Tesina sul Disastro di Chernobyl

Le inopinate catastrofi non sono mai la conseguenza o l’effetto che dir si voglia d’un unico motivo, d’una causa al singolare: ma sono come un vortice, un punto di depressione ciclonica nella coscienza del mondo, verso cui hanno cospirato tutta una molteplicità di causali convergenti.

Carlo Emilio Gadda, Quer pasticciaccio brutto de via Merulana, 1957.

Introduzione

All’1.23 nella notte del 26 aprile del 1986, a Chernobyl in Ucraina avviene il più grande disastro nucleare della storia, con un bilancio delle vittime che, in base ai rapporti ufficiali, supera i 50.000, ma in base ad analisi successive viene presentata una stima di circa 6.000.000 di decessi su scala mondiale nel corso di 70 anni.

Le cause di tale disastro furono dovute ad una catena di errori e mancanze, riguardanti sia le caratteristiche intrinseche fondamentali del tipo di macchina, sia errori di progetto in alcuni particolari meccanici, sia del sistema di gestione economico e amministrativo, per cui la centrale elettrica risultava priva di personale qualificato, infine per la scelta del personale direttivo di effettuare un rischioso "esperimento" che fu compiuto nelle ore dell'incidente con errori di coordinamento e manovre particolarmente incaute e sfortunate.

Un dato importante è che gli operatori della centrale non erano a conoscenza dei problemi tecnici del reattore.

Secondo uno di loro i progettisti sapevano che il reattore era pericoloso in certe condizioni, ma avevano nascosto intenzionalmente tale informazione ai tecnici.

Il 25 aprile 1986 era programmato un test per valutare la capacità del gruppo turbine/alternatore di generare, per inerzia, elettricità sufficiente per alimentare i sistemi di sicurezza e di raffreddamento anche in assenza di produzione di vapore dal reattore.

L'obiettivo del test era sfruttare l'energia cinetica residua nelle turbine ancora in rotazione, ma isolate dal reattore, per generare energia elettrica che alimentasse le pompe dell'acqua per il tempo necessario all'avvio dei generatori diesel.

La potenza del reattore numero 4 doveva essere ridotta, dai nominali 3200 MW termici a circa 1000 MW termici, per condurre il test in sicurezza.

Si cominciò a ridurre gradualmente la potenza fino al 50% della nominale, ma il test fu interrotto da un imprevisto: una centrale elettrica regionale ebbe un guasto e fu richiesto di non ridurre ulteriormente la fornitura di energia elettrica fino a quando la centrale guasta non fosse stata ripristinata, cosa che avvenne dopo circa 9 ore.

Fu dunque fissato un nuovo orario per il test, l’una di notte, ma mentre gli operai del turno di giorno erano stati ben istruiti e preparati alle procedure del test, nessuno fra gli operatori del turno di notte aveva una chiara idea di ciò in cui consisteva la prova né era addestrato a condurla.

Per motivi non chiariti, il responsabile di turno dell'operatività del reattore commise un errore e introdusse le barre di controllo troppo in profondità, causando conseguentemente un crollo della potenza oltre il previsto: si decise di continuare l'esperimento.

Alle 01:05 del 26 aprile, come previsto dalla pianificazione del test, furono attivate delle pompe di alimentazione extra, ma la quantità di acqua immessa superò i limiti di sicurezza, con l'effetto di ridurre ancor di più la potenza del reattore.

Con una manovra contraria alle procedure corrette, per accelerare la risalita della potenza e quindi affrettare la conclusione dell'esperimento, furono estratte tutte le barre di controllo eccetto 7, andando ben oltre i limiti delle norme di sicurezza che prevedono di lasciare almeno 30 barre di controllo inserite.

La potenza fu così fatta risalire gradualmente fino a 200 MW termici, comunque meno di un terzo del minimo richiesto.

L'azione di rimozione delle barre di controllo aveva portato il reattore in una situazione molto instabile e pericolosa, all'insaputa degli operatori.

Nessuno degli operatori in sala controllo era conscio del pericolo.

Come se non bastasse, l'aumento di acqua oltre i limiti di sicurezza aveva portato ad una diminuzione critica della produzione di vapore e ad altri cambiamenti di parametri che normalmente avrebbero causato lo spegnimento automatico del reattore; tuttavia, anche lo spegnimento automatico era stato disabilitato manualmente.

Alle 01.23 si iniziò l'esperimento vero e proprio.

Venne staccata l'alimentazione alle pompe dell'acqua, che continuarono a girare per inerzia.

La turbina fu scollegata dal reattore; con la diminuzione del flusso dell'acqua e il conseguente surriscaldamento, i tubi si riempirono di sacche di vapore.

Aumentando la temperatura dell'acqua aumentano le sacche di vapore che accelerano la reazione creando ancora più calore, generando un circolo vizioso.

Alle 01:23:40 gli operatori azionarono l'arresto di emergenza del reattore, SCRAM, che inserisce tutte le barre di controllo, incluse quelle manuali incautamente estratte in precedenza.

A causa della lenta velocità del meccanismo d'inserimento delle barre di controllo, che richiede 18-20 secondi per il completamento, e dell'estremità in grafite delle barre, lo SCRAM causò un rapido aumento della reazione.

Infatti nei primi secondi le estremità in grafite delle barre rimpiazzarono nel reattore un uguale volume di acqua di raffreddamento.

La conseguenza fu che all'inizio dell'inserimento delle barre la reazione venne accelerata improvvisamente, producendo un aumento enorme di potenza nel reattore.