Galileo 2001
G. Trenta
LE 6 CENTRALI DEL SITO: Daiichi e Daini 4.7 GWe
L’INCIDENTE DI FUKUSHIMA
BWR
TETTONICA A PLCCHE E TERREMOTO DI TOHOKU
Profondità dell’acqua: ≈7-8 km
Profondità ipocentro: ≈20-25 km
Spostamento della placca Dp: ≈17-25 m
Zona di frattura A: ≈ 500 km . 100 km
Velocità di rottura: ≈ 2 km/s
Spostamento verticale D: ≈ 7-10 m
Magnitudo: 9,0
Stima approssimata dell’acqua coinvolta:
V≈A.1/4D=500km.100 km.2,5m ≈125km3
Conseguenza:
Improvviso spostamento di un grande
volume di acqua
tsunami
Faglia sul fondo oceanico
Tratta da: Dr.Ing. Ludger Mohrbach su valutazioni di Dr. Hein Meidow, Cologne, 2011
• Le vittime accertate del terremoto e dello Tsunami
sono state oltre 16000, più di 6000 i feriti e oltre
3000 le persone considerate ad oggi “disperse”.
• Circa 400000 le persone evacuate.
• Centinaia di migliaia le abitazioni distrutte, molti
km di strade e linee ferroviarie devastate.
• Centinaia di strutture di rilevanza sociale ed
economica (ospedali, centrali elettriche, depositi
di carburante,..) distrutte.
• Oltre 500 km2 di terreni agricoli sommersi da
acque salmastre e detriti,…
• Distruzione di beni (macchine, barche, animali,…)
IL CROLLO DELLA DIGA
INCENDI NEI DEPOSITI DI COMBUSTIBILE
COLLASSAMENTO TRALICCI E
INTERRUZIONE DELLA RETE
TRENI SPAZZATI VIA
IMPIETOSA DISTRUZIONE DEL LAVORO UMANO
ALTEZZA DELL’ONDA: 14 m
• Previsione: esame non accurato della
“time history” degli tsunami. Ve n’era stato
uno della stessa altezza circa 1000 anni
prima. (Protezioni fino a circa 6 m).
• Cause comuni di guasto: 12 diesel di
alimentazione elettrica di emergenza
messi contemporaneamente fuori servizio.
•
Terremoto determina perdita di energia elettrica di rete. Spegnimento automatico della
fissione nei reattori (scram), si attivano i diesel di emergenza .
•
Onda di tsunami di 14 m dopo circa 45 minuti.
•
Allagamento e danni su tutte le unità.
•
Interruzione dell’alimentazione elettrica di emergenza prodotta dai diesel (eccetto 1 che ha
salvato le unità 5 e 6) e delle batterie di emergenza per perdita di carica.
•
Decadimento dei prodotti di fissione e aumento della temperatura nel vessel (combustibile
e acqua).
•
Reazione zircaloy-acqua e radiolosisi dell’acqua
•
Fusione degli elementi di combustibile (1200-1500°C).
•
evaporazione dell’acqua e aumento di pressione nel vessel, wetwel e nel drywel.
•
Depressurizzazione tramite sistema di sfiato (vent).
•
Fuoriuscita di vapore, idrogeno e trascinamento dei prodotti di fissione più volatili.
•
Esplosione H2 + O2 fuori del nocciolo.
•
Dispersione dei prodotti di fissione volatili.
produzione di idrogeno.
Esplosioni di natura chimica e non nucleare
PRIMA
DOPO
Fukushima Dai-ichi
(Bq)
I
131
Cs
Cs
137
Totale I
Rilascio totale:
I131 100-500 PBq
Cs137 6-20 PBq
137
equivalente in I
131
.
17
.
15
.
17
.
17
1,3 10
6,1 10
131
Equivalente
2,4 10
3,7 10
Chernobil
(Bq)
.
18
.
16
.
18
.
