Lo smantellamento degli
arsenali nucleari, l' uranio altamente arricchito (HEU), il plutonio e il
mox
Durante la guerra fredda la strategia nucleare
era basata su una scommessa: la "razionalità" dell’avversario in un eventuale
grave crisi tra l’Unione Sovietica e l’America. In altre parole gli arsenali
nucleari erano talmente sproporzionati (nel 1986 il numero di testate
nucleari degli appartenenti al "Club atomico" era 69580) che il loro utilizzo
avrebbe significato la distruzione globale assicurata, ragione per cui si
assumeva che nessuna delle parti avrebbe mai risposto con le armi nucleari.
Per garantire la stabilità geopolitica, le maggiori potenze nucleari avevano
avviato la discussione che ha preceduto la definizione dei Trattati di Non
Proliferazione (NPT) e di Proibizione dei Test Nucleari (CTBT). Il NPT è stato
esteso indefinitamente nel 1995 ed è stato sottoscritto dalla quasi totalità
delle Nazioni e il CTBT è stato firmato nel 1996 da oltre 130 Paesi (ma non da
India e Pakistan). Il CTBT non è ancora operativo per l’assenza di ratifica da
parte anche di America e Russia.
Finita la guerra fredda e spostandosi il confronto a regioni geopolitiche
instabili e con arsenali (ufficiali e non) molto più ridotti, viene meno il
meccanismo di "deterrenza atomica" della Guerra Fredda. Pertanto la "bomba"
torna a poter essere usata come strumento di pressione o di ricatto o di "esternalizzazione"
degli interessi nazionali nel caso di Paesi, come l’India, che si sono trovati
isolati politicamente ed economicamente.
A tutt'oggi il programma avviato
da Francesi, Americani e Russi ha portato a questa situazione:
|
anno |
n° testate |
anno |
n°testate |
Francia |
1990 |
540 |
1997 |
450 |
America |
1966 |
32.000 |
1997 |
12.000 |
Russia |
1986 |
45.000 |
1997 |
23.000 |
Per le due principali potenze
nucleari, lo smantellamento è conseguenza dell'accordo bilaterale di disarmo
sulle testate nucleari strategiche denominato START I ed entrato in vigore nel
1994. [1]
-
La grande eredità della corsa agli armamenti: la grande quantità di
materiale fissile e il problema della sua destinazione
-
L' intervento del
G8 nel mettere in sicurezza armi nucleari, armi chimiche e altre armi
utilizzabili a fini terroristici
A. La grande eredità della corsa agli armamenti
La prima eredità della corsa agli armamenti è
la grande quantità di materiale fissile prodotta cioè di uranio altamente
arricchito (HEU) e di plutonio. A sua volta il materiale fissile è
classificato come weapon-grade se le composizioni isotopiche superano una certa
soglia (93% di U-235 per l'Uranio altamente arricchito e 93% di Pu-239 per il
plutonio).
Secondo una stima recente del Natural Resources Defense Council (NRDC) di
Washington D.C., per costruire una rudimentale bomba a fissione possono bastare
da 1 a 6 kg; di plutonio e da 3 a 16 kg di U-235 contenuto in HEU a seconda
delle capacità tecniche dei costruttori e della potenza esplosiva dell'ordigno
prodotto.
Ma se le quantità di materiale fissile necessarie per costruire una bomba a
fissione sono modeste, le quantità di Pu e di HEU prodotte da parte dei Paesi
dotati di armi nucleari sono assai vaste.
Un recente rapporto dello U.S. Department of Energy dichiara che lo stesso DOE
ha acquisito, dal 1944 al 1994, 111.4 tonnellate di plutonio per scopi militari
di cui 99.5 tonnellate ancora presenti in inventario. Una stima di A. S. Diakov
stabilisce in circa 126 tonnellate la quantità di plutonio prodotta da
URSS/Russia fino al 1995.
