LA SITUAZIONE DEI RIFIUTI RADIOATTIVI E DEL COMBUSTIBILE IRRAGGIATO IN ITALIA

Transcript

1 INIS-mf COMITATO NAZIONALE PER LA RICERCA E PER LO SVILUPPO DELL'ENERGIA NUCLEARE E DELLE ENERGIE ALTERNATIVE COMMISSIONE TECNICA PER LA SICUREZZA NUCLEARE E LA PROTEZIONE SANITARIA LA SITUAZIONE DEI RIFIUTI RADIOATTIVI E DEL COMBUSTIBILE IRRAGGIATO IN ITALIA DICEMBRE 1986

2 LA SITUAZIONE DEI RIFIUTI RADIOATTIVI E DEL COMBUSTIBILE IRRAGGIATO IN ITALIA

3 COMITATO NAZIONALE PER LA RICERCA E PER LO SVILUPPO DELL'ENERGIA NUCLEARE E DELLE ENERGIE ALTERNATIVE COMMISSIONE TECNICA PER LA SICUREZZA NUCLEARE E LA PROTEZIONE SANITARIA LA SITUAZIONE DEI RIFIUTI RADIOATTIVI E DEL COMBUSTIBILE IRRAGGIATO IN ITALIA DICEMBRE 1986

4 INDICE 1. PREMESSA E FINALITÀ DEL DOCUMENTO 5 2. CLASSIFICAZIONE DEI RIFIUTI RADIOATTIVI Prima categoria Seconda categoria Terza categoria 8 3. PRINCIPI RADIOPROTEZIONISTICI E PRATICI CONCERNENTI I SISTEMI DI GESTIONE ED ELIMINAZIONE DEI RIFIUTI RA- DIOATTIVI 8 4. GESTIONE DEI RIFIUTI RADIOATTIVI: RIFERIMENTI ISTITU- ZIONALI E METODI Rifiuti della prima categoria Rifiuti della seconda categoria Rifiuti della terza categoria SITUAZIONE DI ACCUMULO. PRATICHE DI GESTIONE E STA- TO DELL'ARTE IN ITALIA Rifiuti di prima categoria Rifiuti di seconda categoria Rifiuti di terza categoria e combustibile irraggiato POSSIBILITÀ DI INSTALLAZIONE DI DEPOSITI CENTRALIZZA- TI DI RIFIUTI RADIOATTIVI STUDI SVOLTI DA ENEA PAS RACCOMANDAZIONI 21

5 1. PREMESSA E FINALITÀ DEL DOCUMENTO I cicli produttivi che caratterizzano la Società industriale moderna generano in varia misura rifiuti di diverso grado di tossicità. Nel diagramma di fig. 1 sono riportati, per alcuni tipi di rifiuti chimici relativamente comuni, e per i rifiuti radioattivi del ciclo del combustibile nucleare, i rispettivi valori di diluizione in acqua cui corrisponde un rischio di entità trascurabile per la salute a seguito di ingestione. II diagramma non ha bisogno di commenti. Vale solo la pena di rilevare la natura stabile della tossicità dei rifiuti cosiddetti convenzionali a fronte del decadimento nel tempo dei rifiuti radioattivi. In una società moderna la convivenza con il problema dei rifiuti tossici è una condizione necessaria; la Comunità nazionale deve affrontare, e non ignorare, il problema come accade sovente per i rifiuti tossici cosiddetti convenzionali, né deve d'altra parte demonizzarli e respingerli, come accade per alcuni settori della pubblica opinione di fronte al problema dei rifiuti radioattivi. Occorre consapevolmente prendere coscienza del fatto che quella stessa tecnologia che produce i rifiuti fornisce metodi e strumenti atti a tenerli sotto controllo e ad evitare che essi entrino nel ciclo biologico dell'uomo. La più che ventennale attività svolta in campo nucleare in Italia nell'ambito di azioni di ricerca e sviluppo, nell'ambito della elettroproduzione e in quello degli usi diversi (medicale ed industriali) delle radiazioni e dei radioisotopi, pone ormai, in termini non più dilazionabili, il problema di una gestione completa di alcuni tipi di rifiuti. Pertanto la Commissione Tecnica per la Sicurezza Nucleare e la Protezione Sanitaria ravvisa l'esigenza di indicare agli Organi responsabili dello Stato le decisioni che permettono di realizzare una razionale sistemazione dei rifiuti radioattivi in vista dei più elevati standard di sicurezza nucleare e protezione sanitaria. Infatti, poiché sulla base dei numerosi studi ed esperienze da parte degli organismi nazionali ed internazionali operanti nel settore è possibile avviare un progetto di sistemazione dei singoli rifiuti radioattivi, si ritiene urgente incaricare un Ente od Organismo nazionale dotato di provata ed approfondita esperienza nel campo nucleare di approntare i progetti costruttivi ed individuare uno o più siti in variante. Per illustrare la situazione dei rifiuti esistenti in Italia in ordine anche alle soluzioni di smaltimento adottabili si riporta di seguito la classificazione dei rifiuti (v. par. 2), una illustrazione dei principi radioprotezionistici e pratici concernenti i sistemi di gestione e smaltimento dei rifiuti (v. par. 3), una illustrazione dei possibili metodi di gestione dei rifiuti (v. par. 4) l'entità dei rifiuti esistenti in Italia (I e II categoria) (v. par. 5), una descrizione degli studi svolti e dell'esperienza acquisita nel settore della gestione dei rifiuti dalle strutture operanti nel campo nucleare (v. par. 6 e 7). Va tenuto infine presente che per gestione dei rifiuti radioattivi si deve intendere, nella accezione più generale, l'insieme delle operazioni relative a produzione, raccolta, trattamento, condizionamento, deposito temporaneo e smaltimento definitivo dei rifiuti provenienti dall'utilizzazione pacifica dell'energia nucleare.

