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Archive for particelle nucleari

Dossier su FUKUSHIMA

Fukushima: disastro con radici complesse e disastrose risposte

Yoichi Funabashi

Kay Kitazawa

 

 

L’11 marzo 2011, un terremoto e tsunami paralizzarono la stazione nucleare di Fukushima Daiichi delineo’ una crisi dello stabilimento, e,  le cose peggiorarono, per le lacune di comunicazione tra il governo e l’industria nucleare. Una commissione d’inchiesta indipendente, istituita dalla Foundation Initiative per la ricostruzione del Giappone, ha esaminato assieme al governo, il comportamento della Tokyo Electric Power Company (Tepco), e altri soggetti coinvolti. I risultati spiegano impreparazione a quasi tutti i livelli, per affrontare il disastro nucleare a cascata. Una mancanza di preparazione causata dal mito pubblico di “sicurezza assoluta” che i sostenitori di energia nucleare avevano nutrito per decenni, aggravata da una disfunzione interna e tra agenzie governative e Tepco, per quanto riguarda la leadership politica e la gestione delle crisi. L’inchiesta ha evidenziato che lo tsunami avrebbe potuto e sarebbe dovuto essere previsto e che l’ambiguità sul ruolo delle istituzioni pubbliche e private in tale crisi ha determinato scarse risposte a Fukushima. 

Il terremoto di magnitudo 9.0 l’11 marzo 2011, e il conseguente tsunami di 14 metri, tolse tutta l’energia elettrica alla centrale nucleare di Fukushima Daiichi, ponendo le basi di un grave incidente nucleare. Il sisma e lo tsunami che raggiunse oltre 20 metri di altezza in alcune zone del paese, uccise decine di migliaia di persone, cancellando le città costiere, provocando la chiusura delle strade, interruppe le comunicazioni, paralizzò le imprese e i governi locali e centrali. La natura del disastro va tenuta presente in ogni valutazione delle risposte.

L’incidente nucleare  è stato un disastro composto : crollo del cuore del reattore nelle unità 1, 2 e 3 e problemi con il raffreddamento delle piscine di combustibile esaurito nelle unità da 1 a 4 delle sei unità dell’impianto. Un’esplosione d’idrogeno presso l’unità 1 nella seconda giornata di crisi ha portato combustibile esaurito della piscina a contatto dell’aria, rilasciando materiale radioattivo nell’ambiente, e peggiorando la situazione dello stabilimento, con ritardi nell’unità di raffreddamento 3. Un’esplosione d’idrogeno nell’unità 3 danneggiò le linee d’iniezione di acqua di mare e le linee di sfiato per l’unità 2, producendo ritardi nel raffreddamento. In altre parole, un incidente ad un’unità ostacolò le risposte alla situazione d’emergenza a un’altra, producendo reazioni a catena d’incidenti e rilascio di radiazioni.

Con l’aggravarsi della crisi, il primo ministro Naoto Kan istruì in segretezza Shunsuke Kondo, presidente dell’Atomic Energy Commission del Giappone (AEC), per redigere uno scenario peggiore per l’incidente nucleare. Questo scenario di contingenza venne presentato al primo ministro il 25 marzo 2011. La crisi poteva evolversi nel modo seguente:

un’esplosione d’idrogeno si  poteva verificare nel reattore o vaso di contenimento dell’unità 1, rilasciando materiali radioattivi e danneggiando il vaso di contenimento.  Diventava impossibile riempire con acqua l’unità 1.Tutti i lavoratori in loco sarebbero stati costretti a evacuare a causa di crescenti livelli di radiazione.

Nelle unità 2 e 3 diventava impossibile il raffreddamento, anche se pieni d’acqua. L’acqua non poteva essere iniettata, inoltre, nella piscina che conteneva combustibile esaurito dell’unità 4.

Il combustibile esaurito diventò esposto nella piscina unità 4, e il carburante danneggiato cominciò a sciogliersi. Questo combustibile fuso interagì con il calcestruzzo della piscina stessa, producendo un fuso combustibile liquido refrigerante interazione (MFCI), rilasciando materiali radioattivi. Le vasche di contenimento delle unità 2 e 3 vennero danneggiate, rilasciando materiali radioattivi. Il combustibile esaurito in piscina  in unità 1, 2, e 3  danneggiate, iniziarono a fondere, innescando MFCI e rilasciando materiali radioattivi.

Se la sesta tappa dello scenario, si fosse raggiunta, tutti i residenti che vivono all’interno dei 170 chilometri o più da Fukushima dovevano essere trasferiti, e la delocalizzazione sarebbe stata consigliata per chi vive all’interno di 250 chilometri, poiché l’ annuale esposizione alle radiazioni sarebbe stata molto più alta rispetto ai normali livelli atmosferici. Se un tale scenario peggiore fosse divenuto reale, il documento suggeriva, l’evacuazione dei 30 milioni di residenti nell’area metropolitana di Tokyo come necessario, secondo la direzione del vento.

