Energia nucleare Scritto da Maria Rispoli Venerdì 18 Marzo 2011 02:52 - Ultimo aggiornamento Venerdì 18 Marzo 2011 11:14 Atomi, elementi chimici e Isotopi La materia che ci circonda (aria, acqua, terra, oggetti ed esseri viventi) è costituita da atomi, che a loro volta sono fatti da un nucleo estremamente piccolo, delle dimensioni di un Fermi (1fm = un milione di miliardi di volte più piccolo di un metro) e di carica positiva, circondato da una nuvola di elettroni di carica negativa. Il nucleo dell’atomo è costituito dai protoni, carichi positivamente, e dai neutroni, che sono invece privi di carica elettrica e perciò neutri (come dice il loro stesso nome). Il numero di protoni è uguale al numero di elettroni, così che l'atomo è elettricamente neutro. La struttura dell’atomo (nucleo di protoni e neutroni ed elettroni orbitanti intorno al nucleo) è la stessa per tutti gli elementi chimici che conosciamo. Quello che cambia da un elemento all’altro è il numero dei protoni (e quindi degli elettroni) e dei neutroni che l’atomo contiene. Il numero totale di protoni nel nucleo viene chiamato “numero atomico” e si indica con la lettera Z. Esso determina di quale elemento chimico si tratta: così ad esempio l'elemento chimico con 8 protoni è l'ossigeno, quello con 26 protoni è il ferro, quello con 79 protoni è l'oro, quello con 92 protoni è l'uranio e così via. La somma del numero dei protoni più il numero dei neutroni viene chiamato “numero di massa ” e si indica con la lettera A . Mentre il numero di protoni di un elemento chimico è fisso (infatti abbiamo detto che questo numero, Z, caratterizza l’elemento), il numero di neutroni può essere variabile. In questo caso 1 / 19 Energia nucleare Scritto da Maria Rispoli Venerdì 18 Marzo 2011 02:52 - Ultimo aggiornamento Venerdì 18 Marzo 2011 11:14 parliamo di “ isotopi ” di un elemento chimico. Ad esempio: il ferro presente in natura è costituito da 4 isotopi, tutti con 26 protoni ma con 28, 30, 31 e 32 neutroni rispettivamente. Gli isotopi sono identificati dal nome dell'elemento e dal numero di massa, che viene di solito riportato in alto a sinistra del simbolo dell’elemento chimico, per esempio l’isotopo del Carbonio con numero di massa 14 si indica con 14 C. In natura esistono circa 90 elementi (dall'idrogeno, il più leggero, all'uranio, il più pesante) e circa 270 isotopi. Oltre agli isotopi da sempre presenti in natura (isotopi naturali), esistono oggi un gran numero di isotopi artificiali, cioè prodotti dall'uomo. Esempi di isotopi artificiali sono il cobalto-60 (27 protoni, 33 neutroni), usato in radioterapia e il plutonio-239 (94 protoni, 145 neutroni), usato come combustibile nelle centrali nucleari. L’energia nucleare L'espressione energia nucleare (anche detta, impropriamente, atomica) indica l'energia che viene liberata dalla trasformazione di nuclei atomici. Nell'interno dell'atomo esiste una "forza nucleare" che si oppone alla disgregazione del nucleo. Questa forza si sviluppa solo fra le particelle del nucleo, o nucleoni, quindi fra protoni e protoni, fra neutroni e neutroni, e fra protoni e neutroni. A causa del suo limitato campo d'azione, questa forza agisce solo quando due particelle del nucleo sono immediatamente vicine, mentre la forza elettrica di repulsione fra due protoni è attiva anche se fra i due protoni ci sono altre particelle. Quindi è chiaro che tutti i protoni si respingono per la forza elettrica e che solo i nucleoni immediatamente vicini sono attratti dalla forza nucleare. Ma per raggiungere un equilibrio fra queste due forze e far sì che il nucleo non si disintegri, occorre sempre un certo rapporto fra il numero dei protoni e quello dei neutroni: se aumenta uno, deve in proporzione aumentare anche l'altro. 2 / 19 Energia nucleare Scritto da Maria Rispoli Venerdì 18 Marzo 2011 02:52 - Ultimo aggiornamento Venerdì 18 Marzo 2011 11:14 L'energia nucleare è una fonte energetica da valutare attentamente sia negli aspetti positivi che negativi. In primo luogo è necessario comprendere il suo funzionamento. Ai fini della produzione elettrica, l'unica trasformazione nucleare che libera energia d'interesse industriale è, almeno per ora, la fissione, che consiste, in pratica, nella “rottura” di nuclei pesanti, come quelli di uranio. Se, ad esempio, il nucleo di un isotopo pesante dell'uranio viene sottoposto a “bombardamento” di neutroni, si scinde in due grossi frammenti e, in più, produce energia e due-tre neutroni, che a loro volta possono “bombardare” altri isotopi di uranio innescando una reazione a catena. Ciò è proprio quanto accade in una centrale nucleare, ove il “combustibile” (tipicamente costituito da isotopi di uranio) viene sottoposto a reazioni a catena di fissione nucleare. Il calore prodotto in grande quantità viene asportato da opportuni sistemi di raffreddamento e trasferito a generatori di vapore, i quali, a loro volta, azionano convenzionali gruppi turboalternatori per la produzione di energia elettrica. L’impiego dell’energia nucleare in campo civile ha una storia piuttosto recente, avendo avuto inizio all’indomani della seconda guerra mondiale. Ed è una storia che potrebbe avere lunga vita davanti a sé dal momento che le riserve di uranio 3 / 19 Energia nucleare Scritto da Maria Rispoli Venerdì 18 Marzo 2011 02:52 - Ultimo aggiornamento Venerdì 18 Marzo 2011 11:14 sono relativamente abbondanti sul Pianeta. Il suo sviluppo, invece, ha conosciuto una forte battuta d’arresto nel 1986 a seguito della catastrofe di Chernobyl, che spinse diversi Paesi a rivedere i propri programmi di sviluppo elettronucleare. In questo scenario l’Italia fece una scelta ancora più radicale: quella di rinunciare all’apporto fornito dalle centrali elettronucleari arrestando i tre impianti che erano in esercizio (Latina, Caorso e Trino Vercellese) e rinunciando alla realizzazione di un impianto che era in fase avanzata di costruzione (Montalto di Castro). Nonostante l’evento traumatico di Chernobyl, numerosi Paesi al mondo non solo non hanno spento le loro centrali nucleari, come ha fatto l’Italia, ma ne stanno progettando di nuove, sia in Europa (Francia, Russia e Finlandia) sia in Asia. Nel 2004 erano in esercizio 440 impianti nucleari in 31 nazioni per una potenza elettronucleare installata di circa 360 GW. 4 / 19 Energia nucleare Scritto da Maria Rispoli Venerdì 18 Marzo 2011 02:52 - Ultimo aggiornamento Venerdì 18 Marzo 2011 11:14 Tale potenza equivale a circa il 6 % della produzione di energia primaria nel mondo. Per quanto concerne invece la produzione di energia elettrica, la fonte nucleare contribuisce per circa 2.600 miliardi di kWh, pari al 17% dell’energia elettrica prodotta a livello mondiale dalle diverse fonti (2003). In Europa, dove tutti i principali Paesi sono dotati di centrali elettronucleari, il mix di generazione elettrica vede il nucleare coprire una quota del 32%. Proprio le preoccupazioni ambientali che ne hanno segnato il cammino sono oggi all’origine di un rinnovato interesse verso l’opzione nucleare, che si sta manifestando in tutto il mondo e anche nel nostro Paese. L’assenza di emissioni inquinanti e di anidride carbonica nel processo di generazione di energia elettrica di una centrale nucleare rappresenta, infatti, un forte punto a favore verso una fonte che non concorre all’accumulo in atmosfera di gas climalteranti. In un momento storico in cui i Paesi dell’Unione Europea sono costretti a fare i conti con i costi derivanti dal rispetto degli impegni del Protocollo di Kyoto, l’Italia potrebbe pagare un conto più salato degli altri anche come conseguenza di una scelta che si è tradotta oggi in uno svantaggio competitivo. La stessa Germania che pure ha dichiarato che non intende sostituire le sue centrali nucleari via via che diventeranno obsolete continua a produrre oltre il 30% della sua 5 / 19 Energia nucleare Scritto da Maria Rispoli Venerdì 18 Marzo 2011 02:52 - Ultimo aggiornamento Venerdì 18 Marzo 2011 11:14 energia elettrica da questa fonte e continua a spostare in avanti la data del cosiddetto phase out. Reazioni nucleari I protoni del nucleo atomico tendono a respingersi e disintegrerebbero il nucleo se non esistessero le forze di coesione, di energia molto elevata. La reazione nucleare consiste nella modificazione, anche solo in parte, dell'equilibrio delle forze di coesione del nucleo, ottenendo