Fukushima: aggiornamento dalla centrale (dal 23/7/2011 al 29/7/2011)

Ci ritroviamo oggi con il nostro primo aggiornamento settimanale dopo i lunghi giorni con aggiornamenti quotidiani. Innanzitutto vorremmo dirvi come abbiamo intenzione di gestire questo spazio settimanale. Sarà suddiviso nelle parti seguenti:

• Descrizione generale dello stato aggiornato della centrale con presentazione dei grafici degli andamenti temporali delle grandezze chiave dei reattori e delle piscine. A queste informazioni, aggiungiamo lo stato del sistema di decontaminazione dell'acqua e la situazione della contaminazione nel canale di fronte ai reattori. 
• Passi in avanti rispetto all'ultimo aggiornamento, nella speranza che ce ne siano molti e tutti positivi.
• Al termine dell'articolo trovate Le note in piccolo, ovvero gli appunti che ho preso durante la settimana per preparare questo post di sommario. Non aspettati un granché sono solo appunti, ma contengono anche molti altri link che poi non sono finiti all'interno del post vero e proprio.

Lo stato attuale della centrale di Fukushima Daiichi

Rispetto ad una settimana fa, non ci sono grandi rivoluzioni circa lo stato della centrale, anche se sono da segnalare alcune attività che hanno permesso di avanzare di qualche passo sulla strada stabilita dalla roadmap.

Partiamo dall'analisi dei parametri dei reattori, utilizzando il grafico di riferimento.

Rispetto ad una settimana fa, i valori delle temperature dei reattori hanno mostrato una lieve tendenza a diminuire, tendenza più marcata per il reattore 3 che però è anche quello che utilizza più acqua per il suo raffreddamento. Stabili le temperature delle piscine 2 e 3, mentre è ancora molto alta quella della piscina 4. Per quanto riguarda le pressioni all'interno dei PCV, il reattore 3 è ad una pressione di poco superiore a quella atmosferica, mentre leggermente più alta quella degli altri due.

Diamo ora uno sguardo allo stato del sistema di decontaminazione dell'acqua e per farlo prendiamo come riferimento il quadro complessivo dell'acqua accumulata nella centrale come registrato mercoledì 26.

La situazione presenta un deciso peggioramento rispetto alla scorsa settimana ed è legata a due fattori:

• da un lato il lungo stop del sistema di decontaminazione dovuti ai vari cambi di linea di alimentazione e blackout e l'ulteriore interruzione legata al sistema per l'osmosi inversa (vedi sotto) ha richiesto l'aggiunta di altra acqua; 
• dall'altro le piogge della scorsa settimana stanno producendo acqua contaminata in eccesso e non prevista. Proprio in questo momento sta piovendo e nella prefettura di Niigata sono in corso piogge torrenziali con forti rischi di allagamento.

Se guardate la tabella con il numero 1 noterete infatti che i livelli d'acqua nei piani interrati dei reattori è andato aumentando rispetto alla scorsa rilevazione (1500 metri cubi in più) e nella tabella 2 (parte sinistra) vedrete che anche i livelli nei sistemi di stoccaggio sono saliti. La tabella 8 ci da un'altra brutta notizia, circa 1000 metri cubi di acqua fresca sono stati aggiunti al circuito. Nella giornata di venerdì (29/7) è stato interrotto il trasferimento dell'acqua dal pozzetto del reattore 2 e dall'edificio turbine del reattore 3 verso l'edificio principale per il trattamento dei rifiuti, è stato invece iniziato il trasferimento verso questo edificio da quello dell'inceneritore.

La situazione radiologica all'interno della centrale non presenta grosse novità. La quantità di contaminanti (volatili e particolato) resta molto debole nell'aria e viene confermata l'assenza di plutonio. Plutonio è stato cercato anche nelle acquee profonde sotto gli edifici turbine con risultati negativi. I test effettuati sul terreno hanno mostrato presenza di plutonio come già precedentemente annunciato e senza mostrare aumenti. E' stato inoltre eseguito un test per la presenza di americio e curio sul fondo del mare, con risultati negativi. Lo scopo di questa ricerca era capire se le tracce di plutonio trovate fossero residui degli esperimenti bellici del passato oppure causati dall'incidente in corso.

