Volume 1

Time out L energia nucleare Centrale termonucleare a fissione. Scorie radioattive Contenitore di scorie radioattive identificabile grazie al simbolo radiazioni . Contenitori di scorie pronte per lo stoccaggio dopo essere state solidificate. 202 Il problema maggiore che si incontra nella gestione di una centrale termonucleare è il confinamento (stoccaggio) delle scorie radioattive. Le scorie, cioè il combustibile nucleare esaurito, prima di essere stivate in siti di massima sicurezza per lo smaltimento dei rifiuti radioattivi, devono subire trattamenti per separarle dall ambiente circostante per un periodo lunghissimo. Un reattore nucleare produce due tipi di scorie: 1) il 5% delle scorie contiene nuclidi, come gli attinidi elementi più pesanti dell uranio e il plutonio-239, che hanno un periodo di dimezzamento di migliaia di anni (il plutonio-239 ha un periodo di dimezzamento di 25.000 anni ed è considerato la più tossica delle sostanze conosciute); 2) il rimanente 95% delle scorie è costituito da ceneri nucleari che sono considerate a bassa attività radioattiva con un periodo di dimezzamento di circa 30 anni. Queste scorie si potranno considerare sicure per l ambiente quando la loro attività radioattiva si sarà ridotta di un fattore 1000. Quindi, ad esempio, per il plutonio-239 sono necessari 10 periodi di dimezzamento: cioè esso non deve venire in contatto con la biosfera per 250.000 anni, mentre per le ceneri nucleari il loro periodo di confinamento è di 300 anni. Il combustibile nucleare esaurito di un reattore nucleare passa attraverso molti stadi: 1) il materiale altamente radioattivo viene messo in una piscina di raffreddamento per alcuni mesi; 2) dopo il periodo di raffreddamento il combustibile viene trasportato con treni speciali in un impianto di ritrattamento chimico; 3) nell impianto chimico le barre di combustibile vengono smantellate. L uranio e il plutonio vengono separati l uno dall altro e dai prodotti radioattivi di fissione; 4) le scorie radioattive vengono conservate, in serbatoi speciali, in una soluzione acquosa onde consentire un ulteriore decadimento della radioattività; 5) dopo 5 anni le scorie radioattive in fase liquida vengono trasformate in solidi, vengono cioè incorporate in una matrice vitrea o di cemento altamente insolubile e contenuta a sua volta in un contenitore di acciaio; 6) infine, questi contenitori vengono stivati in strutture situate in strati geologici adatti (ad esempio un giacimento stratificato di sale senza infiltrazione di acqua). Le scorie radioattive così trattate devono restare per centinaia di migliaia di anni nei siti di confinamento senza intervento umano.