Smaltimento delle scorie nucleari: un problema irrisolvibile

<--Mappa dei depositi temporanei di materiale radioattivo in Italia L'energia nucleare origina nel suo ciclo produttivo rifiuti che generalmente vengono chiamati scorie. La creazione dei rifiuti nucleari comincia nelle miniere d'uranio, prosegue nei centri di arricchimento e si conclude nelle centrali elettronucleari e negli impianti nucleari militari. Durante questo percorso vengono prodotti rifiuti nucleari che hanno la caratteristica di essere sempre altamente tossici: ci sono le scorie al plutonio, combustibili irradiati delle centrali nucleari estremamente pericolosi e destinati a restare attivi per migliaia di anni, e scorie "meno" pericolose che dimezzano la loro radioattività, e quindi il rischio, nel giro di pochi anni. Gli effetti di questi materiali sono noti: una irradiazione provocata da materiale contaminato può causare lo sviluppo di tumori o la nascita di bambini malformati. Com'è noto la malattia può svilupparsi anche parecchi anni dopo e colpisce a caso: nessuno può prevedere chi fra gli irraggiati verrà colpito né quando verrà colpito. Ma, a parte qualche caso sporadico, la scienza ammette l'estrema pericolosità delle scorie nucleari.

Si calcola che le scorie prodotte a livello mondiale dalle centrali elettronucleari e dagli impianti di arricchimento e ritrattamento del combustibile nel 2005 erano pari a circa 270mila tonnellate. Negli Stati Uniti si producono circa 2300 tonnellate di rifiuti nucleari ogni anno, in Francia 1200 tonnellate. Un problemino non da poco visto che... nessuno sa esattamente dove metterle! Il costo per la conservazione delle scorie è enorme, praticamente incalcolabile poiché si tratta di confinare in modo sicuro materiale che rimarrà attivo e pericoloso per migliaia di anni e nessuno ha mai progettato un sistema che deve restare impenetrabile per così tanto tempo. Attualmente si prospettano tre possibili soluzioni:

1) Confinamento a grandi profondità: è presentata come "la" soluzione al problema. In realtà il seppellimento solleva molteplici questioni: come sarà possibile garantire che i bidoni in cui verrebbero conservate le scorie resistano per così tanto tempo e non sversino all'esterno il loro terrificante contenuto? Come evitare i rischi d'intrusione umana? Chi può garantire la stabilità del sottosuolo per migliaia di anni?

2) Condizionamento e deposito di lunga durata in gallerie costruite in superficie dove le scorie dovrebbero rimanere, al massimo, per 300 anni. Si tratterebbe di depositi "temporanei": la soluzione del problema sarebbe rinviata ai nostri discendenti!

3) Separazione e trasmutazione: poiché è impossibile neutralizzare la radioattività si sta studiando la possibilità di "trasmutare" una parte degli elementi radioattivi in atomi stabili dalla vita più corta. Si tratterebbe di un procedimento complesso, proposto agli inizi degli anni '90 dall'americano Bowman e da Carlo Rubbia, che però rischia di creare, a sua volta, rifiuti pericolosi. Queste ricerche vengono considerate da molti scienziati come semplici ma costose curiosità di laboratorio!

La sola "messa in sicurezza", diciamo così, "provvisoria" delle scorie altamente tossiche costerà agli Stati Uniti circa 110 miliardi di dollari (al valore 1996). Dopo 25 anni di studi gli americani, che con circa 70mila tonnellate di scorie sono il paese con il maggior quantitativo di queste porcherie, hanno deciso di costruire un sito nazionale individuato in una cavità situata in profondità sotto lo Yucca Mountain, nel Nevada meridionale a circa 160 km da Las Vegas e nelle immediate vicinanze del Nevada Test Site dove fino a pochi anni fa venivano effettuati i test nucleari. Nei suoi tunnel dovrebbero essere conservati 11mila contenitori sigillati in modo da non rilasciare all'esterno le scorie provenienti dagli impianti elettronucleari e da quelli militari. Si tratta di un'operazione dai costi enormi ed enormemente complessa e pericolosa. Solo per gli studi preliminari del terreno e per il progetto sono stati spesi circa 7 miliardi di dollari; per la costruzione del deposito si prevede una spesa di circa 58 miliardi di dollari. Il materiale verrà trasferito dai 131 depositi "provvisori" attualmente attivi con 4600 viaggi via treno o autocarro che dovranno attraversare 44 Stati con i relativi rischi di incidente. L'opposizione, molto forte nel Nevada e fra gli ambientalisti, sostiene, fra l'altro, che quando il deposito sarà ultimato (forse nel 2015) si saranno accumulate talmente tante altre scorie che sarà necessario costruirne un altro. Ma dove?