6 TOSSICITÀ DEI RIFIUTI o 3 li DC co 3 o CO E.,0« RIFIUTO DI ALTO LIVELLO ^VETRIFICATO x \, \.. ^ST" "CLADDING" AAGR ^^ DIOSSINA MERCURIO INSETTICIDA FENOLICO PECHBLENDA (72%) RIFIUToX CONTENENTE \CIANURO (15%) TOSSICIT X. RESINE \ DEL PRIMARIO PWR \ RIFIUTO CONTENENTE ARSENICO (155 PPM) \ I I I TEMPO DALLA PRODUZIONE (ANNI) FIGURA 1 6

7 2. CLASSIFICAZIONE DEI RIFIUTI RADIOATTIVI Una delle classificazioni di più larga diffusione, che è stata inizialmente formulata dall'alea, suddivide i rifiuti nelle categorie di alta, media e bassa attività. Tale classificazione ormai invalsa ed accettata nell'ambito degli operatori del settore, è di immediata comprensione e dì estrema utilità per la diffusione delle informazioni di base. Va tuttavia sottolineato il fatto che un'unica e generale classificazione, che risulti di pratica utilità nell'intero schema della gestione dei rifiuti radioattivi, non è ipotizzabile, se non in termini estesamente articolati. Ciò in quanto ciascuna fase della gestione richiede sovente una classificazione ad «hoc» che sottolinei alcune caratteristiche fisico-chimiche o radiochimiche del rifiuto, a seconda degli scopi che ci si propone. (Per es. combustibili, incombustibili, solidi, liquidi organici). Ai fini dello smaltimento la classificazione deve considerare le differenti esigenze di isolamento della biosfera posta dai differenti tipi di rifiuti. Nel quadro di questo documento sembra opportuno riferirsi alla classificazione riportata nella bozza di Guida Tecnica 26 dell'enea/disp che, affermando alcuni criteri generali di gestione nella fase della loro permanenza presso i luoghi di produzione, individua tre categorie di rifiuti radioattivi in relazione alle identità ed alle concentrazioni dei radionuclidi contenuti, corrispondendo a ciascuna categoria modalità e soluzioni differenziate di smaltimento. Non vengono considerati i rifiuti aeriformi e i rifiuti liquidi che vengono smaltiti direttamente nell'ambiente sotto forma di effluenti all'atto della loro generazione. Gli elementi di combustibile irraggiato, rimanendo aperta l'opzione italiana per il riprocessamento, non sono considerati rifiuti radioattivi Prima categoria Sono classificati in prima categoria i rifiuti radioattivi che richiedono tempi dell'ordine di mesi sino ad un tempo massimo di alcuni anni per decadere a concentrazioni di radioattività inferiore ai valori di cui ai commi b) e e) del punto 2 dell'ari. 6 del D.M. 14 luglio In questa categoria è comunque ammessa la presenza di radioisotopi a lungo periodo di dimezzamento purché in concentrazioni inferiori ai valori di cui sopra. Questi rifiuti hanno origine essenzialmente dagli impieghi medici e di ricerca scientifica, dove i radionuclidi utilizzati (tranne alcuni casi specifici quali quelli del 3 H e del 14 C) sono caratterizzati da tempi di dimezzamento relativamente brevi Seconda categoria Sono classificati in seconda categoria i rifiuti che richiedono tempi variabili da qualche decina fino ad alcune centinaia di anni per raggiungere con-

