Fukushima: aggiornamento dalla centrale (dal 6/8/2011 al 12/8/2011)

Lo stato attuale dei reattori di Fukushima Daiichi

Partiamo dallo stato dei reattori e delle piscine come ben riassunto dai vari grafici nella tabella qui sotto.

Potete facilmente vedere che le temperature dei tre reattori continuano nella loro lenta discesa come ormai da più di qualche settimana. La parte bassa del RPV del reattore 1 è da tre settimane che è al di sotto dei 100 gradi e anche la parte alta (linea blu) si sta avvicinando a questa soglia.

Il reattore numero 2 è l'unico a presentare una parte alta più fredda di quella bassa (notate che i colori sono invertiti) ed è anche quello che ha al momento attuale la temperatura più elevata, ma il trend è chiaramente a scendere. Altra notizia che riguarda il reattore 2 è che, come era già stato effettuato per il numero 1, è stato analizzato il gas contenuto all'interno del PCV alla ricerca di contaminanti radioattivi. I risultati completi li trovate a questo indirizzo e li potete anche confrontare con quelli dell'unità 1 che erano approssimativamente un fattore 100 più elevati per quanto riguarda il cesio. In generale continuiamo a valutare queste misure di contaminazione dell'aria come un aspetto positivo.

Per il reattore 3, negli ultimi giorni la temperatura della parte alta e di quella bassa si sono di parecchio avvicinate, diminuendo entrambe. In settimana, una notizia apparsa su Mainichi e solo in Giapponese riportava della dose accumulata da quattro operatori entrati all'interno del reattore 3 per spostare dei cavi di alimentazione per le valvole del sistema di raffreddamento ECCS. Avevamo già parlato di questa possibilità nell'aggiornamento di fine luglio anche se poi l'entusiasmo relativo all'eventualità di poter utilizzare questo sistema di raffreddamento più efficiente si era smorzato a causa degli alti livelli di radioattività che di fatto impedivano di poter lavorare in sicurezza per ri-attivarlo. Non ne avevamo più sentito parlare e avevamo ormai data per scartata questa opportunità, il fatto che altri operatori siano entrati lascia sperare in una qualche soluzione alternativa. Purtroppo, l'attività non è stata confermata da TEPCO e quindi non possiamo dire se e come i lavori stiano effettivamente continuando verso la riattivazione dell'ECCS. L'articolo sulla stampa parlava del fatto che gli operatori avessero accumulato intorno a 7 milliSv di dose, circa il doppio di quella inizialmente prevista.


La piscina del reattore 1

Lo avevamo auspicato la settimana scorsa: completare la nostra tabella di grafici con anche il riquadro dedicato alla piscina 1. Questa settimana possiamo finalmente dire che tutte le piscine con il combustibile esausto presenti sul sito sono raffreddate in modo efficiente. Le quattro vasche negli edifici dei reattori disastrati contengono elementi di combustibile che si sono danneggiati a causa del surriscaldamento, con il risultato che l'acqua presente si è contaminata con radioisotopi volatili. L'evaporazione dell'acqua ha portato all'emissione in atmosfera di parte di questi contaminanti. Ora, con acqua raffreddata, questa fonte di contaminazione è stata praticamente annullata.

Il sistema di decontaminazione dell'acqua

L'acqua contaminata che è andata accumulandosi nella centrale è evidentemente un punto chiave in questa gestione dell'emergenza e il sistema di decontaminazione ricopre un ruolo delicatissimo. Vediamo quali sono state le performance di questo sistema a partire dallo scorso mercoledì utilizzando come cartina di tornasole lo schema qui sotto.

Rispetto alla tavola precedente vediamo che la quantità di acqua trattata è rimasta invariata: 2789 metri cubi (seconda riga della tabella 3), ma facendo la somma dei totali della tavola 1 e della 2 si ottiene una riduzione della quantità totale di acqua accumulata sul sito di 530 tonnellate. Parte di queste tonnellate di acqua è stata trasformata in rifiuti secondari (fanghi industriali e simili) e parte è stata accumulata come acqua con alta concentrazione di sali che verrà prossimamente evaporata. Per la prima volta da quando il sistema è in funzione, le previsioni della settimana precedente non sono state sbagliate di molto, solo 70 metri cubi.

Anche un articolo apparso su NHK conferma i nostri conti e nonostante il sistema stia ancora lavorando sotto i livelli attesi, nella settimana intercorsa tra i due report il sistema ha raggiunto un'efficienza del 77% che è il valore più alto da quando è stato attivato. Proprio questa settimana è anche entrato in funzione il sistema ad evaporazione di cui avevamo parlato la nell'aggiornamento scorso, ma ha lavorato troppo poco prima dell'emissione di questo bollettino per poterne effettivamente valutare le prestazioni.