una grande quantità di energia che si manifesta sotto forma di calore e di altre radiazioni. Quando la reazione nucleare viene ottenuta unendo i nuclei più leggeri, si parla di "fusione nucleare ", se invece si scindono i nuclei più pesanti, si tratta di " fissione nucleare ". La reazione che si sfrutta nei reattori nucleari è la "fissione", mentre la "fusione", che avrebbe il vantaggio di non dare luogo a scorie radioattive, è ancora in fase sperimentale La fissione La "fissione" di un nucleo viene ottenuta bombardando il nucleo con un adatto "proiettile" 6 / 19 Energia nucleare Scritto da Maria Rispoli Venerdì 18 Marzo 2011 02:52 - Ultimo aggiornamento Venerdì 18 Marzo 2011 11:14 dotato di sufficiente energia, che può essere un protone o un neutrone o raggi gamma di tipo elettromagnetico che vengono emessi spontaneamente dai nuclei atomici di sostanze radioattive. Se uno di questi "proiettili" colpisce un nucleo, esso si modifica ed emette un neutrone che, a sua volta, può colpire un altro nucleo e liberare altri neutroni, innescando la cosiddetta "reazione a catena" che mantiene il processo di "fissione" indefinitamente attivo, ossia in grado di autosostenersi, liberando enormi quantità di energia. Se, ad esempio, si ottenesse la "fissione" completa di 1 kg di uranio, si ricaverebbe energia pari a quella della combustione di 2.600 tonnellate di carbone. Le reazioni nucleari che avvengono nei reattori nucleari sono " fissioni" nucleari dovute all'emissione di neutroni da parte del materiale fissile impiegato, che viene chiamato anche " combustibile nucleare ". Questi neutroni hanno velocità (ed energia) più o meno elevata a seconda del mezzo che devono attraversare dopo essere stati emessi; possiamo quindi avere neutroni "veloci" con elevata energia e neutroni "lenti" o "termici" con minore energia. Vari tipi di nuclei I nuclei di molti atomi sono stabili cioè, se lasciati in disparte, rimangono inalterati nel tempo. Questi sono i nuclei della maggior parte degli elementi naturali. Altri nuclei sono instabili, cioè si frammentano in un tempo brevissimo di circa 1 milionesimo di miliardesimo di secondo. Questi nuclei sono ovviamente assenti in natura: appena se ne forma uno per un qualunque motivo, subito esso "scompare" per fissione nucleare. 7 / 19 Energia nucleare Scritto da Maria Rispoli Venerdì 18 Marzo 2011 02:52 - Ultimo aggiornamento Venerdì 18 Marzo 2011 11:14 Altri nuclei sono semi-stabili: cioè tendono a rompersi in un tempo relativamente lungo, da qualche secondo a qualche milione di anni. Questi nuclei esistono in natura, sebbene in piccole quantità, e vengono chiamati "debolmente radioattivi". Per stimolare i nuclei debolmente radioattivi bisogna, in qualche modo, modificarli. Uno dei metodi più semplici per sbilanciare qualcosa o qualcuno è quello di urtarlo. Così è anche per questi nuclei: se vengono urtati da un neutrone, ad esempio, essi tendono a decadere, cioè a rompersi, immediatamente. Quindi, concentrando in un piccolo volume notevoli quantità di un materiale debolmente radioattivo possiamo sperare che alcuni dei neutroni prodotti nelle (poche) fissioni naturali che avverrebbero comunque vadano a colpire altri nuclei, rendendoli instabili, provocando altre fissioni, e così via. Se riusciamo a far autoalimentare questo processo a catena, otterremo rapidamente una grande quantità di energia. Questo meccanismo è quello che sta alla base della costruzione delle cosiddette bombe nucleari a fissione, cioè quelle il cui meccanismo di produzione di energia si basa sulla fissione di nuclei pesanti in nuclei più leggeri. Due elementi si sono rivelati particolarmente utili per la costruzione di questo tipo di bombe: l'uranio ed il plutonio. Materiali fissili I materiali fissili, che possono subire facilmente la "fissione", sono l'uranio, il protoattinio ed il torio, questi due ultimi, però, solo con neutroni "veloci".Agli effetti della reazione nucleare sono più efficaci i neutroni "lenti" poichè quelli "veloci" richiedono materiali fissili con elevato grado di purezza, quindi difficili da produrre e molto costosi. L'uranio è la materia prima delle centrali nucleari a fissione. Una minima quantità di uranio consente di produrre un'elevata quantità energia, e a differenza del carbone o del petrolio, senza emissioni di anidride carbonica (principale causa dell'effetto serra). Non esistono stime ufficiali sull'estrazione annuale di uranio. Questi dati sono coperti dal segreto militare o dal segreto di Stato. La "reazione a catena" si autosostiene solo se i neutroni che producono la "fissione" sono in numero superiore a quelli che, per cause varie, si disperdono; per ottenere un buon risultato si dà una disposizione adeguata al combustibile nucleare adottando una disposizione a sfera (tipico aspetto delle centrali nucleari), ed impiegando composti di elementi leggeri, come grafite, 8 / 19 Energia nucleare Scritto da Maria Rispoli Venerdì 18 Marzo 2011 02:52 - Ultimo aggiornamento Venerdì 18 Marzo 2011 11:14 acqua pesante, acqua naturale, con il compito di "moderatori", ossia di ridurre la velocità dei neutroni che, urtando contro i nuclei di queste sostanze, perdono parte della loro energia cinetica. Quando la "reazione a catena" è incontrollata, si giunge all'esplosione. La scoperta della fissione nucleare La scoperta della fissione nucleare è dovuta in larga parte agli esperimenti di Fermi, il quale per primo bombardò con neutroni l'uranio naturale, durante gli anni '30. Dopo la scoperta del neutrone da parte di Chadwick nel 1932, i fisici compresero di avere la chiave per manipolare il nucleo atomico. Infatti, il neutrone non possiede carica ed è capace di penetrare fin dentro il nucleo senza interagire con le cariche delle altre particelle (protoni ed elettroni). Vari nuclei furono bombardati con neutroni dai fisici, e tra loro c'era anche Enrico Fermi che scoprì per primo circa trentasei nuovi isotopi radioattivi. Fermi, inoltre, scoprì che se il neutrone che è sparato contro il nucleo viene rallentato fino a raggiungere la velocità termica, la normale velocità del moto degli atomi, ha una maggiore probabilità di venir assorbito da un nucleo, perché resta più a lungo nelle sue vicinanze. La probabilità che una data specie di nucleo catturi un neutrone è chiamata sezione d'urto, termine che descrive il nucleo come un bersaglio di determinata grandezza. Quando un nucleo cattura un neutrone, il suo numero atomico rimane invariato perché la carica del nucleo non viene alterata, mentre il peso atomico sale di un'unità. L'energia conferita al nucleo dall'ingresso del neutrone può eccitare il nucleo, cioè accrescere il suo contenuto energetico. Questo surplus di energia viene poi emesso sotto forma di raggio gamma, ma il nuovo nucleo che si è formato spesso è instabile. Dato che il bombardamento con i neutroni è un facile metodo per convertire un elemento in quello successivo, Fermi pensò di bombardare un atomo di uranio per vedere se si sarebbe creato in modo artificiale un nuovo elemento. Ci volle un po' di tempo da parte dei fisici di tutto il mondo per capire che il prodotto del bombardamento dell'uranio non era in realtà un nuovo elemento ma due elementi con peso atomico uguale alla metà di quello dell'uranio ; in parole povere il bombardamento aveva spezzato in due l'atomo, era avvenuta una fissione nucleare. La fissione liberava una quantità straordinaria di energia, di gran lunga superiore della semplice 9 / 19 Energia nucleare Scritto da Maria Rispoli Venerdì 18 Marzo 2011 02:52 - Ultimo aggiornamento Venerdì 18 Marzo 2011 11:14 radioattività, e durante la reazione venivano liberati due o tre neutroni. Quest'ultimo fatto era estremamente importante, poiché ciò rendeva possibile la realizzazione di una reazione nucleare a catena che permetteva la produzione di notevoli quantità di energia. Ma in quel periodo il mondo si trovava a dover affrontare la Seconda Guerra Mondiale, e subito fu compresa la possibilità di utilizzare quell'energia per scopi bellici. Fusione A temperature molto alte, nell'ordine dei milioni di gradi, l'energia dei protoni è abbastanza sufficiente per consentire la loro fusione: così due protoni di due atomi di idrogeno si possono unire, e dopo aver emesso un positrone e un neutrino (processo che converte uno dei protoni in un neutrone) costituiscono un nucleo