Archive for giugno, 2009

Introduzione al nucleare

centralenucleL’energia nucleare è una fonte energetica da valutare attentamente sia negli aspetti positivi che negativi. In primo luogo è necessario comprendere il suo funzionamento. Nelle centrali nucleari l’energia scaturisce dal bombardamento dell’uranio con neutroni. Il nucleo dell’uranio si divide in due nuclei più piccoli tramite un processo detto di ‘fissione nucleare’ durante il quale si genera energia e altri neutroni che, a loro volta, continueranno a far dividere i nuclei di uranio dando luogo alla famosa ‘reazione a catena nucleare’. Durante questo processo viene emessa radioattività ad alta intensità. Gli oggetti e i metalli esposti alle radiazioni diventano essi stessi radioattivi, ossia scorie radioattive. Le scorie dovranno essere stoccate per migliaia di anni fin quando non decade il livello di radioattività. Il grado di radioattività non consente all’uomo di avvicinarsi alle scorie e, al momento, la scienza non è in grado di distruggere le scorie radioattive o di accelerare il periodi di decadimento della radioattività. L’uranio è la materia prima delle centrali nucleari a fissione. Una minima quantità di uranio consente di produrre un’elevata quantità energia, e a differenza del carbone o del petrolio, senza emissioni di anidride carbonica (principale causa dell’effetto serra). Non esistono stime ufficiali sull’estrazione annuale di uranio. Questi dati sono coperti dal segreto militare o dal segreto di Stato. Fin quì i vantaggi che hanno determinato lo sviluppo dell’energia nucleare nella seconda metà del novecento. Su altri aspetti il nucleare non trova ancora valide risposte: * Il principale svantaggio del nucleare sono le drammatiche conseguenze in caso di incidente. L’epilogo di Chernobyl ha causato conseguenze globali e, ancora oggi, non si conosce il reale impatto sulla salute. Se da un lato le nuove centrali di ultima generazione garantiscono un livello di sicurezza elevato, dall’altro non si può fare a meno di pensare che anche la centrale di Chernobyl era stata considerata sicura a suo tempo. * Le scorie radioattive devono essere stoccate per migliaia di anni. Nessun paese al mondo è giunto a una soluzione definitiva di stoccaggio. In Italia, nel 2003 si fermò in protesta un’intera regione italiana per impedire la realizzazione di un deposito geologico di scorie. * La produzione di armi nucleari resta l’ultimo grande handicap. Non si può negare un legame tecnologico tra la produzione civile di energia nucleare e l’industria bellica. Nel 2004 gli USA e altri paesi occidentali fecero grande pressione sull’Iran per impedire la costruzione di una centrale nucleare civile proprio per il timore che questi impianti fossero utilizzati anche per finalità belliche. Pertanto il legame tra le due attività esiste. * Il costo reale del nucleare. Da circa 15 anni nessun paese occidentale, salvo la Finlandia, ha messo in cantiere nuove centrali nucleari. Il nucleare comporta costi elevati fin dalla realizzazione degli impianti. Vanno poi ad aggiungersi i costi militari per garantire la sicurezza dagli attentati terroristici e i costi per smantellare la centrale nucleare al termine della sua attività. Tutti questi costi non sono sostenibili da un’industria privata. Lo Stato deve necessariamente intervenire a copertura delle spese aumentando tasse e imposte ai contribuenti. In breve, il basso costo dell’energia in bolletta potrebbe essere più che compensato dall’aggravio fiscale in termini di imposte. * La localizzazione degli impianti nucleari. Le comunità locali sono restie ad accettare un deposito di scorie o una centrale nucleare vicino casa. Abbiamo considerato sia i pro sia i contro dell’energia nucleare. Volendo sintetizzare il nucleare a fissione realizzato con reattori di ultima generazione è relativamente sicuro. Resta però il problema dei costi sociali e quello della localizzazione delle centrali e del deposito di scorie. Finora nessuna soluzione sembra essere stata condivisa con i cittadini del luogo destinato ad ospitare un deposito di scorie.

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Sondaggio sul nucleare

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Terremoti che scuotono il cosmo

Gli intensi brillamenti che provengono a volte dalle magnetar, stelle a neutroni dotate di intensi campi magnetici, sarebbero legati al collasso di “montagne” alla loro superficie

Le stelle di neutroni potrebbero essere una chiave per comprendere alcuni degli aspetti dell’universo che ancora ci sfuggono, come quelli relativi alle onde gravitazionali e ai meccanismi sottostanti ai giganteschi brillamenti che provengono a volte dalle magnetar, stelle di neutroni dotate di un campo magnetico particolarmente intenso.