Di sicuro sappiamo che la coppia Kurion + Areva sta lavorando bene, il secondo meglio del primo, dal punto di vista radiologico garantendo fattori di decontaminazione compresi tra 1 e 2 milioni, il che significa che l'acqua in uscita ha una concentrazione di cesio che è tra 1 e 2 milioni di volte inferiore a quella in ingresso. A dire la verità, questi valori di decontaminazione sono una sottostima di quelli reali, perché l'acqua in uscita presenta contaminazione da cesio sotto i limiti di rivelabilità e quindi non è possibile stabilire con precisione il fattore di decontaminazione. Non così bene per lo iodio, dove c'è un residuo di 14 Bq/cm3 nell'acqua in uscita, ma la cosa non è così problematica come per il cesio grazie alla vita media breve dello iodio. I risultati completi li trovate qui.

La scossa di assestamento

Continua lo sciame sismico a seguito del mega terremoto dell'11 marzo scorso. Nella notte a cavallo tra l'11 e il 12 agosto (3:22 am JST) una scossa di magnitudo 5.9 ha scosso violentemente la prefettura di Fukushima. Anche questa volta l'epicentro è stato piuttosto profondo e non ha generato nessuno tsunami. E' vero che la piscina del reattore 4 è stata rinforzata, ma anche la struttura esterna del reattore 3 è parecchio danneggiata e ulteriori crolli sono assolutamente da evitare. Sebbene questa scossa non abbia avuto conseguenze gravi sui reattori, ha comunque prodotto una serie di malfunzionamenti che sono stati individuati nelle ore successive e prontamente riparati.

• In primo luogo si è interrotto il funzionamento di una caldaia del sistema di desalinizzazione per evaporazione che è poi stata fatta ripartire una volta verificato che non ci fossero danni strutturali. 
• Anche se l'acqua di raffreddamento ha continuato a fluire verso i reattori, la portata del numero 1 è scesa a 3.2 metri cubi all'ora ed è stata riportata a 3.9. 
• Uno dei due compressori d'aria dell'unità 1 si è fermato e non è più ripartito. E' stato sostituito con uno diesel. Non c'è stato nessun impatto sul sistema per l'iniezione dell'azoto in quanto il backup ha sempre funzionato. 
• Si è verificata una piccola perdita nel circuito primario dell'acqua di raffreddamento della piscina 4. Il giorno precedente in un'altra posizione era stata individuata e rattoppata una piccolissima perdita (una goccia ogni 20 secondi). Questa nuova perdita è l'occasione giusta per sostituire tutta la tubatura. Sarà necessario arrestare il sistema di raffreddamento della piscina per un qualche tempo, ma non dovrebbe causare aumenti importanti della temperatura dell'acqua.

Per chi volesse vedere in diretta la scossa come ripresa dalla telecamera della centrale, il video è qui sotto.

La contaminazione nella centrale

Partiamo con l'osservazione della situazione dell'acqua contaminata nel canale antistante i quattro reattori.

Anche questa settimana abbiamo assistito ad una grossa variabilità delle misure e non è possibile parlare di una vera e propria tendenza in questi numeri. Ricordiamo che sono in corso i lavori di installazione delle paratie fisse in acciaio lungo il lato sud del canale e che questo può provocare un rimescolamento anche importante del fondale contaminato. E' tornato sopra livelli rivelabili lo iodio 131 nella parte interna alle protezioni di fronte al reattore 2. Questo dovrebbe far scattare un campanello d'allarme perché potrebbe indicare che c'è una perdita di acqua contaminata da quel reattore al canale.

Restando sempre in mare, ma spostandosi un poco più al largo e sul fondale, abbiamo le misure di contaminazione da cesio del fondo marino nella zona di mare nei pressi della centrale. Come abbiamo già più volte avuto l'occasione di ricordare, gran parte del cesio si è andato depositando e non lo si trova più disciolto in acqua, ma tende ad accumularsi sul fondo dell'oceano. I livelli di contaminazione più alta si trovano nei pressi della costa in particolare a sud delle due centrali di Fukushima proprio a causa delle correnti di cui avevamo già parlato nel post specifico sulla contaminazione dell'ambiente marino.
A metà giugno erano stati resi noti i risultati delle analisi effettuate sulle spiagge degli impianti balneari del lago Inawashiro nella prefettura di Fukushima, forse sarebbe il caso di ripetere le misure su una scala più ampia e anche lato mare.

La situazione nell'aria della centrale è anch'essa andata migliorando come si può vedere dal grafico che vi riportiamo qui a lato. Lo spazio bianco tra il 12 e il 30 luglio è legato al fatto che con la precedente procedura di misura il livello di cesio era sceso sotto al limite di rivelabilità. A partire dai primi di agosto è stata adottata una procedura differente in cui viene campionata una maggiore quantità d'aria proprio con lo scopo di abbassare il limite di rivelabilità che adesso si aggira intorno a qualche 1E-7 Bq/cm3. Notate come la tendenza sia quella di diminuire segno che il raffreddamento della piscina 4 (iniziato proprio quei giorni) sta già avendo un effetto positivo ed evidente.