Nel tentativo di ottenere un quadro accurato delle cause e dei fattori di fondo della crisi, la ricostruzione del Giappone Initiative Foundation istituì la commissione indipendente d’inchiesta sull’incidente nucleare di Fukushima Daiichi nel settembre 2011. La commissione composta da sei esperti nei campi pertinenti alle indagini, era presieduta da Koichi Kitazawa, ex presidente della Scienza Giappone e Agenzia Tecnologia, scienziato di fama. Sotto la supervisione della commissione, il gruppo di lavoro composto da 30 professionisti, tra cui ricercatori, avvocati, giornalisti e altri specialisti, intervistarono circa 300 persone coinvolte nell’incidente Fukushima, tra cui l’allora primo ministro Kan

Un attento esame del sinistro era essenziale per la ricostruzione del Giappone e la politica energetica del paese, tra cui il nucleare ed era significativa per la comunità internazionale. Rischi connessi con l’uso pacifico dell’energia nucleare erano destinati ad aumentare, dopo l’impennata nella costruzione d’impianti nucleari in molte economie emergenti. E’ chiaro il valore dell’inchiesta sull’incidente Fukushima Daiichi nel Giappone, paese tecnologicamente avanzato. Il governo e il gestore dell’impianto, Tokyo Electric Power Company (Tepco), furono impreparati, a quasi tutti i livelli, per il complesso disastro nucleare iniziato con un terremoto e l’aggiunta di uno tsunami. Una svista grave, influenzerà le decisioni del popolo giapponese per decenni. Fukushima ha rivelato i pericoli della costruzione di più reattori nucleari uno vicino all’altro, vicinanza che ha attivato, reazioni a catena parallele, provocando esplosioni d’idrogeno che hanno soffiato fuori i tetti degli edifici dei reattori, prosciugando l’acqua delle piscine a cielo aperto del combustibile esaurito, situazione più pericolosa della perdita di raffreddamento del reattore stesso. Per la vicinanza dei reattori, Masao Yoshida, direttore della centrale nucleare di Fukushima Daiichi al momento dell’incidente, dovette fronteggiare contemporaneamente  crolli di base a tre reattori e l’esposizione di combustibile delle piscine in tre unità.

Dalla perdita totale di potenza per la stazione l’11 marzo, quando si fermò il raffreddamento standard e cominciarono i danni al core, all’iniezione forzata di acqua di mare il giorno seguente, erano tutte situazioni critiche. Gli errori più significativi del primo giorno furono l’errore di valutazione dello stato del condensatore d’isolamento, e 15 ore di ritardo nell’avviare l’ unità di ventilazione , aumentando lo spazio di contenimento per ridurre la pressione in aumento.

All’inizio dell’incidente, un lavoratore Tepco giudicò male la situazione di raffreddamento presso l’unità 1, non notando disfunzioni nella valvola d’isolamento del condensatore dell’unità, e  che la batteria di emergenza-sistema di raffreddamento era completamente o divenne parzialmente chiusa soltanto dopo che l’impianto perse di potenza.  I ritardi nei contenitori di ventilazione dei reattori sulla scia immediata dell’incidente perchè si credette che i sistemi alimentati a batteria del raffreddamento di emergenza  funzionassero. Se questo sistema di raffreddamento di backup avesse lavorato, ci sarebbe stata meno pressione e meno accumulo d’idrogeno nel contenimento del reattore. Molto probabilmente il lavoratore Tepco venne distratto nel valutare un deterioramento della situazione, pure presso l’unità 2. Alti funzionari Tepco fecero sfiatare, con sette ore di ritardo e, le cause esatte sono poco chiare. Qualunque sia il motivo del ritardo,  determinò creazione di più d’idrogeno nell’unita 1, che esplose, strappando il tetto dell’edificio ed esponendo all’aria esterna la piscina del combustibile esaurito del reattore .

Molti errori umani a Fukushima, sono stati dettagliati nella relazione intermedia della commissione d’inchiesta del governo giapponese sull’incidente alla centrale nucleare di Fukushima. L’errore umano nell’incidente nucleare di Fukushima non si limitò alla valutazione errata di un qualsiasi lavoratore, che valutò male la situazione di backup di raffreddamento presso l’unità 1. Il capo tecnico, il direttore dello stabilimento, e la sezione energia nucleare del quartier generale di tutta la Tepco non conoscevano la vera situazione operativa del sistema IC presso l’Unità 1.

