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Incidenti di Fukushima: la gestione delle conseguenze ambientali e la situazione negli altri paesi

    Dal Mondo dell’EnergiaEnergia
    Fisicamente parlando, l’energia è definita come la capacità di un corpo di compiere lavoro e le forme in cui essa può presentarsi sono molteplici a livello macroscopico o a livello atomico. L’unità di misura derivata del Sistema Internazionale è il joule (simbolo J)
    , n°22

    Il prof. Giuseppe Sgorbati, Coordinatore dei Dipartimenti di Arpa Lombardia, valuta il rischio nell’ambiente circostante e le conseguenze in Europa dell’incidente di Fukushima.

    La sequenza di incidenti presso gli impianti di Fukushima, Daiichi pone immediatamente una serie di interrogativi, dal punto di vista ambientale. E’ possibile fare previsioni sugli impatti ambientali in Giappone e all’estero?
    La risposta non è attualmente di facile formulazione, considerando che la quantità e la qualità di notizie che arrivano dall’area non è tale da permettere previsioni molto dilatate nel tempo. Possiamo comunque tentare di tracciare un “percorso” di valutazione, mettere a fuoco quali informazioni sono disponibili, tra quelle indispensabili, utilizzare le esperienze passate, con cautela, per trarre prime conclusioni generali.

    Quale sarà il rischio nell’ambiente circostante gli impianti di Fukushima?
    Gli unici dati relativi a misurazioni ambientali, disponibili ad oggi anche attraverso canali specializzati, come l’Agenzia Internazionale dell’Energia Atomica, sono riferiti a valori di intensità di dose gamma probabilmente prodotti dalla preesistente rete di sorveglianza interna al complesso degli impianti.
    Le informazioni parlano di valori di dose, progressivamente in crescita, caratterizzati da picchi improvvisi in coincidenza di eventi quali esplosioni o rilasci, e successivi decrementi, con un andamento esponenziale. I valori a arrivano sino a 4 sievert/ora e comunque sono tali da impedire qualsiasi attività umana nell’area per più di poche minuti o diecine di minuti. Si ricorda che il livello di riferimento indicato per i lavoratori addetti ad operazioni di emergenza a sfondo vitale, indicato nella pubblicazione ICRP n. 103, arriva a 1 sievert, contro un limite annuale relativo alle normali attività di 20 millisievert. La descrizione degli eventi ed i dati disponibili, fanno immaginare una situazione di rilascio discontinuo di gas radioattivi, in coincidenza delle esplosioni; l’aumento della intensità di dose corrispondente ed il successivo decremento deriverebbe dalla irradiazione provocata dalle nubi radioattive rilasciate e dalla loro successiva diluizione. Una componente significativa dell’irradiazione può essere dovuta al parziale depositarsi al suolo di particolatoparticolato
    Insieme delle sostanze sospese in aria, composto da tutte quelle particelle solide e liquide che si disperdono in atmosfera a causa di fattori naturali (pollini, erosione di rocce, polvere cosmica, ecc..) e di fattori antropici (traffico urbano, emissioni da riscaldamento domestico, fumo di tabacco, centrali termoelettriche, ecc..).
    radioattivo emesso dagli impianti.

    L’intensità di questi fenomeni è naturalmente condizionata dalle condizioni meteo locali e dalla natura e quantità delle sostanze radioattive emesse, purtroppo non quantificabile, né descritto qualitativamente se non per i radionuclidi più ovvi (Cs 137, I 131). La forte irradiazione fa ipotizzare concentrazioni di un mix di beta/gamma emettitori in aria dell’ordine dei gigabequerel per metro cubo nei luoghi nei quali sono state rilevate le maggiori intensità di dose: una descrizione qualitativa dei radionuclidi presenti permetterebbe importanti stime per gli aspetti di natura più strettamente protezionistica, per la proiezione dell’esposizione, anche a distanza, alle conseguenze dell’evento. La disponibilità di informazioni sull’inventario di radioattività che si viene a liberare potrebbe inoltre fornire informazioni importanti sullo stato del nocciolo dei reattori.

