Probabilità di contaminazione da gravi incidenti di reattori nucleari è superiore al previsto

Catastrofici incidenti nucleari come i crolli di Chernobyl e Fukushima è più probabile che accadano più di quanto precedentemente ritenuto. Sulla base delle ore di funzionamento di tutti i reattori nucleari civili e il numero di crolli nucleari che si sono verificati, gli scienziati del Max Planck per la Chimica nel Mainz hanno calcolato che tali eventi possono verificarsi una volta ogni 10 o 20 anni (in base al numero attuale di reattori) – circa 200 volte più spesso di quanto stimato in passato.

La mappa mostra la probabilità annua in percentuale di contaminazione radioattiva da più di 40 kilobecquerel per metro quadrato. In Europa occidentale il rischio è di circa due per cento all’anno. Credit: Daniel Kunkel, MPI per la Chimica, 2011

I ricercatori hanno anche stabilito che, in caso di un incidente rilevante, la metà del cesio radioattivo-137 sarebbe sviluppa su una superficie di oltre 1.000 chilometri di distanza dal  . I loro risultati mostrano che l’Europa occidentale rischia di essere contaminata circa una volta in 50 anni di oltre il 40 kilobecquerel di cesio-137 per metro quadrato. Secondo l’Agenzia internazionale per l’energia atomica, un area è definita come contaminato da radiazioni a partire da questo importo. In considerazione delle loro scoperte, i ricercatori chiedono una approfondita analisi e rivalutazione dei rischi connessi con le centrali nucleari.

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L’incidente nel reattore di Fukushima ha alimentato il dibattito sull’energia nucleare e innescato l’uscita della Germania dal loro programma nucleare.Sembra che il rischio globale di una tale catastrofe è più alto di quanto si pensasse, a seguito di uno studio condotto da un team di ricerca guidato da Jos Lelieveld, direttore del Max Planck per la  a Magonza: “Dopo Fukushima, la prospettiva di un tale evento si verifichi di nuovo entrato in questione, e se possiamo effettivamente calcolare il fallout radioattivo utilizzando i nostri modelli atmosferici “. Secondo i risultati dello studio, una  in uno dei reattori in funzione in tutto il mondo è probabile che si verifichi una volta in 10 a 20 anni. Attualmente, ci sono 440 reattori nucleari in funzione e altri 60 sono previsti.

Per determinare la probabilità di una fusione nucleare, i ricercatori hanno applicato un semplice calcolo. Si sono divisi le ore di funzionamento di tutti i reattori nucleari civili nel mondo, dalla messa in servizio del primo fino ad oggi, per il numero di  crolli nei reattori che si sono effettivamente verificati. Il numero totale di ore di lavoro sono 14.500 anni, il numero dei crolli del reattore arriva a quattro – uno in Chernobyl e tre a Fukushima. Questo si traduce in un incidente grave, in fase di definizione secondo la scala internazionale degli eventi nucleari (INES), ogni 3.625 anni. Anche se questo risultato viene prudenzialmente arrotondato a un grave incidente ogni 5.000 anni di reattori, il rischio è 200 volte superiore alla stima per il catastrofici, non confinate, crolli principali formulate dalla Commissione di regolamentazione nucleare degli Stati Uniti nel 1990. I ricercatori Mainz non ha distinto le età e tipi di reattori, o se si trovano in regioni di rischio avanzate, per esempio da terremoti. Dopo tutto, nessuno aveva previsto la catastrofe del reattore in Giappone.

25 per cento delle particelle radioattive sono trasportate oltre 2.000 chilometri

Successivamente, i ricercatori hanno determinato la distribuzione geografica dei gas radioattivi e particelle intorno a un luogo dell’incidente possibile utilizzando un modello al computer che descrive l’atmosfera terrestre. Il modello calcola condizioni meteorologiche e dei flussi, ma anche conti per reazioni chimiche in atmosfera. Il modello può calcolare la distribuzione globale di gas in traccia, per esempio, e può anche simulare la diffusione di gas radioattivi e particelle. Per approssimare la  , i ricercatori hanno calcolato come le particelle di cesio radioattivo-137 (137Cs) disperdono nell’atmosfera, dove si depositano sulla superficie della terra e in quali quantità. L’isotopo 137Cs è un prodotto della fissione nucleare dell’uranio. Ha un tempo di dimezzamento di 30 anni ed è stato uno degli elementi chiave della contaminazione radioattiva dopo le catastrofi di e di  .

Le simulazioni al computer hanno rivelato che, in media, solo l’otto per cento delle particelle 137Cs sono tenuti a depositare all’interno di un’area di 50 chilometri attorno al luogo dell’incidente nucleare. Circa il 50 per cento delle particelle sarebbero stati depositati fuori di un raggio di 1.000 chilometri, e circa il 25 per cento si sarebbe diffuso anche oltre 2.000 chilometri. Questi risultati sottolineano che gli incidenti del reattore possono causare la contaminazione radioattiva ben oltre i confini nazionali.

I risultati dei calcoli dispersione sono stati combinati con la probabilità di una fusione nucleare e la densità reale di reattori in tutto il mondo per calcolare il rischio di contaminazione radioattiva corrente in tutto il mondo. Secondo l’Agenzia internazionale per l’energia atomica (AIEA), un’area con più di 40 kilobecquerel di radioattività per metro quadrato è definito come contaminato.

Il team di Magonza hanno scoperto che in Europa occidentale, dove la densità dei reattori è particolarmente elevato, la contaminazione da più di 40 kilobecquerel per metro quadrato dovrebbe avvenire circa una volta ogni 50 anni. Sembra che i cittadini della parte sud-occidentale densamente popolata della Germania corrono il rischio più alto a livello mondiale di contaminazione radioattiva, associata alle numerose piante centrali nucleari situate vicino ai confini tra Francia, Belgio e Germania, e la direzione dominante del vento da ovest.

Se una fusione singola nucleare dovesse verificarsi in Europa occidentale, circa 28 milioni di persone in media sarebbero interessati dalla contaminazione di più di 40 kilobecquerel per metro quadrato. Questa cifra è ancora più alta in Asia meridionale, a causa delle dense popolazioni. Un grave incidente nucleare non ci interesserebbe circa 34 milioni di persone, mentre negli Stati Uniti orientale e in Asia orientale sarebbe da 14 a 21 milioni di persone.

“Uscita della Germania dal programma di energia nucleare ridurrà il rischio di contaminazione radioattiva nazionale. Tuttavia, una riduzione ancora più forte risulterebbe se i vicini della Germania erano di spegnere i reattori”, spiega Jos Lelieveld. “Non solo abbiamo bisogno di un’analisi approfondita e pubblica dei rischi reali degli incidenti nucleari. Alla luce delle nostre scoperte Credo che una coordinata a livello internazionale graduale dell’energia nucleare dovrebbe essere considerato”, aggiunge il chimico atmosferico.

Fonte: http://phys.org/news/2012-05-probability-contamination-severe-nuclear-reactor.html

 

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