Le procedure più recenti della Tepco riguardo funzionamenti anomali, create nel 1994, non riguardavano la possibilità di una prolungata, perdita totale di energia in un impianto nucleare. I lavoratori sul posto, al manuale d’incidenti gravi, cercavano risposte che semplicemente non c’erano. Coloro che hanno giudicato male la condizione del sistema di raffreddamento di emergenza mai effettivamente messo in servizio dal sistema, si trovarono nel mezzo di una crisi senza avere adeguata formazione o istruzioni.

Tepco ha la responsabilità primaria della gestione incompetente delle conseguenze del disastro. Dietro il fallimento di una preparazione adeguata per affrontare un incidente rilevante, per  la struttura di gestione Tepco e la  sua cultura della sicurezza. Né il presidente né il presidente-Tepco cioè i due principali dirigenti, erano in sede tra venerdì, 11 marzo e a 10 ore di distanza ,cioè sabato, 12 marzo, il periodo più importante per affrontare l’incidente. Secondo Tepco, il presidente della società Tsunehisa Katsumata stava viaggiando in Cina in viaggio d’affari e l’altro presidente Masataka Shimizu era a Nara, città storica nella parte occidentale del Giappone, in visita con la moglie, quando accadde il disastro. La chiusura di tre delle principali arterie di trasporto giapponese, l’autostrada Chuo, l’autostrada Tomei, e la Tokaido Shinkansen,  impedirono di tornare via terra, e una serie tragicomica di sbagli sull’area dove il trasporto venne bloccato fino a metà mattina nella parte occidentale del Giappone. Sabato Tepco era  incapace di prendere rapide decisioni organizzative, perdendo la fiducia del governo in materia di condivisione delle informazioni e nel processo decisionale.

I regolatori del governo cioè l’Agenzia per la sicurezza nucleare e industriale (NISA) e la Commissione per la sicurezza nucleare (CSN), che sovrintende le attività NISA come autorità di sicurezza sono colpevoli della scarsa risposta a Fukushima. NSC non impartì disposizioni per una prolungata perdita di potenza .  Le linee guida di NSC di regolamentazione per la revisione di progetti di sicurezza degli impianti nucleari ad acqua leggera, specificano che il potenziale per un esteso blackout della stazione non va considerato: è ragionevole attendersi che le linee di trasmissione vengano restaurate o i sistemi di alimentazione di emergenza riparati velocemente.

A Fukushima, le linee di trasmissione per le fonti di alimentazione esterne non furono ripristinate fino al 17 marzo, e i sistemi di alimentazione di emergenza non furono rapidamente riparati. L’incidente è il risultato di una prolungata perdita di energia elettrica, e la normativa delle linee guida emesse da NSC ed eseguite da NISA, dichiarano che un black-out nella stazione non va considerato con un ruolo importante e negativo sugli eventi che poi accaddero.

Impreparazione: Il governo giapponese ha aggravato il disastro Fukushima. La ripartizione sistematica coinvolge le risposte alle emergenze nucleari, per l’impianto di Fukushima. Centri  istituiti a seguito di un incidente di criticità 1999 nella centrale nucleare d’impianto di conversione del combustibile Tokai con centinaia di lavoratori, esposti assieme ai residenti a livelli di radiazioni in eccesso; dovevano servire come quartiere generale di prima linea per il coordinamento delle risposte agli incidenti nucleari. Nel marzo del 2011, tuttavia, il centro di Fukushima, progettato per essere la base che doveva fronteggiare i disastri nucleari, era inoperante nella crisi per la distruzione causata dal terremoto e dallo tsunami, con strade  bloccate e non disponendo d’elettricità .Anche senza questi problemi logistici, il centro non era utilizzabile : non è dotato di  protezioni di base come filtri che purificano l’aria.

Riguardo lo SPEEDI, sistema del governo giapponese per la previsione delle informazioni ambientali d’emergenza doveva fornire previsioni sulla diffusione di materiali radioattivi durante un evento nucleare. E’ rimasto inutilizzato durante la crisi perché la Commissione per la sicurezza nucleare e il Ministero della Pubblica Istruzione, Cultura, Sport, Scienza e Tecnologia (MEXT) era riluttante a rilasciare previsioni, sostenendo che i risultati simulati sulla base di quello che diversi funzionari governativi definirono come “inaffidabile termine fonte di emissione.” Nonostante una contaminazione ambientale diffusa da materiale radioattivo tra l’11 marzo e il 15 marzo,  il governo centrale prese la decisioni di evacuare i residenti, su dati SPEEDI non ufficialmente forniti da alti dirigenti dell’ufficio del primo ministro, fino al 23 marzo. Gli ordini di evacuazione vennero rilasciati senza le previsioni SPEEDI.Col senno di poi, il 15 marzo si rivelò punto di svolta cruciale; un incidente di mattina presso l’unità 2 produsse l’ aumento nella diffusione di materiali radioattivi provenienti da quel sito, annullando ogni speranza di contenimento della radioattività. SPEEDI sviluppato proprio per questo tipo di situazione, doveva aiutare i governi a decidere quando evacuare i residenti e da quali specifiche aree. Il mancato utilizzo di SPEEDI  ha determinato un grosso investimento di tempo e denaro speso a vuoto.