di deuterio, un isotopo dell'idrogeno. Questo, a sua volta, può fondersi con un protone dando origine a un nucleo di trizio, che può fondersi con un altro protone formando un nucleo di elio 4 ; oppure i nuclei di deuterio e di trizio possono combinarsi in altri modi, formando sempre elio 4. Queste reazioni avvengono solo in presenza di altissime temperature, per questo vengono chiamate reazioni termonucleari. Negli anni trenta si credeva che queste temperature fossero raggiunte soltanto all'interno delle stelle, ma con la bomba basata sulla fissione dell'uranio l'uomo fu capace di raggiungere le temperature necessarie anche sulla terra. La fissione poteva così innescare nell'idrogeno una reazione di fusione nucleare a catena. La fissione nucleare, cioè la frammentazione di nuclei più pesanti in nuclei più leggeri, non è l'unica strada possibile per liberare energia nucleare. Anche la "fusione nucleare" di nuclei leggeri, come l'idrogeno, in nuclei più pesanti è un processo in grado di liberare energia. Anzi la fusione è un fenomeno di gran lunga più frequente in natura. Tutte le stelle sono composte in 10 / 19 Energia nucleare Scritto da Maria Rispoli Venerdì 18 Marzo 2011 02:52 - Ultimo aggiornamento Venerdì 18 Marzo 2011 11:14 larghissima percentuale di idrogeno ed elio. La materia stellare si trova in condizioni estremamente diverse da quelle a noi abituali, con valori elevatissimi di pressione e temperatura. Queste altissime temperature e pressioni sono in grado di realizzare ciò che alle nostre condizioni è difficilissimo: comprimere i nuclei l'uno così vicino all'altro, lavorando contro le forze di repulsione elettrica, tanto da permetterne la fusione. Ricordiamo infatti che tutti i nuclei sono carichi positivamente. Quando cerchiamo di avvicinare due nuclei per fonderli, essi tendono a respingersi. La massima distanza alla quale le forze nucleari sono attive corrisponde all'incirca alle dimensioni stesse del nucleo. Pertanto fino a quando i due nuclei sono separati essi sono soggetti alla sola forza elettrica repulsiva. Solo quando riusciremo a portarli così vicini da "toccarsi" allora le forze nucleari potranno entrare in gioco permettendone la fusione. E' come se ci fosse in cima ad una collina un profondo buco che termina più in basso dell'altezza stessa della collina. Se vogliamo far cadere un masso in quel buco, guadagnando così una grossa quantità di energia, dovremmo prima farlo salire spendendo una certa quantità di energia. La situazione per la fusione nucleare è simile. Fino a quando i due nuclei sono separati, per avvicinarli dobbiamo compiere un lavoro contro le forze elettriche repulsive, come per portare il masso in cima alla collina. Quando i due nuclei arrivano a contatto, allora le forze nucleari possono liberare una grande quantità di energia, come quando, arrivati finalmente in vetta alla collina, lasciamo cadere il masso dentro al buco. Il grande lavoro svolto contro le forze elettriche per avvicinare i due nuclei fino a toccarsi viene molto più che ripagato dall'energia nucleare liberata dalla fusione. Vantaggi e svantaggi Nelle centrali nucleari l'energia scaturisce dal bombardamento dell'uranio con neutroni. 11 / 19 Energia nucleare Scritto da Maria Rispoli Venerdì 18 Marzo 2011 02:52 - Ultimo aggiornamento Venerdì 18 Marzo 2011 11:14 La fissione poneva le basi per poter sfruttare l’energia nucleare se solo si fosse trovato il modo per poterla “controllare”. Il primo dispositivo fu ideato da Fermi a Chicago il 2 dicembre 1942: tale apparecchio venne chiamato pila atomica o reattore nucleare. Durante questo processo viene emessa radioattività ad alta intensità. Gli oggetti e i metalli esposti alle radiazioni diventano essi stessi radioattivi, ossia scorie radioattive. Le scorie dovranno essere stoccate per migliaia di anni fin quando non decade il livello di radioattività. Il grado di radioattività non consente all'uomo di avvicinarsi alle scorie e, al momento, la scienza non è in grado di distruggere le scorie radioattive o di accelerare il periodi di decadimento della radioattività. Fin qui i vantaggi che hanno determinato lo sviluppo dell'energia nucleare nella seconda metà del novecento. Esiste anche la fusione nucleare che in natura avviene nel Sole;consiste nella trasformazione di un isotopo dell’idrogeno in elio con produzione di luce e calore. In passato è stata utilizzata per realizzare la bomba H, uno strumento più potente della bomba atomica;è stata prodotta per ora in laboratorio e i risultati fanno prevedere che entro la fine di 12 / 19 Energia nucleare Scritto da Maria Rispoli Venerdì 18 Marzo 2011 02:52 - Ultimo aggiornamento Venerdì 18 Marzo 2011 11:14 questo secolo potrebbero entrare in funzione le prime centrali a fusione. Su altri aspetti il nucleare non trova ancora valide risposte: - Il principale svantaggio del nucleare sono le drammatiche conseguenze in caso di incidente. L'epilogo di Chernobyl ha causato conseguenze globali e, ancora oggi, non si conosce il reale impatto sulla salute. Se da un lato le nuove centrali di ultima generazione garantiscono un livello di sicurezza elevato, dall'altro non si può fare a meno di pensare che anche la centrale di Chernobyl era stata considerata sicura a suo tempo. - Le scorie radioattive devono essere stoccate per migliaia di anni. Nessun paese al mondo è giunto a una soluzione definitiva di stoccaggio. In Italia, nel 2003 si fermò in protesta un'intera regione italiana per impedire la realizzazione di un deposito geologico di scorie. - La produzione di armi nucleari resta l'ultimo grande handicap. Non si può negare un legame tecnologico tra la produzione civile di energia nucleare e l'industria bellica. Nel 2004 gli USA e altri paesi occidentali fecero grande pressione sull'Iran per impedire la costruzione di una centrale nucleare civile proprio per il timore che questi impianti fossero utilizzati anche per finalità belliche. Pertanto il legame tra le due attività esiste. - Il costo reale del nucleare. Da circa 15 anni nessun paese occidentale, salvo la Finlandia, ha messo in cantiere nuove centrali nucleari. Il nucleare comporta costi elevati fin dalla realizzazione degli impianti. Vanno poi ad aggiungersi i costi militari per garantire la sicurezza dagli attentati terroristici e i costi per smantellare la centrale nucleare al termine della sua attività. Tutti questi costi non sono sostenibili da un'industria privata. Lo Stato deve necessariamente intervenire a copertura delle spese aumentando tasse e imposte ai contribuenti. In breve, il basso costo dell'energia in bolletta potrebbe essere più che compensato dall'aggravio fiscale in termini di imposte. - La localizzazione degli impianti nucleari. Le comunità locali sono restie ad accettare un deposito di scorie o una centrale nucleare vicino casa. Abbiamo considerato sia i pro sia i contro dell'energia nucleare. Volendo sintetizzare il nucleare a fissione realizzato con reattori di ultima generazione è relativamente sicuro. Resta però il problema dei costi sociali e quello della localizzazione delle centrali e del deposito di scorie. Finora nessuna soluzione sembra essere stata condivisa con i cittadini del luogo destinato ad ospitare un deposito di scorie. 