficoltà.


Per ora la speranza è che le ampie misure di risparmio energetico, che hanno permesso al Giappone di superare un notevole deficit elettrico la scorsa estate, gli permettano di superare le criticità future. Ma la domanda più importante è come la nazione, oltre ad affrontare il decennale sforzo di bonifica delle aree limitrofe della centrale di Daiichi, saprà ricostruire la fiducia necessaria nelle istituzioni private e pubbliche, al fine di tracciare un nuovo corso energetico per il suo futuro.

“Il quadro generale è la frantumazione della fiducia dei cittadini, non solo nel programma nucleare, ma anche nel governo stesso”, dice Sheila Smith, senior fellow per gli studi giapponesi presso il Council on Foreign Relations di Washington DC. “L’opinione pubblica giapponese è profondamente sconvolta sia per l’entità del disastro sia per la gestione passata e presente di queste centrali elettriche da parte del governo, oltre a più pressanti interrogativi circa la sicurezza pubblica.”

Il dopo tsunami.


Prima del terremoto, il comparto energetico nucleare del Giappone era paragonabile per dimensioni solo a quello degli Stati Uniti e della Francia. Vi si trovava la più grande centrale atomica del mondo, Kashiwazaki-Kariwa, nella prefettura di Niigata, sulla costa occidentale, e anche se quella centrale era stata gravemente danneggiata e parzialmente disattivata da un terremoto di magnitudo 6,8 nel 2007, l’elevato rischio sismico della nazione non aveva offuscato la sua ambizione per l’espansione dell’energia nucleare. Per alimentare il suo sviluppo futuro con meno emissioni di gas a effetto serra, il Giappone si era impegnato a far aumentare la quota di energia nucleare nel suo fornitura di energia elettrica, dal 30 per cento al 40 per cento entro il 2017, e del 50 per cento entro il 2030. (per confronto, la fonte nucleare fornisce solo il 20 per cento di energia elettrica negli Stati Uniti.)


Questi piani sono stati compromessi alle 14:46 dell’11 marzo 2011 da un terremoto di magnitudo 9,0 con epicentro 130 chilometri ad est di Sendai, nell’Oceano Pacifico. La scossa, la più potente mai registrata in Giappone, ha determinato lo spegnimento automatico di 11 centrali nucleari in quattro siti lungo la costa nord-est. Tale misura di protezione procedeva come previsto, e generatori diesel garantivano l’energia necessaria a mantenere attivi i sistemi di raffreddamento che controllano la temperatura del combustibile nucleare degli impianti anche dopo lo spegnimento.

 
Circa 40 minuti dopo il terremoto, ha colpito lo tsunami, inondando la centrale di Daiichi e determinando la paralisi dei generatori diesel. L’altezza dell’onda è stata stimata in 14 metri, di 8 metri superiore alle protezioni del sito nucleare. Tra la distruzione già diffusa e la perdita di decine di migliaia di vite, Fukushima Daiichi è diventato l’ epicentr o di un secondo disastro, mitigato dall’impegno del personale della centrale.

 

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Uno studio recente, i cui risultati preliminari sono stati resi pubblici in inglese dalla IAEA (Agenzia Internazionale per l’Energia Atomica) e ripresi dalla stampa giapponese, afferma che il 58% della popolazione della prefettura di Fukushima sarebbe stata esposta ad una dose di radiazione inferiore ad 1 mSv nei primi 4 mesi successivi all’incidente (ricordiamo che 1 mSv/anno è il limite di dose efficace assorbita cui può essere esposta la popolazione). Lo studio prende in considerazione un campione di 10468 persone che risiedevano abitualmente nell’area evacuata (esclusi i lavoratori della centrale). Il 94,6% del campione ha assorbito nello stesso periodo una dose inferiore ai 5 mSv (l’equivalente di una tac al colon), mentre solo 2 soggetti sono stati esposti ad una dose eccedente i 20 mSv (si tratta di due donne rimaste per più di tre mesi all’interno dell’area evacuata).

Lo studio conclude che in base a precedenti studi epidemiologici, non si osservano effetti sulla salute con dosi assorbite inferiori ai 100 mSv anno, di conseguenza questi dati preliminari confermano che la tempestività dell’intervento di evacuazione dovrebbe aver scongiurato danni alla salute dei residenti.

Allo studio sono stati sottoposti anche gli abitanti delle zone esterne all’area evacuata, per un totale di 431720 persone (il 21% degli abitanti della prefettura). I dati completi saranno resi noti a breve.