Il mito della sicurezza assoluta

Condizionati dal credere nella “assoluta sicurezza” del nucleare, propagandata da gruppi d’interesse per ottenere l’accettazione generale sull’energia nucleare: pubbliche relazioni per sostenere l’assoluta sicurezza delle centrali nucleari, e superare i forti sentimenti anti-nucleari dopo i bombardamenti atomici di Hiroshima e Nagasaki .

Nel 1970, il rischio disastro venne deliberatamente sottovalutato dal mura  nucleare  (“villaggio” o “comunità”),  i sostenitori nucleari nell’industria, governo e mondo accademico, insieme con i leader locali, speranzosi di avere l’energia nucleare da impianti costruiti nei loro comuni.                  La mura temeva che, se i rischi connessi all’energia nucleare fossero stati  riconosciuti, i cittadini avrebbero chiesto la chiusura degli impianti fino a quando i rischi non fossero stati rimossi. Si temeva che la preparazione per affrontare un incidente nucleare sarebbe divenuta fonte di ansia per le persone che vivono vicino agli impianti. Nel 2010 la prefettura di Niigata, dove il terremoto del 2007 in mare aperto Chuetsu temporaneamente arrestò la centrale nucleare Kashiwazaki-Kariwa, elaborò piani per gestire un terremoto comune e un disastro nucleare. Per NISA un  incidente nucleare con un terremoto avrebbe causato “inutili ansie e incomprensioni” tra i residenti. La prefettura difatti condusse un’esercitazione fondata su altri aspetti.

TEPCO ha usato il termine “inaspettato” sull’altezza dello tsunami del 11 marzo che ha tagliato l’alimentazione primaria e  del backup per Fukushima Daiichi.

Lo tsunami Jogan dell’ 869 dC, dimostrava che tali altezze non vanno considerata “impreviste” lungo il tratto di costa giapponese che comprende il complesso nucleare di Fukushima. La divisione energia nucleare Tepco aveva capito che c’era un rischio di tsunami di grandi dimensioni a Fukushima, probabilità  che furono respinte dopo una discussione interna della divisione sostenendo che fossero “accademiche”. L’autorità di regolamentazione, aveva incoraggiato l’azienda a integrare le nuove scoperte per quanto riguarda i rischi di tsunami nei suoi piani di sicurezza, ma tali misure non vennero rese obbligatorie. L’ 11 marzo lo tsunami non era inatteso. Eppure Tepco, fece pochissimo per sostenere i sistemi nucleari esistenti e incorporare le ultime scoperte scientifiche e innovazioni tecnologiche per una maggiore sicurezza. Cambiare, sentendo la comunità nucleare, sarebbe stata ammettere che le precauzioni di sicurezza e dei regolamenti esistenti erano insufficienti e che le centrali nucleari non possedevano la “sicurezza assoluta”.

Problema di governance?

La sicurezza nucleare del Giappone è sotto la doppia giurisdizione del Ministero dell’Economia, del Commercio e dell’Industria (METI), che promuove l’utilizzo dell’energia nucleare e l’Agenzia Scienza e della Tecnologia . Presumibilmente, NISA impone e NSC, controlla il riesame normativo-tuttavia, entrambe le agenzie utilizzano le stesse linee guida nella loro revisione. L’atteggiamento dell’ NSC-Giappone caratterizza da decenni l’approccio alla sicurezza nucleare. Grande fiducia nelle sue capacità tecniche e la comunità nucleare giapponese non ha mai avviato un miglioramento delle norme di sicurezza seriamente prima di Fukushima. La cultura della sicurezza è fuori sincrono con gli standard mondiali, in continua evoluzione mentre sono rimaste  isolate le agenzie per la sicurezza del Giappone .In NISA mancava la filosofia, la capacità, e il personale per svolgere adeguatamente il proprio ruolo. Non ha formato professionisti della regolamentazione di sicurezza. Alti funzionari NISA non hanno elaborato proposte per portare l’incidente sotto controllo. NISA  ha semplicemente convogliati su TEPCO le richieste del governo per gli aggiornamenti sulle condizioni di Fukushima Daiichi.