8 centrazioni di radioattività dell'ordine di alcune centinaia di Bq/g (una decina di nci/g) nonché quei rifiuti contenenti radioisotopi a vita molto lunga purché in concentrazioni di tale ordine. In questa categoria rientrano in gran parte i rifiuti provenienti dall'esercizio degli impianti nucleari e soprattutto delle centrali elettronucleari di potenza nonché di alcuni particolari impieghi medici, industriali e di ricerca scientifica. Vi rientrano, inoltre, anche alcune parti e componenti di impianto derivanti dal «decommissioning» degli impianti nucleari Terza categoria Sono classificati in terza categoria tutti i rifiuti che non appartengono alle categorie precedenti. A questa categoria appartengono i rifiuti radioattivi che richiedono tempi dell'ordine di migliaia di anni ed oltre per raggiungere concentrazioni di radioattività dell'ordine di alcune centinaia di Bq/g (una decina di nci/g). In questa categoria rientrano in particolare: i rifiuti liquidi ad elevata attività specifica derivanti da! primo ciclo di estrazione negli impianti di riprocessamento (o liquidi equivalenti) ed i solidi in cui questi liquidi possono essere convelliti; i rifiuti contenenti emettitori di alfa e neutroni provenienti essenzialmente dai laboratori di ricerca scientifica, da usi medici ed industriali, dagli impianti di fabbricazione degli elementi di combustibile ad ossido misto e dagli impianti di riprocessamento. 3. PRINCIPI RADIOPROTEZIONISTICI E PRATICI CONCERNENTI I SISTEMI DI GESTIONE ED ELIMINAZIONE DEI RIFIUTI RADIO- ATTIVI Sulla base del principio «contaminatore-pagatore» si fonda la tendenza che impone ai beneficiari dell'energia oggi prodotta, e cioè alla collettività intera, l'impegno di ridurre al minimo i problemi che lo smaltimento dei rifiuti radioattivi potrebbe creare alle generazioni future, se non verranno adottate soluzioni affidabili. Una più puntuale definizione di questo carico per la generazione attuale può essere tradotta nell'indirizzo che i sistemi di smaltimento non creino per le generazioni future rischi maggiori di quelli oggi considerati accettabili. In particolare i possibili futuri rilasci di radioattività degli impianti di smaltimento non dovrebbero aumentare in maniera significativa i livelli di radioattività dell'ambiente umano. Peraltro ogni operazione che si compie sui rifiuti comporta dei rischi ed un costo. Una buona gestione dei rifiuti, incluso quindi lo smaltimento, è evidentemente quella che permette di minimizzare i rischi ad un costo accettabile. Sul piano operativo, anche la gestione dei rifiuti radioattivi, come tutte le attività che comportano il rischio di esposizione alle radiazioni ionizzanti, 8

9 è basata su principi che derivano dalle raccomandazioni della ICRP (1). Una fase di estrema rilevanza nei ciclo di gestione dei rifiuti radioattivi è lo smaltimento. Le opzioni di base che possono venire adottate sono: massima dispersione nell'ambiente e massimo isolamento. La scelta dell'uno o dell'altre tipo di smaltimento dipende, soprattutto, dal livello della potenziale capacità di contaminazione dei rifiuti nei confronti dell'ambiente e dalle caratteristiche dell'ambiente stesso. Per quanto concerne la radioprotezione della popolazione, la soluzione ottimale è quella del contenimento totale della radioattività associata ai rifiuti, soluzione assicurata dalla scelta appropriata di un sistema di barriere multiple, costituito da barriere tecnologiche in combinazione con barriere naturali. Le barriere tecnologiche hanno il prevalente scopo di isolare i rifiuti nel periodo iniziale, allorché la radioattività è massima. Le barriere geologiche, o comunque affidate a situazioni ambientali idonee, assicurano invece in modo determinante il contenimento a lungo termine dei rifiuti, per tutto il periodo di decadimento della radioattività connessa fino a valori corrispondenti o prossimi a quelli della radioattività naturale. Va comunque sottolineato che un deposito di rifiuti radioattivi non può, in termini ambientali e sanitari, essere assimilato in alcun modo ad un impianto elettronucleare, che richiede ben più severe limitazioni per la sicurezza e la radioprotezione. In quest'ultimo caso, infatti, la elevata densità di radioattività del nocciolo del reattore, determinata anche da composti gassosi, è legata ad un sistema dinamico. Nel caso invece di un deposito di rifiuti, la radioattività è totalmente legata a composti solidi, opportunamente immobilizzati in matrici inerti e collocati in sistemi completamente statici. 4. GESTIONE DE! RIFIUTI RADIOATTIVI: RIFERIMENTI ISTITUZIO- NALI E METODI Circa la gestione dei rifiuti radioattivi il documento «Aggiornamento del Piano Energetico Nazionale del Ministero dell'industria» consegnato il alle Commissioni Industria del Senato e della Camera, prevede che lo stesso Ministero dell'industria, sulla base delle valutazioni tecniche effettuate dall'enea, sottoporrà al CIPE sentita la Commissione Interregionale una o più proposte di localizzazione di un sito per il deposito temporaneo dei rifiuti condizionati. Lo stesso documento prevede inoltre che: a) l'attività di realizzazione e gestione della installazione di deposito sarà responsabilità dell'enea; b) in detta installazione di deposito, oltre ai rifiuti di diversa provenienza, potranno esservi custoditi anche queiii prodotti dalle centrali elettriche; (1) La ICRP (International Commission on Radiological Protection) è una commissione internazionale i cui membri sono scelti sulla base della loro esperienza e competenza personale e non come rappresentanti nazionali. I principi, gli standard e le raccomandazioni della ICRP non hanno valore legale, ma la fonte è così autorevole che essi vengono invariabilmente fatti propri dalle varie organizzazioni nazionali ed internazionali responsabili della protezione radiologica dei lavoratori e della popolazione.