 


 

Ad oggi, più di 70.000 persone rimangono evacuate dall’area interdetta (raggio di 20 km), per consentire l’opera di decontaminazione. Il primo ministro Yoshihiko Noda ha annunciato che saranno necessari almeno 13 miliardi di dollari per le bonifiche delle aree limitrofe alla centrale. Lo scorso 26 gennaio il Ministero dell’Ambiente nipponico ha predisposto una “road map” per l’opera di bonifica, che include la ricategorizzazione delle aree evacuate secondo tre livelli:

 

 

  • aree nella quale le misure di evacuazione possono essere revocate, (esposizione inferiore ai 20 mSv/anno)
  • aree ad accesso limitato (esposizione tra 20 mSv/anno and 50 mSv/anno)
  • area ristretta (esposizione superiore a 50 mSv/anno)

 

Ma la crisi di fiducia nei confronti dell’energia nucleare si è diffusa ben al di là di Fukushima. L’ex premier, Naoto Kan, aveva annunciato per il Giappone un futuro libero dal nucleare, prima di dimettersi lo scorso agosto a causa di una caduta precipitosa in popolarità del suo governo. Noda, al contrario, ha promesso di aumentare la sicurezza degli impianti nucleari della nazione, perseguendo al contempo lo sviluppo di fonti alternative.


19 centrali nucleari erano ancora in funzione quando Noda ha assunto l’incarico nel mese di settembre, e 17 hanno chiuso da allora. Solo due unità, Kashiwazaki-Kariwa e un altro reattore a nord sul Mar del Giappone, a Tomari sull’isola di Hokkaido, rimangono in servizio. Ma dopo la loro chiusura per manutenzione ordinaria in programma questa primavera, i funzionari giapponesi si aspettano che saranno tenute fuori servizio, dal momento che le autorità locali rifiuteranno di autorizzarne il riavvio.

Senza centrali nucleari in servizio, il Giappone si appresta ad affrontare l’estate, quando la domanda di energia elettrica di picco probabilmente supererà l’offerta del 15 per cento, a detta degli osservatori. La scorsa estate, il Giappone fece fronte al deficit di energia elettrica con uno sforzo concertato nazionale per ridurre la domanda. E’ dilagata una campagna, promossa nel 2005, per tagliare l’aria condizionata negli uffici. Le aziende inoltre hanno rimodulato l’orario di lavoro e preso altre misure, quali la disattivazione degli ascensori e ridotto l’uso di stampanti e fotocopiatrici.
Misure non sostenibili nel lungo periodo.

Quindi il governo nazionale del Giappone e le aziende elettriche private stanno lavorando per aumentare la protezione delle centrali nucleari nel tentativo di riconquistare la fiducia dei cittadini e in tal modo spianare la strada alla riapertura degli impianti. Le azioni avviate in Giappone sono simili a quelle intraprese da altri paesi, con una nuova attenzione a sistemi in grado di resistere ad una prolungata interruzione della potenza di tutte le unità in un sito.


“Questo è stato probabilmente il più grande cambiamento nell’approccio al settore, pensare a eventi che possono influenzare più di una unità”, dice Neil Wilmshurst, vice presidente del settore nucleare degli Stati Uniti presso l’Electric Power Research Institute (EPRI).


Ma in Giappone, alcune delle nuove misure di sicurezza sono state straordinarie. Alla centrale di Hamaoka, sulla costa del Pacifico, circa 200 chilometri a sud-ovest di Tokyo, la Chuba Electric Company sta costruendo un muro di protezione alto 18 metri per il costo di 1,3 miliardi di dollari. Al suo completamento, entro la fine di quest’anno, dovrebbe non solo superare l’altezza dell’onda che ha colpito Fukushima, ma sarebbe 10 metri superiore alle onde più alte attesi ad Hamaoka in caso di tre grandi terremoti simultanee. La pericolosità Hamaoka ha suscitato particolare interesse pubblico a causa della sua posizione sulla linea di faglia del temuto “terremoto di Tokai”, il “Big One” del Giappone.


Impatto economico.


All’ansia per la sicurezza delle centrali nucleari si contrappone l’incentivo economico nel riaprirli. Il gettito fiscale degli impianti sostiene i governi locali ed il funzionamento e manutenzione forniscono posti di lavoro.