    E’ possibile invece fare ipotesi sull’intensità del fenomeno fuori dagli impianti, tenendo in considerazione anche le condizioni di trasporto atmosferico?
    E’ ancora più complessa ogni stima sulle conseguenze ambientali dell’incidente fuori il recinto degli impianti: la decisione del Governo giapponese di evacuare una fascia di venti chilometri attorno agli impianti e di ordinare il ricovero al chiuso per ulteriori dieci chilometri non è stata assunta sulla base di dati specifici ma solo come prima azione improntata ad obiettivi di cautela, da rivalutare in una direzione o nell’altra in relazione alla evoluzione della situazione. Tra i pochi dati positivi si registra almeno che la direzione dei venti delle scorse giornate ha allontanato verso il mare la contaminazione emessa dagli impianti.
    Per prospettare le conseguenze dell’evento al termine della fase acuta dei rilasci, occorre considerare che trasporto atmosferico e deposizione al suolo sono governate essenzialmente dalle condizioni meteorologiche locali e dalla mobilità nell’atmosferaatmosfera
    Involucro di gas e vapori che circonda la Terra, costituito prevalentemente da ossigeno e da azoto, che svolge un ruolo fondamentale per la vita delle specie, perché fa da schermo alle radiazioni ultraviolette provenienti dal Sole. Essa si estende per oltre 1000 km al di sopra della superficie terrestre ed è suddivisa in diversi strati: troposfera (fino a 15-20 chilometri), stratosfera (fino a 50-60 chilometri), ionosfera (fino a 800 chilometri) ed esosfera.
    , notevolmente differenziata, dei diversi radionuclidi e delle loro forme chimico fisiche, come già osservato in condizioni incidentali severe, come quelle di Chernobyl.

    Quali saranno i passi da compiere nella fase post incidentale, per valutare il grado di contaminazione e l’eventuale bonifica dei territori?
    Nella fase post incidentale sarà indispensabile condurre una dettagliata mappatura del Giappone per la determinazione dello stato di radiocontaminazione dei territori.

    La mappatura dovrà permettere le seguenti valutazioni principali:

    • rilevazione quantitativa della contaminazione depositata al suolo, suo profilo in profondità, determinazione della natura chimico fisica dei suoli per la valutazione della capacità di immobilizzazione dei contaminanti e per le valutazioni relative al trasferimento nella catena alimentare umana.
    • determinazione della intensità di radiazione dal suolo
    • controllo della possibilità di sviluppo di risospensione di particolato radioattivo dal suolo, misurazione di contaminazione dell’atmosfera.
    • valutazioni della contaminazione residua delle acque, superficiali e sotterranee.
    • determinazioni relative alla possibilità di trasferimento della contaminazione ai corpi idrici profondi
    • determinazioni legate alle dinamiche ambientali marine e dei corpi idrici superficiali, anche in considerazione delle specifiche condizioni ecologiche e trofiche.
    • valutazioni relative a particolari bioaccumulatori.

    Interventi di bonifica o l’interdizione di aree saranno decisi sulla base degli obiettivi di dose che il Governo giapponese si porrà. La determinazione degli obiettivi di dose nelle “esposizioni di emergenza”, relativa alla fase acuta dell’incidente e nelle “esposizioni esistenti”, che comprende le esposizioni prolungate dopo un’emergenza, secondo le definizioni della Commissione Internazionale per la Protezione Radiologica, dipende da una complessa valutazione di costi e benefici che può fare variare in un intervallo molto ampio la dose ritenuta accettabile. I principi e gli schemi concettuali di riferimento sono contenuti nella pubblicazione Supportig Guidance ICRP n. 5 (2005) e nella pubblicazione ICRP n. 103 (2007), con valori di riferimento per l’esposizione del pubblico, nelle varie condizioni, compresi tra 1 e 100 millisievert come dose acuta o annuale.

    Le conseguenze dell’incidente potranno raggiungere anche altri paesi e altri continenti?
    Il trasporto di inquinanti dalla zona giapponese all’Europa dipende dalle circolazioni di alta quota, che in generale seguono una direzione da ovest ad est. Il percorso degli eventuali contaminanti verso l’Europa attraverserebbe di conseguenza il Pacifico ed il continente americano.
    I tempi di transito di masse di aria dal Giappone all’Italia sono dell’ordine di 7 – 15 giorni.
    Ciò fa immaginare che i fattori di diluizione e la contemporanea deposizione lungo il percorso, e lo stesso decadimento dei radionuclidi a vita più breve siano tali da provocare un abbattimento di moltissimi ordini di grandezza della contaminazione che potrebbe spostarsi verso il continente europeo. Ciò fa ipotizzare che il fenomeno sarà del tutto privo di conseguenze di carattere ambientale, sanitario, sulla catena alimentare.