La risposta all’incidente nucleare di Fukushima è stata inadeguata nella gestione e l’applicazione delle norme di sicurezza.  Nel marzo 2011 : poche persone qualificate e in grado di fronteggiare un disastro nucleare effettivo. Il primo ministro Kan era frustrato dall’inettitudine di alti funzionari NISA e chiamò sei esperti esterni per consigliarlo su questioni tecniche sulla scia degli incidenti Fukushima.

Assunzione di responsabilità: scontro tra settore pubblico e privato

L’uso pacifico dell’energia nucleare è parte integrante della politica energetica del governo giapponese e, la produzione di energia nucleare è nell’ambito privato. Approccio non è unico ed è modello utilizzato in altri paesi con l’energia nucleare, compresi gli Stati Uniti. Nel processo decisionale Tepco e del governo sono state messe a nudo, debolezze nella gestione delle crisi e, molti si chiesero se l’azienda fosse veramente in grado di far  funzionare una centrale nucleare. Indipendentemente dalla struttura energetica che si darà del Giappone nei prossimi anni, è necessario per il governo ad assumersi la responsabilità per la gestione dell’energia nucleare e sulle norme di sicurezza. Quando, il 14 marzo, Tepco dichiarò di voler ritirare tutti i suoi lavoratori dallo stabilimento di Fukushima e lasciare le strutture in abbandono, il primo ministro Kan e altri alti funzionari politici fecero irruzione nella sede Tepco a Tokyo chiedendo una risposta comune da stabilire. Chiaramente, il governo ha la responsabilità finale di portare sotto controllo un incidente nucleare. Ma non era lavoro per il governo. Il primo ministro era nella sede di Tepco alle 5:35 del mattino del 15 marzo dicendo a più di 200 operai nella sala operativa che l’abbandono dei reattori e delle piscine del combustibile avrebbe avuto effetti devastanti nell’arco di diversi mesi, creando da 10 a 20 sorgenti di radiazione, rilasciando ciascuno da due a tre volte la contaminazione scaricata a Chernobyl. Non importava il costo per contenere il disastro, disse  il primo ministro: il ritiro è fuori discussione perché era in gioco la sopravvivenza del Giappone. Kan : gli Stati Uniti o la Russia non avrebbero avuto altra scelta che intervenire nello sforzo del governo giapponese per controllare la catastrofe nucleare, se Tepco non avesse fatto nulla. Alla Tepco non è stato consentito di accettare la sconfitta e  la responsabilità . Gli operai, avrebbero dovuto mettere le loro vite sulla linea per salvare la situazione. Se Tepco si fosse ritirata, come società sarebbe stata sicuramente bancarotta. Quando la commissione ha chiesto a Kan , se davvero ai dipendenti Tepco hanno chiesto di mettere la loro vita sulla linea, non rispose direttamente alla domanda, rilevando che non vi era alcuna legge che impedisse a Tepco di ritirarsi da Fukushima. Nel suo discorso alla Tepco il 15 marzo 2011, faceva appello al buon senso, al dovere dei lavoratori, chiedendo loro di rimanere in loco e, di proteggere il Giappone come  nazione.

In una crisi, un leader giapponese non può ordinare a dipendenti del settore privato di morire. Come risorsa finale, il governo utilizzò i membri delle Forze di autodifesa (SDF), che devono obbedire agli ordini, per salvare Fukushima. Personale di SDF ha diretto gli sforzi per iniettare acqua nei reattori e le piscine del carburante, nonostante l’aumento dei livelli di radiazione.

Gestione delle crisi e leadership

Nel valutare Fukushima dopo un anno, le mancanze nella gestione delle crisi  si rilevano  limitazioni in base alle quali il primo ministro e gli altri principali leader sono stati operativi. Per la gestione efficace delle crisi  la macchina burocratica deve essere veloce, spostarsi e operare in modalità di emergenza. Nei primi giorni del disastro, il direttore  di Fukushima Daichi, Masao Yoshida ordinava di iniettare acqua di mare per raffreddare l’unità 1 e un’esplosione d’idrogeno, per un ritardo di sfiato del vaso di contenimento, ostacolò l’operazione. Detriti dell’esplosione ostruirono l’accesso alle linee d’acqua, e i lavoratori non potettero fare le riparazioni necessarie,  di alcuni strumenti e delle macchine danneggiate nel sito, che degradarono ulteriormente l’ambiente di lavoro.

