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Nella "caverna" delle scorie

Quella al reattore, in ogni caso, è solo la prima metà della visita. C'è un altro scavo in corso, sull'isola di Olkiluoto, persino più significativo. Il suo nome è Onkalo, "caverna" in finlandese. Pura essenzialità nordica. Perché sì, in fondo si tratta di un buco nel terreno. Che però sarà la tomba delle scorie nucleari finlandesi prodotte nel prossimo secolo. Saranno sepolte a 450 metri di profondità, sotto strati di roccia vecchi un miliardo e 900 milioni di anni, distribuite in buche tra un centinaio di tunnel lunghi 300 metri ciascuno. Finora ne sono stati completati cinque.

Per arrivarci si utilizza l'ascensore più veloce della Finlandia: impiega 66 secondi per scendere mezzo chilometro sottoterra. Mentre ne percorriamo uno con due geologi, notiamo delle botole di metallo. Sono i fori, ci spiegano, dove verranno calate le scorie, protette da cilindri di rame alti quattro metri e dalla bentonite, un'argilla speciale. Il deposito, il primo e (per ora) unico al mondo, dovrebbe diventare operativo entro la metà di questo decennio. Manca solo la licenza finale del governo. I lavori di Onkalo sono iniziati nel 2004 e finiranno nel 2120, quando verrà sigillato. Qui saranno al sicuro per centomila anni.

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A 500 metri di profondità nel primo deposito di scorie nucleari al mondo

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In un isolotto nel nord della Finlandia, un bunker per stoccare i rifiuti atomici per 100 mila anni. L'uranio è l'ultimo passo dell'indipendenza energetica da Mosca

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Hiroshima dopo lo scoppio. Tratto da "Ulisse" di alberto Angela

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LE 5 CATASTROFI NUCLEARI PIÙ GRAVI DELLA STORIA

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LE 5 CATASTROFI NUCLEARI PIÙ GRAVI DELLA STORIA

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di Valentina Severin

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Quando si pensa ai rischi relativi all'energia nucleare la mente corre presto all'aprile del 1986 e allo scenario apocalittico di Černobyl', di fatto l'incidente più grave mai avvenuto. Ma gli incidenti sono stati molto di più di quanto si immagini. Per stabilire quali fossero le più "gravi" si è scelto di riferirsi alla scala INES ( International Nuclear and radiological Event Scale), la scala internazionale degli eventi nucleari e radiologici, sviluppata a partire dal 1989 dall'Agenzia Internazionale per l'Energia Atomica (AIEA) per classificare gli incidenti nucleari e radiologici. Questa scala, costituita da sette gradi, è logaritmica, perciò il passaggio da un livello all'altro indica un aumento del danno pari a dieci volte.

1957, Disastro di Kyshtym (URSS). Conosciuto anche come "incidente di Majak", è stato classificato al 6° livello della scala INES, inferiore solo ai casi di Černobyl' e Fukushima. L'impianto nucleare di Majak, all'epoca dei fatti, costituiva un sito militare dell'Unione Sovietica e ospitava un impianto per la produzione di materiale nucleare, nella fattispecie plutonio, destinato alla fabbricazione di bombe atomiche. Il 29 settembre 1957 un guasto al sistema di raffreddamento di una delle cisterne provocò un'esplosione chimica della potenza di 70-100 tonnellate di dinamite, in seguito alla quale si riversarono nell'atmosfera radionuclidi per un rilascio di radioattività pari a 74 PBq. Venne contaminata un'area di 23.000 km ², comprendente le province di Chelyabinsk, Sverdlovsk e Tyumen, e circa 10 mila persone furono evacuate e trasferite altrove. Attualmente il governo non ritiene la zona pericolosa per gli esseri umani e tuttavia persistono tracce di radioattività elevata nelle zone colpite più pesantemente.

1979, incidente di Three Mile Island (USA). Con il suo indice INES 5 rappresenta il più grave incidente nucleare avvenuto negli Stati Uniti, sebbene non abbia provocato morti accertate. Erano le 4:00 del 28 marzo 1979 quando un guasto al circuito di refrigerazione secondario causò un blocco della portata di alimentazione ai generatori di vapore. L'insufficienza della strumentazione nella sala di controllo e l'inadeguata preparazione del personale impedì di diagnosticare il problema, con conseguente degenerazione della situazione. La refrigerazione forzata del reattore fu ristabilita alle 19:50 dello stesso giorno, mentre la refrigerazione per convezione naturale venne ripristinata solo un mese dopo, il 27 aprile. Durante l'incidente il nocciolo radioattivo subì una pericolosa fusione parziale e l'unità riportò danni tali da comportarne la chiusura.

