L’agenzia nucleare delle Nazioni Unite chiede una zona di protezione intorno alla centrale ucraina a rischio: un esperto di sicurezza spiega perché potrebbe essere cruciale

La University of Southern California fornisce finanziamenti come membro di The Conversation US.

L’organo di controllo nucleare delle Nazioni Unite ha chiesto alla Russia e all’Ucraina di istituire una “zona di protezione e sicurezza” intorno alla centrale nucleare di Zaporizhzhia, in crisi, nella città ucraina di Enerhodar. L’appello, lanciato il 6 settembre 2022 dall’Agenzia internazionale per l’energia atomica (AIEA), giunge in seguito alla crescente preoccupazione che l’impianto – la più grande centrale nucleare d’Europa – sia vulnerabile ai combattimenti nelle vicinanze e che i danni al sito possano causare un incidente catastrofico.

I bombardamenti hanno già danneggiato le linee elettriche e di comunicazione della centrale, facendo temere per la sicurezza dell’impianto ed evocando ricordi dolorosi in un Paese ancora segnato dal peggiore incidente nucleare del mondo, quello di Chernobyl nel 1986.

Inoltre, le autorità russe hanno sviluppato piani per scollegare l’impianto dalla rete elettrica ucraina – in caso di danni all’impianto, secondo i russi, come preludio al passaggio dell’impianto alla rete nel territorio occupato dai russi, secondo gli ucraini. La disconnessione della centrale dalla rete è un’operazione rischiosa.

The Conversation ha chiesto a Najmedin Meshkati, professore ed esperto di sicurezza nucleare presso la University of Southern California, di spiegare i rischi di una guerra che si svolge all’interno e intorno alle centrali nucleari.

Quanto era sicura la centrale di Zaporizhzhia prima dell’attacco russo?

L’impianto di Zaporizhzhia è la più grande centrale nucleare in Europa e una delle più grandi al mondo. Dispone di sei reattori ad acqua pressurizzata, che utilizzano l’acqua sia per sostenere la reazione di fissione sia per raffreddare il reattore. Si tratta di reattori diversi da quelli RBMK di Chernobyl, che utilizzavano grafite anziché acqua per sostenere la reazione di fissione. I reattori RBMK non sono considerati molto sicuri e ne rimangono solo otto in uso nel mondo, tutti in Russia.

I reattori di Zaporizhzhia sono di progettazione moderatamente buona e l’impianto ha un discreto record di sicurezza, con un buon background operativo.

Le autorità ucraine hanno cercato di tenere la guerra lontana dal sito chiedendo alla Russia di rispettare un cuscinetto di sicurezza di 30 chilometri (quasi 19 miglia). Ma le truppe russe hanno circondato l’impianto e lo hanno sequestrato a marzo.

Quali sono i rischi per una centrale nucleare in una zona di conflitto?

Le centrali nucleari sono costruite per operazioni in tempo di pace, non per le guerre.

La cosa peggiore che potrebbe accadere è che un sito venga bombardato deliberatamente o accidentalmente. Se un proiettile colpisse la piscina del combustibile esaurito della centrale – che contiene il combustibile esaurito ancora radioattivo – o se un incendio si propagasse alla piscina del combustibile esaurito, potrebbe rilasciare radiazioni. La piscina del combustibile esaurito non si trova nell’edificio di contenimento e quindi è più vulnerabile.

Anche gli edifici di contenimento, che ospitano i reattori nucleari, non sono protetti da bombardamenti intenzionali. Sono costruiti per resistere a una piccola esplosione interna, ad esempio di un tubo dell’acqua pressurizzato. Ma non sono progettati per resistere a un’esplosione di grandi dimensioni.

Per quanto riguarda i reattori nell’edificio di contenimento, dipende dalle armi utilizzate. L’ipotesi peggiore è che un missile bunker-buster sfondi la cupola di contenimento – costituita da uno spesso guscio di cemento armato in cima al reattore – ed esploda. Questo danneggerebbe gravemente il reattore nucleare e rilascerebbe radiazioni nell’atmosfera, rendendo difficile l’invio dei primi soccorritori per contenere l’eventuale incendio. Potrebbe essere un’altra Chernobyl.

Il personale del Ministero delle Emergenze ucraino conduce un’esercitazione nella città di Zaporizhzhia il 17 agosto 2022, per prepararsi a una possibile fuga di radiazioni dalla centrale nucleare vicino alla città. Foto di Dimitar Dilkoff/AFP via Getty Images

Quali sono le preoccupazioni per il futuro?

I problemi di sicurezza che vedo sono due:

1) Errore umano

Gli operai dell’impianto lavorano in condizioni di stress incredibile, secondo quanto riferito, sotto la minaccia delle armi. Lo stress aumenta le possibilità di errore e di scarso rendimento.

C’è un elemento umano nella gestione di una centrale nucleare: gli operatori sono il primo e l’ultimo livello di difesa per l’impianto e per il pubblico. Sono le prime persone a rilevare qualsiasi anomalia e a fermare qualsiasi incidente. O se c’è un incidente, saranno i primi a cercare eroicamente di contenerlo.

Questa preoccupazione è stata evidenziata nel rapporto dell’Agenzia internazionale per l’energia atomica, che ha rilevato che il personale ucraino dell’impianto lavorava sotto “stress e pressione elevati e costanti”, cosa che potrebbe avere conseguenze sulla sicurezza nucleare.

2) Mancanza di energia

Il secondo problema è che l’impianto nucleare ha bisogno di elettricità costante, che è più difficile da mantenere in tempo di guerra.