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

6/8/2011:

• Questa mattina è stato fermato il sistema di desalinizzazione, il motivo è l'ispezione di un interruttore di livello. L'arresto è stato eseguito alle 6:20 (JST) e l'ispezione iniziata due ore dopo. Non sappiamo se sia già ripartito. (fonte). L'impianto di desalinizzazione è ripartito nel pomeriggio (fonte)
• Si sta sperimentando un nuovo metodo, stesso strumento ma maggiore volume di aria acquisito, per abbassare il livello minimo di rivelazione di contaminanti in aria. (doc)

7/8/2011:

• Alle 8 di questa mattina (JST) il sistema per la decontaminazione dell'acqua si è fermato in automatico a causa di un problema con una pompa di iniezione di agenti chimici nel sistema AREVA. E' continuata l'iniezione dell'acqua nei reattori. (fonte). Ecco come è andata la sequenza dei problemi (fonte).
  
  • Si ferma una delle pompe (4) del sistema Kurion intorno alle 7 
  • Si ferma una pompa che inietta i reagenti chimici nel sistema Areva, il backup non entra in funzione, quindi tutto il sistema si ferma (8 AM)
  • Alle 15 viene fatto ripartire l'intero sistema. Circa 7 ore di arresto.
• Confermiamo che da ieri al West Gate è in funzione il nuovo sistema di campionamento dell'aria e le misure di cesio sono al livello di qualche 10-6 Bq/cm3
• Anche oggi valore rivelabile di cesio-134/137 all'imboccatura del porto (fonte)
• E' partito il sistema di desalinizzazione evaporativo (entrambi i sistemi) (fonte)

8/8/2011:

• Se può interessare, diagramma del sistema evaporativo. 
• Individuata una perdita nei pressi dell'unità 3. (doc)
• TEPCO comunica che ci sono 150 dipendenti di ditte esterne che non è grado di contattare per mancanza di riferimenti. 11 hanno lavorato in marzo, 66 in aprile e 73 in maggio (link)

9/8/2011:

• Elenco de piccoli problemi sul sistema di desalinizzazione (schema). Il problema del misuratore di livello ha portato ad un'interruzione dell'intero impianto per un paio d'ore ieri sera. Il problema alla pompa, invece, ha fermato il sottosistema di desalinizzazione (fonte) 
• Proseguono i lavori della copertura (schema) del reattore 1.
• Risolti i problemi con il sistema alla cisterna STP di cui al punto 1.
• C'è stata una nuova perdita nel tubo di trasferimento dalle cisterne temporanee esterne al reattore 6 alla mega float. Sistemato il tubo e le perdite. 
• Notizia di stampa (fonte): quattro operai sarebbe entrati in R3 per continuare nel tentativo di connettersi a ECCS e sarebbero stati esposti a dosi di circa 7 milliSv in una mezz'ora circa. Il valore di dose assorbita ha superato le previsioni. Non sappiamo quanto lavoro abbiano effettivamente fatto. 
• Analisi di gas all'interno del PCV di R2 (link).

10/8/2011:

• Notizia molto importante: parte il sistema di raffreddamento della piscina 1. Tutte le piscine sono raffreddate. Ottimo. Temperatura a 47 gradi (doc)
• Risultati analisi gas. C'è qualcosa che non capisco, perché dicono liquid sample? Sono filtri ad acqua? I valori sono circa un fattor 100 inferiori a quelli di R1. Il mio giudizio è positivo. 
• Arrivano i risultati della situazione dell'acqua. Diminuisce la quantità di acqua da trattare da 120770 a 120240 tonnellate. Questa volta si sono anche avvicinati con la previsione (sbagliato solo di 80 metri cubi) il che significa che il sistema ha funzionato come i tecnici si erano attesi. 
• Continua a scendere la quantità di contaminanti nell'aria della centrale (fonte).
• Al contrario dei giorni scorsi, oggi hanno dovuto regolare la portata dei reattori 1 e 2 perché era salita troppo (fonte).

11/8/2011:

• Piccola perdita sul circuito primario dell'acqua della piscina 4. Per il momento hanno semplicemente messo un rinforzo come soluzione provvisoria. Non mi stupirebbe che nei prossimi giorni cambieranno l'intero tubo. (link) La perdita è veramente minima: una goccia ogni 20 secondi. (link)
• Il misuratore di livello di una delle cisterne del sistema di rimozione del cesio si è guastato e ha mandato tutto il sistema di decontaminazione in arresto per minuti.
• Mappa della contaminazione del suolo marino nei pressi della centrale. (link)

12/8/2011:

•  violenta e lunga scossa di assestamento nei pressi di Fukushima. Nessuna conseguenza radiologica nella centrale, ma qualche malfunzionamento. Lista. 
• i risultati dei fattori di decontaminazione del sistema per la purificazione dell'acqua (link). Molto buoni: compresi tra 1 e 2 milioni.   

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