1986, disastro di Černobyl' (URSS). Come anticipato, al caso di Černobyl' è stato attribuito il livello più alto della scala INES. Il 26 aprile 1986, durante un test definito "di sicurezza" il nocciolo del reattore 4 della centrale ucraina al confine con la Bielorussia fu spinto a un brusco e incontrollato aumento della potenza che comportò la scissione dell'acqua di refrigerazione in ossigeno e idrogeno a pressioni altissime. Le tubazioni del sistema di raffreddamento del reattore si ruppero e il contatto dell'idrogeno e della grafite incandescente delle barre di controllo con l'aria innescò un'esplosione potentissima che scoperchiò il reattore, incendiandolo. Dal reattore si propagò una nube di materiali radioattivi che contaminò ampie aree intorno alla centrale e che raggiunse anche l'Europa e in parte la costa orientale dell'America Settentrionale. Circa 336 mila persone vennero evacuate. Secondo il controverso rapporto ufficiale redatto dalle agenzie dell'ONU i morti accertati sono 65, mentre 4 mila sono quelli indirettamente associabili al disastro nell'arco di 80 anni. Dati contestati da Greenpeace che, invece, ha ipotizzato 6 milioni di decessi, a livello mondiale, in 70 anni.

1999, disastro di Tokaimura (Giappone). L'incidente, di livello INES 4, al sito della JCO, una piccola fabbrica di combustibile nucleare, fu considerato all'epoca il terzo più grave incidente della storia del nucleare civile, preceduto solo da Three Mile Island e Černobyl'. Violando le norme ministeriali, furono miscelati con acido nitrico 16 kg di uranio esaurito anziché 3 kg. Immediata la reazione nucleare a catena e la fortissima emissione di raggi gamma. Lo stabilimento venne evacuato e due operatori morirono per le radiazioni subite, mentre altre 119 persone furono contaminate in misura minore.

2011, disastro di Fukushima Dai-ichi (Giappone). Ultima, solo in ordine cronologico, la catastrofe di Fukushima, provocata dal terremoto del Tōhoku dello scorso marzo e non ancora arginata. In un primo momento l'incidente era stato classificato al livello 4 della scala INES, poi al 5 e infine, considerando l'insieme dell'evento, al grado 7. Gli impianti coinvolti sono quelli di Fukushima Dai-ichi, Fukushima Dai-ni, Onagawa, Tokai e il Centro di riprocessamento di Rokkasho, ma a destare maggiore preoccupazione è il primo, in particolare il reattore 4. L'edificio di quest'ultimo, infatti, è quello maggiormente danneggiato dalle esplosioni di idrogeno e qui sono a rischio fusione non le barre di combustibile all'interno del Vessel, bensì quelle stoccate nelle vasche del combustibile esausto, dunque collocate al di fuori della struttura di contenimento primaria del reattore. La concomitanza dei danni comportati dal sisma e dallo tsunami e dell'incidente nucleare rende ancora difficile determinare l'entità della catastrofe e le conseguenze che essa avrà, non solo in Giappone, ma anche a livello planetario.
Valentina Severin

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Le 5 catastrofi nucleari più gravi della storia

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Quando si pensa ai rischi relativi all'energia nucleare la mente corre presto all'aprile del 1986 e allo scenario apocalittico di Černobyl', di fatto l'incidente più grave mai avvenuto. Ma gli incidenti sono stati molto di più di quanto si immagini.

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Che differenza c'è tra la bomba atomica "semplice" e la bomba H.

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La Corea del Nord ha dichiarato il 3 settembre di aver testato con successo un ordigno termonucleare, una bomba all'idrogeno che avrebbe provocato un sisma di magnitudo 6.3. Ma che cos'è una bomba all'idrogeno? E perché, se confermata, questa nuova esplosione sarebbe particolarmente inquietante?

Ancora più distruttiva. La bomba all'idrogeno o bomba H è l'ordigno nucleare più devastante mai creato dall'uomo. In termini militari, è considerata un'evoluzione della bomba atomica "semplice", e funziona con una reazione a fusione termonucleare non molto diversa da quella che avviene all'interno del Sole.

Quest'arma è molto più potente delle bombe atomiche che cancellarono Hiroshima e Nagasaki.

Differenza. Una "t radizionale" bomba atomica a fissione nucleare si basa sul processo di divisione a catena del nucleo atomico di un materiale fissile (come l'uranio 235, o il plutonio 239), che avviene in modo incontrollato e rilascia una grande quantità di energia.

Una fase ulteriore. Nella bomba H viene aggiunto uno stadio in più: la fissione nucleare viene usata per creare una prima esplosione e innescare le reazioni di fusione nucleare (ancora più violente) che generano temperature e pressioni capaci di trasformare l'idrogeno contenuto in un serbatoio all'interno della bomba in elio, in modo analogo a quanto avviene per il Sole. Ecco perché la bomba H è spesso definita bomba atomica "a due stadi".