    Focalizzandoci sul nostro Paese, come funzionano il sistema dei controlli ambientali e la rete di allerta?
    Allo stato attuale, ARPA Lombardia non ha rilevato ad oggi alcuna variazione significativa dei livelli di radioattività artificiale, sia nella frazione particolata che gassosa, alla sensibilità di un decimo di millesimo di becquerel per metro cubo per le sostanze radioattive artificiali gamma emettitrici; non si è osservata neppure alcuna variazione nella radiazione gamma.
    Sia ISPRA che L’Agenzia Internazionale per l’Energia Atomica hanno chiesto in queste ore il supporto di ARPA Lombardia per avere ogni informazione utile per l’interpretazione del fenomeno, su scala nazionale e su scala mondiale; la richiesta, di carattere collaborativo, è al di fuori dei canali già ben definiti per il coordinamento delle emergenze nucleari, la cui attivazione è considerata, per ora, non necessaria per la zona europea
    Il sistema di rilevamento di ARPA Lombardia vale normalmente quale punto di allerta per il nord Italia per la Rete di Rilevamento mondiale ALMERA, che fa capo all’Agenzia Internazionale per l’Energia Atomica (IAEA); i dati prodotti da ARPA Lombardia sono comunque regolarmente comunicati ad ISPRA.
    Sul piano internazionale, sono inoltre attive la rete REM per il monitoraggio delle matrici ambientali e la rete EURDEP per il monitoraggio della radiazione gamma, entrambe organizzate dall’Unione Europea. La rete ECURIE, anch’essa organizzata e gestita dalla Unione Europea, sovraintende la comunicazione e lo scambioscambio
    Scambio tra energia elettrica immessa ed energia elettrica prelevata, nel caso in cui l’immissione e il prelievo avvengono in momenti differenti.
    di informazioni tra i paesi membri.

    Il contributo di ARPA Lombardia alla definizione del quadro radiometrico, in questa situazione, deriva dal proprio programma nel campo della radioprotezione ambientale, che prevede la gestione della rete regionale di rilevamento della radioattività ambientale e degli alimenti, in collaborazione con la Sanità regionale, anche ai fini di reporting in sede nazionale ed Europea.
    Il sistema di rilevamento della radioattività dell’atmosfera è operativo dal 1988.
    Tale sistema effettua misure e campionamenti sulle 24 ore e misure radiometriche quotidiane, fornendo report giornalieri e settimanali con un livello altissimo di sensibilità (circa un decimo / un centesimo di millesimo di becquerel per metro cubo per sostanze gamma emettitrici, un milionesimo di bequerel per i campioni integrati mensili). Il campionamento viene effettuato sia sulla componente particolata dell’atmosfera, con membrane in fiberglass, sia sulla componente gassosa, in particolare riferimento agli isotopi dello iodio, con un banco di carboni attivi trattati.

    La sensibilità dei sistemi di rilevamento, già sfruttata efficacemente in diverse occasioni in passato, come nel caso dell’incidente di Algericias del 1998, garantisce il rilevamento di tracce di radioattività ben prima che il fenomeno possa avere qualsiasi rilevanza per l’ambiente e per l’uomo.
    ARPA inoltre gestisce propri sistemi di rilevamento della radiazione gamma, e collabora con ISPRA per la gestione della rete nazionale di allerta “Rete Gamma”. Viene inoltre effettuata, normalmente con frequenza mensile, la rilevazione delle ricadute atmosferiche (fall-out).
    L’attività per la misura della radioattività del’atmosfera è l’elemento costantemente attivo di un sistema regionale che prevede, in caso di situazioni anomale, l’attivazione straordinaria di una rete regionale di controllo, misura, prelievo ed analisi di campioni, sia ambientali che di alimenti, sulla base di procedure operative predefinite e periodicamente aggiornate.
    Il sistema delle emergenze comunque affianca la rete di rilevamento per il normale controllo dell’ambiente e degli alimenti, che prevede, ad oggi, l’analisi annuale di oltre 2000 campioni provenienti dalle varie zone della Lombardia, per la determinazione delle concentrazioni degli emettitori gamma e, dopo pretrattamento radiochimico, dei beta ed alfa emettitori.

    Fonte: EnergyLab, 18/03/2011

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