10 PRODUZIONE TRASPORTO TRATTAMENTO (RIDUZIONE VOLUMI) CONDIZIONAMENTO (INGLOBAMENTO IN MATRICI SOLIDE) TRASPORTO DEPOSITO A TERMINE DEPOSITO DEFINITIVO FIGURA 2 - Ciclo di Gestione dei Rifinii Radioattivi di seconda categoria 10

11 e) l'enea è responsabile della raccolta e del condizionamento dei rifiuti provenienti da attività mediche e da applicazioni dei radioisotopi per attività industriali e di ricerca; d) l'enea è responsabile della individuazione, della realizzazione e gestione di depositi di rifiuti ad alta attività e lunga vita. In relazione anche a quanto verrà messo in evidenza nel seguito sarà necessario prevedere più di un sito per il deposito temporaneo centralizzato dei rifiuti condizionati. Parimenti, con particolare riferimento al punto b) precedente è necessario che le caratteristiche di condizionamento dei rifiuti rispondano ai requisiti fissati dall'autorità di controllo Rifiuti della prima categoria Sulla base delle indicazioni della Guida Tecnica/26 i rifiuti classificati in prima categoria possono essere direttamente smaltiti nei rispetto delle norme di cui al DPR n. 915 del settembre 1982, se caratterizzati da concentrazioni inferiori ai valori di cui al commi b) e e) del punto 2 dell'ari 6 del D.M. 14 luglio 1970, o dopo essere stati conservati in apposito deposito per un periodo di tempo sufficiente al raggiungimento di tali valori. Si ritiene che detto smaltimento debba avvenire previa certificazione delle autorità competenti in materia a garanzia per la collettività Rifiuti della seconda categoria Un esempio di ciclo completo di gestione dei rifiuti della seconda categoria è schematizzato in fig. 2. L'obiettivo principale del trattamento è la riduzione dei volumi dei rifiuti prodotti. Il condizionamento consiste nell'inglobamento dei rifiuti, eventualmente trattati, in matrici inerti (cemento, bitume, resine) di opportune caratteristiche meccaniche e chimico-fisiche all'interno di appositi contenitori. Tale procedimento tende a bloccare, o almeno a ritardare la mobilizzazione dei radionuclidi presenti. Il deposito temporaneo ha per scopo lo stoccaggio dei rifiuti in strutture ingegneristiche idonee. Di converso i depositi di smaltimento devono garantire un isolamento per tempi sufficienti a consentire un decadimento della radioattività contenuta a livelli paragonabili a quella degli ambienti naturali. La durata dell'isolamento è, in casi estremi, di alcuni secoli. Le opzioni di deposito di smaltimento dei rifiuti finora maggiormente praticate sono state le seguenti: affondamento in oceano; confinamento in formazioni geologiche, subsuperficiali o profonde, presenti sui continenti. L'affondamento in oceano, perseguito per alcune decine di anni da alcu- 11

12 ne nazioni, è attualmente sospeso in attesa di decisioni politiche multinazionali in merito. Il deposito definitivo nelle formazioni geologiche su terraferma si basa, come precedentemente accennato, su sistemi di barriere multiple (concetto multibarriera) per contenere o ritardare il rilascio dei radionuclidi verso la biosfera. Nella pratica corrente tali barriere sono assicurate'da: immobilizzo dei radionuclidi mediante opportuni processi di condizionamento; eventuali barriere artificiali suppletive; mezzo geologico idoneo, con particolare enfasi riguardo a quelli con assenza o con estrema scarsità di acqua circolante. I siti di smaltimento sono poi oggetto di controlli e sorveglianza per periodi che possono durare alcuni decenni fino a circa un secolo, in funzione dell'attività in gioco e dei sistemi di contenimento adottati. I metodi attuamente più usati per lo smaltimento dei rifiuti sono: il seppellimento in trincee superficiali opportunamente attrezzate; il contenimento in caverne sotterranee o in miniere attrezzate. II contenimento in caverne sotterranee rappresenta il metodo di smaltimento oggi di maggiore applicazione. I motivi sono: la facilità di reperimento di formazioni superficiali anidre o con limitata circolazione idrica; la possibilità di uso di cavità esistenti; il minimo impegno di aree superficiali con estrema limitazione di aree di rispetto; le limitate esigenze di monitoraggio; la facilità di sorveglianza; la possibilità di sigillatura del deposito. Depositi definitivi di rifiuti in varia versione ed a varia configurazione sono in esercizio o sono in progetto in vari Paesi. Depositi superficiali sono utilizzati in Stati Uniti, Francia e Gran Bretagna. Depositi in caverna o miniera sono utilizzati in Germania e sono previsti in Gran Bretagna, Svizzera, Spagna e Svezia. In alcuni Paesi sono allo studio anche tipi di deposito completamente artificiali (tipo bunker) Rifiuti della terza categoria In termini di accumuli pregressi e di produzione nel medio termine, questi rifiuti non creano problemi al momento, su scala mondiale e ancor più in Italia, ma esigono comunque una conservazione sotto stretto controllo. In molte nazioni, non si prevede lo smaltimento dei rifiuti di alta attività o del combustibile irraggiato prima del ; fra le diverse ragioni di tale differimento figurano: le installazioni di riprocesamento e di vetrificazione saranno operative, su scala industriale, verso la fine degli anni 80 o all'inizio degli anni 90; il ridotto volume dei rifiuti di elevata attività vetrificati o del combustibile irraggiato permette, con vantaggi tecnici e radiologici non trascurabili, io stoccaggio temporaneo in struttura ingegneristica; 12

