Scopri cos'è e come può arrecare gravi danni alla salute e all'ambiente
L'inquinamento radioattivo (o nucleare) è considerato da molti esperti del settore il tipo di inquinamento più pericoloso. Proviene dalla radiazione, che è un effetto chimico derivato dalle onde di energia (siano esse calore, luce o altre forme). La radiazione esiste naturalmente nell'ambiente, tuttavia, a causa delle azioni umane, è stata rilasciata in eccesso, causando mutazioni in diverse specie di esseri viventi (negli esseri umani, ad esempio, può provocare il cancro). Non ci sono ancora modi efficaci per decontaminare un'area colpita da inquinamento radioattivo: quando il sito è contaminato, è spesso isolato. Inoltre, gli atomi radioattivi hanno una durata molto lunga: il plutonio, ad esempio, ha un'emivita di circa 24.300 anni.
Dalla scoperta della fissione nucleare (rottura del nucleo di un atomo instabile, rilascio di calore), nel 1938, sono stati condotti diversi studi nella scienza della radioattività, generando tecnologie per il suo utilizzo. Alcuni di loro, presenti nella nostra società, sono:
Utilizzare in medicina
Test come raggi X (raggi X), radioterapia e sterilizzazione di materiali medici.
Produzione alimentare e agricoltura
Conservazione degli alimenti ed eliminazione di insetti e batteri.
Produzione di energia nucleare
Generazione di energia elettrica da reazioni nucleari di nuclei atomici.
Uso bellico
Produzione di bombe nucleari.
Perdite di inquinamento radioattivo
Anche con applicazioni positive, il pericolo di questa tecnologia è preoccupante, poiché non esistono soluzioni per l'inquinamento radioattivo. Tutti i suoi usi devono essere estremamente controllati per non causare danni. In casi di incidente, come quello nello stabilimento di Chernobyl in Ucraina nel 1986, il danno è incommensurabile. In quell'incidente, dopo che un reattore ha subito un'esplosione di vapore, si è verificata una fusione nucleare, provocando la contaminazione dell'area dal rilascio di una quantità letale di materiale radioattivo, che ha contaminato una vasta area della regione atmosferica. È stato stimato che il rilascio di questo inquinamento radioattivo fosse circa 400 volte maggiore di quello delle bombe di Hiroshima e Nagasaki. Questo incidente ha causato danni enormi, stimati in 18 miliardi di dollari, oltre a causare la contaminazione della popolazione e del suolo,con conseguente abbandono della regione. Più recentemente, l'incidente di Fukushima, in Giappone, ha contaminato la regione e causato diversi danni, che sicuramente si faranno sentire in futuro.
Tipi di radiazioni
La contaminazione umana o animale da inquinamento radioattivo può avvenire internamente o esternamente. L'interno si verifica quando il materiale radioattivo entra nell'organismo, in modo che gli atomi radioattivi siano incorporati in esso - ciò si verifica per l'ingestione di alimenti contenenti sostanze radioattive, per inalazione o tramite tagli. La contaminazione esterna si verifica a causa dell'esposizione a una sorgente di radiazioni che si trova nell'ambiente. Andiamo da loro:
Radiazione cosmica
Radiazione dallo spazio, come quella prodotta dal sole. La radiazione ultravioletta (UV), emessa dal sole, attraversa la nostra atmosfera e, con l'esaurimento dello strato di ozono, può causare il cancro della pelle in molti individui, ad esempio.
Raggi X
Sono prodotti artificialmente da un fascio di elettroni in un metallo (solitamente tungsteno), che rilascia energia sotto forma di raggi X. Questo tipo di radiazione ha un grande potenziale di penetrazione. L'uso dei raggi X è stato di grande importanza per la medicina nella diagnosi. Vengono assorbiti dalle ossa mentre passano facilmente attraverso i tessuti. Ad intensità incontrollata, può causare gravi danni, come il cancro.
Radiazione gamma (γ)
È un'onda elettromagnetica (così come la luce) emessa da un nucleo instabile che di solito rilascia particelle beta allo stesso tempo. È altamente penetrante e può causare gravi danni agli organi interni (senza inalazione o ingestione).
Radiazione alfa (α)
È una particella formata da un atomo di elio caricato positivamente. La sua portata in aria è piccola (1-2 cm), tuttavia l'inalazione o la digestione possono causare danni ai tessuti e agli organi interni.
Radiazione beta (β)
È un elettrone (carica negativa) emesso da un nucleo instabile. Queste particelle sono più piccole dell'alfa e possono penetrare più in profondità nei materiali o nei tessuti. Possono essere pericolosi se ingeriti o inalati e causare ustioni alla pelle ad alta esposizione.
Radiazione neutronica (n)
Si verifica quando un neutrone viene emesso da un nucleo instabile: questo tipo di radiazione viene generato principalmente nelle reazioni nel reattore nucleare. La radiazione di neutroni è molto penetrante e rilascia allo stesso tempo particelle beta e gamma.