Per quanto riguarda l'Uranio arricchito lo stesso US DOE ha dichiarato di avere
prodotto complessivamente 994 tonnellate di HEU di cui l'ammontare destinato
alle armi nucleari è stato stimato in 730 tonnellate, mentre le corrispondenti
quantità per l'URSS/Russia potrebbero risultare superiori del 15-30% a quelle
degli USA.
A seguito dello smantellamento delle armi nucleari; una parte consistente di
questo materiale fissile è stato o verrà dichiarato "in eccesso": si tratta di
almeno 100 tonnellate di plutonio e 700 tonnellate di uranio altamente
arricchito (HEU).
Oltre al materiale fissile connesso alle attività militare, esistono grandi
quantitativi di Plutonio nel combustibile e nelle scorie dei reattori nucleari,
infatti si tratta della maggiore parte del plutonio esistente. Esiste poi del
plutonio di origine civile già sottoposto al processo di separazione. Una stima
della National Academy of Science americana del 1994 stabilisce in 1100
tonnellate l'ammontare totale del Plutonio esistente nel mondo nel 1992 e
prevede che tale ammontare nel 2000 salirà a 1600-1700 tonnellate.
I problemi che riguardano l'enorme quantitativo di materiale fissile prodotto
sono innanzitutto problemi di sicurezza. L'ostacolo principale che si frappone
alla costruzione di armi nucleari rudimentali non è l'accesso alle necessarie
informazioni tecnologiche, quanto la disponibilità di materiale fissile. Il
problema è dunque evitare che paesi interessati all'acquisizione di armi
nucleari o organizzazioni illegali acquisiscano HEU e plutonio.
Il plutonio contenuto nelle scorie dei reattori è però di difficile
accessibilità per dei potenziali proliferatori nucleari perché non è separato
dal resto delle scorie radioattive. Così pure è logico aspettarsi che le testate
nucleari intatte (cioè non smantellate) siano difficilmente accessibili, perché
protette dalle strutture militari.
Le testate smantellate, il plutonio già separato, costituiscono dunque il
possibile anello più debole della catena del sistema di controllo del materiale
fissile. Questo problema è stato posto all'attenzione della pubblica opinione
soprattutto in connessione con la dissoluzione dell'ex-URSS e con le conseguenti
difficoltà politiche economiche ed organizzative che si sono manifestate nei
Paesi dell'ex-URSS.
Le testate che devono essere smantellate hanno un lungo iter davanti a sé prima
che il materiale fissile trovi la sua "sistemazione finale". Le testate devono
essere prima di tutto disinnescate (cioè si devono togliere i circuiti di
innesco che si trovano nella parte esterna delle testate). Poi devono essere
trasportate nei depositi a cui sono destinate. Quindi si devono aprire le
testate, separando il materiale fissile collocato in un contenitore metallico
detto pit dal resto della testata (esplosivo chimico, sistema secondario nelle
bombe termonucleari, ecc.). A questo punto il pit, che contiene il plutonio o
l'uranio arricchito, può essere ulteriormente smantellato solo al momento della
destinazione finale del materiale fissile.
Dal punto di vista della sicurezza il processo di smantellamento di una testata
presenta dunque i seguenti problemi:
- sicurezza del trasporto delle testate
disattivate ai depositi;
- controllo e registrazione accurata di tutte le
testate e i pezzi delle stesse che vengono smantellate;
- custodia in condizioni di sicurezza dei pit in
attesa della destinazione finale del materiale fissile;
- definizione della destinazione finale del
materiale fissile e sua attuazione in condizione di sicurezza;
Occorre sottolineare che l'alto numero delle
testate da smantellare imporrà una protrazione della fase di custodia del
materiale fissile sotto forma di pits , e conseguentemente che i relativi
problemi di sicurezza permarranno indipendentemente dalla scelta della
destinazione finale del materiale fissile stesso.