Passiamo ora ad analizzare la situazione dell'acqua nel canale antistante i quattro reattori. C'è una leggera tendenza alla diminuzione della concentrazione, che significa che i contaminanti vanno a depositarsi sul fondo o a disperdersi all'esterno. Incoraggiante è il fatto che all'imboccatura del porto (non rappresentato nel grafico), durante tutta la settimana, i livelli siano rimasti al di sotto della soglia di rivelabilità. Le grosse oscillazioni che si registrano specie davanti ai reattori 3 e 4 potrebbero essere dovute al rimescolamento del fondo legato ai lavori in corso per l'installazione di una paratia in acciaio.

Cosa è successo in questa settimana

Sistema per la rimozione dei sali con osmosi inversa

Come sempre, qualche passo in avanti, ma anche stop o passi indietro. Venerdì scorso era stata ultimata la connessione ad una nuova linea elettrica esterna, per garantire una maggior disponibilità di potenza e sicurezza in caso di incidente, purtroppo però un settaggio sbagliato di un interruttore di sicurezza ha fatto saltare la corrente ed è stato necessario rispostare le utenze su altre linee temporanee. In parole povere alcuni sistemi non essenziali sono rimasti senza corrente elettrica e anche le piscine del combustibile esausto e il sistema di decontaminazione sono rimasti fermi. Quest'ultimo ha subito un ulteriore stop domenica mattina (JST), in particolare nel sottosistema che si occupa di rimuovere i sali disciolti in acqua e basato sul meccanismo dell'osmosi inversa (schema qui sopra). Questo sottosistema è l'ultimo della catena di decontaminazione ed è quello che di fatto fornisce l'acqua alla buffer tank da cui viene iniettata nei reattori. Lo stop del sottosistema è stato preceduto dall'allarme che ha indicato una portata molto bassa, verosimilmente causata dalla saturazione delle membrane osmotiche. Il sistema nel suo complesso è composto da tre apparati identici, due dei quali lavorano in parallelo, mentre un terzo di riserva viene azionato solo durante lo stop di uno degli altri. La messa in funzione di questa unità di riserva ha però richiesto parecchie ore di lavoro e il mancato funzionamento di questa parte dell'impianto ha reso necessario l'aggiunta di acqua fresca alla cisterna di buffer per non interrompere il raffreddamento dei reattori.

Sta arrivando SARRY, un nuovo componente del sistema di decontaminazione che lavorando in concerto con quello di Kurion e l'altro di Areva dovrebbe rendere più efficiente il sistema, non tanto in termini di decontaminazione, che è già più che sufficiente, ma piuttosto in termini di portata e affidabilità. SARRY è composto da cisterne a tenuta di grandi dimensioni di cui vedete un'immagine (foto di apertura) durante le fasi di scarico nel porto della centrale. Si attendono altre due consegne via mare e il sistema dovrebbe entrare in funzione durante la prima parte del mese di agosto.