La carenza di energia elettrica aumenta anche la minaccia di un’ulteriore delocalizzazione della produzione in Cina, aumentando l’esodo avviato già prima del terremoto.  Senza contare l’ulteriore onere costituito dalla dipendenza da massicce importazioni di petrolio e gas naturale per produrre energia al posto dell’energia nucleare. In seguito all’aumento delle tensioni in Medio Oriente, il Giappone ha lavorato per diversificare le sue fonti di petrolio. Ha drammaticamente aumentato le importazioni dal Vietnam e dall’Indonesia, due paesi che forniscono greggio particolarmente adatto alla produzione di elettricità. Il ministro degli Esteri, Koichiro Gemba, il mese scorso ha cercato di rassicurare l’opinione pubblica sul fatto che la nazione potrebbe resistere ad una chiusura dello stretto di Hormuz.

 Il costo dell’aumento delle importazioni si riverbera su tutta l’economia. Il Giappone paga circa  18 dollari per milione di BTU di gas naturale importato, più di quattro volte il prezzo pagato dai consumatori negli Stati Uniti. I costi stimati per l’acquisto di ulteriori 20 milioni di tonnellate di GNL a causa dello spegnimento delle centrali nucleari ammontano a 44 miliardi di dollari.


Nel contempo c’è stata molta pressione dell’opinione pubblica sull’impegno del governo ad espandere l’uso di energie rinnovabili in Giappone. Anche se il paese non dispone di ampio spazio a disposizione per l’installazione di impianti eolici e solari, ci sono stati interventi per gli impianti residenziali sui tetti e la ricerca tecnologica.

Ma la strada delle rinnovabili è lunga e costosa, dunque non può coprire il deficit immediato dell’energia nucleare. Per il Giappone l’unica opzione a breve termine è quella di comprimere la domanda e aumentare le importazioni lavorando nel contempo per rassicurare l’opinione pubblica circa la sicurezza della sua flotta nucleare. I giapponesi si sono dimostrati come al solito determinati nella difficoltà, ma solo il tempo in definitiva potrà chiarire il futuro dell’industria elettrica Giapponese.

 

fonti citate:

 

http://news.nationalgeographic.com/news/energy/2012/03/120309-japan-fukushima…

http://www.yomiuri.co.jp/dy/

http://www.iaea.org/newscenter/focus/fukushima/statusreports/fukushima23_02_1…

 

Ciclo di conferenze: ringraziamenti finali e contributi dei relatori

E’ terminato giovedì 23 giugno il primo Ciclo di Conferenze organizzato e promosso dal Comitato Nucleare e Ragione. L’incontro finale, dal titolo “Centrali nucleari: dalla A (atomo) alla U (uranio)” ha riscosso una buona partecipazione di pubblico: nonostante il sole e le temperature estive invitassero infatti la gente a trascorrere l’ultimo scorcio di pomeriggio in spiaggia, circa quaranta persone hanno riempito il salone dell’Antico Caffè S.Marco di Trieste. Si tratta di un risultato insperato e di un evidente segnale che l’interesse della cittadinanza verso questo argomento, a dieci giorni dal referendum popolare nel quale gli italiani si sono espressi contro il possibile ritorno dell’Italia al ricorso dell’energia nucleare per la produzione di corrente elettrica, è ancora decisamente vivo.
Relatore della conferenza è stato il dottor Paolo Errani, membro dell’American Nuclear Society ed ingegnere nucleare presso la Mangiarotti SpA, azienda italiana tra i leader mondiali nella produzione di componenti per reattori nucleari.

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Pubblichiamo qui le trasparenze e i contributi di tutti i relatori che sono intervenuti al Ciclo di Conferenze, ringraziandoli sentitamente per aver messo a disposizione gratuitamente la loro professionalità ed il loro tempo. Ringraziamo inoltre il Caffè San Marco di Trieste per la gentile ospitalità.

Complimenti inoltre a tutti i membri del Comitato, per la grande dedizione e l’impegno profusi, senza i quali non sarebbe stato possibile realizzare questo ambizioso progetto, che ha rappresentato senza ombra di dubbio una piacevole novità nel panorama culturale della città di Trieste. Ricordiamo che il Comitato Nucleare e Ragione, costituito da un gruppo di studenti di Fisica dell’Università di Trieste e da dottorandi e giovani ricercatori afferenti numerosi centri di ricerca italiani ed europei,  ha operato in totale autonomia, autofinanziandosi per le spese di allestimento e di promozione delle conferenze: non sono stati richiesti finanziamenti pubblici o sostegni logistici di alcun tipo all’amministrazione cittadina o alle istituzioni accademiche.