18
1,8 10
8,5 10
3,4 10
5,2 10
(19μSv/h ≈ 170 mSv/a)
Il 29 aprile
Rateo di esposizione ad 1 m di altezza (μSv/h)
(Si rileva una riduzione del rateo di dose di ~ 20%)
Il 26 maggio
~4,7x1015 Bq defluiti in mare
• Iodioprofilassi (distribuzione, lavoratori
assunzione)
• Evacuazione (< 20 mSv 1° anno)
• Bando di alcuni alimenti ( Cs: 200
Bq/kg per acqua, latte, 500 per resto
fino a marzo 2012, poi 10 per acqua, 50
per latte e 100 Bq/kg per il resto)
FAO – WHO – IAEA
Coeff. Dose
Sv/Bq
Cesio
1,3.10-8
I131
5,2.10-8
•
•
Il Presidente della Commissione
parlamentare istituita a seguito
dell’incidente, Kiyoshi Kurokawa, ha
spiegato: “Dobbiamo ammettere che
questo è stato un disastro targato
“Made in Japan”. Fondamentalmente
le sue cause si trovano nelle
inveterate consuetudini della cultura
giapponese: la nostra ubbidienza
cieca, la nostra riluttanza a contestare
le autorità, la nostra devozione
all’osservanza del programma, il
nostro far gruppo e la nostra
insularità”.
Ma ci sarebbe stata anche qualche
connivenza tra la TEPCO (Tokyo
Electric Power Company) e la NISA,
l'agenzia governativa giapponese per
la sicurezza nucleare.
Ministry of Education, Culture,
Sports, Science and Technology
Punti di campionamento e
valori di deposizione al
suolo (Bq/m2) riscontrati
nella campagna del MEXT
effettuata in agosto 2011.
Dati rilevati oltre la zona di evacuazione di 20 km
“Enforced Plan on
Environmental Monitoring”
(EPoEM)
Ministry of
Education,Culture,Sports,
Science & Technology
(MEXT)
Misure di concentrazione di
attività sono state effettuate
anche nell’acqua marina alla
distanza di 30 km dalla costa. Il
risultato delle misura ha fornito
valori che hanno raggiunto il
massimo il 24 marzo (fino a 70
Bq/L di I131 e di circa 30 Bq/L
di Cs 137); i valori sono
risultati in decrescita a partire
dal giorno successivo.
Andamento della concentrazione (Bq/l) di attività nell’acqua del molo di Fukushima
UNSCEAR
2013
Report
IL WHO e l’USCEAR hanno istituito gruppi di lavoro sia per calcolare le
dosi, che per valutare i possibili effetti attesi. Va rilevato come al
momento della pubblicazione dei documenti di valutazione, non è stato
individuato alcun effetto dell’esposizione sia interna che esterna, né sui
lavoratori, né sulla popolazione, salvo gli effetti psicosociali della paura
delle radiazioni e quelli connessi con l’evacuazione.
FDNPS =
Fukushima
Daiichi Nuclear
Power Station
Area evacuata
Area di
evacuazione
volontaria
Area in allerta per
l’evacuazione
Tra il 12 e il 15 March 2011
AREA NON
EVACUATA
Gruppo 2 – Area non evacuata di Fukushima
Gruppo 3 – Miyagi, Gunma, Tochigi, Ibaraki, Chiba e Iwate
Gruppo 4 – Prefetture restanti
AREA NON
EVACUATA
Il Italia la dose
efficace da fondo
naturale estesa a
tutta la vita è di circa
270 mSv.
Dall’ottobre 2012, 25000 lavoratori
professionalmente esposti sono
stati coinvolti nelle operazioni di
recupero e nelle operazioni
correlate. La maggior parte di questi
(circa 21000) erano contrattisti della
Tokyo Electric Power Company
(TEPCO) o subcontrattisti.
La dose al più esposto
Distribuzione log-normale delle dose efficace dei lavoratori esposti di
Fukushima Dai.ichi Nuclear Power Station (FDNPS)
Immediati
• Effetti deterministici
(reazioni tissutali)
Ritardati
Somatici
• Effetti stocastici
Ereditari
• Effetti psicologici (sul singolo, sulla società)
GLI EFFETTI DELLE RADIAZIONI
5
Effetti Stocastici
(Rischio relativo=TE/TO)
Effetti deterministici
(mortalità)
100%
4
Stime +
ipotesi
Valori osservati
3
50%
2
1
0%
0,1 Sv
0,2 Sv
3 Gy
4 Gy
5 Gy
• Nessun caso di SAR
• tre operatori deceduti a causa del sisma e
dello tsunami;
• tre operatori contaminati alle gambe, fatto
che ha comportato una dose di 2-3 Gy cui è
seguito un modesto eritema, senza alcun
reliquato dal punto di vista clinico;
• alcuni feriti e/o infortunati (15 dei quali per le
esplosioni) non per cause radioattive;
• contaminazione interna, essenzialmente (circa
99%) da 131I (fino a 12 Gy)
• Più di 50 pazienti ricoverati in ospedale sono deceduti
durante o subito dopo l’evacuazione.
