10 Esempi di utilizzo di energia nucleare
L'energia nucleare può avere diversi usi: produzione di calore, elettricità, conservazione di cibo, ricerca di nuove risorse o utilizzo come trattamento medico. Questa energia è ottenuta dalla reazione che ha luogo nel nucleo degli atomi, le unità minime della materia degli elementi chimici dell'universo.
Questi atomi possono avere forme diverse, chiamate isotopi. Sono stabili e instabili, a seconda dei cambiamenti che sperimentano nel nucleo. È l'instabilità del contenuto di neutroni, o massa atomica, che li rende radioattivi. Sono i radioisotopi o gli atomi instabili che producono l'energia nucleare.
La radioattività che emettono può essere utilizzata, ad esempio, nel campo della medicina con la radioterapia. Una delle tecniche utilizzate nel trattamento del cancro, tra gli altri usi.
Successivamente, ti porto 10 usi dell'energia nucleare. Puoi anche vedere 14 vantaggi e svantaggi dell'uso dell'energia nucleare.
Elenco di 10 esempi di energia nucleare
1- Produzione di elettricità
L'energia nucleare viene utilizzata per produrre energia elettrica in modo più economico e sostenibile, a condizione che venga utilizzata correttamente.
L'elettricità è una risorsa fondamentale per la società di oggi, quindi la riduzione dei costi che si verifica con l'energia nucleare può favorire l'accesso di più persone ai media elettrici.
Secondo i dati del 2015 dell'Agenzia internazionale per l'energia atomica (AIEA), il Nord America e l'Asia meridionale guidano la produzione mondiale di elettricità attraverso l'energia nucleare. Entrambi superano i 2000 terawatt all'ora (TWh).
2- Miglioramento delle colture e aumento delle risorse mondiali
L'Organizzazione delle Nazioni Unite per l'alimentazione e l'agricoltura (FAO) afferma nel suo rapporto del 2015 che ci sono "795 milioni di persone sottonutrite nel mondo".
Il buon uso dell'energia nucleare può contribuire a questo problema generando più risorse. Di fatto, la FAO sviluppa programmi di collaborazione con l'AIEA per questo scopo.
Secondo la World Nuclear Association, l'energia atomica contribuisce ad aumentare le risorse alimentari attraverso fertilizzanti e modificazioni genetiche nel cibo.
L'uso dell'energia nucleare consente un uso più efficiente dei fertilizzanti, una sostanza piuttosto costosa. Con alcuni isotopi come l'azoto-15 o il fosforo-32 è possibile che le piante sfruttino la quantità massima di fertilizzante possibile, senza sprecare nell'ambiente.
D'altra parte, gli alimenti transgenici consentono una maggiore produzione di cibo attraverso la modifica o lo scambio di informazioni genetiche. Uno dei modi per ottenere queste mutazioni è attraverso la radiazione ionica.
Tuttavia, ci sono molte organizzazioni che si oppongono a questo tipo di pratiche per i loro danni alla salute e all'ambiente. Questo è il caso di Greenpeace, che sostiene l'agricoltura biologica.
3- Controllo dei parassiti
L'energia nucleare consente lo sviluppo di una tecnica di sterilizzazione negli insetti, che serve a prevenire i parassiti nelle colture.
È la tecnica degli insetti sterili (SIT). Secondo un rapporto della FAO del 1998, è stato il primo metodo di controllo dei parassiti che ha usato la genetica.
Questo metodo consiste nell'allevamento di insetti di una specie specifica, che è normalmente dannoso per le colture, in uno spazio controllato.
I maschi vengono sterilizzati attraverso una piccola radiazione molecolare e lasciati nella zona afflitta per accoppiarsi con le femmine. Gli insetti maschi più sterili allevati in cattività ci saranno meno insetti selvatici e fertili.
In questo modo, evitare perdite economiche nel campo dell'agricoltura. Questi programmi di sterilizzazione sono stati utilizzati da diversi paesi. Ad esempio, il Messico, dove secondo la World Nuclear Association, è stato un successo.
4- Conservazione degli alimenti
Il controllo dei parassiti dalle radiazioni con energia nucleare, consente una migliore conservazione del cibo.
Le tecniche di irradiazione evitano l'enorme spreco di cibo, specialmente in quei paesi con un clima caldo e umido.
Inoltre, l'energia atomica viene utilizzata per sterilizzare i batteri presenti in alimenti come latte, carne o verdure. È anche un modo per prolungare la vita degli alimenti deperibili, come fragole o pesce.
