Se la centrale nucleare di Zaporizhzhia venisse attaccata, quali scenari potrebbero presentarsi? “Bulletin oh the Atomic Scientists” lo ha chiesto a Valeriia Hesse, esperta di sicurezza internazionale e di non proliferazione ucraina, di Vienna. “Quali sono le capacità esatte di queste armi? Ad esempio, hanno la capacità di penetrare nelle strutture di contenimento che sono un muro di cemento armato dello spessore di circa un metro, e quindi provocare l’esposizione del nocciolo del reattore?“, ha chiesto la giornalista ad Hesse.
““Grad” è un sistema di tiro al volo reattivo sovietico e russo (sistema di razzi a lancio multiplo o MLRS) di calibro 122 millimetri. Il proiettile più comune per “Grad” M-21OF pesa 66 chilogrammied è dotato di 6,4 kg di esplosivo nella testata – spiega l’esperta –. La velocità massima del proiettile è di 690 metri al secondo (circa il doppio della velocità del suono). L’energia dell’esplosione del proiettile è di circa 10 kg di TNT equivalente, o 12 kg di TNT equivalente se consideriamo la maggiore produzione di energia dei moderni proiettili di artiglieria. Da parte sua, il “Pion”, anch’esso schierato nella regione, è un’installazione di artiglieria semovente di fabbricazione sovietica dotata di un cannone calibro 203 mm (2A44). Il carico di munizioni del Pion includeOF-43 proiettili a frammentazione altamente esplosivi e un proiettile a razzo attivo. I proiettili OF-43 pesano 110 kg e contengono 17,8 kg di esplosivo e viaggiano a una velocità di 960 metri al secondo. L’energia esplosiva per questo proiettile è di circa 30 kg di TNT equivalente, o 35 kg di TNT equivalente per un esplosivo più moderno”.
“Un reattore di contenimento è progettato e costruito in modo tale da resistere a enormi forze interne ed esterne. La resistenza del muro ha anche un margine di sicurezza, il che significa che può sopportare un’energia maggiore di quella del massimo incidente di progettazione possibile. Tipicamente, un reattore di contenimento è progettato per resistere allo schianto di un aereo commerciale di oltre 300 tonnellate a una velocità di 700 km orari. Ciò significa che la struttura rinforzata potrebbe sopravvivere a una forza esterna di oltre 70 x 10 8 Joule, che equivale a quasi 1,7 tonnellate di TNT”, precisa ancora Valeriia Hesse.
“Allo ZNPP, il contenimento dovrebbe anche sopravvivere a un’onda d’urto con una pressione di compressione nella parte anteriore di 30 kilopascal. Per fare un confronto, la pressione incidente di un’esplosione di proiettili Grad e Pion a 20 centimetri sarebbe rispettivamente di quasi 36.000 e 50.000 kilopascal. La soglia di pressione di 30 kilopascal verrebbe raggiunta con un’esplosione M-21OF o OF-43 che si verificasse rispettivamente a soli 11,5 metri o 16 metri dall’edificio di contenimento del reattore.
L’analisi della superficie suggerisce che l’artiglieria pesante, come quella dispiegata nella regione, ha la possibilità di danneggiare il reattore di contenimento della centrale nucleare se si tenta deliberatamente di perforarlo e successivi attacchi colpiscono la stessa area. Il fisico Ferenc Dalnoki-Veress del Middlebury Institute of International Studies mi ha detto che la pressione esatta per unità di area sarà diversa a seconda delle dimensioni e della forma dell’aereo e della superficie frontale del proiettile. “Puoi paragonarlo a toccare il tessuto con un dito a farlo con un ago”, ha detto. Tuttavia, se viene utilizzata un’artiglieria meno potente, è improbabile che causi l’esposizione del nocciolo del reattore in un solo colpo.
Lasciatemi aggiungere che l’edificio di contenimento non è progettato per resistere a un missile, come quelli di un Kalibr o di un Tochka-U . Se uno di quei missili colpisse anche a 47 metri di distanza dal reattore, creerebbe un’onda d’urto di pressione al di sopra del limite del progetto di contenimento.
Il problema è che molte di queste armi, tra cui Grad, Pion e Tochka-U, sono in servizio sia in Russia che in Ucraina, il che consente a entrambe le parti di accusarsi a vicenda. Ma i lavoratori dell’impianto e i funzionari ucraini hanno denunciato sin dall’inizio le forze russe come responsabili dei bombardamenti alla ZNPP“, conclude Hesse.