• Oltre un centinaio di altri soggetti anziani deceduti nei
mesi successivi a causa di una serie di condizioni
negative correlate all’evacuazione.
ƒ Pesanti problemi mentali e psicosociali
(paura, ansia, depressione, sindrome
post-traumatica da stress (PTSD),
stigma e radiofobia) a causa delle
radiazioni ionizzanti
Fukushima Accident
(Updated December 2014)
http://www.world-nuclear.org/info/Safety-and-Security/Safety-of-Plants/Fukushima-Accident/
Le informazioni ufficiali indicano che ci sono stati più di
1000 decessi per mantenere l’evacuazione a fronte
del piccolo rischio delle radiazioni che ci sarebbe stato
qualora fosse stato consentito un sollecito ritorno.
“Official figures show that there have been well over 1000 deaths from maintaining
the evacuation, in contrast to little risk from radiation if early return had been
allowed”.
Popolazione
ƒ La dose efficace media stimata per la popolazione
maggiormente esposta è ≤10 mSv, da essa deriverebbe
( se valesse la LNT) un rischio aggiuntivo molto
piccolo (ERR = 35,13/35 = 0,004) che sarebbe una
eventuale fluttuazione sul fondo non rilevabile.
ƒ Per gli adulti al massimo qualche decina mGy alla
tiroide per cui il rischio è non quantificabile.
ƒ Per i bambini sono in atto grossi programmi di
screening con US (effetto di screening bias). A
Chernobyl dopo 4 anni era già presente un incremento
d’incidenza. UNSCEAR esclude questa possibilità (dato
il bando del latte, le dosi molto più basse e l’assenza di
carenza iodica ambientale).
Lavoratori
ƒ Rischio ipotico di tiroiditi autoimmuni ed ipotiroidismo
in 13 lavoratori con elevata esposizione alla tiroide.
ƒ Assenti i rischi di patologie cardiovascolari da
radiazioni (forse da stress).
ƒ Dosi al cristallino ignote: per cui opacità/cataratta
patologie ipotetiche (tener conto dell’età).
ƒ Ad oggi nessun caso di neoplasia imputabile a
radiazioni. Tra gli esposti al di sopra di 100 mSv,
potrebbe esserci un rischio, ma difficilmente
correlabile.
ƒ Più concreto potrebbe essere Il rischio di neoplasia
tiroidea nel gruppo dei 13 lavoratori con dosi alla
tiroide tra 2 e 12 Gy (anche se poi sarebbe di difficile
attribuzione eziologica).
LBR = Lifetime Baseline Risk LAR = Lifetime Attributable Risk
In conti come questi, le due cifre decimali non hanno alcun senso
I LAR sono così bassi che non è possibile rilevare gli aumenti.
However the values of inferred risks are so smallthat in general no discernible radiation-related increase of overall cancer
incidence would be expected among exposed members of the general public. Information on dose
distribution and uncertainties was not sufficient for the Committee to draw firm conclusions
As to whether any potential increased incidence of thyroid cancer would be discernible among those exposed to higher thyroid
doses during infancy and childhood.
Considering the exposures and risks, and the size of the exposed group, any increase in childhood leukaemia is not expected
to be discernible.
the Committee does not expect that any increase in future incidence of breast cancer due to radiation exposure would be
discernible.mammella
Further, low-dose prenatal exposure at these levels would not be expected to increase the incidence of spontaneous abortion,
miscarriages, perinatal mortality, congenital effects or cognitive impairment.
• Si è cercato di far passare come
dovute alle radiazioni 2 casi di
leucemia:
– un conduttore televisivo, che aveva
osato mangiare sul set verdure
contaminate provenienti da Fukushima
– Un lavoratore della TEPCO
• Ma la latenza (oltre che le dosi)
esclude la correlazione
• Sia l’OMS che l’UNSCEAR concordano nel
valutare in meno di 1 mSv la dose impegnata
media alla popolazione con un massimo, in
gruppi individuali, di 25 mSv.