Tra sabato scorso e lunedì, il drone telecomandato T-Hawk, ha eseguito misure di contaminazione dell'aria sopra i reattori 1, 2 e 3. Mentre per i reattori 1 e 2, il falchetto robotico è stato posizionato sopra all'edificio turbine, quindi se vogliamo spalle al mare e viso al reattore, nel caso del reattore 3, invece, il robot era posizionato con le spalle lato monti e guardava il reattore con il mare sullo sfondo. I valori più alti sono stati misurati nel caso del reattore 2 dove i valori di cesio-134 e 137 erano dell'ordine di 2 - 3 * 10^-4 Bq/cm3, che tradotto in parole povere significa un valore diverso da zero, ma non particolarmente alto. Per i reattori 1 e 3, le misure di cesio sono risultate sotto i limiti di rivelabilità. Per lo strumento montato sul T-Hawk, il limite di rivelabilità è circa un fattor dieci più alto (significa uno strumento peggiore) rispetto a quello utilizzato per le misure da terra. Possiamo confrontare le misure ottenute con i robot sopra i reattori con quelle effettuate a terra all'interno del perimetro della centrale nello stesso giorno (documento) ed effettuate sul lato ovest (montagne) dei reattori. Anche in questo caso i valori sono al di sotto dei limiti di rivelabilità tranne nel caso della misura di fronte ai reattori 3 e 4 dove si è misurata una concentrazione di cesio dieci volte inferiore a quella trovata sopra a R2. Se vi state domandando il senso di queste misure, la risposta è che servono per valutare le nuove emissioni dai reattori. Abbiamo già accennato alla stima della quantità di contaminanti che vengono rilasciati "freschi", ovvero che non sono semplicemente ri-dispersi da un punto all'altro e solo attraverso un'intensa campagna di misure potremo valutare gli effetti di riduzione introdotti dalle coperture in realizzazione. Per i più curiosi e gli affezionati della webcam, in questo video intorno al minuto 7:25 potete vedere il piccolo drone volare da destra a sinistra ed andare a posizionarsi dietro al reattore 1. Quindi state tranquilli, non era un UFO quello che avete visto.

Un altro robot, questa volta Quince, è il protagonista della visita all'interno del reattore 3 il 26/7, al primo (piano terra) e al secondo piano (guarda il video). Lo scopo era quello di fare una mappatura veloce della radioattività nella zona dove il giorno successivo tre operai sarebbero entrati per vedere di persona e in modo approfondito lo stato delle valvole e delle tubature del sistema di raffreddamento di emergenza.

Infatti, nonostante la temperatura del reattore 3 sia scesa notevolmente nelle ultime settimane (vedi grafico), è anche vero che solo per il suo raffreddamento si utilizzano 9 metri cubi di acqua ogni ora, di più della somma dei reattori 1 e 2. Nel tentativo di raffreddare in modo più efficace, quindi utilizzando meno acqua, TEPCO starebbe valutando l'ipotesi di utilizzare il circuito di raffreddamento di emergenza ECCS anziché di buttare acqua nel nocciolo tramite la linea principale del vapore. Il giorno seguente tre operatori TEPCO hanno fatto il loro ingresso nel reattore per meglio mappare la zona interessata dai lavori, e come vedete nell'ingrandimento i punti di lavoro sono caratterizzati da un rateo di 280 milliSv/h, numero piuttosto alto anche perché il lavoro difficilmente potrà essere eseguito in breve tempo vista la posizione particolarmente scomoda sulla scala a pioli.

L'ultima novità della settimana riguarda l'installazione di un sistema per l'analisi dell'aria dentro al contenimento primario dei reattori (schema a fianco). Si è cominciato venerdì 29 luglio con il reattore 1 e si proseguirà nei giorni successivi anche per il reattore 2. Lo scopo di questo sistema, che si aggancia alle tubature per l'analisi dell'ossigeno, è quello di verificare la quantità di contaminanti radioattivi volatili è presente all'interno del contenimento. Non escludiamo che verranno fatte anche misure di concentrazione di ossigeno volte a valutare l'efficacia delle iniezioni di azoto nell'interno di rendere inerte l'atmosfera.



Le note in piccolo
clicca qui per leggere la lista completa con gli avvenimenti della settimana

23/7/2011

• Forte scossa di assestamento (6.5) zona di Myiagi. (video)
• Anche R2 ha problemi di iniezione di acqua, scende la portata (fonte). 
• Altro cambio di linee elettriche esterne. Alcune apparecchiature spente e poi riaccese. Lungo stop per il sistema di decontaminazione dell'acqua per questo motivo (fonte).
• Niente plutonio in aria centrale (fonte).
• Individuata causa del blackout della scorsa settimana. Un circuit-break settato ad una corrente troppo bassa. 
• Eseguito monitoraggio contaminazione aria sopra al reattore 3.