13 / 19 Energia nucleare Scritto da Maria Rispoli Venerdì 18 Marzo 2011 02:52 - Ultimo aggiornamento Venerdì 18 Marzo 2011 11:14 La soprattutto USA decine Comprendendo supporto sale potenza venne stima aquelle e circa completamente URSS di è sul ad Kiloton equivalente perché 50.000, altre numero dispongono anche fino azioni ilma per numero totale a ad distrutta). le 10 militari, una armi oltre di Megaton di potenza e circa testate tattiche la 1milione siano dislocazione 20.000 (Kiloton nucleari distruttiva esse (cioè di testate bombe nucleari quelle etratta presenti delle Megaton complessiva nucleari come disegnate testate o convenzionali) nei sono quella strategiche, vari tattiche di appositamente delle arsenali esplosa 15.000 unità è rigorosamente ildi con numero Megaton. ètonnellate), su di abbastanza potenze misura per totale essere Questa ).sollevato da segreta. difficile, di (che alcune testate usate nein in Si della disponibile tutte è calcolato polvere per che da che la l'hanno sparo prossima la potenza in preceduta. avanti, guerra complessiva in è tutte all'incirca letrasportate guerre, di tutte 1.500 le sia bombe volte stata più di esplose circa grande 10 sulla Megaton. quella Terra impiegata dalla La potenza scoperta per 90 primo effetto è noto come 131 onda d'urto. esplosione. esercita provoca un'esplosione nella mentre potenza per una decina già una L'aria di violenta messa nucleare per di bomba circostante metri, sé ed in un convenzionale e gioco per intensissima certo quella un'esplosione alla ee numero dalla di zona una distanza pressione l'onda di qualunque dell'esplosione vittime Si nucleare d'urto massima su edi danni bomba dell'effetto muri, ha si arriva effetti viene alla elevati. oggetti convenzionale, quale a apprezzabili compressa proprio qualche e La si differenza provocano di chilometro. una e, conseguentemente, Questo qualunque un quanto tra distruzioni: raggio l'onda effetto grande di d'urto sta Ilqualche secondo effetto di una qualunque esplosione è la generazione di calore potenti Una provocare una grado più Hiroshima esplosioni bomba normale di ed provocare in incendi, e termonucleare Nagasaki, parte bomba termonucleari perché danni provoca che in ben parte molti la decrescono vennero temperatura temperature maggiori perché degli effetti scoperti le e rapidamente su bombe raggiunge non di qualche a un'area erano molti costruite nel la anni migliaio stati molto decina giro di successivamente affatto distanza di più di di una gradi: vasta. milioni previsti. decina dalle temperature Gli di gradi in altri di esplosioni erano grande metri. effetti ed molto è in Nel quantità. di quindi grado di una caso più o di didi radioattive o "fall-out" Al terreno quantità composto chilometri in varie momento e forme. totale si di da mescola distanza. di polveri di Ad un'esplosione questo esempio, che con Quindi materiale possono minute l'isotopo nucleare esso porzioni venire si ricade misurerà molto mescolato radioattive materiale, in tonnellate(o nell'atmosfera alla dei polveri resti pioggia, decine dell'esplosione. oppure anche di terra, è aHiroshima ancora migliaia viene Anche esso radioattivo, di se la èquindi dal ossa e provocare la leucemia, o lo Sr(stronzio 90), che può nel midollo deposita ilradioattiva difficile correnti globale, la divieto vita animale prevedere atmosferiche con (la nella ogni tiroide e utilità vegetale probabilità dove è e dall'esplosione variabili discutibile) ne ildi fall-out impossibile provoca l'intero da di di quando ildi una pianeta cancro. consumo di per Chernobyl certa migliaia pioverà. 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La sigla impulso elettromagnetico. un'esplosione elettromagnetiche. certo per nucleari corrisponderebbero pratica e controllo-guida, sé, periodo a letale sono controllare ma elettronici. nucleare non potrebbero sistema Questo non ildall'esposizione bisogna proprio provoca solo In elettronico "guazzabuglio un'ipotetica enormi cadere arsenale. dimenticare una gran distruzioni, nei osi guerra Le elettrico posti elettrico" quantità che bombe più nucleare, tutti ma su impensati lanciate, di gli di di anche, radiazioni, gigantesche una strumenti ad vasta prive molto un "primo tra di area. di probabilmente, controllo proporzioni qui ogni Abbiamo colpo" Questo sistema dei avversario effetto sconvolge affermato moderni di l'incapacità puntamento non arsenali che per è, disi un Funzionamento tipico una centrale nucleare Una breve escaricata semplice spiegazione sul funzionamento. avviene cui controllato nuclei conseguente alla ogni centrale all'interno neutrone uranio) poiché di fusione Chernobyl. la colpisce se del reazione venisse del guscio nucleo areazione di superata solo catena nel nucleo reattore genererebbe la e soglia di di uranio. con acciaio, "critica" emissioni un Ilmolte processo sempre surriscaldamento (ovvero La di reazione instava deve uno se un stato essere neutrone a nocive, esponenziale catena cosiddetto costantemente cosi colpisse nucleare "critico" Per grado vengono controllare di rallentare poi poste la reazione l'attività barre di dei nucleare cadmio neutroni ocentrali l'uranio di eboro viene per di assorbire immerso parte in la una reazione dei piscina neutroni nucleare. d'acqua che sifatto pesante Nella piscina fissione nucleare. idalla muove flussi di lenucleari acqua turbine presenti meccaniche in La uno per scambiatore produrre adel catena energia di calore nel processo elettrica. generando diradiazioni fissione vapore. genera La forza vapore e riscalda Le sull'utilizzo prime centrali del gas. nucleari Negli anni degli '60 anni venne '50 basavano preferito l'uso ilcontrollare proprio dell'acqua. sistema di raffreddamento sempre fondamentale nelle nucleari. Il ruolo dell'acqua ènotizia Ilprocesso emesso prelevata nella dell'abbassamento processo torrida estato di e consente di estate fissione del delle la in richiede trasformazione 2003 continuazione acque eun controllo l'emergenza costantemente nei fiumi. della dai Ilquindi scattata calore fiumi fenomeno temperatura un antistanti in flusso in vapore naturale dei refrigerante alle centrali acqueo moderni centrali nucleari (forza per reattori mettendo nucleari. controllare vapore). francesi francesi. Ha acalore rischio L'acqua illiberano aaccadde calore causa illapiù èin in Armi nucleari un'esplosione. armi sfruttano la fissione di nuclei pesanti o la di nuclei leggeri per produrre Visto un un'energia ordigno che le che di reazioni questo può essere nucleari tipo, con pari sono poche acemento quella molto decine liberata più o energetiche centinaia da diversi di difusione chilogrammi milioni quelle di chimiche, tonnellate di esplosivo, a parità di tritolo. libera di massa In per generale le bombe irefrigerazione materiali a fissione, usati a cui come vengono esplosivi aggiunti nucleari Deuterio sono e Uranio Trizio fortemente per quelle aarricchito fusione oe Plutonio L'energia di un'esplosione ripartisce inespande tre modi le Per zone il e15% circostanti. circa va ininradiazioni: liberati sia raggi gamma neutroni, chediirraggiano a restante 50% quella circa del suono. forma un'onda che si adiversi. una velocità cheche all'inizio è molto superiore Sul suo persone. fronte siavviene genera unsid'urto fortissimo sbalzo disi che danneggia meccanicamente Ilcose materiali più va vicini invece all'epicentro un'onda dell'esplosione divengono calore, che epressione, propaga incendiando più lentamente, quelli più lontani. vaporizzando i Se generato, l'esplosione che può paralizzare ad alta le quota comunicazioni diventa importante in un raggio anche di parecchie l'impulso centinaia elettromagnetico chilometri. Il materiale elementi, nell'atmosfera) seconda del la che maggior vento sono èlatipi stato edei di stati parte una fatto liberati del serie reagire, quali nell'ambiente, di considerate fattori. radioattivi. dopo l'esplosione, e sidiversi. depositano (se è aprime formato l'esplosione aadterra, da un èintritolo). gran avvenuta modo numero variabile di a Esistono svariati di armi nucleari, per impieghi Le potenze sfruttano armidue anell'ordine anche fissione, fusione, tipo 10-150 quella possono di Kton Hiroshima, (migliaia liberare sono energie diQuesti tonnellate state fino le equivalenti 50 Mton. essere di costruite, Altre, e che hanno Questi tipi sono generalmente armi strategiche. Le esplosivo normale, testate per minore tattiche, incapacitare (meno di in sono 1 tempi Kton) pensate brevi ma emettono truppe per essere edun equipaggi quantitativo utilizzate di in mezzi di battaglia. neutroni corazzati. molto un più potere alto del Alcune medio calibro. di queste possono dimensioni molto ridotte, ed essere sparate da un cannone di Una immaginare, diffusione un indiscriminata problema. delle armi potrebbe essere, come sihanno può facilmente nucleare Costruire materiale separando una fissile, per bomba via che chimica si atomica ottiene iledi non obrusco arricchendo èè facile, da combustibile eeun richiede uranio ad materiale capacità altissime industriali utilizzato percentuali notevoli in una (oltre centrale per l'80%), trattare oe gas. il Un momento India, volta Pakistan le potenze egrosso Israele. illa materiale, nucleari dichiarate bisogna assemblare sono otto: Usa, la bomba Russia, secondo Cina, determinati Francia, Gran criteri. Bretagna, A numero queste diottenuto si testate, affiancano oinvece, che Sudafrica, sicuramente Iran, hanno