Anche se si spengono i reattori, l’impianto avrà bisogno di energia elettrica fuori dal sito per far funzionare l’enorme sistema di raffreddamento per rimuovere il calore residuo nel reattore e portarlo a quello che viene chiamato arresto a freddo. La circolazione dell’acqua è sempre necessaria per garantire che il combustibile esaurito non si surriscaldi.

Anche le piscine di combustibile esaurito hanno bisogno di una costante circolazione dell’acqua per essere mantenute fresche e devono essere raffreddate per diversi anni prima di poter essere messe in contenitori a secco. Uno dei problemi del disastro di Fukushima, in Giappone, nel 2011, è stato che i generatori di emergenza, destinati a sostituire l’energia persa fuori dal sito, sono stati inondati d’acqua e si sono guastati. In situazioni del genere, si verifica il “blackout della stazione”, una delle cose peggiori che possano accadere. Significa che non c’è elettricità per far funzionare il sistema di raffreddamento.

Le barre di combustibile nucleare esaurito sono conservate sul fondo di questa piscina, che richiede una circolazione costante. Guillaume Souvant/AFP via Getty Images

In questa circostanza, il combustibile esaurito si surriscalda e il suo rivestimento in zirconio può creare bolle di idrogeno. Se non si riesce a sfogare queste bolle, esse esplodono, diffondendo radiazioni.

In caso di perdita di energia esterna, gli operatori dovranno affidarsi a generatori di emergenza. Ma i generatori d’emergenza sono macchine enormi, inaffidabili e pignole. Inoltre, hanno bisogno di acqua di raffreddamento per i generatori stessi.

La mia più grande preoccupazione è che l’Ucraina soffra di un’interruzione prolungata della rete elettrica. La probabilità che ciò accada aumenta durante un conflitto, perché i tralicci delle linee elettriche possono crollare sotto i bombardamenti, o le centrali a gas possono essere danneggiate e cessare di funzionare. Sebbene i servizi segreti ucraini sostengano che i russi intendano fare scorte di gasolio per mantenere in funzione i generatori di emergenza, è improbabile che le truppe russe abbiano carburante in eccesso, vista la necessità di rifornire i propri veicoli.

In che altro modo una guerra può influire sulla sicurezza delle centrali nucleari?

Una delle preoccupazioni più diffuse riguardo agli effetti della guerra sugli impianti nucleari è che la guerra degradi la cultura della sicurezza, che è fondamentale nella gestione di un impianto. Credo che la cultura della sicurezza sia analoga al sistema immunitario del corpo umano, che protegge da agenti patogeni e malattie. La cultura della sicurezza è pervasiva e ha un impatto diffuso. Secondo lo psicologo James Reason, “può influenzare tutti gli elementi di un sistema, in bene o in male”.

La tragica situazione della centrale nucleare di Zaporizhzhia viola tutti i principi universalmente accettati di una sana cultura della sicurezza nucleare, in particolare il mantenimento di un ambiente in cui il personale possa sollevare problemi di sicurezza.

La guerra influisce negativamente sulla cultura della sicurezza in diversi modi. Gli operatori sono stressati e affaticati e possono avere paura di parlare se qualcosa non va. Poi c’è la manutenzione di un impianto, che può essere compromessa dalla mancanza di personale o dall’indisponibilità di pezzi di ricambio.

Anche la governance, la regolamentazione e la supervisione – tutte fondamentali per la gestione sicura di un’industria nucleare – sono interrotte, così come le infrastrutture locali, come la capacità dei vigili del fuoco locali. In guerra, tutto è più difficile.

Cosa si può fare, dunque, per proteggere meglio le centrali nucleari ucraine?

L’unica soluzione è dichiarare una zona smilitarizzata intorno agli impianti nucleari, simile alla zona di protezione sollecitata dall’Agenzia internazionale per l’energia atomica. Tuttavia, la Russia ha già respinto la richiesta del Segretario Generale delle Nazioni Unite António Guterres di dichiarare una zona demilitarizzata intorno agli impianti.

Ritengo che una soluzione ottimale, anche se non ideale, sia quella di portare i due reattori in funzione a un arresto a freddo prima di un’ulteriore perdita di energia fuori dal sito e del rischio di blackout della stazione, immagazzinare altro combustibile per i generatori diesel di emergenza in diversi punti del sito dell’impianto e mantenere solo uno staff di custodi scheletrici per occuparsi delle piscine del combustibile esaurito.

Certo, si tratta solo di una misura provvisoria. Parallelamente agli sforzi dell’Agenzia Internazionale per l’Energia Atomica, sotto la guida del suo direttore, il generale Rafael Mariano Grossi, ritengo che il Consiglio di Sicurezza delle Nazioni Unite dovrebbe immediatamente autorizzare una commissione speciale per mediare tra le parti in conflitto. Tale commissione potrebbe essere modellata sul modello della Commissione di monitoraggio, verifica e ispezione delle Nazioni Unite del 2000 e nominare a capo della stessa un importante statista internazionale di alto livello.

Credo che questa persona dovrebbe essere del calibro e dello stampo del leggendario ex direttore generale dell’Agenzia Internazionale per l’Energia Atomica, lo svedese Hans Blix. Blix ha guidato l’Agenzia all’epoca dell’incidente di Chernobyl nel 1986 e gode di grande rispetto nella Russia e nell’Ucraina di oggi.

La guerra, a mio avviso, è il peggior nemico della sicurezza nucleare. Questa è una situazione senza precedenti e volatile. Solo attraverso un’ingegneria attiva e pragmatica e la diplomazia nucleare è possibile trovare una soluzione accettabile e duratura a questo problema.