24/7/2011

• Sistema di decontaminazione acqua ha lavorato tutto il giorno
• Ritornano a scendere i livelli di acqua nei reattori.
• Pompano acqua dall'edificio dell'inceneritore all'edificio principale per il trattamento
• Eseguito monitoraggio contaminazione aria sopra al reattore 1 (video). 
• Ancora problemi con iniezione acqua in R1, portata scesa intorno a 3 m3/h, quindi aumentata a 3.8 e infine settata a 3.5
• Problemi con l'apparato per la desalinizzazione (osmosi inversa). Ci sono due apparati che lavorano in parallelo più uno di riserva in attesa. Alle 11:57 JST il sistema è andato in allarme e dopo di che si è fermato. Si è passati alla riserva alle 19:19 JST (operazione piuttosto lunga) e il sistema è stato riattivato. La comunicazione è arrivata il 25/07/2011 in questa nota. Non è stata sospesa l'iniezione di acqua nei reattori. TEPCO ci ha fornito un schema del sistema di desalinizzazione, forse. (link)

25/7/2011

• Scossa di assestamento 6.2 di fronte a Fukushima 3:51 JST (video). Dopo una trentina di secondi si vede fumo / vapore dal numero 3. I due punti di misura speciali (documento) non hanno evidenziato variazioni e lo stesso vale per quelli standard (documento).  Niente di eccezionale nemmeno nei dati di contaminazione dell'aria (pdf).
• TEPCO dice non ci sono state conseguenze dal terremoto su Daiichi e Daini. In una successiva nota stampa TEPCO dichiara che non si sono registrate anomalie di alcun tipo, né dal punto di vista dei parametri dei reattori, né sulle misure radiologiche. 
• NHK fa un po' di confusione in questo articolo. Confonde i problemi di perdita di portata nel raffreddamento dei reattori 1 e 2, con il sistema di decontaminazione dell'acqua. I due sono completamente scorrelati, la perdita di portata non è dovuta ad una mancanza di acqua da iniettare. 
• Viene aggiunta acqua fresca alla cisterna di buffer (NHK), a causa dello stop di 7 ore dell'impianto di osmosi inversa. Dall'articolo NHK sembra di capire che entrambi i sistemi precedentemente in funzione siano fermi e che solo la riserva sia in funzione, da qui il funzionamento a metà della capacità di progetto di questo sottosistema.
• In questa nota ci viene detto che è stata aggiunta acqua fresca pulita (nuova per intenderci).
• E' stata aggiunta idrazina all'acqua di raffreddamento della piscina 2 per circa 1 ora. (fonte)
• Sommario delle misure di radioattività dell'aria compiute intorno ai tre reattori con il T-Hawk. (link).  Arriva anche la misura della contaminazione dell'aria a monte dei reattori (link)

26/7/2011

• NHK ci dice che oggi arriveranno i primi cilindri di SARRY. L'intero sistema arriverà in tre tranches. 
• Come ieri, anche oggi è stata aggiunta idrazina all'acqua della piscina 2 (fonte). 
• E' stata eseguita ispezione del primo e secondo piano del reattore 3 con un robot (fonte)
• Nessun problema riportato con sistema di decontaminazione acqua.
• Fotografie di SARRY, i moduli sono giganti
• FSC (una commissione sulla sicurezza alimentare convocata dal ministero) ha consigliato un limite massimo per la dose interna nell'arco della vita a 100 milliSv. Questo valore non si riferisce alla dose esterna e nemmeno all'inalazione di radon che in media è di oltre 1 milliSv annuo (media globale). La media globale per la dose da ingestione è di circa 0.3 milliSv/anno. I 100 milliSv all'anno non sono pochi e quando si fanno i conti con la dose efficace Sv/Bq, questa è già spalmata sul resto della vita (altri 50 anni per un adulto). 
• Un operaio TEPCO si è dimenticato di agganciare il filtro alla maschera pieno facciale (arrivava da Daini diretto a Daiichi). La nota TEPCO dice che non c'erano quantità pericolose di contaminanti nell'aria come anche dimostrato dalle misure ai punti di monitoraggio (discorso differente dentro agli edifici dei reattori).

