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Titolo: Rifiuti radioattivi

Che tipo di scorie e che isotopi vengono prodotti negli ospedali,centri di
ricerca,reparti industriali,ecc?E' vero che anche lì sono prodotte scorie di
terza categoria ad alto tempo di dimezzamento,esattamente a quello che
avviene nelle centrali nucleari,come emettitori di alfa e neutroni?

...

La domanda è un pò complessa perchè hai messo insieme realtà tra loro
molto diverse. Non posso dire molto sugli ospedali, di cui non ho una
conoscenza approfondita. Sicuramente si hanno rifiuti provenienti da
scintigrafie e dall'uso di radioisotopi nella cura dei tumori. Non
penso che vi siano radionuclidi a vita molto lunga, almeno in quantità
apprezzabili. Ad ogni moodo il condizionamento dei rifuiti ospedalieri
spetta alla Nucleco, che forse ha un sito e puoi cercare qualcosa. Per
quanto riguarda i reparti industriali si apre un mondo intero perchè
le applicazioni sono le più svariate. Ho un amico che sta facendo uno
studio per smaltire il fondo che è rimasto su serbatoi di tipo
petrolifero. Negli anni, si è accumulata una certa quantità di
radionclidi delle catene naturali, che si sono separati, ma gli esempi
sono infiniti. Sicuramente dal campo industriale vengono rifiuti di
terza categoria, anche se non in quantità grandi. Dal campo della
ricerca la cosa è diversa, perchè con ricerca si intende anche
reattori di ricerca e chiaramente questi producono un pò di tutto,
come fa un reattore di potenza, solo in scala ridotta. Considera
comuque che gli emettitori di neutroni sono pochissimi, in generale i
transuranici con una probabilità di fissione spontanea non
indifferente, ma di solito i flussi neutronici prodotti non sono
ingenti.
Flavio

Vorrei capire una cosa:che si intende per calore emesso dalle scorie,nel
senso è un fenomeno legato a tutta la vita di un isotopo o solo ad una parte
iniziale superata la quale è trascurabile e riguarda tutti i tipi di scorie
o è rilevante solo per alcuni?

...

Le scorie emettono radiazioni e quindi energia, che spesso è assorbita
dallo stesso manufatto che costituisce la scoria oppure dall'ambiente
circostante. Gli elementi di combustibila appena estratti dal reattore
contengono ancora una elevata radioattività, così elevata
che...scaldano (e nemmeno poco). Pertanto prima di pensare di fare
qualunque attività occorre farle raffreddare, e tipicamente ciò
avviene in piscina. La piscina è perfetta perchè l'acqua fa da
schermo, è trasparente e quindi si possono tenere sott'occhio gli
elementi; ioltre questi si possono movimentare senza rimuovere lo
schermo ecc. Una volta che il calore di decadimento è diminuito si può
pensare anche a metodi a secco con convezione naturale o forzata. Dopo
un pò si possono maneggiare senza il pericolo di scottarsi.
Il riscaldamento è sensibile essenzialmente laddove l'attività è molto
elevata; dal punto di vista pratico solo per gli elementi di
combustibile irraggiato.
Flavio

 ha scritto nel messaggio 
news:4c4b704e.04091...@posting.google.com...

Non ho però capito se tale calore,che è sicuramente legato alla 
radioattività,persiste fino a quando non è trascuraile laradioattività 
stessa,o
è irrilevante dopo un certo numero di anni o decenni.Ciò mi pare importante 
perchè la capacità max di un deposito geologico(superficiale?)è legata 
proprio dalla quantità di calore"smaltibile"delle scorie.
Il fatto che i MOX producono un calore di decadimento superiore al semplice 
uranio arricchito,vuol dire che questo calore diventa trascurabile prima o 
dopo(cioè"segue"la radioattività?)?

 dopo(cioè"segue"la radioattività?)?
Il calore di decadimento è dovuto alla radiattività e quindi è
indissolubile da essa. Esso cala in maniera proporzionale all'attività
del manufatto. Il calore prodotto da una sorgente di cobalto (T1/2
circa 2 anni) cala di un fattore attorno a mille in 20 anni.Esso è
presente nei MOX come negli elementi di combustibile esauriti.
Facciamo qualche esempio numerico perchè altrimenti non si capisce
nulla. Consideriamo un normale combustibile a UO2 arricchito al 3%.
Supponiamo diavere un elemento da 300 kg. In questo ci sono
300000/270=1111.11 moli di UO2 (il conto è approssimato ma va bene
uguale) il che equivale a 6.91*10^27 atomi di U di cui il 3% è U-235 e
il resto U-238.
L'attività dell'U-235 vale 6.48*10^9 Bq e quella del 238 3.27*10^9 Bq.
L'energia media emessa in ogni decadimento alfa ( e quindi interamente
assorbita dentro l'elemento)è attorno ai 4 MeV (sono conti molto
spannometrici ma per il nostro scopo va bene) pertanto l'energia
totale emessa è dell'ordine dei mW.
Quando lo stesso elemento lo scarichi dal reattore al suo interno sono
contenuti molti emettitori con vite medie che vanno dai s a qualche
decina di anni. Il conto in questo caso è molto più complicato perchè
c'è un melange di radionuclidi con tempi di dimezzamento, e schemi di
decadimento tra loro molto diversi. Esistono formule empiriche che
danno il calore di decadimento. Chiaramente l'attività dovuta a questi
nuclidi è molto più alta e il calore prodotto può ammontare a
centinaia di kW. In questo caso però il calore cade, soprattutto
all'inizio, abbastanza rapidamente col tempo, per il venir meno dei
radionuclidi a vita più breve.
Il caso dei MOX è un pò diverso, ma il contributo al calore principale
viene dal fatto di avere un arricchimento più elevato e di contenere
Pu-239 che ha un dimezzamento di 24000 anni contro 7*10^8 anni
dell'U-235 e 4.5*10^9 anni dell'U-238.
Flavio

 dell'U-235 e 4.5*10^9 anni dell'U-238.
Grazie,così è molto più chiaro