A parte i buchi neri, le stelle di neutroni sono gli oggetti più densi del cosmo: un cucchiaino da tè di una stella a neutroni peserebbe un centinaio di milioni di tonnellate. Ora due ricercatori, Charles Horowitz, dell’Università dell’Indiana a Bloomington e Kai Kadau, del Los Alamos National Laboratory (LANL), hanno sviluppato un modello di dinamica molecolare per simulare il comportamento delle stelle a neutroni, alla cui superficie vi sarebbe una vera e propria “crosta” con tanto di protuberanze o “montagne”: Il modello è illustrato in un articolo (“Breaking Strain of Neutron Star Crust and Gravitational Waves”) pubblicato sulle “Physical Review Letters“.

Grazie ai supercalcolatori del LANL, spiega Horowitz, “abbiamo modellizzato una piccola regione della crosta di una stella di neutroni seguendo il moto individuale di 12 milioni di particelle. In particolare, la simulazione di Horowitz e Kadau mostra come la crosta della stella sia verosimilmente costituita da ioni: “è più o meno composta da atomi normali, ma ionizzati. La pressione della stella è così elevata da ‘strizzare’ gli elettroni e creare degli ioni; abbiamo quindi calcolato come la crosta si deforma e alla fine si rompe sotto l’estremo peso di una ‘montagna’ sulla stella di neutroni”.

La rottura della crosta sarebbe d’altra parte legata alla produzione dei brillamenti. Secondo il modello, le “montagne” che si formano su queste stelle in rapida rotazione e il loro crollo generano intense onde gravitazionali: “Se riuscissimo a comprendere meglio come ciò avviene, potremmo essere in grado di formulare previsioni migliori su quali stelle a neutroni produrranno probabilmente le onde gravitazionali più forti. Dando agli scienziati un buon posto da tenere sotto osservazione”.

“Nel 2004, è stato rilevato un brillamento gigante proveniente da una magnetar: si trattava di una quantità enorme di energia”, ha osservato Horowitz. “Un brillamento di questo tipo è possibile solo se nel momento in cui la crosta si spezza c’era un’energia enorme immagazzinata nella crosta e nel campo magnetico: identificare effettivamente queste onde rappresenterebbe una grandissima scoperta e una conferma della relatività generale, e il nostro modello può essere d’aiuto in questo senso.”

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Cosa può causare il deficit calorico?

L’assunzione insufficiente di cibo sembra essere collegata in modo stretto ad altre tre condizioni: amenorrea, deficit di densità ossea e problemi cardiovascolari .Uno studio guidato da Anne Hoch, ricercatrice in Medicina dello sport del Medical College of Wisconsin di Milwaukee, ha dimostrato che le ballerine professioniste vanno incontro a rischi per la propria salute tanto quanto le giovani atlete nel caso in cui la quantità di calorie che assumono con la dieta sia inferiore al loro fabbisogno, e quando ciò comporta l’arresto delle mestruazioni.

“Questi due fattori espongono al rischio di problemi cardiovascolari e a un deficit di densità ossea simile a quello di donne di età molto più avanzata, quelle in postmenopausa”, ha commentato la Hoch.

Nella ricerca, sono state considerate 22 ballerine professioniste della Milwaukee Ballet Company, al fine di determinare la prevalenza di disturbi dell’alimentazione, di amenorrea, disturbi della funzionalità vascolare e di deficit della densità ossea.

Secondo i risultati dello studio presentati al convegno dell’American College of Sports Medicine di Seattle, il 36 per cento del gruppo di studio era affetto da disturbi dell’alimentazione, mentre il 77 per cento mostrava un deficit calorico. L’amenorrea, d’altra parte, ricorreva nel 27 per cento dei casi, mentre il deficit di densità ossea nel 23 per cento. Le indagini angiologiche, infine, hanno evidenziato un’anormale dilatazione delle arterie in risposta al flusso sanguigno nel 64 per cento dei casi.

“Il nostro studio è servito per evidenziare i disturbi che colpiscono in modo selettivo questa categoria professionale, evidenziando in particolare la correlazione tra le quattro diverse condizioni: amenorrea, deficit calorico, disfunzioni vascolari e osteoporosi,”, ha concluso la Hoch. “Da sottolineare, infine, l’alta percentuale di comorbilità: l’86 per cento dei soggetti mostrava uno o più di questi disturbi, e il 14 per cento tutti e quattro

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