27/7/2011

• Risultati analisi di Quince  
• Viene riportata dalla stampa una perdita nell'acqua debolmente contaminata trasportata verso la mega float. La notizia è confermata in seguito da TEPCO in una nota stampa. Si precisa che la perdita è avvenuta alla pompa e che questa è stata subito sostituita. Il trasferimento continuerà domani mattina.
• Non ci sono novità di rilievo sullo stato della centrale. Anche per oggi non viene riportato nessuna notizia circa il sistema di decontaminazione, è almeno un paio di giorni che sembra funzionare. Non sappiamo però a che portata stia lavorando e se sono intervenuti sul sistema ad osmosi inversa per ristabilire il normale funzionamento. 
• Viene confermato l'ingresso nel reattore 3 di 3 operai per prendere visione al secondo piano delle valvole da utilizzare nel caso si voglia iniettare acqua nel nocciolo attraverso core spray system. Vedi risultati di Quince per localizzare la posizione. (fonte)
• Abbiamo le misure di contaminazione del fondo del mare in quattro posizioni al largo della costa. La concentrazione di cesio è molto più alta di quella contenuta nell'acqua. (fonte)
• Non è stato rivelato plutonio nell'acqua sotto la superficie degli edifici turbine (fonte). E nemmeno nell'acqua di mare del canale davanti ai reattori (fonte). E' una buona notizia. 
• Arriva il rapporto sulla situazione dell'acqua contaminata presente sul sito.  Purtroppo le lunghe ore di stop si sono fatte sentire e altra acqua è stata aggiunta.

28/7/2011 

• TEPCO riporta sulla visita dei tre operatori all'interno del reattore 3 (fonte). In totale hanno partecipato 11 operai TEPCO di cui solo 3 sono effettivamente entrati e rimasti all'interno per una quarantina di minuti. La dose massima che hanno ricevuto è stata di 4.61 milliSv. 
• Il loro rapporto indica che la zona dove si dovrebbe lavorare per azionare il sistema di raffreddamento si trova a 280 milliSv/h. Vedremo cosa decidono di fare.
• TEPCO sta pianificando di analizzare il gas contenuto nei PCV dei reattori 1 e 2. Per il numero 1, si inizierà già domani, mentre per il numero 2 inizio di agosto (documento).
• Apparentemente il sistema di decontaminazione ha lavorato bene anche oggi e non ci sono state interruzioni. O non ci dicono più quando il sistema viene fermato per cambiare le cartucce, oppure non le stanno cambiando da qualche giorno. (doc)
• Documento sull'analisi TEPCO delle prime fasi dell'incidente.
• Ci sono dei cambiamenti circa il modo in cui verranno raffreddate le piscine, in particolare la 1 e la 4. Il documento è qui. Non capisco se ci saranno ritardi o no. L'installazione del sistema a ricircolo per le restanti piscine è attesa nei primi giorni di agosto.
• Alle 17:38 scesa la portata del reattore 2, aggiustata a mano. E' un problema da capire per evitare il peggio.

29/7/2011

• E' stato eseguito il campionamento del gas all'interno del PCV del reattore 1 (fonte).
• E' stato arrestato il pompaggio dell'acqua dagli scantinati dei reattori ai sistemi di stoccaggio. Il volume d'acqua è aumento in questi giorni e questi sono gli effetti (fonte). Acqua viene trasferita dall'edificio dell'inceneritore a quello del trattamento dei rifiuti radioattivi (fonte).
• Aggiunta idrazina all'acqua di raffreddamento della piscina 3 per circa un'ora. (fonte)
• Risultati sulla contaminazione dell'aria nella centrale: iodio assente, cesio molto al di sotto dei limiti di notifica, non rivelato il plutonio.
• Ricerca di alfa emettitori nel terreno della centrale: confermata la presenza di plutonio in almeno due dei tre campionamenti standard, valori stabili (nessun aumento rispetto ai precedenti (risultati)
• Confermata assenza di plutonio nelle acqua sotterranee.  (fonte)
• Americio e curio che sarebbero la firma inequivocabile di una contaminazione da plutonio legata alla centrale non sono stati trovati sul fondo del mare (fonte).

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