Iraq intrapreso Corea del dei Nord, programmi che si pensa nucleari abbiano per fabbricarle. un certo Evoluzione del nucleare Negli conseguenza anni Finlandia). nessuna ultimi 20 dell'incidente nuova anni ilEntro centrale nucleare nucleare Chernobyl ha registrato viene e dei costruita costi rallentamento economici in Europa nella elevati (fatta diffusione d'investimento. eccezione come per la Da venti La '90. produzione Attualmente di le energia principali nucleare fonti energetiche restano ferma ancora agenerale basate valori costanti su petrolio, dagli carbone inizi degli anni E nel futuro? Difficile una sostanziale fare ipotesi. stabilità per ilavere 2025 carbone, si prevede ilnucleari, petrolio l'incremento euomini risorse rinnovabili, di per produrre energia, marginale dell'energia nucleare. una lieve riduzione Nulla nell'affrontare nei gioco. paesi può emergenti essere piani affermato di asiatici con eilplutonio ilseconda certezza energetici rialzo ma del è basati evidente prezzo nucleare. del una petrolio Ilricerca mutato potrebbe prudenza contesto rimettere mondiale economico tutto in La dell'energia competitività nucleare industriale per ragioni gli shock politiche. energetici esterni riavvalorare l'utilizzo Nel bassa lungo produzione periodo di sfida scorie sarà radioattive. la fusione nucleare. Ilsul nucleare del privo di rischio eAl con Sono stati portati avanti da Europa, Cina, USA, Canada ipotrebbero piani dicon sulla fusione nucleare. E' della stata storia presa in Francia, soltanto cd di70.000 recente ITER, dopo la decisione una lunga di fase collocare negoziale laaltrettanti prima centrale ilgas Giappone. asopra fusione nucleare Effetti della bomba di Hiroshima esostanzialmente Nagasaki La quadrati a provocò essere prima 40.000 della colpiti bomba città dal morti atomica causando cancro; einvestimenti all’Uranio, la la ustionati morte lanciata di bomba gravi, 100 sopra mila atomica, anch’essi ille centro al destinati edell'uso plutonio, di Hiroshima, afuturo, lanciata lunga feriti, incenerì agonia. quasi tutti 12 Nagasaki condannati chilometri Il costo in vite umane Europa. costituita parte indiscriminatamente politica certamente bilancio all’adozione Ilmorale da della bilancio ilcivili. più seconda contro grave Questa di è ancora obbiettivi nuova danno la guerra allarmante barbarie tecniche piùmilitari provocato tragico mondiale nazista distruttive, proporzione, e se civili, dalla fu consideriamo assunto terrificante: inseconda parte soprattutto mai dal alverificatasi conflitto. carattere guerra 55 cheimilioni bombardamenti piùmondiale, della Le diin diguerra perdite precedenza, morti, metà ma partigiana di umane delle aerei non cui vittime 40 l’unico. èche furono connessa nella ecolpivano diera sola rivolta in Morti e edispersi Nazionalità Soldati Civili Americani 220.000 0 Inglesi 370.000 60.000 Francesi 250.000 360.000 Belgi 10.000 90.000 Olandesi 10.000 190.000 Norvegesi 2.000 Tedeschi 3.250.000 3.800.000 Italiani 330.000 85.000 Austriaci 230.000 80.000 Cecoslovacchi 20.000 330.000 Ungheresi 120.000 280.000 Jugoslavi 30.000 1.360.000 Greci 20.000 140.000 Bulgari 10.000 Rumeni 200.000 470.000 Polacchi 120.000 5.300.000 Finlandesi 90.000 0 Sovietici 13.600.000 80.000.000 Neozelandesi 10.000 0 Australiani 30.000 Cinesi 3.500.000 10.000 Giapponesi 1.700.000 360.000 totale 24.400.000 30.917.000 generale 55.317.000 Ai morti persone, eradio, feriti su vanno animali aggiunte piante leelettrodomestici devastanti dei territori conseguenze circostanti prodotte genetiche dalle su esplosioni migliaia di nucleari. La radioattività Ilaltre salute tema umana. della radioattività eeradiazioni dei pericoli èquelle fonte diper continui studi soprattutto nell'impatto sulla Le necessario distinguere umane omura fornire distinguere tra sono le servizio radiazioni costantemente all'umanità pericolose intorno pericolose (risonanza afonti noi, che, magnetica, per casa, la salute ragioni in ufficio, lastre, dell'uomo laser in natura, dalle possono ecc.). altre, ovunque. salvare edmigliaia infine E' vitedi Facendo nella nostra una vita breve di ogni lista giorno: di oggetti comuni diin radiazioni, simediche, comprende come ci seguano tv, telefonia mobile, le delle nostre abitazioni (radon) --radiazioni ripetitori radio-tv raggi UV del Sole antenne cellulari eele televisive esami radiologici medicina nucleare continui raggi cosmici elettrodotti reattori nucleari rocce Gli diverso oggetti impatto di questa sulla lista nostra non salute. producono la stessa intensità di radiazioni, quindi hanno un Molte importante radiazioni conoscerle sono la e causa saperle del distinguere. sorgere di tumori e di malattie genetiche, è quindi Cos’è la radioattività La radioattività particelle. alla quanto scoperta Pierre radioattività el’Universo Marie della La radioattività radioattività Curie, èfin iled fenomeno dal èche momento presente non ricevettero avvenne per è stata ovunque: della cuialla ilalcuni inventata sua Premio fine nelle apparizione nuclei, dell’800 Nobel dall'uomo, Stelle, non per adnella sulla stabili, opera laanzi, Fisica Terra Terra. si dialtrasformano Henry per contrario, eLa nei le radioattività Bequerel nostri loro l'uomo ricerche instessi altri eèdei èemettendo antica corpi. esposto coniugi La Essi impressionare volta scoprirono sviluppate, delle che presentavano lastre alcuni fotografiche minerali, delle contenenti macchie poste nelle scure. loro evicinanze. radio, avevano Le lastre proprietà fotografiche, di differenti Per proprio particelle questa da e Pierre di loro proprietà, detto el'emissione solo Marie radioattività. una Curie) elementi piccola vennero Da percentuale, come allora denominati l’uranio, sono circa ilstati radio “attivi” 280, evengono sono ilisotopi, edel polonio ildisintegrazione fenomeno stabili. quasi (gli 2500 ultimi dinaturali, emissione specie scoperti di nuclei di Cos’è un decadimento radioattivo? Gli gli Tale accompagna isotopi isotopi instabilità artificiali, presenti con provoca in presentano natura la trasformazione sono di nuclei particelle. quasi instabili, tutti spontanea Questi stabili. auranio causa isotopi Tuttavia, in di altri sono un eccesso alcuni detti isotopi questa dila protoni trasformazione e quasi neutroni. tutti si. isotopi radioattivi, radioisotopi, oessi anche radionuclidi. ouna anche La essere anch'esso radioattivo di un atomo oppure radioattivo stabile. porta Essa alla è produzione chiamata altro atomo, che può oe/o decadimento Ilradioattivo breve tempo odi estremamente che occorre lungo. aspettare Esso viene per detto avere “vita tale trasformazione può essere estremamente media” frazioni miliardi di anni). secondo Un a altro miliardi tempo di anni caratteristico (per esempio, di un radioisotopo ilatomi potassio-40 èdi radioisotopo ha ilun “e una vita media e può di variare 1.8 da tempo dimezzamento ”, subisca ovvero una ilvenne tempo trasformazione necessario spontanea. affinché la metà degli radioattivi inizialmente presenti Esistono emessa di radiazioni. amedio tre seguito diversi del tipi decadimento. di decadimenti Le radioattivi, particelle emesse che siidentificati differenziano indicate dal tipo col didue nome particella generico -trasformazione Decadimento Alfa (a): Le radiazioni alfa, per la loro semplice foglio natura, di carta. sono poco penetranti e possono essere completamente bloccate da un 14 / 19 Energia nucleare Scritto da Maria Rispoli Venerdì 18 Marzo 2011 02:52 - Ultimo aggiornamento Venerdì 18 Marzo 2011 11:14 - Decadimento alluminio). completamente bloccate Beta (b): da piccoli Sono più spessori penetranti di materiali di quelle metallici alfa, ma (adpossono esempio, essere pochi millimetri di - Decadimento Gamma (g): Al contrario delle radiazioni alfa e beta, le radiazioni densità comegamma il piombo. sono molto penetranti, e per bloccarle occorrono materiali ad elevata Da dove nascono le radiazioni? umano: Esistono tre possibili fonti radioattive, due di queste naturali l'ultima prodotta dall'artificio dallo spazio, dalle stelle e dal Sole naturale) dalle roccie (fonte naturale) -radiazioni nucleare da alcuni ecc. prodotti artificiale) dell'uomo come i (fonte telefoni cellulari, le e antenne, gli elettrodomestici, Le si(fonte misurano su una scala micrometri che ne misura la "larghezza d'onda". il Da "ionizzanti questa