I principali centri di stoccaggio in Europa si trovano a La Hague (Francia) e a Sellafield (Regno Unito). Si tratta di impianti che ritrattano le scorie nucleari per produrre nuovo combustibile nucleare; le scorie vengono cioè ridotte di quantità ma il problema non si risolve.

A Sellafield si trovano anche una parte delle scorie altamente radioattive prodotte fra il 1960 e il 1987 dalle centrali nucleari italiane. In Italia hanno funzionato quattro centrali (Caorso, Trino Vercellese, Latina e Garigliano), cinque impianti di ritrattamento del combustibile (Saluggia, Bosco Marengo, due a Casaccia e Trisaia), una dozzina di centri di ricerca (Varese, Torino, Legnaro, S. Piero a Grado, ecc.) oltre ad una decina di piccoli depositi (Milano, Udine, Forlì, Campobasso, Taranto, ecc.). In totale si dovrebbe trattare di circa 64mila metri cubi di scorie radioattive, la maggior parte dei quali (35mila) sono conservati nelle quattro vecchie centrali. Il resto è conservato negli altri siti, principalmente a Saluggia e Casaccia. Quando si individuò Scanzano come sito del deposito nucleare italiano si parlò di circa 80/90mila tonnellate di materiale radioattivo da conferire in Basilicata. Una cifra enorme perché comprensiva delle strutture provenienti dalla demolizione delle quattro centrali chiuse. A Scanzano la gente si è ribellata e non se ne è fatto di nulla. Ma il problema rimane, in Italia come nel resto del mondo.È sconcertante constatare che a più di mezzo secolo dal lancio del nucleare civile nessuno sa come risolvere il problema della messa in sicurezza dei rifiuti nucleari. Se non ci fossero pressanti interessi economici e militari basterebbe solo questa considerazione per scartare l'ipotesi nucleare. E invece...

Le categorie dei rifiuti nucleari

Bassa attività (1° grado): si tratta di materiali contaminati provenienti dallo smantellamento dei siti nucleari come macerie, calcestruzzo, infissi, ecc. Poco attivi ma spesso di lunga durata, questi rifiuti hanno dimensioni gigantesche.

Media attività (2° grado): la loro radioattività ha una durata media di circa 300 anni. Sono principalmente rifiuti tecnologici (guanti, vestiario, utensili, ecc.) rimasti contaminati durante il loro utilizzo. Le agenzia atomiche ritengono che potrebbe essere sufficiente stoccarli in depositi in "superficie".

Alta attività (3° grado): sono principalmente i rifiuti ad alta e altissima radioattività provenienti dal cuore del reattore. In essi si concentra una quantità enorme di radioattività. Rimangono pericolosi per migliaia se non per milioni di anni. Per questi rifiuti si sta studiando la possibilità di interrarli in cavità profonde.

Esistono poi altri rifiuti nucleari, non classificati dalle varie legislazioni nazionali come pericolosi, che vengono riutilizzati per la fabbricazione di beni di largo consumo come la lana di vetro, l'acciaio o la ceramica.

Il periodo radioattivo

Si tratta del tempo necessario perché il 50% degli atomi di un elemento si siano disintegrati. Così dopo due periodi ne resta il 25%, dopo tre periodi ne resta il 12,5%, e cosi via. Si stima che la radioattività sia quasi del tutto scomparsa dopo dieci periodi. Per il plutonio questo significa 241mila anni!

Radon 222 4 giorni
Iodio 131 8 giorni
Cesio 137 30anni
Carbonio 14 5500 anni
Plutonio 239 24100 anni
Uranio 234 245000 anni
Uranio 235 710 milioni di anni
Uranio 238 4,5 miliardi di anni

Articolo di di Antonio Ruberti