Un ringraziamento finale va al pubblico, che ha aderito numeroso all’iniziativa, rendendola così un grande successo: sono più di 200 le persone che hanno partecipato complessivamente ai quattro incontri! Grazie, grazie, grazie!

Speriamo che questo ciclo di conferenze sia solo il primo di una lunga serie. E nostra intenzione replicare in autunno e vi chiediamo fin da ora di scriverci dei suggerimenti per possibili argomenti di vostro interesse, da trattare negli incontri futuri. Nel frattempo, continuate a seguirci sulle pagine di questo blog, dove non faremo mancare anche durante l’estate articoli di approfondimento sulle tematiche energetiche.

Martedì 26 aprile 2011

<<Radioattività, Miti e Fatti di un Fenomeno Naturale>>
Prof. Claudio Tuniz, Direttore della Scuola sulla Sicurezza Nucleare IAEA/ICTP, Trieste
 

Venerdì 20 maggio 2011

Dalle radiografie alla radioterapia: un viaggio nel mondo delle radiazioni in medicina

<<Effetti biologici delle Radiazioni>>
dott.ssa Mara Severgnini, Esperto in Fisica Medica e Esperto Qualificato, A.O.U. Ospedali Riuniti di Trieste SanMarco20Maggio_Severgnini.pdf

<<Le Radiazioni in Medicina>>
dott.ssa Rossella Vidimari, Fisico Dirigente di I livello, A.O.U. Ospedali Riuniti di Trieste
la fisica in medicina 2011_vidimari

<<Radiazioni e Medicina. Radioterapia>>
dott. Vittorino Milan, Medico Radioterapista, A.O.U. Ospedali Riuniti di Trieste
Radiazioni e medicina_milan


Martedì 7 giugno 2011
<<La Presenza del Radon in Ambienti Abitativi>>
dott. Massimo Vascotto, Docente presso l’Istituto Tecnico Nautico “Duca di Genova”, Trieste
PRIMA PARTE:
Rn_La_presenza_del_radon_in_ambiente_abitativo_TS_110607_PARTE_1.pdf
SECONDA PARTE:Rn_La_presenza_del_radon_in_ambiente_abitativo_TS_110607_PARTE_2.pdf


Giovedì 23 giugno 2011
<<Centrali nucleari: dalla A (atomo) alla U (uranio)>>
dott. Paolo Errani, Ingegnere Nucleare, Mangiarotti S.p.A., Udine
centrali_nucleari_-_dalla_A_di_atomo_alla_U_di_uranio_-_2011-06-22.pdf

Il calendario dei prossimi eventi organizzati dal Comitato Nucleare e Ragione

Il Comitato Nucleare e Ragione è lieto di annunciare i prossimi incontri in programma nel mese di giugno. Come sempre vi aspettiamo numerosi e carichi di domande e curiosità cui cercheremo di rispondere con l’aiuto dei nostri relatori.

Ecco il programma de ttagliato:

 

Martedì 7 giugno, ore  17.30 19.00, “La presenza del Radon in ambienti abitativi

Radon

Racconteremo la storia del Radon: un percorso iniziato circa 500 anni fa. Cos’è, da dove viene, perché è pericoloso e come si misura. Commenteremo i risultati delle più recenti campagne di misura nella nostra regione, senza trascurare le stranezze e curiosità che caratterizzano questo “misterioso” elemento.

– Giovedì 23 giugno, ore 17.30 19.00, “Centrali Nucleari: dalla A (atomo) alla U (uranio)”
Centrale_nucleare
Cos’è una centrale nucleare? Come funziona? Come viene prodotta l’energia? Per quale motivo serve l’uranio? Cosa sono le scorie radioattive? A queste domande, ed a quelle rivolte dal pubblico, risponderà un ingegnere nucleare che si occupa di centrali e reattori. Un incontro per scoprire ed approfondire i molti aspetti dell’energia atomica: dalla progettazione di una centrale nucleare, fino al suo smantellamento. Un viaggio esplorativo in un mondo spesso sconosciuto. Un’opportunità unica di incontrare chi lavora sul campo, per parlare di energia, ma anche di radioprotezione, di sistemi di sicurezza e di ambiente.

Entrambi gli incontri si terranno presso lo storico Caffè San Marco, via Cesare Battisti 18, Trieste.

A presto!

Affascinante viaggio nel mondo delle radiazioni in medicina.

