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    Come possiamo informare le generazioni future dei depositi di scorie nucleari altamente radioattive?

    Credito:dominio pubblico Pixabay/CC0

    In Europa, i crescenti sforzi per mitigare il cambiamento climatico, l’improvvisa attenzione all’indipendenza energetica dopo l’invasione russa dell’Ucraina e i progressi compiuti nella fusione nucleare hanno suscitato un rinnovato interesse per il potenziale dell’energia nucleare. I cosiddetti piccoli reattori modulari (SMR) sono sempre più in fase di sviluppo e le promesse familiari sul potenziale dell'energia nucleare vengono rinnovate.



    L’energia nucleare viene abitualmente descritta dai sostenitori come la fonte di quantità “illimitate” di elettricità priva di carbonio. Il passaggio retorico dal parlare di "energia rinnovabile" a "energia priva di fossili" è sempre più evidente ed significativo.

    Tuttavia, la produzione di energia nucleare richiede la gestione di quello che è noto come combustibile nucleare “esaurito”, laddove sorgono grossi problemi su come salvaguardare al meglio questi materiali di scarto nel futuro, soprattutto se la produzione di energia nucleare dovesse aumentare. Le strutture di stoccaggio a breve termine esistono da decenni, ma la questione della loro deposizione a lungo termine ha causato intensi dibattiti politici, con numerosi progetti ritardati o cancellati del tutto. Negli Stati Uniti, i lavori sull'impianto di Yucca Mountain si sono fermati completamente, lasciando il paese con 93 reattori nucleari e nessun sito di stoccaggio a lungo termine per i rifiuti che producono.

    Le centrali nucleari producono tre tipi di rifiuti radioattivi:

    • Rifiuti a vita breve a bassa e media attività;
    • Rifiuti a lunga vita a bassa e media attività;
    • Rifiuti a vita lunga e altamente radioattivi, noti come combustibile nucleare esaurito.

    La sfida cruciale per la produzione di energia nucleare è la gestione dei rifiuti a vita lunga, ovvero materiali nucleari che impiegano migliaia di anni per ritornare a un livello di radioattività ritenuto “sicuro”. Secondo la Nuclear Regulatory Commission (NRC) degli Stati Uniti, nel combustibile esaurito metà della radiazione di stronzio-90 e cesio-137 può decadere in 30 anni, mentre occorrerebbero 24.000 anni perché il plutonio-239 ritorni ad uno stato considerato "innocuo". ." Tuttavia, cosa si intende esattamente per "sicuro" e "innocuo" in questo contesto è qualcosa che rimane scarsamente definito dalle organizzazioni internazionali di gestione nucleare, e c'è sorprendentemente poco consenso a livello internazionale sul tempo necessario affinché i rifiuti radioattivi ritornino in uno stato considerato "sicuro" per la vita organica.

    Depositi geologici 'permanenti'

    Nonostante l’apparente ripresa della produzione di energia nucleare oggi, pochissimi dei paesi che producono energia nucleare hanno definito una strategia a lungo termine per la gestione del combustibile esaurito altamente radioattivo nel futuro. Solo la Finlandia e la Svezia hanno confermato i piani per i cosiddetti depositi geologici "definitivi" o "permanenti".

    Il governo svedese ha concesso l’approvazione per un deposito finale nel villaggio di Forsmark nel gennaio 2022, con l’intenzione di costruire, riempire e sigillare la struttura nel prossimo secolo. Questo deposito è progettato per durare 100.000 anni, ovvero il tempo necessario secondo i pianificatori per tornare a un livello di radioattività paragonabile a quello dell'uranio presente nel substrato roccioso terrestre.

    La Finlandia è a buon punto nella costruzione del deposito di scorie nucleari ad alta attività di Onkalo, che ha iniziato a costruire nel 2004 con l'intenzione di sigillare la struttura entro la fine del 21° secolo.

    Il metodo tecnologico che Finlandia e Svezia intendono utilizzare nei loro archivi permanenti è denominato stoccaggio KBS-3. In questo metodo, il combustibile nucleare esaurito viene racchiuso in ghisa, che viene poi collocata all'interno di contenitori di rame, che vengono poi circondati da argilla e roccia a circa 500 metri sotto terra. Metodi uguali o simili vengono presi in considerazione da altri paesi, come il Regno Unito.

    Svezia e Finlandia hanno descritto KBS-3 come la prima soluzione mondiale per la gestione dei rifiuti nucleari. È il prodotto di decenni di ricerca scientifica e negoziazione con le parti interessate, in particolare con le comunità che alla fine vivranno vicino ai rifiuti sepolti.

    Rimangono tuttavia domande cruciali sul metodo di archiviazione. In Svezia sono state ampiamente pubblicizzate le preoccupazioni circa la corrosione dei contenitori di rame di prova dopo solo pochi decenni. Ciò è a dir poco preoccupante perché si basa su un principio di sicurezza passiva. Verranno costruiti i siti di stoccaggio, i contenitori riempiti e sigillati, e poi tutto verrà lasciato nel terreno senza alcun controllo umano sul suo funzionamento sicuro e senza alcuna opzione tecnologica per recuperarlo. Tuttavia, da oltre 100.000 anni la prospettiva di intrusioni umane o non umane nel sito, sia accidentali che intenzionali, rimane una seria minaccia.