o scala non ionizzanti". immediatamente classificazione delle radiazioni in nelle Questa èlaionizzanti fondamentale perper valutare il loro impatto sulla salute 3 raggi -radiazioni radiazioni ionizzanti (pericolose laun'importante salute umana) non Le radiazioni nocive per l'uomo sono sicuramente le Queste tumori nell'individuo. edistinzione radiazioni provocare (in rosso rottura nel dei grafico) legami chimici imalattie del Dna x ed inducendo i"radiazioni raggi gamma, mutazioni possono genetiche generare Le descrizioni al dei Una ionizzanti grandi concentrazione disastri sono misurate nucleari di 100 come insono Bq/m Becquerel Chernobyl. (Bq), 1Bq un'unità corrisponde di3100 misura aumana. una che disintegrazione ritroviamo ogni secondo in 1notiamo mionizzanti significa quindi che atomi si disintegrano questione. diIionizzanti". materiale osulla ambiente radiazioni non elettriche sono opportuno però nell'organismo ancora non essere fonte troppo di umano, studio esposti hanno (cd, non invece elettrosmog, per generano lungo un'energia tempo. mutazioni telefonia molto genetiche. cellulare, inferiore antenne loro e, pur effetti inducendo ecc.) edsalute è correnti Lesecondo. radiazioni ionizzanti Sono le radiazioni più pericolose per la vita umana. raggi un'energia che tengono X, i raggi sufficiente insieme gamma, le a provocare molecole, le particelle provocare mutazioni alfa e beta, genetiche i raggi tumorali. cosmici. nell'individuo, Nelle radiazioni Tutte queste rompere ionizzanti radiazioni i legami troviamo chimici hanno i in Sono fonte di radiazioni ionizzanti: Radon (presente nelle abitazioni civili in determinate circostanze) I raggi X Il caso dell'uranio impoverito cosmici I raggi solari Scorie nucleari “Radon”, inradioattivi casa Il radon è laradioattività maggiore dose di radioattività cui è esposto normalmente unmateriali uomo. E' gas costruzione. sprigionato da minerali presentiasulla crosta terrestre ed in alcuni daun Infiltrandosi elementi interni. liberi E' stima quindi nell'aria che case un ilèalcuni Radon fenomeno entrano diventa casalingo la nell'organismo temere. provochi emissione tramite tumori di particelle con respirazione, la stessa alfa eincidenza danneggiando di raggi gamma. del fumo istati tessuti Questi Ilsigarette. penetra giunture costruiti vulcaniche. radonSi presente attraverso con tra inelle materiali muri. inIn le una spaccature radioattivi, casa casi, proviene oda che ilfonte dall'acqua radon sidi dal formano può suolo dei arrivare con sul rubinetti quale il la dagli tempo, in essa stessi presenza lungo èformazione muri costruita. le di tubature qualora falde Come siano o attraverso qualsiasi indelle zone gas le polmonari. Il radon quindi una delle principali cause della diacquifere tumori L'Organizzazione Mondiale della Sanità lo ha inserito nel primo gruppo degli agenti cancerogeni conosciuti. 15 / 19 Energia nucleare Scritto da Maria Rispoli Venerdì 18 Marzo 2011 02:52 - Ultimo aggiornamento Venerdì 18 Marzo 2011 11:14 Per gli effetti bisogna: areare spesso le stanze concentrazione ambienti chiusi dove del radon mediamente all'aria per aperta l'uomo evitare èpassa pressoché l'accumulazione nulla, l'80% mentre di radon del proprio tende inoperatori ambiente ad tempo. accumularsi chiuso. La negli smettere di fumare, malattie tumorali. ilnon e la riceve presenza di radon moltiplicano le probabilità di come contrarre - prevenire richiedere interventi difumo misurazione enelle dialmeno bonifica comunque detto (nonostante che l'Italia sia già ha previsto ancora eattivato pronto un per piano essere da nazionale parte attuato). di radon per specializzati. mancanza diVa Ilfinanziamenti Lombardia, resto problema delle radon Lazio con è si presente rileva 100-120 un maggiormente livello Bq per di metro radon cubo medio regioni e tra Campania 20 italiane e 80 Bq/m3. e decadimento Friuli densamente con 80-100 abitate Bq/m3. Nel Considerato maggiore indagini vero pericolo mediche, aregioni quella che per una l'uomo. si che può dose mediamente ben di comprendere 50 Bq/m3 si corrisponde come nel corso tale ad prodotto della una dose propria di di radiazioni vita per lo circa svolgimento costituisca tre volte un di quelle Dal sarebbe momento materne, auspicabile che elevate che, anche concentrazioni e medie, nostro fossero dipaese, Radon monitorate lesono scuole come particolarmente di già ogni accade ordine, dannose in ed altri insono particolare paesi. perbasate i bambini I raggi La raggi fasci medicina concentrati). X) eX perutilizza finielementari curativi: le radiazioni (es. lenel per radiazioni fini diagnostici possono (es. distruggere le radiografie i tessuti e latumorali TAC attraverso sui salvare la vita di migliaia ha pertanto persone. un'elevata importanza l'umanità contribuendo a dei benefici raggi umana, però medicina paziente. la loro sono è nucleare lunghissima. pericolosità controllati assume solo Va in ed dall'ingegno un assenza osservato idi ritorno medici positivo. sono umano come, valide Nessuno ben Idi alternative nel emedio-bassa raggi coscienti messi caso può X, al pur della metterlo di servizio per essendo questo, medicina laper in della dubbio. ricorrendo pericolosi nucleare, medicina. La della con lista per la Ciò la salute prudenza pericolosità dei salute non suoi del attenua alla La medicina nucleare è anche la principale fonte di materiale radioattivo di scarto, di da stoccare per decine di anni prima che decada ilsalvaguardia loro livello die radioattività. ovvero Le scorie radioattive dalle centrali di origine nucleari ospedaliera vanno comunque distinte da quelle ,provenienti migliaia lemateriali scorie di delle anni prima centrali di nucleari decadere. hanno un'elevata pericolosità euna necessitano diaria, decine di Va quindi fatta la seguente distinzione: Iionizzanti edalla IIèimpoverito categoria: scorie ospedaliere per poche decine di anni) (a radioattività, da tenere sotto controllo -TV III categoria: scorie delle centrali nucleari tenere sotto controllo per decine di migliaia anni) (ad elevata radioattività pericolosità, da La stesso ed modo. iforma media hanno spesso confuso i si termini, considerando tutte scorie nucleari allo L’uranio L’Uranio Nella sua un 238. metallo naturale, Tutti pesante gli isotopi l’uranio che dell’uranio èsi costituito trova in sono da piccole 3 radioattivi. isotopi, quantità in rocce, netta prevalenza acqua (99.2745%) edicibi. Ildell’isotopo ritorno caso dell'uranio missione impoverito nella ex balzò Jugoslavia in cronaca ammalarono agli inizi deldicon 2000 tumore quando (8 le disuolo, questi 23 militari morirono). italiani Venne radiazioni dei un probabilità Pur generale ancora riesame giovani restando istituita aperto con ionizzanti di militari. però contrarre ill'ambiente euna principale la venne ricerca Nel commissione dell'uranio questo primo notato militare indiziato, e glirapporto tipo come studi impoverito in parlamentare di cui non sono tutti tumore vissero della venne i tuttora militari utilizzato commissione venne iindividuato per militari in siverificare corso. ammalarono rilevata come italiani nessun non punta tre se nella venne volte vi dei dilegame fosse ex tumore proiettili superiore trovato Jugoslavia. uncol al nesso anticarro nessun Cesio sangue. a quella tra Il 137 capitolo legame, le eLa normale. le ma morti in èad I raggi cosmici I raggi cosmici sono originati normalmente da fenomeni celesti in grado di liberare nello spazio enormi quantità di energia. Particelle e radiazioni tali da formare una continua pioggia cosmica invisibile ai nostri occhi . 