13 la diminuzione rapida della produzione del calore di decadimento così come una contemporanea diminuzione di radioattività, è motivo valido per rinviare di alcuni decenni lo smaltimento definitivo, a tutto vantaggio della sicurezza dello stesso. È opinione generale che l'obiettivo da perseguire a lunga scadenza sia quello dello smaltimento nelle formazioni geologiche profonde presenti sui continenti o nei sedimenti oceanici profondi; ciò impone un notevole e prolungato impegno di ricerca, di sviluppo e di dimostrazione da anni intensamente perseguito anche in Italia dall'enea. 5. SITUAZIONE DI ACCUMULO. PRATICHE DI GESTIONE E STA- TO DELL'ARTE IN ITALIA Le necessità di gestione dei rifiuti radioattivi in Italia si pongono in termini nettamente differenziati per le varie categorie. La normativa di gestione dei rifiuti di prima e seconda categoria è in buona parte tracciata, e prassi di gestione per lo stoccaggio provvisorio sono di applicazione corrente. Resta invece aperto il problema della disponibilità di un deposito centralizzato, temporaneo o definitivo, che consenta il decongestionamento dei depositi provvisori localizzati presso ì centri di produzione, laboratori ed impianti elettronucleari, ormai in via di saturazione. Per i rifiuti ad alta attività il problema si porrà, in termini di smaltimento, per i primi decenni del secolo prossimo. È peraltro indispensabile dimostrare, in tempi relativamente brevi, che il territorio nazionale è in grado di ospitare, e ohe l'ingegneria e l'arte mineraria attuali sono in grado di realizzare, un deposito affidabile per l'isolamento a lungo termine di questo tipo di rifiuti. Nella parte che segue vengono presentate le situazioni di accumulo, le prospettive di produzione e le attività in corso relative alle varie categorie di rifiuti Rifiuti di prima categoria Rientrano in tale categoria essenzialmente i rifiuti provenienti da usi medici ed industriali dei radionuclidi. Una produzione non del tutto trascurabile dei rifiuti di questa origine afferisce comunque alla seconda ed alla terza categoria. Di fatto la gestione dei rifiuti di prima categoria provenienti dagli usi comporta la creazione di uno o più centri nazionali di raccolta e custodia fino a che non vengano raggiunti quei livelli di attività che consentano lo smaltimento in esecuzione. Una soluzione del problema comporta pertanto solo interventi organizzativi (Nucleco S.p.A.) ed autorizzativi (MICA) nell'ambito delle vigenti normative. 13

14 5.2. Rifiuti di seconda categoria Nelle tavole 1, 2 e 3 sono riportati i dati più significativi relativi ai rifiuti radioattivi di seconda categoria prodotti in Italia fino a tutto il La quantità totale dei rifiuti radioattivi di seconda categoria finora accumulati in Italia corrisponoe, dopo condizionamento, a me. Una produzione di me/anno è prevista nel breve periodo. La variabilità delle cifre riflette le diverse opzioni di trattamento e condizionamento. Le giacenze attuali sono depositate, nel rispetto delle norme di radioprotezione, presso gli impianti e/o i centri di produzione. Nel campo della gestione dei rifiuti radioattivi di seconda categoria, la tecnologia relativa alle varie fasi (trattamento, condizionamento, trasporto e deposito) è stata ampiamente studiata e provata anche in campo nazionale. In particolare presso i centri ENEA è stata sviluppata una serie di studi e ricerche che ha poi consentito la costruzione e gestione di impianti di trattamento sperimentale di detti rifiuti. Le conoscenze acquisite dall'enea sono state parzialmente trasferite alla TAVOLA 1 RIFIUTI INFUSTATI DA CONDIZIONARE (1) Accumulo a tutto il 1984 (2) Produzione (2) Stabilimento n. manufatti da 200 I m 3 /anno manufatti da 200 I - n./a Latina Trino Garigliano Caorso Eurex Casaccia Trisaia Altri Totale (1) I rifiuti sono costituiti da: carta, plastica, tessuto, metallo, vetro, calcinacci, ecc. Essi sono attualmente contenuti in fusti di lamiera di acciaio da 200 I. (2) Volumi dopo condizionamento in calcestruzzo equivalente. 14