Considerando poi la confusione che ruota intorno all’impianto e soprattutto l’incertezza della guerra, “qual è la probabilità che si verifichi un disastro nucleare ora allo ZNPP? Quali sono, secondo lei, gli scenari più probabili che potrebbero portare a un simile disastro? Un lancio fallito o deliberato di un missile, un attacco di droni o altro?“. In quest’ottica, secondo Hesse, “Tutti dovrebbero ricordare che Zaporizhzhia è un impianto nucleare operativo. Quindi qualsiasi intervento militare è già critico. Lo ZNPP è il più grande d’Europa e un incidente radioattivo sarebbe una catastrofe globale.
Sulla base dell’analisi di cui sopra, un bombardamento deliberato di artiglieria pesante o un attacco missilistico ha effettivamente una probabilità significativa di danneggiare un reattore di contenimento. Ora, se parliamo di sistemi particolari, i carichi utili dei droni d’attacco come quelli schierati dalla Russia in Ucraina ( Kub, Lancet , Orion e Forpost ), che hanno la stessa energia esplosiva dell’artiglieria di piccolo calibro, hanno poche possibilità di penetrare nel contenimento e esporre il nucleo.
Nonostante il rischio di un incidente nucleare, non è plausibile che un’esplosione termochimica come quella di Chernobyl avvenga allo ZNPP. Due fattori (difetti nella progettazione del reattore combinati con l’errore umano) hanno portato all’incidente di Chernobyl. Ma lo ZNPP ha un diverso tipo di reattore. Tuttavia, esiste un rischio elevato che si possa verificare un incidente come quello del disastro di Fukushima in Giappone.
“A Chernobyl , un incidente di criticità nucleare ha innescato un’intensa esplosione di vapore nel nucleo e il rilascio di radioattività direttamente nell’atmosfera. (Il reattore di tipo RBMK non aveva una struttura di contenimento.) Mentre a Fukushima, un disastro naturale ha portato all’arresto del sistema di raffreddamento del reattore e non ci sono state esplosioni nel nocciolo. Invece, il riscaldamento, l’ossidazione e la fusione dei nuclei sono avvenuti gradualmente nel tempo, mentre il rilascio radioattivo è stato parzialmente confinato all’interno del contenimento. (Il rilascio parziale era necessario per mantenere una pressione interna all’interno del contenimento al di sotto del suo limite di progetto.)
“A mio avviso, i due scenari più probabili che minacciano la sicurezza di ZNPP sono i proiettili che colpiscono un deposito di combustibile esaurito o il danneggiamento dei sistemi di raffreddamento dell’impianto. Un altro scenario è quello di far saltare in aria la sala macchine delle unità di potenza funzionanti, che si trova all’esterno dell’edificio di contenimento. Tuttavia, il personale dell’impianto ha affermato di essere preparato per uno scenario del genere.
“Il 6 agosto, le forze russe hanno colpito l’impianto , con un ordigno che è atterrato direttamente vicino all’area di stoccaggio del combustibile nucleare esaurito e ha danneggiato tre sensori di monitoraggio delle radiazioni intorno al sito. Ciò ha già creato una minaccia per la sicurezza dell’impianto perché compromette il rilevamento e la risposta tempestivi in caso di aumento dei livelli di radiazione. Se le forze russe alla fine riuscissero a colpire direttamente l’area di stoccaggio, il combustibile esaurito stesso non causerebbe un’esplosione, ma l’esplosione disperderebbe materiali radioattivi nell’atmosfera. Il grado della successiva contaminazione radiologica in Ucraina e nei paesi limitrofi dipenderebbe quindi dalle condizioni meteorologiche.
“Da parte sua, se i sistemi di raffreddamento del reattore non funzionano, il carburante si surriscalderà, creando le condizioni per un incidente tipo Fukushima. Anche quando un reattore non è operativo, i componenti del combustibile continuano a decadere, emettendo quantità eccessive di calore per anni dopo essere stati portati fuori dal nocciolo del reattore in una vasca di stoccaggio del combustibile esaurito che richiede anche il raffreddamento. In caso di assenza di raffreddamento, il surriscaldamento danneggia le barre di combustibile e può provocare la fusione e il rilascio di isotopi radioattivi, da quelli di breve durata a quelli con emivita molto lunga, causando danni immediati e a lungo termine alle persone salute e ambiente”, ha concluso l’esperta.
