Cyber, scienza e gossip / Scienza

Commenta Stampa

Le scorie radioattive, un problema eterno


Le scorie radioattive, un problema eterno
21/04/2011, 18:04

Spesso, quando si parla di centrali nucleari, si sottovaluta il problema delle scorie radioattive. Al massimo vi si accenna debolmente, quasi fosse un argomento secondario. Ma di certo non lo è.
Innanzitutto, da che cosa sono composte le scorie di una centrale nucleare? Sono diversi elementi. Innanzitutto ci sono gli elementi ottenuti dalla fissione nucleare. Sono diversi a seconda del tipo di centrale e del combustibile nucleare utilizzato. Possono essere plutonio, stronzio, cesio, iodio e così via. Alcuni di questi sono in forma gassosa, e vanno recuperati legandoli ad elementi solidi per trasformarli in sali radioattivi; altri sono già in forma solida. Poi ci sono tutti i materiali di cui è composta la centrale nucleare stessa che a poco a poco diventano radioattivi: il cemento, l'acciaio, persino il piombo che si usa per schermare. Infatti le sostanze radioattive emettono vari tipi di energia: raggi alfa (nuclei di elio, con bassa energia), raggi beta (elettroni "eccitati", media energia), raggi gamma (onde di alta energia), raggi X e molto altro. Questi raggi colpiscono le pareti circostanti, trasmettendo energia agli atomi dei materiali circostanti, alterandone la struttura fisica, indebolendoli e rendendoli fragili e radioattivi. Per questo il cosiddetto "decommissioning (cioè lo smantellamento della centrale) è così costoso. Perchè ci sono pezzi enormi che non si possono smaltire facilmente. Per esempio, dove si possono mettere chilometri di tubazioni per l'acqua rese radioattive? C'è un esempio pratico: una centrale nucleare negli Usa, smantellata negli anni '90. Viene propagandata come l'esempio che dove c'era una centrale nucleare si può mettere un parco, perchè è esattamente quello che hanno fatto. Ma c'è il trucco: a meno di due chilometri dal parco è stato creato un avvallamento profondo alcune decine di metri (in modo che non sia visibile da lontano) in cui ci sono enormi silos che contengono tutto il materiale di cui era composta la centrale e che oggi è radioattivo. Senza nessuna possibilità di mettere la zona veramente in sicurezza.
Ora veniamo alle scorie più piccole. Cosa viene fatto per metterle in sicurezza? Se si cercano informazioni si legge che vengono vetrificate (cioè inserite in uno schermo di silicio che crea come un rivestimento di vetro), infilati in bidoni insieme ad un misto di cemento e piombo e poi infilate in un deposito. E fin qui è vero. Ma poi? Ricordiamoci che alcune di queste scorie restano radioattive a lungo. Usando un termine tecnico, si dice che hanno una emivita (dal greco, vuol dire "metà vita") lunghissima. Spieghiamo questo fatto. Un materiale radioattivo non smette mai di esserlo, se non quando l'ultimo dei suoi atomi smette di emettere radioattività. Con i vari studi, si è scoperto che, data una certa quantità di materiale radioattivo, la metà di quel materiale diventerà non radioattivo in un certo periodo di tempo. Non importa che la quantità sia un chilo o un grammo, passato tot tempo, la metà sarà non radioattiva. Per esempio, supponiamo che io abbia un chilo di plutonio. Dopo 24500 anni circa, mezzo chilo si sarà trasformato in piombo, e l'altro mezzo sarà ancora plutonio. Qualcuno potrà pensare: "Beh, allora aspettiamo altri 24500 anni e sarà tutto piombo". Calcolo sbagliato. Dopo altri 24500 anni io avrò 750 grammi di piombo e 250 grammi di plutonio (la metà della metà). Dopo altri 24500 anni io avrò 875 grammi di piombo e 125 grammi di plutonio (la metà della metà della metà). E così via. Quindi le scorie restano radioattive per periodi lunghissimi. Ma le scorie vetrificate e infilate nei bidoni, resistono altrettanto? Certamente, molto più dei bidoni stessi. I quali sono sottoposti a due generi di stress: dall'interno ci sono le radiazioni, che - come dicevo prima - rendono debole e fragile il cemento; ma anche dall'esterno, se questi bidoni non trovano un posto sicuro. Che posto sicuro? Beh, non deve essere esposto al vento o alla pioggia, quindi deve essere messo in una grotta; ma una grotta lontana da posti dove ci possano essere terremoti (possono causare frane e una roccia che caschi su un bidone lo spacca) o dove ci sia l'acqua, che corroderebbe il bidone e trascinerebbe il materiale radioattivo in giro. E il posto deve restare praticamente così per migliaia e migliaia di anni.
Per far capire quanto sia difficile trovare un posto del genere, raccontiamo un episodio. Nel 2003 il Presidente americano George Bush chiese al Dipartimento di Geologia dell'Università di Berkley - una delle più prestigiose - di cercare in tutto il mondo per trovare un luogo dove sistemare le scorie nucleari (gli Usa le seppelliscono sotto i deserti all'ombra delle Montagne rocciose o nel Sud del Paese, ma è una soluzione insoddisfacente, perchè la radioattività filtra attraverso la sabbia e quelle zone sono impraticabili, c'è il divieto di transito per chilometri e chilometri). Dopo due anni, in cui i geologi hanno esplorato i quattro angoli della Terra, gli stessi sono tornati con una relazione che può essere così sintetizzata: non esiste posto al mondo che garantisca una stabilità e abbia i requisti richiesti, neanche per un periodo di 1000 anni. E si tratta di un tempo largamente insufficiente, dato che la maggior parte delle scorie sarà radioattiva per oltre 100 mila anni.
E' il caso, sapendo questo, di costruire altre centrali nucleari? Ogni anno vengono prodotte decine di tonnellate di nuove scorie, che non si sa dove mettere. Ancora oggi ci sono in giro per l'Italia le scorie prodotte dalle centrali costruite negli anni '50: tonnellate e tonnellate di materiale che ancora oggi è radioattivo e che di solito viene conservata malissimo. Vogliamo continuare così ancora a lungo?

Commenta Stampa
di Antonio Rispoli
Riproduzione riservata ©