Discutendo sulle iniezioni di acqua di mare, Kan s’informava sulla possibilità di ricriticità del combustibile nel reattore danneggiando l’unita 1, ad Haruki Madarame, presidente della Commissione per la sicurezza nucleare, che rispose: dopo un’iniezione di acqua di mare, tale possibilità “non poteva essere negata “. Kan rimane non  convinto dalla tesi, per cui ci vollero altre due ore fino per decidere di iniziare le iniezioni presso l’Unità 1: ritardo con un impatto enorme e insolito. Tutti i mezzi ordinari di riempimento delle piscine erano stati disattivati ​​dal terremoto e dallo tsunami, l’unica possibilità era di mobilitare la polizia, la SDF e Vigili del Fuoco, agenzie di solito prima sulla scena durante le emergenze. Nessuno di questi gruppi, chiamato a spruzzare acqua in piscine del combustibile, ricevette  adeguata formazione per un compito così difficile e pericoloso.  SDF non aveva una mappa del sito della centrale nucleare perché i dipendenti TEPCO temevano che questo sarebbe stato in contrasto con le norme di sicurezza. Il problema più grande nella gestione delle crisi dal governo è stato il livello dilettantesco delle comunicazioni sullo stato della crisi. L’informazione, per la maggior parte dei casi, era insufficiente, e c’era poco tempo per valutare la sua affidabilità prima della diffusione. In conferenza stampa nel secondo giorno di crisi,  il vicedirettore NISA Koichiro Nakamura riconosce la possibilità di una fusione del nocciolo e, il capo di gabinetto Yukio Edano chiese che gli aggiornamenti sullo stato dei reattori fossero comunicati con l’approvazione della Presidenza del Consiglio dei Ministri. Nakamura viene licenziato, e la sua valutazione di un potenziale crollo respinta. L’ufficio del primo ministro complica ulteriormente il processo. Kan visita personalmente lo stabilimento, aggira la regia NISA e direttamente contatta i manager di rango inferiore NISA con domande su piccoli dettagli tecnici.

Il presidente NSC Madarame ha detto che il primo ministro divenne troppo eccitato dopo l’esplosione d’idrogeno il 14 marzo all’ unità 3 che produsse il ferimento di alcuni soldati SDF. Per un paio di giorni, Kan e altri funzionari vennero guidati dalla paura che la divulgazione al pubblico dei livelli di radiazioni causasse un diffuso panico: la leadership politica era caduta in un “panico da élite.”

Nonostante gli sforzi del governo di minimizzare la gravità della situazione, l’esplosione d’idrogeno realizzava la gravità della crisi, e la fiducia del pubblico nel governo si ridusse rapidamente. La maggior parte della popolazione non comprendeva il significato che stava dietro i livelli di radiazione. Non c’era metro per giudicare se i livelli erano pericolosi. Il governo non fece alcuno sforzo per educare o calmare l’opinione pubblica : nelle zone di evacuazione, gli uomini che indossavano uniformi bianche protettive arrivando in una casa, ordinavano ai residenti di evacuare, senza spiegare le ragioni dell’evacuazione.

Elasticità

Gran parte delle risposte a Fukushima sono state un fallimento totale, la realtà sarebbe stata peggiore se non vi fossero state le lezioni, apprese dalle crisi precedenti. Tepco aveva  mancato di mettere per lo tsunami contromisure adeguate a Fukushima Daiichi, come rafforzare l’argine e il sistema di protezione per le pompe del sistema di raffreddamento ad acqua. Alcune misure adottate dopo i terremoti in altre centrali nucleari, come Onagawa, di proprietà di società Tohoku Electric Power e Tokai, di proprietà di Atomic Power Company del Giappone, avevano già dato buoni frutti, e queste strutture sfuggivano alla perdita totale di potenza. Dopo il terremoto del 2007 in Chuetsu, un edificio sismicamente rafforzato venne costruito a Fukushima Daiichi.Questo edificio, anche se ha fatto ricevere qualche contaminazione radioattiva nel 2011, era illeso dal terremoto e dallo tsunami. Disponibile per l’utilizzo come sede di emergenza, mise sotto controllo l’incidente .

La gestione delle crisi di qualità implica studi sulle cause degli incidenti e, le risposte a tali cause, creando grafici di nuovi traguardi per ridurre al minimo il rischio di un disastro, e la costruzione un consenso nazionale sugli obiettivi da perseguire. Il risultato finale di studi di Fukushima Daiichi dovrebbe essere un intenso sforzo per costruire la resilienza del paese, le sue organizzazioni, e la sua gente,  di modo che i disastri, in futuro possano essere evitati o che le risposte avvengano in modo efficace.

Quando si tratta di disastri nucleari, nessuno è mai lo stesso. Così la legislazione e i manuali fanno ben poco per aggiungere chiarezza o dirigere la situazione. A Fukushima Daiichi, i problemi non si affrontavano con la legge o il manuale, ma con gli errori umani che hanno anticipato” i rischi  tra la compagnia e la volontà politica, non avrebbero rappresentato rischi effettivi nella centrale nucleare se fossero stati affrontati adeguatamente.