Energia nucleare
L'energia nucleare è generata dalla fissione del nucleo dell'atomo di uranio arricchito. Il reattore utilizza l'uranio come combustibile e il calore è generato dalla fissione nucleare in cui i neutroni entrano in collisione con il nucleo, che lo divide a metà, rilasciando una grande quantità di calore. L'anidride carbonica o l'acqua viene pompata nel reattore, generando vapore dall'acqua riscaldata, che alimenta le turbine e genera energia.
Gli Stati Uniti attualmente guidano la produzione di energia nucleare. Diversi paesi in Europa utilizzano questa fonte di energia, come la Francia, che ha 59 impianti (responsabili di circa l'80% dell'elettricità del paese).
In Brasile, l'attuazione del programma nucleare brasiliano è iniziata alla fine degli anni '60. Il paese dispone della centrale nucleare di Almirante Álvaro Alberto, situata nel comune di Angra dos Reis (RJ), composta da tre unità (Angra 1, Angra 2 e Angra 3), con l'unità Angra 3 non ancora operativa.
Nonostante le polemiche che circondano questa tecnologia e la paura della popolazione, l'energia nucleare ha aspetti positivi, come il fatto che ci sono grandi riserve di materie prime disponibili, fornendo un minore impatto ambientale (questo all'inizio, se i rifiuti sono immagazzinati correttamente e non catastrofi) e non contribuisce in modo significativo allo squilibrio dell'effetto serra. Gli aspetti negativi sono l'alto costo di questa tecnologia, il rischio del suo utilizzo per la costruzione di armi nucleari, la possibilità di incidenti e lo smaltimento dei rifiuti radioattivi, che deve essere fatto in modo estremamente sicuro per non generare inquinamento.
Fonti di inquinamento radioattivo
Fonti naturali
- Minerali radioattivi presenti in natura (presenti nel suolo, nella litosfera e nelle miniere);
- Radiazione dei raggi cosmici;
Fonti antropiche (artificiali)
- Applicazioni mediche: radiazioni, come raggi X e raggi gamma, utilizzate in trattamenti ed esami medici;
- Test nucleari: le esplosioni dovute ai test nucleari, specialmente se effettuati nell'atmosfera, sono la principale causa di inquinamento radioattivo. Questi test sono responsabili dell'aumento dei livelli di radiazioni nel mondo. Durante un test nucleare, un gran numero di radionuclidi viene rilasciato nell'atmosfera. Questa polvere radioattiva è sospesa nell'aria, ad un'altezza compresa tra 6 km e 7 km sopra la superficie terrestre e viene quindi dispersa dal vento su lunghe distanze. Questi radionuclidi si mescolano con l'acqua piovana, che finisce nel nostro suolo e nell'acqua e può contaminare il cibo;
- Reattori nucleari: le radiazioni possono fuoriuscire dai reattori nucleari e da altri impianti nucleari;
- Incidenti nucleari: gli incidenti negli impianti nucleari possono rilasciare quantità allarmanti di inquinamento radioattivo, causando danni incommensurabili;
L'esposizione a qualsiasi tipo di radiazione ionizzante (particelle alfa e beta, raggi X e raggi gamma) in modo incontrollato può causare gravi danni e persino essere letale. Ci sono danni genetici, che causano cambiamenti nei geni e nei cromosomi, portando a deformazioni e mutazioni; o non genetici (danni al corpo), che causano ustioni, tumori, cancro agli organi, leucemia e problemi di fertilità. Il danno causato dall'inquinamento radioattivo dipenderà dal tempo di esposizione, dall'intensità della radiazione, dal tipo di radiazione (potere penetrante) e dal fatto che la radiazione venga emessa esternamente o internamente rispetto al corpo colpito.
Prevenzione, controllo e sicurezza
Diverse misure di sicurezza e prevenzione sono adottate per ridurre gli effetti negativi dell'inquinamento radioattivo e prevenire incidenti come Chernobyl. Esistono diversi standard internazionali e organismi di regolamentazione responsabili di garantire la sicurezza nel funzionamento dei reattori nucleari per la generazione di energia. La corretta formazione dei professionisti che lavorano nell'impianto, la sicurezza del sito, il contenimento di materiale radioattivo e le procedure di emergenza sono essenziali in ogni installazione.
L'Agenzia Internazionale per l'Energia Atomica (AIEA) promuove l'uso pacifico dell'energia nucleare e ne scoraggia l'uso militare, collaborando con l'ONU.
La destinazione dei rifiuti atomici è un'altra questione fondamentale per l'utilizzo di questa fonte energetica. Il suo smaltimento finale deve avvenire in strutture per lo stoccaggio a lungo termine o permanente, a causa del lungo tempo necessario affinché il materiale radioattivo diventi innocuo.
