Cronache giapponesi

Mentre decido se sono definitivamente contro il nucleare oppure no, ho trovato il primo articolo veramente intressante su quanto sta succedendo nella centrale nucleare di Fukushima:

"Fukushima. Questa la cronaca vera di un disastro.

Cronaca del 15 marzo.
Stanotte (quando era mattina in Giappone) altre due esplosioni nella centrale di Fukushima, in Giappone, spazzata dal terremoto dell’11 marzo e dallo tsunami che ne è seguito un’ora dopo. Non si sa come uscirne, i problemi si ingigantiscono di ora in ora, e la conclusione della vicenda propone strade differenti, anche catastrofiche.

Si sta fondendo il nocciolo?
Sì, l’uranio si sta sciogliendo in parte nei tre reattori, nei punti in cui le barre non sono coperte dall’acqua.
Che cosa accadrà se si fonde il nocciolo?
Dipende dalle sequenze di avvenimenti dei prossimi giorni. Potrebbe colare sul fondo del reattore, mentre si riesce a raffreddare, ed essere semplicemente un (enorme) problema aggiuntivo per quando la centrale sarà smantellata, ma potrebbe anche innescare reazioni non controllabili.
C’è il rischio che scoppi come una bomba atomica?
No.
C’è il rischio che scoppi in modo convenzionale o si rompa?
Sì. Potrebbe cedere il vessel (il nocciolo) e il combustibile potrebbe colare dentro alle strutture speciali di contenimento, senza dispersione di radioattività all’esterno (ci sono altri strati di blindature di cemento armato), ma potrebbe esserci anche un’esplosione di idrogeno (come si forma l’idrogeno è spiegato più sotto) che squassa il reattore e sprigiona una vera nuvola radioattiva.
I dettagli delle esplosioni di stanotte.
Un’esplosione di idrogeno al reattore 2, come nei giorni scorsi era toccato ai reattori 1 e 3.
I misuratori del reattore 2 dicono che nel nocciolo le barre di uranio lunghe 4 metri sono all’asciutto per tre metri, e invece devono essere coperte d’acqua. Senza acqua la temperatura sale e porta alla fusione del nocciolo, e la compagnia elettrica giapponese Tepco già ieri ha informato che l’uranio si sta sciogliendo in parte dentro ai reattori.
L’altra esplosione ha interessato il reattore 4, meravigliando e spaventando: il reattore 4 è fermo da mesi per manutenzione. Le spiegazioni possibili sono due: o il reattore 4 è stato tenuto fermo ma non spento, e quindi ha subito, anche se in modo minore, gli stessi shock termici degli altri tre reattori quando il maremoto ha spento l’impianto di raffreddamento d’emergenza, oppure più facilmente per sfogare i vapori radioattivi (e l’idrogeno) dal reattore 3 è stata usata la ciminiera che è condivisa con il reattore 4.
Infatti la centrale ha impianti per il trattamento dei gas da sfiatare, e due ciminiere. Uno per i reattori 1 e 2, l’altro per i reattori 3 e 4.
Intanto i reattori 1 e 3 hanno gli indicatori di riempimento a fondoscala, e cioè significa che potrebbero essere del tutto pieni di acqua di raffreddamento (come si spera e come si tenta di fare da giorni) oppure del tutto vuoti. C’è un’alternativa: i misuratori sono rotti.

Ma ecco la cronaca atomica.
Venerdì 11 marzo alle 14,46 ora giapponese (6,46 del mattino in Italia) nel nord del Giappone un terremoto di magnitudo 8,8 della scala Richter (pari a mille volte quello dell’Abruzzo dell’aprile 2009). La magnitudo è ancora in definizione. Secondo le stime più recenti, è stato un sistma di 9,1 gradi.
All’istante i sistemi automatici di protezione normalmente presenti in tutti gli impianti nucleari hanno comandato lo spegnimento automatico di 11 dei 54 reattori giapponesi. I dispositivi automatici intervengono quando una scossa supera l’accelerazione di 1,2 g.
Le altre centrali che stavano funzionando hanno continuato a marciare.
Questi gli impianti che si sono fermati in automatico:

1. centrale di Onagawa (reattori 1, 2, 3)
2. centrale di Fukushima 1 (reattori 1, 2, 3)
3. centrale di Fukushima 2 (reattori 1, 2, 3, 4)
4. centrale di Tokai (ha un solo reattore)