16 / 19 Energia nucleare Scritto da Maria Rispoli Venerdì 18 Marzo 2011 02:52 - Ultimo aggiornamento Venerdì 18 Marzo 2011 11:14 L'organismo umano è abituato a questa continua pioggia e ne è immune, perlomeno per assorbire la razione "normale" di radiazioni cosmiche. Queste radiazioni non sono le stesse in ogni luogo del mondo. Ad esempio aumentano con l'altitudine, una caratteristica che è stata oggetto di studio il loro impatto sulla salute dell'equipaggio di bordo degli aeroplani. Anche in questo caso nulla ancora può essere affermato con certezza, anche se da primi studi sembra che il carico di radiazioni in alta quota sia almeno una volta e mezzo di quella normale. Le radiazioni cosmiche diventano un vero problema per gli astronauti nello spazio, dove possono colpire con una potenza anche mille volte superiore a quella normale che riceviamo sulla Terra. Si può comunque affermare che le "normali" radiazioni cosmiche non costituiscono un problema per la salute umana. L''organismo umano ed in generale la vita sulla Terra si è "evoluta" in presenza di questa continua pioggia radioattiva di origine celeste. I raggi solari I raggi solari accompagnano la vita sulla Terra da miliardi di anni, regolano la vita animale e vegetale. Sono quindi origine di vita, al punto che qualsiasi religione terrestre mostra un forte legame con il Sole come elemento generatore di vita. I raggi solari possono però anche danneggiare l'organismo umano, vanno quindi rispettati ed a volte anche temuti. Le radiazioni ultraviolette sono l'origine della "tintarella estiva", immancabile appuntamento estivo di qualsiasi italiano. Questi raggi UV stimolano, con la componente A, la produzione di melanina (il pigmento che "colora" la pelle) e con la componente B il metabolismo del calcio e la sintesi della vitamina D 17 / 19 Energia nucleare Scritto da Maria Rispoli Venerdì 18 Marzo 2011 02:52 - Ultimo aggiornamento Venerdì 18 Marzo 2011 11:14 (necessaria per lo sviluppo delle ossa). L'esposizione eccessiva ai raggi del sole, però, favorisce la formazione di tumori della pelle ( melanomi ) mettendo a serio rischio la salute dell'individuo. L'energia solare ha una potenza sufficiente a spezzare i legami chimici delle molecole sui tessuti esterni e modificare il Dna. Nelle zone della Terra dove la fascia di ozono si è ridotta i raggi solari raggiungono la superficie con una maggiore potenza, in queste zone è stato rilevato un incremento dei casi di tumori della pelle . Va poi considerata la diversa attività del Sole negli anni. Il fenomeno delle macchie solari produce una maggiore emissione di particelle cariche, ovvero di radiazioni che in pochi minuti arrivano a colpire la superficie terreste. L'attività solare ha comunque il beneficio di essere ciclica e di ripetersi ogni 11 anni (l'ultima si è avuta nel corso del 2000), quindi è facilmente prevedibile. Per proteggersi dai raggi solari bisogna: - Esporsi al Sole "sempre" con gradualità e comunque senza eccessi. - Fare "sempre" uso di creme di protezione - Fare "sempre" uso di creme ad elevata protezione per i bambini in quanto le "scottature" da bambini possono favorire l'insorgere di melanomi nella fase adulta. L’altra faccia del nucleare: Le scorie nucleari Qualsiasi centrale nucleare produce "scorie radioattive". Una parte di questa è normalmente dispersa nell'ambiente. Ad esempio i reflui del raffreddamento sono scaricati direttamente nelle acque dei fiumi (da cui viene prelevata anche l'acqua) poiché considerati non pericolosi. Diversamente avviene per tutti i materiali che, trovandosi nel reattore o nei pressi, sono soggetti ad una continua emissione di radiazioni. 18 / 19 Energia nucleare Scritto da Maria Rispoli Venerdì 18 Marzo 2011 02:52 - Ultimo aggiornamento Venerdì 18 Marzo 2011 11:14 Dal del con ciclo semplice molta produttivo attenzione bullone della in quanto centrale componenti radioattivi nucleare, esi questi quindi più oggetti pericolosi. grandi diventano (pareti, Sono contenitori definiti rifiuti "speciali" per ecc.). semplicità da Alsito trattare termine "scori e nucleari ". Le nucleari si distinguono in base algrado di radioattività pericolosità): (ovvero alla loro Alta attività di 3° grado): può combustione "sicuro" New sicurezza certezza. di studio. richiedere Mexico per Ildei solo ospitare (Usa). dell'uranio. depositi anche deposito Gli inalla 100.000 geologico, Usa profondità In nel tutto hanno New anni ilcostruiti ma le mondo, Mexico investito per scorie nonostante decadere. l'alto per (deposito oltre trova ilgrado momento, 2,2 questo in Sono miliardi una geologico) radioattività in ancora zona particolare èsono: di stato dollari nulla per identificato presente migliaia può nello le ceneri ed essere studio ha di insolo richiesto anni. prodotte queste affermato della un Si scorie trova dalla anni con nel Media attività (scorie di 2° grado) --scorie Bassa attività (scorie di 1° grado) In (disattivate profondità Europa le come col scorie referendum quelli sono geologici, generalmente del 1987) ometalliche in depositate centinaia centri di stoccaggio nei didi metri pressi sotto delle didesertica superficie terra). quattro centrali (ovvero nucleari non di25 Ireversibilità. principali centri di(scorie stoccaggio europei (tutti non geologici) Le Hague (Francia) Sellafield (Gran Bretagna) (Svezia) Olkiluoto (Finlandia) Tutti iOskarshamn centri di stoccaggio europei hanno natura "temporanea" per rispondere al criterio di Non tempo, non sarebbe conoscendo siper rende più possibile, con nuovo precisione un i materiali loro le trasferimento conseguenze ospitati sottoterra in dello altri(cd luoghi. stoccaggio dovranno Nel caso restarci di scorie deidefinitivamente. siti radioattive geologici nel questo nucleari In alcuni casi, produrre adpossibile esempio in combustibile Francia, le scorie rigenerato nucleari sono Mox)ritrattate da riutilizzare all'interno nel reattore. delle centrali Per soluzione tale non La attive origine ilesigenza hanno futuro, molte auspica nucleare). definitiva l'obbligo centrali la non UE quindi auspica alle nucleari. di estende la costruire scorie costruzione la Ad ai costruzione europee. paesi un esempio deposito dei privi La depositi in enucleari, di UE, lo geologico Francia piano studio dopo geologici energetico (dove di i quindi fatti ela depositi possono nei ildi 76% Scanzano, paesi nucleare geologici dell'energia attendere dove (come sottolinea per siano "soluzioni trovare elettrica l'Italia), presenti anche europee". è idiquali ed che (consigliata L'Italia bloccato circa 8.000 non la produzione conta mq. dalla Una stessa grandi minima di quantità UE). energia quantità di dal scorie che nucleare. lascia Oggi aperta ilprodotte referendum porta le scorie alla del soluzione 1987 ad alta ha pericolosità europea definitivamente sono Le radiazioni non ionizzanti cellulari, radiazioni tralicci, non elettrodotti. ionizzanti sono generalmente da elettrodomestici, telefoni L'elettromagnetismo èquindi, parte della nostra vita quotidiana. Le fine provato condivisa, materia possibili degli nuovi un lechiaro conseguenze istituzioni regolamenti '70. esi Dopo condiviso dei una dell'elettromagnetismo paesi e nuove serie nesso occidentali infinita soglie scientifico. di raccomandano sicurezza. cause Pure sulla legali in salute assenza e di la umana ricerche, prudenza, di una sono ancora risposta applicando state oggi ipotizzate scientifica non auna questa èdi alla Va entrambi è mutazioni diversa. comunque ianni genetiche Trattandosi casi distinto si produce nel di l'elettromagnetismo Dna. radiazioni una corrente non ionizzanti, elettrica anell'American basse nei l'energia frequenze tessuti ma non da l'incidenza è quello comunque ad come alte tale frequenze. causa da provocare tumori In elettromagnetismo a basse frequenze -UE ad alte frequenze Elettrosmog aconcordano bassa frequenza Le trasformazione. basse frequenze sono emesse normalmente da tralicci, elettrodotti, cabine di Nel 1979 uno studio dei americano tralicci alla pubblicato Journal of Epidemiology associò leucemia infantile. La elettrosmog l'elettromagnetismo anche e ravvicinate stessa se tutti comunità e esposizioni). leucemia scientifica, e l'Alzheimer). infantile, sulla dopo presenza come Non decenni invece tutti di gli effetti di ha scienziati studi, fatto sull'organismo non per sono ha tutte smentito d'accordo altre umano associazioni l'associazione sull'entità (soprattutto (es. degli per tra tra effetti lunghe In ottenere rispettare questa il situazione a riconoscimento salvaguardia di incertezza della politico salute. dei scientifica, fenomeni l'opinione di elettrosmog pubblica ed è imporre riuscita soglie comunque di sicurezza ad da A brividi. nulla intensità può Nelle ancora superiori abitazioni essere ai 100 l'intensità detto microtesla, sugli dell'elettromagnetismo effetti l'elettromagnetismo sulla salute dopo non induce lunghi supera periodi malessere, i 0,2 microtesla di esposizione. mal di anche testa edove sedel Elettrosmog ad alta frequenza L'elettromagnetismo discussione dei nostri prodotto anni, in tramite