15 TAVOLA 2 RIFIUTI CONDIZIONATI Accumulo a tutto il 1984 Produzione Stabilimento m 3 n. manufatti (1) m 3 /anno manufatti (1) / anno Latina Trino Caorso Eurex Casaccia Ispra Camen Altri Totale (1) II volume dei singoli manufatti varia caso per caso. Nucleco, Società mista ENEA/AGIR per la gestione dei rifiuti radioattivi di seconda categoria. Vanno infine espresse alcune considerazioni di estrema rilevanza in merito alla gestione della seconda categoria di rifiuti radioattivi: allo stato attuale il problema della gestione dei rifiuti radioattivi di seconda categoria si pone in Italia in termini industriali. In tal senso sta operando la Nucleco che ha già impostato programmi propri di intervento, per quanto riguarda il trattamento e condizionamento, programmi che si basano anche sull'impiego di unità mobili che possono agevolmente essere dislocate presso i singoli produttori, per il periodo di tempo necessario alla esecuzione di campagne di trattamento. I rifiuti, una volta trattati e condizionati, sono fatti sostare sul sito di produzione nelle condizioni di massima sicurezza. Va tuttavia rilevato che, come precisato all'inizio di questo capitolo, la situazione di accumulo dei rifiuti presso i grandi centri di produzione italiani impone l'identificazione in tempi brevi di siti per un deposito centralizzato temporaneo e, in prospettiva, di siti definitivi di deposito. Questo rappresenta il vero, serio problema, posto dalla situazione italiana del comparto ed a questo proposito va riguardata l'enfasi assegnata alla illustrazione delle metodiche di confinamento dei rifiuti adottata in sede internazionale. 15

16 TAVOLA 3 RIFIUTI NON INFUSTATI Stabilimento Materiale Accumulo a tutto il 1984 in me Latina Splitters Vario Vario Fanghi Irraggiato Infu stato Trino Interni reattore Resine 2,5 54 Garigliano Interrato In cassoni Vario Fanghi Concentrati Resine , Eurex Filtri Vario Vario Casaccia Vario 550 Trisaia Interrato Vario TOTALE , Rifiuti di terza categoria e combustibile irraggiato Le centrali elettronucleari attualmente funzionanti in Italia e in costruzione hanno una capacità di circa MWe. il Piano Energetico Nazionale, approvato dal Parlamento nel 1981, prevede la costruzione entro il 1995 di tre nuove centrali per complessivi MWe. La tavola 4 fornisce la quantità di combustibile esaurito accumulato e lo scarico annuale di ogni reattore in servizio, in costruzione o in progetto 16

17 (la quantità totale di combustibile esaurito già accumulata al 1983 è di circa tonnellate). Il Piano Energetico Nazionale prevede il riprocessamenio del combustibile esaurito, coerentemente con la opzione mantenuta dall'italia. Peraltro, la ridotta dimensione del mercato italiano non giustifica, se non dopo il 2000, la realizzazione di un impianto di riprocessamenternazionale. Allo stato attuale, gran parte del combustibile esaurito è immagazzinato in piscine situate presso le centrali, e solo in minima parte è inviata al riprocessamento all'estero. In particolare, nel caso della centrale di Latina, il combustìbile viene riprocessato negli impianti di Sellafield (GB). È previsto che all'inizio degli anni '90 tutti i rifiuti condizionati derivanti datale riprocessamento siano trasferiti in Italia. Per la centrale di Caorso, con i nuovi dispositivi in corso di realizzazione, sarà assicurata una capacità di stoccaggio di combustibile esaurito per i primi dieci cicli, garantendo al tempo stesso lo stoccaggio dell'intero nocciolo. TAVOLA 4 COMBUSTIBILE ESAURITO DELLE CENTRALI NUCLEARI Reattore Status Potenza MWe Tipo Inizio esercizio Capacità di stoccaggio tu Discarica combust, tu anno Quantità al 1983 tu Garigliano fuori eserc. 160 BWR Latina in eserc CR Trino 270 PWR Caorso ZIO PWR Monlalto 1 e II m costruz. 2x1000 BWR x10 ricar. 2x27 TOTALE Piemonte in progetto 2x1000 PWR Prog. Unif. dopo x10 ricar. 2x22 Lombardia 2x1000 2x22 Puglia 2x1000 2x22 17

18 Per quanto concerne i rifiuti vetrificati di ritorno dai centri di riprocessamento esteri, è prevista al loro rientro in Italia, una fase di stoccaggio di alcuni decenni al fine di consentire un abbassamento considerevole dei termini di sorgente del calore di decadimento e della radioattività. La fase successiva sarà la loro collocazione in depositi ricavati in formazioni geologiche profonde. Questo confinamento ultimo è teso a garantire un isolamento dei rifiuti della biosfera per periodi di alcune centinaia di migliaia di anni. Dopo questo periodo la radioattività viene a livellarsi con i valori della radioattività naturale. Sulla base dei programmi previsti da! PEN, un deposito di smaltimento per rifiuti di terza categoria si renderà necessario intorno al Analoghi tempi sono valutabili anche nel caso venisse prescelta l'opzione dello smaltimento diretto del combustibile irraggiato, escludendo cioè il riprocessamento. La maturità industriale del settore sarà acquisita dopo una lunga fase di sperimentazione, ricerca, sviluppo e dimostrazione per la verifica di fattibilità e affidabilità dei depositi di smaltimento geologico dei rifiuti. Tali fattori configurano un ruolo primario dell'enea almeno per alcuni decenni. Tale ruolo diviene di fatto esclusivo se si considera che la proprietà del sito di smaltimento e la sua gestione nel tempo comportano una diretta responsabilizzazione dello Stato. L'obiettivo generale delle ricerche condotte dall'enea sin dalla fine degli anni '60 è quello di qualificare una o più formazioni geologiche, suscettibili di offrire le migliori condizioni di contenimento plurimillenario dei rifiuti. 6. POSSIBILITÀ DI INSTALLAZIONE DI DEPOSITI CENTRALIZZATI DI RIFIUTI RADIOATTIVI Nella tavola 5 sono riportate in sintesi le produzioni annue e gli accumuli previsti fino al 2000, espressi in me di rifiuto condizionato in calcestruzzo. I dati contenuti nella tavola sono stati elaborati con riferimento al citato documento «Aggiornamento del piano energetico nazionale» del Ministero dell'industria che, per il nucleare, prevede la realizzazione dell'intero pacchetto di MWe incluso nel PEN, con i seguenti traguardi: 1990 entrata in esercizio delle due unità da MWe ciascuna di Montato di Castro; TAVOLA 5 RIFIUTI CONDIZIONATI Anno Produzione m 3 /a Accumulo ma