Nei reattori di tecnologia ad acqua bollente, come quelli della centrale di Fukushima, lo spegnimento automatico prevede anche la chiusura delle valvole che isolano il reattore, interrompendo il flusso di vapore alle turbine e l’arrivo di acqua di alimentazione.
L’edificio del reattore è stato isolato dal resto della centrale e dall’ambiente. Il raffreddamento del reattore (spento ma caldo per il calore generato dal decadimento naturale dell’uranio) è assicurato dal sistema di refrigerazione di emergenza (emergency core cooling system). Il sistema interviene automaticamente, azionato da generatori diesel di emergenza.
Ci sono quattro diversi sistemi di raffreddamento di emergenza, che intervengono in sequenza al variare delle condizioni di temperatura e pressione nel reattore.
In condizioni di isolamento del reattore, l’acqua necessaria per il raffreddamento di emergenza è prelevata da grandi serbatoi interni all’edificio reattore aventi capacità tale da garantire il raffreddamento per periodi prolungati senza scambi con l’ambiente esterno: il calore asportato dal reattore è ceduto attraverso scambiatori a ciclo chiuso all’acqua contenuta nei serbatoi interni e all’atmosfera dell’edificio di contenimento.
Se le condizioni di isolamento permangono per un periodo prolungato, il vapore prodotto dai sistemi di raffreddamento di emergenza (debolmente radioattivo) può essere scaricato nell’ambiente esterno, previa autorizzazione dell’Autorità di sicurezza nucleare, al fine di ridurre la temperatura e la pressione nell’edificio reattore.
In caso di necessità è comunque possibile alimentare il sistema di raffreddamento del reattore prelevando acqua dal ciclo termico secondario.
I sistemi di raffreddamento di emergenza sono azionati elettricamente. In caso di fermata dell’impianto e di distacco dalla rete elettrica i sistemi sono alimentati attraverso gruppi di batterie e generatori diesel di emergenza che si avviano in modo automatico.
A parte alcuni incendi (subito spenti) che hanno interessato la parte convenzionale (non nucleare) di alcuni impianti (come ad esempio la centrale di Onagawa), nella centrale di Fukushima 2 i sistemi di emergenza hanno funzionato regolarmente e i reattori hanno raggiunto le condizioni di spegnimento a freddo, eliminando in tal modo ogni rischio residuo.
Seri problemi sono invece insorti nella centrale di Fukushima I a causa dell’arresto dei generatori diesel di emergenza e della conseguente mancanza di energia elettrica.
Regolarmente partiti al momento del sisma, i diesel di emergenza si sono fermati alle 15,41 (ora locale), dopo circa un’ora di funzionamento, in seguito all’arrivo dell’onda di tsunami, facendo mancare l’alimentazione elettrica ai sistemi di raffreddamento di emergenza dei reattori 1, 2 e 3.
Al successivo ripristino dell’alimentazione elettrica (dopo circa due ore) il raffreddamento dei tre reattori è proseguito, ma nel frattempo il livello d’acqua nei reattori si era abbassato (per evaporazione), mentre erano aumentate temperatura e pressione nei reattori e negli edifici di contenimento.
Negli edifici di contenimento la temperatura ha raggiunto i 100 gradi e la pressione valori doppi (840 kPa) rispetto a quelli normali (400 kPa).
Il raffreddamento del reattore 1 è stato spento per l’aumento della temperatura e della pressione nell’edificio di contenimento. La Tepco ha chiesto all’autorità di sicurezza l’autorizzazione a scaricare aria e vapore in atmosfera. Lo scarico è avvenuto alle ore 14,30 ora locale del 12 marzo.
Alle 15,36 locali, durante una nuova forte scossa di terremoto, c’è stata un’esplosione convenzionale nell’edificio del reattore 1.
A partire dalle 20,20 del 12 marzo, il raffreddamento è proseguito facendo uso di acqua marina e boro (assorbitore di neutroni per fermare la reazione).
Il raffreddamento di emergenza del reattore 2 è proseguito regolarmente ma, anche in questo caso, in seguito all’aumento della pressione nell’edificio di contenimento, la Tepco ha fermato il sistema e ha chiesto l’autorizzazione a scaricare aria e vapore in atmosfera. Dopo lo scarico il sistema è stato riavviato e il raffreddamento è proseguito con immissione di acqua dall’esterno.
Alle 13,25 ora locale del 14 marzo l’esercente ha comunicato all’autorità di controllo che il sistema di raffreddamento di isolamento del reattore 2 aveva perso la sua funzionalità.
Nel reattore 3, che sembrava avere raggiunto una condizione stabile, si è verificata la disattivazione automatica mentre i sistemi di raffreddamento di emergenza erano in funzione. Dopo avere tentato di riattivare il sistema, alle 5,10 del 13 marzo la Tepco ha informato l’autorità di sicurezza di non poter confermare il funzionamento del sistema di raffreddamento. Alle 9 del 13 marzo si sono scaricate aria e vapore in atmosfera ed è ripresa l’iniezione di acqua borata nel reattore. Alle ore 11,01 locali del 14 marzo un’esplosione ha interessato l’edificio.
Le esplosioni hanno prodotto nuvole di colore chiaro, che si sono disperse in breve tempo, e hanno visibilmente danneggiato la parte alta degli edifici interessati ma, per fortuna, non è stata pregiudicata la funzione di contenimento delle due unità e i due vessel erano intatti.
In seguito alle due esplosioni si sono registrati aumenti del rateo di dose in aria in prossimità dell’impianto.
Perché questi scoppi? S’è trattato di ricombinazioni violente di idrogeno e ossigeno conseguenti allo scarico di gas e vapore dai vessel e dall’atmosfera degli edifici di contenimento delle due unità interessate.
L’idrogeno, che in condizioni normali non è presente nel reattore, si è prodotto in seguito alla scissione termochimica fra l’incamiciatura delle barrette di combustibile (zircalloy) e il vapore ad alta temperatura nelle zone del nocciolo scoperte (non sommerse).
Nei reattori nucleari deve essere costantemente assicurata la presenza di un livello d’acqua sufficiente a coprire interamente gli elementi di combustibile. In caso contrario, il calore di decadimento che si genera nel combustibile può essere sufficiente a determinare, in sequenza, l’insorgere della reazione metallo-acqua (con produzione di idrogeno), il danneggiamento delle barrette (e la conseguente fuoriuscita di isotopi radioattivi nell’acqua di raffreddamento) e la fusione del combustibile.
Le misure di radioattività ambientale negli impianti e nella zona circostante la centrale indicano valori in crescita rispetto ai valori normali. I suddetti valori sono aumentati anche in seguito alle operazioni di scarico di gas e vapore effettuate e delle due esplosioni.
Le misure svolte hanno rilevato la presenza di iodio-131 e cesio-137. Il rateo di dose al confine dell’impianto era di circa 20 microsievert ora.
L’uscita di isotopi radioattivi nel vapore misto con idrogeno mostra che le barrette di combustibile hanno subito danni."

Fonte: http://www.e-gazette.it/index.htm