Secondo i sostenitori dell'energia nucleare, questa pratica non influisce sulle sostanze nutritive dei prodotti o ha effetti dannosi sulla salute.
La maggior parte delle organizzazioni ecologiche non è d'accordo e continua a difendere il metodo tradizionale di raccolta.
5- Aumento delle risorse di acqua potabile
I reattori nucleari producono calore, che può essere usato per desalinizzare l'acqua. Questo aspetto è particolarmente utile per quei paesi secchi con una mancanza di risorse di acqua potabile.
Questa tecnica di irradiazione consente di trasformare l'acqua salata del mare in acqua pulita e potabile.
Inoltre, secondo la World Nuclear Association, le tecniche idrologiche con isotopi consentono un monitoraggio più accurato delle risorse idriche naturali.
L'AIEA ha sviluppato programmi di collaborazione con paesi come l'Afghanistan, per cercare nuove risorse idriche in questo paese.
6- Uso dell'energia nucleare in medicina
Uno degli usi vantaggiosi della radioattività da parte dell'energia nucleare è la creazione di nuovi trattamenti e tecnologie nel campo della medicina. È ciò che è noto come medicina nucleare.
Questo ramo della medicina consente ai professionisti di effettuare una diagnosi più rapida e accurata ai loro pazienti, nonché di curarli.
Secondo la World Nuclear Association, dieci milioni di pazienti nel mondo sono trattati con la medicina nucleare ogni anno e più di 10.000 ospedali usano isotopi radioattivi nei loro trattamenti.
L'energia atomica in medicina può essere trovata nei raggi X o nei trattamenti importanti quanto la radioterapia, che è ampiamente usata nel cancro.
Secondo il National Cancer Institute, "la radioterapia (chiamata anche radioterapia) è un trattamento contro il cancro che utilizza alte dosi di radiazioni per uccidere le cellule tumorali e ridurre i tumori".
Questo trattamento ha un inconveniente; Può causare effetti collaterali nelle cellule del corpo che sono sani, danneggiandoli o producendo cambiamenti, che normalmente si risolvono dopo la cura.
7- Applicazioni industriali
I radioisotopi presenti nell'energia nucleare consentono un maggiore controllo degli inquinanti che vengono emessi nell'ambiente.
D'altra parte, l'energia atomica è abbastanza efficiente, non lascia sprechi ed è molto più economica di altre energie di produzione industriale.
Gli strumenti utilizzati negli impianti nucleari generano un beneficio molto maggiore di quanto costano. In pochi mesi, risparmiano i soldi che costano in un primo momento, prima che vengano ammortizzati.
D'altra parte, le misure utilizzate per calibrare le quantità di radiazioni contengono anche solitamente sostanze radioattive, in genere raggi gamma. Questi strumenti evitano il contatto diretto con la fonte da misurare.
Questo metodo è particolarmente utile quando si tratta di sostanze che possono essere estremamente corrosive per l'uomo.
8- È meno inquinante di altri tipi di energia
Le centrali nucleari producono energia pulita. Secondo la National Geographic Society, possono essere costruiti in aree rurali o urbane senza avere un impatto ambientale rilevante.
Anche se, come abbiamo visto, negli ultimi eventi come Fukushima, la mancanza di controllo o un incidente possono avere conseguenze catastrofiche per i grandi ettari di territorio e per la popolazione di generazioni di anni e anni.
Se confrontato con l'energia prodotta dal carbone, è vero che emette meno gas nell'atmosfera, evitando l'effetto serra.
9- Missioni spaziali
L'energia nucleare è stata utilizzata anche per spedizioni nello spazio.
I sistemi di fissione nucleare o il decadimento radioattivo sono usati per generare calore o elettricità attraverso generatori di radioisotopi termoelettrici che sono solitamente usati per le sonde spaziali.
L'elemento chimico da cui viene estratta l'energia nucleare in questi casi è il plutonio-238. Ci sono diverse spedizioni che sono state fatte con questi dispositivi: la missione Cassini su Saturno, la missione Galileo su Giove e la missione New Horizons su Plutone.
L'ultimo esperimento spaziale che è stato condotto con questo metodo è stato il lancio del veicolo Curiosity, all'interno delle indagini che si stanno sviluppando attorno al pianeta Marte.
Quest'ultimo è molto più grande di quelli precedenti ed è in grado di produrre più energia elettrica di quella che i pannelli solari possono produrre, secondo la World Nuclear Association.