GLI INCIAMPI A FUKUSHIMA

  • E ‘improbabile che la piscina si sarebbe sciolta, anche se non fosse stata raffreddata. E ‘probabile, tuttavia, che sarebbe diventata abbastanza calda da liberare il suo contenuto di cesio-137.Per arrivare a questo punto, una reazione a vapore di zirconio avrebbe generato idrogeno e ossidato il rivestimento, seguita da un incendio di zirconio e un rilascio di cesio-137.
  • La ricostruzione della Giappone Initiative Foundation è frutto di una nuova associazione privata think tank, i suoi sponsor non includono persone o imprese collegate direttamente all’incidente Fukushima Daiichi. L’indagine indipendente della fondazione è separata dalle indagini ufficiali del governo giapponese e della Dieta Nazionale. La pubblicazione del rapporto in lingua giapponese della fondazione è stata a fine febbraio 2012, con il rilascio della versione inglese prevista per la prossima estate.
  • A Fukushima Daiichi, l’unità 1 è dotata di un sistema di raffreddamento di emergenza IC. L’unità nuova unità 2 e 3 hanno un più sofisticato nucleo di raffreddamento del reattore d’isolamento (RCIC) sistemi.

Haruki Madarame, presidente della Commissione per la sicurezza nucleare, e Ichiro Takekuro, capo della Tepco per i collegamenti con il governo, iniziarono a condividere la loro consapevolezza sulla necessità di sfiatare i contenimenti dei reattori,con i migliori responsabili politici solo a  mezzanotte dell’11 marzo. Nel quartier generale della Tepco, il  presidente della società, Masataka Shimizu, approvò la ventilazione delle unità 1 e 2 all’ 1,30 del mattino del 12 marzo e la notificò all’Ufficio del Consiglio dei Ministri, il Ministero dell’Economia, del Commercio e dell’Industria, e la Commissione per la sicurezza nucleare. Ma la ventilazione non avvenne per ore. Tepco ha sostenuto che difficoltà tecniche impedirono un rapido sfiato. Mancanza d’informazioni sui progressi di sfiato irritarono i migliori responsabili  politici, creando sfiducia sulla capacità di Tepco di gestire la situazione. Il primo ministro emise un ordine di evacuazione per i residenti nel raggio di 10 km di Fukushima Daiichi alle 5,44 del 12 marzo. Il ministro dell’Economia, del Commercio e dell’Industria, Banri Kaieda che aveva giurisdizione sulla politica nucleare, emise un ordine ufficiale di sfiato per Tepco alle 06,50  e Tepco non effettuò la ventilazione fino a 9,04 am.

  • Shimizu cercò di avere un elicottero privato da aeroporto di Nagoya la sera dell’11 marzo, scoprendo che la legge vieta all’aviazione giapponese di fare decollare elicotteri privati ​​dopo 7 pm e, si rivolse perciò al Ministero dell’Economia, del Commercio e dell’Industria e il Ministero della Difesa, tramite il canale ufficiale dell’Ufficio del Primo Ministro, per l’uso di un elicottero dal Giappone Air Self-Defense Force. Un C-130 aerei da trasporto, con a bordo Shimizu, finalmente decollava dalla base Nagoya Komaki Forza Air intorno alle 11,30 di sera, ma l’aereo ricevette un ordine dal Ministero della Difesa per fermarlo circa 10 minuti dopo il decollo. Il ministro della Difesa Toshimi Kitazawa volle questo da Self-Defense Force per dare priorità al trasferimento delle vittime del terremoto e dello tsunami. Shimizu finalmente arrivava a Tokyo in elicottero privato, alle  10, del 12 marzo.

 