Si è svolta venerdì scorso, 20 Maggio, nell’usuale cornice del Caffè San Marco a Trieste, la seconda conferenza organizzata dal Comitato Nucleare e Ragione. L’appuntamento, dal titolo “Dalle radiografie alla radioterapia: un viaggio nel mondo delle radiazioni in medicina”, ha visto la partecipazione di tre relatori di eccezionale qualità: la dottoressa Mara Severgnini e la dottoressa Rossella Vidimari, Fisici Medici presso gli Ospedali Riuniti di Trieste, ed il dottor Vittorino Milan, medico radioterapista presso il Centro Tumori del medesimo ospedale.

I relatori hanno rispettivamente trattato nei loro interventi il tema delle radiazioni ionizzanti, siano esse di origine naturale od antropica, ed i loro effetti biologici, per poi descriverne l’utilizzo in campo diagnostico e clinico, con una esauriente disamina delle più moderne tecnologie, con particolare riguardo alla radioterapia in campo oncologico.

Il pubblico, che anche questa volta ha risposto numeroso all’invito, malgrado la giornata afosa invitasse a ben altri programmi, ha potuto di conseguenza avvicinarsi ai concetti spesso ostici di dose, dose equivalente e dose efficace, nonché comprendere che la stessa dose assorbita ha diversi effetti sul corpo umano, a seconda del tipo di radiazione e dell’organo esposto. Sono stati esaminati i diversi effetti delle radiazioni ionizzanti sull’organismo, quelli deterministici (che si verificano con certezza oltre la soglia di 1 sievert di dose assorbita e la cui gravità aumenta con l’aumentare della dose assorbita) e quelli stocastici (la cui probabilità di verificarsi aumenta all’aumentare della dose assorbita, ma senza una soglia minima di sicurezza), e si sono fatti alcuni esempi della dose di radioattività naturale assorbita comunemente dalla popolazione mondiale, a tal proposito mostrando come questa sia fortemente variabile da paese a paese (inalcune zone del Brasile è quattro volte superiore alla media mondiale, senza che per questo sia stata dimostrata alcuna particolare incidenza di malattie radioindotte).

D’altronde, l’uomo ha utilizzato la radioattività in medicina fin dai tempi della scoperta di questo fenomeno, nel corso degli anni migliorando costantemente la tecnologia al fine di massimizzarne i benefici di utilizzo riducendo nel contempo al minimo gli effetti collaterali e dannosi. Le più moderne tecnologie utilizzate ad esempio in campo radioterapico consentono di aggredire un tumore anche se questo letteralmente “circonda” un organo importante e sano, dunque evitando di esporre quest’ultimo alle radiazioni. Grazie a questo costante progresso tecnologico, ha spiegato il dottor Milan, la radioterapia (da sola o abbinata ad intervento chirurgico) ha raggiunto percentuali di successo molto elevate nel contrasto di diversi tipi di tumori.

Il prossimo appuntamento sarà il 7 giugno 2011, alle ore 17.30, sempre al Caffè San Marco, quando il dott. Massimo Vascotto affronterà il tema del gas radon, che da solo costituisce il 42% della radiazione naturale ed è ampiamente diffuso nelle nostre case.

 

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Il fiato corto

Certo, si può continuare a correre. Ma con il fiato corto. 

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Questa è la risposta più onesta a chi chiede se sia possibile un futuro energetico per il nostro Paese, senza il nucleare. Il Corriere della Sera ha pubblicato proprio nei giorni scorsi una interessante tabella, che riportiamo qui, riassumendo alcuni dati sulla situazione energetica italiana, anche in confronto con altri paesi europei. L’Italia è un paese energeticamente dipendente dal gas: metà dell’energia elettrica prodotta in Italia, nel 2009, è stata generata da centrali a gas. Importato dall’estero. Carbone e petrolio forniscono poco più del 10% ciascuno, mentre le cosidette energie rinnovabili hanno costituito, nel 2009, poco meno di un quarto della produzione elettrica.

Un quadro interessante, se confrontato con la situazione europea: siamo si oltre la media per la produzione da energie rinnovabili (che in Europa si assesta a poco meno del 20%), ma siamo uno dei paesi che dipendono più fortemente dalle importazioni di gas. Il doppio della media europea. Inoltre, in tutta Europa si sta abbandonando la produzione di energia elettrica dal petrolio, che rappresenta il 3% del totale: in Italia il dato è uno sconfortante 11%. 

L’Italia è uno dei paesi, in Europa, con la più alta percentuale di energia prodotta da combustibili fossili (gas, petrolio, carbone): insieme rappresentano il 75% delle fonti di energia. Contro il 60% della Germania, il 57% della Spagna e l’11% della Francia. Ed i combustibili fossili hanno la maggior responsabilità per quanto riguarda i possibili cambiamenti climatici, l’emissione di inquinanti chimici ed anche di inquinanti radioattivi.

