giovedì, 13 Agosto, 2020

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Rifiuti radioattivi: il problema di corrosione

Uno studio pubblicato su “Nature Materials” avrebbe rilevato un intenso processo di corrosione sulla superficie di contatto dei fusti contenenti rifiuti radioattivi. Si tratta di un fenomeno che non va trascurato, a detta degli scienziati, che mettono in discussione gli attuali metodi di stoccaggio.

Lo stoccaggio dei rifiuti radioattivi

In base al loro livello di radioattività, prima di essere smaltiti, i rifiuti radioattivi subiscono processi chimici e fisici che prendono il nome di trattamento e condizionamento, al fine di minimizzare il volume dei rifiuti, e ridurli in una forma stabile, adatti al trasporto e manipolazione. Dei processi nello specifico si è già trattato in un precedente articolo.

A livello normativo, La Direttiva 2011/70/EURATOM istituisce un quadro comunitario per la gestione responsabile e sicura del combustibile nucleare esaurito e dei rifiuti radioattivi richiedendo agli Stati Membri dell’Unione Europea di predisporre un Programma nazionale. In Italia è stata recepita con  il decreto legislativo 4 marzo 2014, n. 45 .

Sul sito del Deposito Nazionale, sono spiegate alcune tipologie di depositi di rifiuti radioattivi:

  • Deposito definitivo di superficie: provvede alla sistemazione definitiva dei rifiuti radioattivi a bassa e media attività. Costituita da barriere ingegneristiche (strutture in calcestruzzo), può sfruttare anche barriere naturali;
  • Deposito geologico di profondità: provvede alla sistemazione definitiva dei rifiuti radioattivi ad alta attività. Realizzato nel sottosuolo a notevole profondità (di solito diverse centinaia di metri), in una formazione geologica stabile;
  • Deposito temporaneo: provvede alla sistemazione provvisoria dei rifiuti, in attesa di un deposito definitivo (per temporaneo si intende circa una decina d’anni);
  • Deposito temporaneo di lunga durata: adatto per la sistemazione temporanea (circa 50 anni) dei rifiuti ad alta attività, prima di essere smaltiti in un deposito geologico di profondità.

Il fenomeno della corrosione

Lo studio si riferisce ai rifiuti ad alta attività e al loro stoccaggio definitivo. I ricercatori hanno considerato l’interfaccia tra la superficie interna dei fusti di acciaio e le scorie e ne hanno studiato la corrosione in condizioni di deposito simulato per 30 giorni. 

Processo di corrosione dei fusti di scorie radioattive
fonte: nature.com

Il fenomeno di corrosione avverrebbe poiché il raffreddamento delle scorie può far percolare acqua all’interno dei fusti. La corrosione dell’acciaio, di cui è costituita la superficie interna, genera cationi metallici, che a loro volta aumentano i livelli di acidità locale. Questo favorisce e accelera il processo di corrosione non solo dell’acciaio, ma anche del vetro. A lungo andare, le specie radioattive verrebbero liberate.

Al fine di evitare dispersione di materiale radioattivo nell’ambiente, i ricercatori hanno evidenziato la necessità di considerare tale rischio nelle valutazioni circa il deposito dei rifiuti.

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Francesca Marasciuolohttp://energy.closeupengineering.it
Laureata magistrale in Ingegneria Elettrica al Politecnico di Bari. Mi occupo di Smart Grid, e di come si possano coniugare fonti rinnovabili, mobilità elettrica e sistema elettrico. Autrice di #EnergyCuE da Luglio 2017. Sempre curiosa di nuove soluzioni tecnologiche per la produzione sostenibile di energia elettrica, mai stanca di imparare!