19 1994 entrata in esercizio della centrale Piemonte (2 x MWe); anni successivi entrata in esercizio delle centrali Lombardia e Puglia (2 x MWe ciascuna); successivamente avvio, con cadenza annuale, deila realizzazione di ulteriori centrali da MWe. Considerando il grado di approssimazione della previsione contenuta nella tavola 5 ed applicando un fattore cautelativo, si può ritenere che la quantità di rifiuti di bassa attività accumulati in Italia al 2000 sarà di circa me di prodotto condizionato. Ai fini dello smaltimento di questi volumi di rifiuti di seconda categoria è stata, nel corso degli anni 70, perseguita l'ipotesi della utilizzazione delle pratiche di affondamento in oceano. A tal fine era anche stata effettuata (1969) una campagna dimostrativa di affondamento. Peraltro, la consapevolezza della provvisorietà della soluzione oceanica, unitamente alla esigenza di disporre comunque di depositi sul territorio nazionale, ha impegnato l'enea fin dagli anni '60 in un accertamento delle potenzialità offerte dal territorio italiano per la realizzazione di depositi atti al contenimento dei vari tipi di rifiuti radioattivi. L'insieme dei risultati ottenuti offre una gamma di possibilità di scelta di situazioni atte alla costituzione di depositi sia temporanei, sia definitivi. L'ampia distribuzione sul territorio nazionale delle situazioni favorevoli alla soluzione di questo problema (v. fig. 2) consente scelte flessibili in termini sia di numero di depositi, sia di collocazione geografica in funzione della distribuzione dei centri di produzione e di condizionamento, sia di razionalizzazione sulla ripartizione territoriale delle infrastrutture del PEN. In pratica la combinazione tra le esperienze acquisite in altri Paesi nella gestione di vari tipi dei depositi con le conoscenze geo-ambientali del territorio italiano acquisite dall'enea, assicura la possibilità di realizzazione, anche in italia, di depositi di diversa tipologia in condizioni di completa affidabilità. A fronte di concrete soluzioni tecnico-protezionistiche, è necessario attraverso un'azione prospettiva, attivare i meccanismi procedurali ed amministrativi per la acquisizione dei siti e l'allestimento dei depositi. Come risulta anche dalle schede relative alla situazione pregressa e futura di alcuni Paesi europei, gli elementi che compongono l'attuaie quadro di riferimento internazionale sono: ogni Paese, anche nella prospettiva di un'ormai incerta ripresa della pratica di affondamento in oceano, ha predisposto piani per qualificare depositi su continente; negli ultimi venti anni si è progressivamente passati da concezioni di depositi definitivi «a non recupero», basati su semplici trincee in conglomerati, a tipi di depositi superficiali costruiti ad hoc (tipo la Manche), fino a depositi controllati e con potenzialità di recupero controllati in caverne o miniere spesso anche molto profonde; in tema di caverne o miniere vengono considerate le possibilità sia di riutilizzo di opere costruite per altri scopi (miniere o cave ancora attive o da poco abbandonate); sia di predisposizione di iniziative minerarie ad hoc. 19