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Questi dati, tuttavia, si riferiscono alla situazione presente. Le proiezioni sullo sviluppo economico ed industriale del nostro paese, indicano che, se oggi la domanda di energia è di 320 TWh, questa sarà di 360 TWh nel 2030. Un aumento di più del 10% in vent’anni. 

Christian, al termine del nostro incontro/conferenza del 26 aprile a Trieste, ci ha lasciato con il quesito se siano “sufficienti le “energie alternative” per coprire il fabbisogno energetico italiano”. Da questi dati appare chiaro che le energie alternative (immaginiamo che Christian si riferisca alle fonti rinnovabili) giocano un ruolo rilevante nella produzione di energia elettrica nel nostro paese, ma tuttavia rappresentano solo un quarto della produzione. E non sono in grado di provvedere né alla totalità della produzione attuale, né all’aumentare della richiesta energetica nel futuro.

Non abbiamo tenuto conto, in questa discussione, di elementi importanti, qual è la situazione geopolitica internazionale. Tuttavia è importante ricordare che le importazioni di gas dipendono sia dai paesi importatori che dai paesi attraverso cui passano in gasdotti. In questa ottica vanno interpretati i rapporti tra l’Italia e, in primo luogo, la Russia. Inoltre la recente crisi del gas tra Russia ed Ucraina (2006) rappresenta un precedente che è necessario considerare attentamente. Le importazioni di petrolio sono anche rilevanti per il nostro paese: la recente (ancora in corso) guerra in Libia potrebbe avere conseguenze importanti sulla nostra capacità di approvvigionamento. 

Se tuttavia consideriamo che l’Italia sia in grado nei prossimi 20 di mantenere le attuali capacità di importazione di combustibili fossili (carbone, gas e petrolio) per affrontare l’aumento della richiesta di energia, nel 2030 la situazione potrebbe essere tutt’altro che confortante. La previsione è fatta considerando le strutture produttive (le centrali ora in funzione), la loro capacità di funzionamento, i piani di sviluppo energetico e la disponibilità delle fonti. Inclusi gli investimenti per le energie rinnovabili. 

Ricordiamo che le energie “rinnovabili” includono le centrali idroelettriche (che rappresentano la quasi totalità della produzione di energia alla voce “rinnovabili”), ed in parte minoritaria il fotovoltaico, l’eolico, ma anche la produzione con legna da ardere.

Le importazioni di gas non potrebbero aumentare considerevolmente (+20%), tantomeno quelle di petrolio. L’Italia avrebbe dunque la sola possibilità di aumentare la produzione di energia da carbone, che dovrebbe raddoppiare: da 40 TWh (2009) a 80 TWh (2030).
La produzione da fonti rinnovabili dovrebbe aumentare da 80 TWh (2009) a 105 TWh (2030): un aumento consistente, ma non sufficiente a limitare la necessità di ricorrere al raddoppio della produzione da carbone, ed un aumento consistente di quella da gas.

Certo, senza nucleare, possiamo continuare a correre. Ma con il fiato corto e respirando più CO2 ed SO2.

Quale sarebbe la situazione con l’introduzione di centrali nucleari per la produzione di energia, nel nostro paese?

Secondo le proiezioni attuali, il nucleare dovrebbe fornire un quarto dell’energia elettrica prodotta nel 2030: questo potrebbe limitare notevolmente la necessità di importare combustibili fossili. La produzione di energia da gas potrebbe scendere da 140 TWh (2009) a 86 TWh (2030, con il nucleare), mentre in uno scenario senza nucleare sarebbe aumentata fino a 166 TWh (2030, senza nucleare). La richiesta di energia da carbone è destinata ad aumentare, ma in misura ridotta: da 40 TWh (2009) a 60 TWh (2030, con il nucleare). In uno scenario con il nucleare, la produzione di energia da fonti rinnovabili aumenterebbe da 80 TWh (2009) a 95 TWh (2030, con il nucleare).

Emerge dunque un quadro in cui l’energia nucleare non è alternativa alle fonti rinnovabili. Ma energia nucleare ed energie rinnovabili camminano fianco a fianco per ridurre notevolmente la produzione di energia da combustibili fossili, che scenderebbe a meno del 50% della produzione totale nel 2030. A tutto vantaggio dell’ambiente, ed anche dell’indipendenza energetica del nostro paese.

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