Per quanto riguarda l'uranio arricchito, la destinazione logica è quella di
diluirlo con uranio naturale o impoverito, in modo da costituire uranio a bassi
livelli di arricchimento utilizzabile in reattori nucleari. Per il plutonio una
analoga scelta non è disponibile perché il mescolamento di diversi isotopi del
plutonio non elimina il rischio connesso alla proliferazione nucleare. Viceversa
il mescolare plutonio con altri elementi (uranio) è una procedura che richiede
maggiore attenzione perché il processo inverso (separazione) può essere
semplicemente attuato tenendo conto delle diverse proprietà chimiche degli
elementi.
Per quanto riguarda la destinazione del plutonio, tra le numerose scelte
prospettate due sono oggi quelle maggiormente considerate:
- considerare il plutonio alla stregua di
scorie e custodirlo indefinitamente dopo averlo trattato in modo da renderne
difficile l'accesso (ad esempio vetrificandolo insieme con materiale altamente
radioattivo);
- utilizzare il plutonio per la preparazione
di combustibile MOX (ossidi misti di U e Pu) per reattori nucleari civili.
La scelta tra le precedenti due opzioni sarà
determinata da fattori diversi e non soltanto da questioni di sicurezza. La
praticabilità della seconda soluzione sarà determinata ad esempio dall'esistenza
di adeguati impianti di preparazione del MOX, dalle caratteristiche degli
impianti nucleari che possono utilizzare tale combustibile, dalla convenienza
economica dell'intera operazione (costo del MOX contrapposto al costo del
combustibile ad uranio a basso livello di arricchimento), dalle attitudini
politiche dei paesi potenzialmente interessati ad utilizzare il plutonio come
combustibile nucleare. Ad esempio può svolgere un ruolo l'ostilità della
pubblica opinione in alcuni paesi occidentali verso la scelta nucleare come, in
direzione opposta, può pesare la convinzioni del governo russo che il "plutonio
è una ricchezza nazionale".
A proposito dei tempi di smantellamento delle testate nucleari, ci possiamo
facilmente rendere conto che la velocità di smantellamento delle testate non è
eccessivamente alta. Basta confrontare i seguenti dati riferiti agli USA:
- Media annua delle testate nucleari americane
prodotte negli anni 1959 e 1960: oltre 7000;
- Testate nucleari americane smantellate nel
1969: oltre 3000;
- Anni in cui sono state smantellate più di 2000
testate nucleari americane per anno: 1959, 1964, 1966, 1968, 1969, 1975, 1976
;
- Media annua delle testate nucleari americane
smantellate nel dopo guerra-fredda (dal 1991 al 1995): 1550 .
Per quanto riguarda la Russia, questa ha
smantellato dal 1986 armi nucleari ad un ritmo iniziale compreso tra 2000 e 3000
all'anno. Il ritmo è stato successivamente rallentato per attestarsi su poco
meno di 2000 testate per anno. [2]
Il MOX (mixed oxide) o plutonio combustibile,
viene prodotto da industrie di rielaborazione in Francia, a La Hauge dalla
COGEMA, e in Gran Bretagna a Sellafield dalla BNFL: questi stabilimenti prendono il
combustibile bruciato dai reattori delle centrali che producono energia
nucleare, ed attraverso un processo altamente inquinante, isolano il plutonio
dagli altri elementi radioattivi. Il plutonio è più tardi combinato con l’uranio
per formare appunto il MOX o plutonio combustibile riutilizzabile.
[3]
La
situazione dei rifiuti radioattivi in Francia e Gran Bretagna e nei principali
Stati europei
L'impianto
di Sellafield (BNFL) in Gran Breatagna per il trattamento di rifiuti nucleari
per
maggiori informazioni su una nuova tecnologia messa a punto dal premio Nobel
Carlo Rubbia che prevede una variante del sistema ADS (Accelerator Driven
System) e che consentirà di “bruciare” le scorie radioattive, abbreviando l'emivita
delle scorie
fonti:
http://lxmi.mi.infn.it/~landnet/NDSDNMrf.html
[1]
http://www.uspid.dico.unimi.it/doc/rischiBo.html
[2]
http://members.xoom.it/verna21/plutonio.htm
[3]
http://www.diplomatie.gouv.fr/label_france/50/it/07.html
[4]
|