20 7. STUDI SVOLTI DA ENEA PAS L'analisi impostata dall'enea fin dai primi anni 70 riflette storicamente tale evoluzione e consente, allo stato attuale, di presentare una serie di opzioni tecniche alternative, tutte peraltro valide sotto il profilo protezionistico e ambientale. Le proposizioni qui appresso espresse consentirebbero fin d'ora di risolvere, al meglio, il problema dotando il Paese di uno o più siti per il deposito definitivo; di fatto, l'urgenza d'intervenire nei tempi brevi con iniziative nazionali e l'opportunità di affinare, anche in collaborazione con la CEE SEA, l'analisi di opzioni tecniche in fase di continua ottimizzazione, suggeriscono di valorizzare per ora, per l'acquisizione di uno o più siti di deposito a carattere temporaneo, i risultati e le indicazioni puntuali perseguite per l'individuazione di siti per depositi definitivi. Si tratta in sintesi di offrire alla collettività una soluzione temporanea del problema, utilizzando opzioni che allo stato attuale delle conoscenze e della pratica radio-protezionistica, sarebbero ampiamente valide anche come definitive, fatto sempre salvo il principio della potenziale recuperabilità dei materiali depositati. Il deposito o i depositi temporanei e centralizzati assumerebbero in seguito anche il ruolo dei centri di smistamento dei rifiuti verso i depositi definitivi, che dovrebbero comunque essere definiti e qualificati nel medio periodo (entro 12 anni). Infine l'esperienza acquisita da una decennale gestione'di un deposito a medio termine, specie se operata in condizioni geo-idrologicne e ambientali significative, potrà essere di valido aiuto nella stessa progettazione ed operatività del deposito definitivo. Le indagini svolte dall'enea hanno avuto per oggetto l'esame sistematico sia delle formazioni atte alla realizzazione di depositi in superficie, sia delle formazioni atte alla realizzazione dei depositi in caverna. Per il deposito superficiale è previsto che le installazioni siano realizzate sopra formazioni permeabili nelle quali la falda freatica si collochi a notevole distanza dal piano di campagna, di modo che il deposito non venga raggiunto neppure in occasione delle maggiori oscillazioni positive delle acque sotterranee. Per eventuali depositi di profondità sono state esplorate le seguenti situazioni geominerarie: gallerie ferroviarie abbandonate: il carattere geologico comune è rappresentato da formazioni ospitanti di tipo argilloso; cavità in depositi gessosi: si tratta di banchi di gessi intercalati a bancate argillose impermeabili che ne consentono la conservazione; cavità in depositi di sale, protetti da formazioni argillo-marmose. Le cavità esistenti del tipo sopra riportato presentano in molti casi assenze di acqua. Negli studi di selezione sopra menzionati sono state escluse le aree ad alta sismicità storica e quelle a caratteristiche sismotettoniche di particolare potenzialità sismogenica. Va peraltro sottolineato che nel caso dei depositi di rifiuti, specie se in sotterraneo, gli effetti dei terremoti possono considerarsi irrilevanti ai fini della sicurezza. Ciò sia per motivi tecnici, trattandosi di fatto di cumuli di blocchi di cemento, sia per i limitati effetti. Su queste basi sono stati selezionati una decina di siti ritenuti idonei da ENEA-PAS, per i quali sono già noti i caratteri geologici essenziali. Cia- 20

21 scuno di essi, da solo, consentirebbe di risolvere il problema nazionale dello smaltimento dei rifiuti radioattivi di seconda categoria (medit-bassa attività). 8. RACCOMANDAZIONI Sul territorio nazionale esistono già notevoli quantità di rifiuti radioattivi (vedi precedenti tavole 1, 2 e 3) che si trovano attualmente in vari siti nucleari. La dispersione dei rifiuti radioattivi in depositi ubicati in siti non specificatamente prescelti per tale immagazzinamento, non costituisce una razionale soluzione a fronte della creazione di depositi permanenti, da ubicarsi in siti specificatamente selezionati per tale destinazione sulla base della più consolidata scienza ed esperienza. Peraltro esistono in Italia le conoscenze tecniche e scientifiche per una corretta individuazione del sito, ove costruire il deposito dei rifiuti radioattivi, e per una razionale progettazione dello stesso; ciò è tanto più urgente in vista della realizzazione dei Piano Energetico Nazionale che determinerà un incremento nella produzione dei rifiuti radioattivi (v. tav. 5). Gli attuali depositi di rifiuti radioattivi sono stati progettati in vista di una loro utilizzazione per un tempo limitato (5-10 anni) e pertanto il protrarsi del loro impiego oltre tali limiti potrà creare problemi aggiuntivi di radioprotezione allorché si dovrà provvedere al trasferimento di detti rifiuti nella sede di deposito definitivo. Una sistemazione dei rifiuti non del tutto razionale e/o non allineata con i migliori standard internazionali in materia può essere preclusiva per la realizzazione della parte nucleare del Piano Energetico Nazionale, perché alimenta apprensione ed opposizioni basate sulla incompleta adeguatezza tecnica delle soluzioni temporanee adottate. Premesso quanto sopra sembra opportuno raccomandare che l'ente incaricato (delibera CIPE 1/3/1985 et 20/3/1986) per la scelta di uno o più siti in variante proceda sollecitamente alla progettazione, costruzione ed esercizio del deposito dei rifiuti radioattivi di prima e seconda categorìa. E nei tempi più rapidi possibili si dovrà poi realizzare lo sgombero dei depositi temporanei mediante il trasferimento dei rifiuti radioattivi al deposito definitivo. La procedura autorizzativa dovrà essere vincolata al rispetto del capo VII del DPR 185 con il coinvolgimento di tutte le Amministrazioni interessate, in modo che le soluzioni previste possano tener conto dei pareri e della esperienza più qualificata in materia. Sul sito un'idonea vigilanza sarà atta a garantire che il rispetto degli standard adottati per il deposito dei rifiuti radioattivi escluda qualsiasi nocumento per l'ambiente circostante. 21