• Gli effetti a lungo termine (neoplasie)
imputabili (ipotesi LNT) alle dosi ricevute
risultano non rilevabili rispetto alle
fluttuazioni statistiche di “fondo” delle
patologie oncologiche.
Stima del rateo di dose assorbita nel giugno 2011 dagli organismi di riferimento
nella città di Okuma (a relativamente alta densità di deposizione al suolo).
Il benchmark riportato è il limite inferiore indicato dalla ICRP ( Environmental
Protection: the Concept and Use of Reference Animals and Plants-Publication 108 (2008)
Effects on terrestrial biota at the population level were
considered unlikely to be observable.
La rete di
monitoraggio è
gestita da ISPRA,
VVF e ARPA.
Dislocazione dei
rivelatori e valori
di monitoraggio
medi giornalieri
in nanoGray/ora
nel periodo di
maggio 2011
•
L’elevato numero di morti annunciati nel telegiornale delle 20 del 12 marzo
2011 si è ridotto a: (Così comunicava ISPRA)
– in aria: tracce di Iodio 131 variabili tra 0,0021 e 3,10 mBq/m3 e variabili tra 0,001
e 1,20 mBq/m3 di Cesio137.
– al suolo: tracce di Iodio 131 variabili tra 0,058 e 25,4 Bq/m2 e valori compresi tra
10 e 76 mBq/m2 di Cs-137.
•
Sui vegetali a foglia larga a partire dal 30 marzo, sono state evidenziate
piccole tracce di:
– Iodio131, compresi tra 0,04 e 0,80 Bq/kg.
– Cesio 137, tra 0,07 Bq/kg e 1,33 Bq/kg.
•
E ISPRA concludeva dicendo: “I valori riscontrati non hanno alcuna
rilevanza dal punto di vista radiologico e sono tali da non costituire
alcun rischio di tipo sanitario”.
•
Con i valori indicati la dose alla tiroide, dopo oltre 40 giorni di respirazione
dell’aria contaminata ai valori indicati da ISPRA, sarebbe di circa 0,15 μSv!.
Secondo Mangano e Sherman (la nube
era appena arrivata negli USA) ci sarebbe
stato, nelle 14 settimane successive
all’incidente, un numero aggiuntivo di
morti di ben 13983, di cui 822 bambini.
(Naturalmente nessuno è mai riuscito a
verificare).
J.J. Mangano, D.J. Sherman - An unexpected mortality increase in the U.S. follows arrival of the
radioactive plume from Fukushima: is there a correlation? – International journal of Health
Service. Volume 42, n. 1 (2012)
• Nessuno ricorda più (almeno da noi) le oltre
18000 vittime e gli immani danni economici e
sociali del terremoto + tzunami.
• Si ricordano invece bene:
– le esplosioni sulle centrali nucleari,
– le contaminazioni,
– le vittime, ad oggi solo ipotetiche, delle radiazioni.
• Quale la ragione?
Due termini esplosivi:
Nucleare (bomba)
Cancro
Generano rifiuto, ma, in caso di incidente, generano terrore.
RECOGNIZING THE IMPORTANCE OF
PSYCHOLOGICAL CONSEQUENCES
Le situazioni espositive dovute all’incidente, probabilmente in
combinazione con gli effetti del precedente terremoto e
tsunami, sembra stiano producendo serie conseguenze
psicologiche nella popolazione interessata. Queste
comprendono lo stesso tipo di effetti osservati in altre simili
occasioni: depressione, afflizione, disordini post-traumatiche
da stress, ansia cronica, disturbi del sonno, gravi emicranie,
abuso di fumo ed alcool. Inoltre in molte zone si osservano altri
effetti come rabbia intensa, disperazione, ansia per la propria
salute e per quella dei figli e in particolare stigma e
discriminazione (pregiudizi).
L’incidente ha confermato che le conseguenze psicologiche
sono l’effetto più rilevante degli incidenti nucleari più gravi.
ICRP 2012 ref 4832-8604-9553
A questo punto uno si chiede perché?
G. TRENTA
Galileo 2001