10- Armi nucleari
L'industria bellica è sempre stata una delle prime ad essere aggiornata nel campo delle nuove tecniche e tecnologie. Nel caso dell'energia nucleare, non sarebbe inferiore.
Esistono due tipi di armi nucleari, quelli che usano questa fonte come propulsione per produrre calore, elettricità in diversi dispositivi o quelli che cercano direttamente l'esplosione.
In questo senso, si può distinguere tra mezzi di trasporto come aerei militari o la ben nota bomba atomica che genera una catena prolungata di reazioni nucleari.
Quest'ultima può essere prodotta con diversi materiali come uranio, plutonio, idrogeno o neutroni.
Secondo l'AIEA, gli Stati Uniti sono stati il primo paese a costruire una bomba nucleare, quindi è stato uno dei primi a comprendere i benefici e i pericoli di questa energia.
Da allora, questo paese come una grande potenza mondiale ha stabilito una politica di pace nell'uso dell'energia nucleare.
Un programma di collaborazione con altri stati che è iniziato con il discorso del presidente Eisenhower negli anni '50 prima delle Nazioni Unite e dell'Agenzia internazionale per l'energia atomica.
Effetti negativi dell'energia nucleare
Alcuni dei pericoli dell'uso dell'energia atomica sono i seguenti:
1- Le conseguenze devastanti degli incidenti nucleari
Uno dei maggiori rischi per l'energia nucleare o atomica sono gli incidenti, che possono accadere nei reattori in qualsiasi momento.
Come già dimostrato a Chernobyl o Fukushima, queste catastrofi hanno effetti devastanti sulla vita, con un'alta contaminazione di sostanze radioattive nelle piante, negli animali e nell'aria.
Un'esposizione eccessiva alle radiazioni può portare a malattie come il cancro, malformazioni e danni irreparabili nelle generazioni future.
2- Effetti dannosi degli alimenti transgenici
Organizzazioni ecologiche come Greenpeace criticano il metodo agricolo difeso dai promotori dell'energia nucleare.
Tra le altre qualificazioni, affermano che questo metodo è molto distruttivo a causa della grande quantità di acqua e olio che consuma.
Ha anche effetti economici come il fatto che queste tecniche possono solo pagarle e accedervi, rovinando i piccoli agricoltori.
3- Limitazione della produzione di uranio
Come l'olio e le altre fonti di energia utilizzate dall'uomo, l'uranio, uno degli elementi nucleari più comuni è finito. Cioè, può essere esaurito in qualsiasi momento.
Questo è il motivo per cui molti difendono l'uso di energia rinnovabile invece dell'energia nucleare.
4- Richiede grandi installazioni
La produzione da energia nucleare può essere più economica di altri tipi di energia, ma il costo di costruzione di impianti e reattori è elevato.
Inoltre, dobbiamo stare molto attenti con questo tipo di costruzione e con il personale che lavorerà su di loro, in quanto deve essere altamente qualificato per evitare ogni possibile incidente.
I più grandi incidenti nucleari della storia
Bomba atomica
Nel corso della storia, ci sono state numerose bombe atomiche. Il primo ebbe luogo nel 1945 nel Nuovo Messico, ma i due più importanti, senza dubbio, furono quelli esplosi a Hiroshima e Nagasaki durante la seconda guerra mondiale. I loro nomi erano Little Man e Fat Boy Rispettivamente.
Incidente di Chernobyl
Si è svolto nella centrale nucleare di Pripyat, in Ucraina, il 26 aprile 1986. È considerato una delle più gravi catastrofi ambientali in seguito all'incidente di Fukushima.
Oltre alle morti avvenute, quasi tutti i lavoratori della fabbrica, c'erano migliaia di persone che dovevano essere evacuate e che non potevano mai tornare alle loro case.
Oggi, la città di Prypiat è ancora una città fantasma, che è stata oggetto di saccheggio, e che è diventata un'attrazione turistica per i più curiosi.
Incidente di Fukushima
Si è svolto l'11 marzo 2011. È il secondo incidente nucleare più grave dopo quello di Chernobyl.
È il risultato di uno tsunami nel Giappone orientale che ha fatto saltare in aria gli edifici in cui si trovavano i reattori nucleari, rilasciando una grande quantità di radiazioni verso l'esterno.
Migliaia di persone hanno dovuto essere evacuate, mentre la città ha subito gravi perdite economiche.
Nota: questo articolo è stato pubblicato il 27 febbraio 2017.