Confronto. Sono proprio le due fasi dell'esplosione a renderla più pericolosa ancora di un'atomica a fissione: se un ordigno nucleare tradizionale ha una potenza esplosiva di 15-20 kilotoni, la bomba H sperimentata il 1° novembre 1952 dagli Usa sull'isola diElugelab, nel Pacifico (nel cosiddetto "Mike Test"), sprigionò una potenza di 11 megaton, 800 volte la bomba di Hiroshima, e un'onda di calore che raggiunse il raggio di 56 km. In pratica, l'elemento più distruttivo e pericoloso nel caso di una bomba all'idrogeno è l'esplosione, e non la radiazione.

Non per tutti. Se la tecnologia per realizzare una bomba termonucleare è piuttosto conosciuta - USA, Unione Sovietica e Gran Bretagna ne svilupparono negli anni '60 - un po' meno scontato e più complessi sono l'aspetto ingegneristico e il reperimento dell'idrogeno necessario.

La storia della bomba H. Negli anni '50. lo sviluppo della atomica da parte dei sovietici diede il destro ai "falchi" americani per promuovere un'arma nucleare ancora più distruttiva: la bomba all'idrogeno, o bomba H.

Suo accanito sostenitore era il fisico di origini ungheresi Edward Teller, che non si fece scrupoli a ordire un complotto contro Robert Oppenheimer, il padre dell'atomica americana. Quest'ultimo, infatti, riteneva che la bomba atomica fosse già un deterrente sufficiente a scoraggiare qualsiasi attacco contro gli Usa. Ma i vertici militari e politici di Washington ormai avevano deciso di toglierlo di mezz0.

Così il nuovo progetto fu affidato a un trio composto da due fisici americani, Richard Garwin ed Edward Teller, e un matematico polacco, Stanislaw Ulam. "Se non ci avessimo lavorato noi" dirà poi Garwin "l'avrebbero fatto gli scienziati militari. E tutto sarebbe finito in mano all'esercito, senza più alcuna possibilità di controllo esterno".

Isola distrutta. Il 1° novembre 1952 gli Usa effettuarono il "Mike test" che vaporizzò completamente Elugelab, un'isola del Pacifico. L'anno dopo toccò ai russi. Più che armi erano infatti strumenti di sterminio: se l'atomica di Hiroshima aveva distrutto una città e ucciso 200 mila persone, una bomba H da 11 megaton può cancellare una metropoli con 20 milioni di abitanti.

Sakharov, il papà della bomba H sovietica. C'è una storia nella storia della bomba a idrogeno e riguarda uno scienziato pentito, Andrej Sakharov (1921-1989). A soli 27 anni era già ad Arzamas-16, città segreta in cui i sovietici costruivano i loro arsenali nucleari. Fu lui il padre della bomba H sovietica, che sviluppò per difendere la patria. Nel 1961, però, cambiò idea. Prima progettò un test in atmosfera con una bomba da 100 megaton, poi si rese conto che tale test avrebbe provocato una devastante contaminazione radioattiva e dimezzò la potenza della bomba. Infine si batté in difesa dei diritti umani e divenne dissidente: fu arrestato, confinato a Gorkij, guardato a vista dal Kgb. Vinse il Nobel per la Pace nel '75, ma non poté ritirarlo. Tornò libero nell'86 grazie a Gorbaciov.

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Bomba all'idrogeno: che cos'è e come funziona

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La Corea del Nord ha dichiarato il 3 settembre di aver testato con successo un ordigno termonucleare, una bomba all'idrogeno che avrebbe provocato un sisma di magnitudo 6.3. Ma che cos'è una bomba all'idrogeno? E perché, se confermata, questa nuova esplosione sarebbe particolarmente inquietante? Ancora più distruttiva.

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EFFETTI DELLE RADIAZIONI SULLA POPOLAZIONE

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EFFETTI DELLE RADIAZIONI SULLA POPOLAZIONE

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Effetti delle radiazioni sulla popolazione di Hiroshima. Tratto da "Ulisse" di Alberto Angela.

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Effetti delle radiazioni sulla popolazione.mp4

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IL TEMPO NECESSARIO PER SVOLGERE QUESTA FLIPPED E' DI CIRCA 3h e 30min.
1) Munirsi del quaderno di tecnologia ed una matita per prendere appunti durante la visione dei materiali didattici;
2) Studiare i materiali didattici qui presenti, visionandoli e consultandoli più volte fino a quando i concetti non risultino sufficientemente chiari e posseduti;
3) Compilare gli HOMEWORK solo dopo aver visionato e studiato tutto il materiale;
4) Preparare una o più domande da formulare al docente o ai compagni per chiarire eventuali concetti o idee che risultano non chiare.

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