    Il file delle informazioni chiave

    Un altro grosso problema è come comunicare alle generazioni future la presenza di scorie nucleari sepolte. Se il combustibile esaurito rimane pericoloso per 100.000 anni, allora chiaramente questo è un periodo in cui le lingue possono scomparire e in cui l’esistenza dell’umanità non può essere garantita. Trasferire le informazioni su questi siti nel futuro è un compito considerevole che richiede esperienza e collaborazione a livello internazionale tra le scienze sociali e le scienze nelle pratiche di trasferimento della memoria dei rifiuti nucleari, ciò che chiamiamo comunicazione della memoria nucleare.

    In un progetto commissionato dalla Società svedese per la gestione dei rifiuti nucleari (SKB), assumiamo questo preciso compito scrivendo il "Key Information File", un documento rivolto a lettori non esperti contenente solo le informazioni più essenziali sul deposito dei rifiuti nucleari svedesi sotto sviluppo.

    Il Key Information File è stato formulato come un documento di sintesi che aiuterebbe i futuri lettori a comprendere i pericoli posti dai rifiuti sepolti. Il suo scopo è guidare il lettore dove può trovare informazioni più dettagliate sul deposito, fungendo da "chiave" per altri archivi e forme di comunicazione della memoria nucleare fino alla chiusura del sito alla fine del 21° secolo. Ciò che accadrà al file delle informazioni chiave dopo questo periodo non è ancora stato deciso, ma comunicare le informazioni in esso contenute alle generazioni future è fondamentale.

    Il file delle informazioni chiave che pubblicheremo nel 2024 è destinato ad essere conservato in modo sicuro all’ingresso del deposito dei rifiuti nucleari in Svezia, nonché presso gli Archivi nazionali a Stoccolma. Per garantirne la durabilità e la sopravvivenza nel tempo, si prevede che venga riprodotto in diversi formati multimediali e tradotto in più lingue. La versione iniziale è in inglese e, una volta finalizzata, sarà tradotta in svedese e in altre lingue che devono ancora essere decise.

    Il nostro obiettivo è che il file venga aggiornato ogni 10 anni per garantire che le informazioni essenziali siano corrette e che rimangano comprensibili a un vasto pubblico. Vediamo anche la necessità che il file venga incorporato in altre pratiche intergenerazionali di trasferimento della conoscenza in futuro:dalla sua inclusione nei programmi didattici nelle scuole, all'uso di design grafico e opere d'arte per rendere il documento distintivo e memorabile, alla formazione di reti internazionali di scrittura e archiviazione di file di informazioni chiave in paesi in cui, al momento della stesura di questo articolo, non sono ancora state prese decisioni su come immagazzinare i rifiuti nucleari a vita lunga altamente radioattivi.

    Fragilità e visione a breve termine:una grande ironia

    Nel processo di scrittura del Key Information File, abbiamo scoperto molti problemi riguardanti l’efficacia di queste strategie per comunicare la memoria dei depositi di scorie nucleari nel futuro. Uno è la notevole fragilità dei programmi e delle istituzioni:in più di un'occasione negli ultimi anni, è bastata una sola persona che si ritirasse da un'organizzazione nucleare perché la conoscenza di un intero programma di comunicazione della memoria venisse interrotta o addirittura persa.

    E se è difficile preservare e comunicare informazioni cruciali anche a breve termine, che possibilità abbiamo su 100.000 anni?

    L’attenzione internazionale è sempre più fissata su risposte “di grande impatto” a breve termine ai problemi ambientali, solitamente limitate alla durata di due o tre future generazioni di vita umana. Tuttavia, la natura delle scorie nucleari a vita lunga ci impone di immaginare e prenderci cura di un futuro ben oltre quell'orizzonte temporale, e forse anche oltre l'esistenza dell'umanità.

    Rispondere a queste sfide, anche parzialmente, richiede che i governi e i finanziatori della ricerca a livello internazionale forniscano la capacità di ricerca intergenerazionale a lungo termine su queste e questioni correlate. Richiede inoltre attenzione nello sviluppo di piani di successione per gli esperti in pensione per garantire che le loro conoscenze e competenze istituzionali non vadano perse. In Svezia, ciò potrebbe anche significare impegnare finanziamenti a lungo termine dal fondo svedese per i rifiuti nucleari in modo che non solo i futuri problemi tecnici con il deposito dei rifiuti vengano affrontati, ma anche i futuri problemi sociali legati alla memoria e al trasferimento di informazioni possano essere affrontati da persone con capacità adeguate. e competenza.

    Fornito da The Conversation

    Questo articolo è ripubblicato da The Conversation sotto una licenza Creative Commons. Leggi l'articolo originale.




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