particolare alte per frequenze la telefonia è uno mobile. dei principali La vendita argomenti del di cellulare telefono bene possiede di largo un telefonino) consumo e ha la imposto sua grande la costruzione diffusione tra di la popolazione (circa il 95% delle persone come antenne e ripetitori su tutto il territorio nazionale per garantire una max. copertura del servizio di telefonia mobile. Quindi, terzo millennio se da un ed lato alle il relazioni telefono umane, cellulare dall'altro ha consentito ha inevitabilmente un balzo in avanti causato alle l'insorgere comunicazioni dubbi sull'impatto ambientale e sulla salute pubblica di .E' suo si (National avvalorare poggia stata funzionamento, analizzata Cancer il una telefonino). tesi Institute la piuttosto siano possibilità Dubbi ed causa che altri e paure che dell'insorgere un studi). l'uso altra. smentite Il dei Anche numero telefoni di da tumori in ricerche questo studi cellulari, del però e caso cervello studi e è delle vige ancora compiuti (nella radiazioni il "principio insufficiente zona nel 2000 che del derivano cranio e per nel 2001 dal precauzione della usare il telefono cellulare per brevi conversazioni e possibilmente con l'auricolare. " e quindi: Per tendono quanto a minimizzare riguarda le radiazioni il loro prodotte dalle antenne e dai ripetitori, le prime ricerche impatto sulla salute con opportuno l'allontanarsi applicare dalla il saggio fonte che le genera. Ma anche in quanto in questo le radiazioni caso, ci sembrerebbe calano rapidamente precauzione" "principio .della prudenza. curare Fin quando domani. Prevenire non ci sarà oggi, certezza spostando scientifica un antenna sugli di effetti qualche sulla metro, salute, è è sicuramente consigliabile meglio applicare che Nel caso delle antenne si deve poi tenere in considerazione anche l'impatto sul paesaggio, patrimonio delle città e delle campagne italiane. Da Cernobyl al rilancio del nucleare Ilvero radioattiva nocciolo condizioni manutenzione. radioattivo carenze badando sicurezza. direttamente mentre dall'insorgere grandi Hiroshima. 26 aprile proporzioni, le nucleare progettuali provocando e soprattutto associazioni critiche A 1986 della le sovrastimata distanza epopolazioni dei indirettamente. Ila storia alle silenzio tumori di deciso un della Cernobyl, all'efficienza prime un'esplosione di momento dell'uomo. ambientaliste venti in dai centrale del dei dallo mezza ore movimenti Cremlino territori anni tendenzialmente Un staff del storico Ilmondo produttiva di rapporto Europa. mattino non reattore di tecnico Cernobyl, confinanti stimano grande perdurò c'è anti-nuclearisti. chiave ancora si In dell'ONU numero della senza sprigionò realtà almeno portata. costruita del molti della sottostimata centrale chiarezza novecento tenere è 4 giorni Bielorussia. cita quasi mezzo della A nell'atmosfera Quel in causare soltanto nucleare in piena lasciando centrale impossibile conto sull'entità che dagli milione aleper pari epoca è Non ilè di addetti criteri disastro certo durante 4mila nucleare della di sotto meno dei decessi sovietica stimare più eecaso ai bomba decessi che la standard fu le grande lavori importanti ricaduta di un fasi fu causati l'entità Cernobyl (anni esperimento un atomica del di accertati causati nube minimi disastro del settore '70) del furono vento fuse su di di le in il In riflessione da Cernobyl tecnologica disastro una stessi sopperire questi posizioni sovrastruttura impianti di venti e ai per Cernobyl. le degli guasti di centrali anni reinvestire di parte sicurezza ultimi (a tecnici da è Così volte d'ultima necessario Cernobyl decenni sulla e oggi doppia) sono agli generazione. sicurezza una che errori la basati considerare comunità per centrale ha umani. impedire preso su degli principi Queste nucleare scientifica spunto impianti le la diversità fisici, fuoriuscita ultime dagli di e ha oltre moderna ridurre tecnologiche preso errori sono che di vapori il rischi. del un elettronici, risultato costruzione giusto passato Per in tra dell'evoluzione momento l'impianto fare in e integra dallo di grado un'analisi esplosioni stesso di di di sempre scevra e gli A anche non sono Sono venti si in attualmente è guardare anni costruzione mai dal completamente disastro avanti. in decine funzione Il è cammino quindi di fermato nuovi nel importante della impianti ed oggi tecnologia nucleari ricordare trova un nucleare per quello nuovo fronteggiare che sviluppo dopo Cernobyl possibile la soprattutto crisi accadere si petrolifera è rallentato in Asia ma futura. dove ma 439 centrali nucleari 17% programmi avviando gas in poco nucleare attesa ma della importante saranno che civile. lentamente domanda energetici maturi certamente conoscere la mondiale verso in tecnologia nome una quale affiancati d'energia della fase a posizione fusione. diversificazione post-petrolifera. dalle elettrica. energie Questo politica Il nucleare prenderà e rinnovabili scenario Non scompariranno lotta tornerà storico l'Italia all'effetto anche soddisfare sul pertanto è ben ritorno dal petrolio, serra. delineato nucleare sui o il Il fabbisogno meno tavoli mondo carbone a e fissione sarà al dei si o ben sta del L’esposizione dell’uomo alle radiazioni L'uomo può essere esposto alla radioattività in due modi: esterna, radiazioni questo caso, emesse di irradiazione da una sorgente che radioattiva avviene quando situata l'individuo all'esterno si dell'organismo; trova sulla traiettoria si parla, delle in per esposizione interna, dell'organismo, attraverso una ferita; causa si parla, di inalazione in che questo si per verifica caso, respirazione, di quando contaminazione la e/o sorgente ingestione, interna radioattiva ovvero si per trova introduzione all'interno interposti esposizione opportuni esterna esterna schermi non cessa fanno tra quando diventare sorgente l'individuo edi radioattiva individuo. si allontana laLe materia radiazioni dalla che sorgente alfa, le assorbe. beta ovvero e gamma vengono da L'esposizione sono completamente interna rimossi cessa quando dall'organismo i l'esposizione radioisotopi (ad esempio: respirati con ogli ingeriti l'urina, o introdotti lepopolazione feci, ecc.). attraverso ferite L’esposizione alle radiazioni naturali Per anzitutto radioattività", tempo della poter radioattività adattati. prendere considerare in La cui naturale dose in l'uomo considerazione nella annualmente é é giusta mediamente immerso luce fin assorbita gli dalla effetti 2,4 sua mSv/anno da della alle origine, ogni radioattività radiazioni individuo (2,4 organismi millisievert/anno) naturali. della sull'uomo, viventi A tale é necessario si "bagno sono per effetto di Sorgente esterna(mSv/anno) Esposizione interna(mSv/anno) Totale(mSv/anno) Raggi cosmici 0,36 Potassio-40 0,15 0,18 0,33 Uranio-238 eradioisotopi radioisotopi associati 0,10 1,24 1,34 Torio-232 el'uomo associati 0,16 0,18 0,34 Effetti biologici delle radiazioni ionizzanti Da sfruttate quando per impieghi ha scoperto e purtroppo, la radioattività, ledi proprietà anche auna di scopi vari bellici. radioisotopi sonodalle state Ciò elevate, radiazioni hatabella determinato, e ionizzanti dall'altra, lo (radioprotezione). da sviluppo una parte, di principi lo studio etalvolta degli strumenti effetti per sull'uomo efficace di dosi di anche In termini molto generali, distinguersi (detti anche stocastici). in immediati gli effetti (detti delle anche radiazioni deterministici) ionizzanti sull'uomo ed effetti possono lungo termine Gli indistintamente più l'aumentare effetti di qualche immediati della giorno aeffetti tutti dose. sono opacifici coloro qualche quelli che che, settimana), sono di stati sopra irradiati, e per cui un entro certo la gravità un valore tempo dei danni dose, di protezione solito aumenta manifestano assai breve con (non Nella effetti deterministici: qui sotto riportata è indicata la stima nell'individuo adulto della soglia di dose per Tessuto ed effetto Soglia di dose inal una singola breve esposizione(Sv) Equivalente di dose totale per esposizioni fortemente frazionate oasiradiazioni protratte (Sv) Sterilità Testicoli temporanea Sterilità permanente 0 3,5 ,15 N NA A ¹ Ovaie 2 6,0 6 Opacità Cristallino Deficit visivo osservabili ² 0 5,0 ,5 ÷ 2,0 5 > ,0 8,0 Midollo Depressione Aplasia mortale osseo dell'emopoiesiricevuto 1,5 N NA A 19 / 19