Uno scienziato in gonnella che sta rivoluzionando la fisica di base

Lene Vestergaard Hau

Lene Hau ha ricevuto due volte “la borsa al genio”, mezzo milione di dollari della fondazione MacArthur: la prima nel 2001 e la seconda come una dei nove supergeni finanziati nei 25 anni di esistenza della borsa.
«I miei genitori non avevano una formazione scientifica, mio padre vendeva sistemi di riscaldamento e mia madre lavorava in un negozio. Ma entrambi ritenevano giusto che avessi gli stessi vantaggi di mio fratello, e per la mia educazione è stato molto importante.»  
All’università di Aarhus si laurea in matematica e in fisica, anche se la termodinamica e la meccanica classica l’annoiano terribilmente finché “scopre” la fisica quantistica. Il 1988 è l’anno con cui si apre il suo dottorato, dedicato ai modi in cui avviene il trasporto di elettroni da un atomo all’altro in un cristallo di silicio, dottorato che conclude a Harvard nel 1991. Nel frattempo Lene Hau ha cambiato idea, vuol lavorare con gli atomi “ultrafreddi” e i gas in cui si raggruppano: i 
“condensati di Bose-Einstein”.
Convince Jene Golovchenko, che dirige il laboratorio all’istituto Rowland di Cambridge (Massachusetts) e che dei condensati non s’è mai occupato, a prenderla come post-dottoranda pagata da una borsa della fondazione Carslberg, danese, e nel 1994 pubblica con lui il risultato di un primo esperimento. È una «candela» dice «una miccia che cattura atomi di sodio da sodio fuso e li proietta in un dispositivo nel quale sono raffreddati da fasci laser fino a una temperatura superiore allo zero assoluto (- 273° C, n.d.r.) per soli 50 miliardesimi di gradi». Intrappolati da magneti, gli atomi si raffreddano ulteriormente. A questo punto, sebbene siano milioni, si comportano con una duplicità tipicamente quantistica: come un’unica onda e al contempo come un’unica particella: «Avete presente la pettinatura di Ronald Reagan? Ecco, tanti capelli, un’onda sola».
Quel comportamento era stato previsto da Satyendranath Bose e da Albert Einstein nel 1924, ma c’erano voluti settant’anni di progresso tecnologico per ottenerlo.
Lene Hau si chiede cosa succede a un raggio di luce – fatta di fotoni, cioè onde/particelle – che viaggia in un condensato, sarà frenata ma di quanto? La risposta fa la copertina di Nature il 18 febbraio 1999 : in un gas diatomi di rubidio ultrafreddi, rallenta a 17 metri al secondo. Con insolita precipitazione – la riluttanza di Harvard a concedere una cattedra a una donna è nota –, diventa professore nello stesso anno. Nell’esperimento successivo fa 1,5 km all’ora, nel 2001 si ferma. A singhiozzi e un millesimo di secondo per volta, d’accordo, ma è «una durata strabiliante. E penso che si possa fermare molto più a lungo«. 
Mentre ci prova, con il suo gruppo compie un «trucco di magia quantistica» : trasforma la materia in luce, fin qui niente di speciale, ma ritrasforma quella luce in materia.  Nel 2009 mette a punto un nuovo tipo di 
trappola elettro-ottica in cui ferma la luce per un secondo e mezzo. Si manda un impulso di 3,5 microsecondi di luce laser gialla – un raggio lungo un chilometro, se misurato in lunghezza – in una nuvoletta di atomi ultrafreddi di sodio dove si ripiega un po’ come una fisarmonica in uno spazio di 0,02 millimetri. Con un altro colpetto di laser, si riapre e torna lungo come prima, stessa polarizzazione, stessa frequenza dell’onda luminosa . Il giallo esce un po’ sbiadito, ma cento volte più simile all’originale che nei precedenti tentativi.
È ricerca di base ma anche applicata nel senso che, per esempio, potrebbe portare a sostituire la memoria elettronica dei computer con una fotonica. Non subito, prima bisogna trovare il modo di tenere il dispositivo di stoccaggio, disco o chiavetta che sia, a qualche miliardesimo di grado sopra -273 °C e il contorno a temperatura ambiente.
Dalle statistiche, il Nobel per la fisica risulta quasi altrettanto maschilista di quello per l’economia, infatti per i condensati di Bose-Einstein ha ricompensato tre uomini nel 2001 e Lene Hau, no. Lei non si dà abbastanza arie, gira in bicicletta, dedica molto tempo all’insegnamento. È da temere che la sua elezione nel gennaio 2008 all’Accademia delle scienze svedese – che attribuisce il premio per la fisica e la chimica – sia fatta apposta per crearle un conflitto d’interessi e bloccarne la candidatura. 

Biografia elaborata da Sylvie Coyaud

La cromodinamica quantistica

conoscenze sull'evoluzione delle particelle a partire dell'Universo primitivoAntefatti alla cromodinamica quantistica.

 

Frank Wilczek , premio Nobel per la Fisica, si occupa di cromodinamica quantistica  e afferma che l’Universo non è più quello di un tempo e non è ciò che sembra.

In viaggio nel cuore della struttura della materia e delle sue componenti elementari , come elettroni e quark, ci si pone interrogativi su cosa è, ad esempio, la massa. La prima definizione scientifica della massa risale al 1687 quando Newton, affermava che la massa è una sorta di misura della densità di materia contenuta nei corpi. Oggi, le moderne conoscenze sul concetto di massa sono alquanto più complicate rispetto alla definizione data da Newton e sono descritte dal modello standard  mediante le leggi della meccanica quantistica .

Per ogni tipo di particella elementare, o composta, possiamo scrivere l’equazione di NewtonF = ma, che correla la forza, la massa e l’accelerazione. Tuttavia, la massa, come di solito la intendiamo, va al di là dell’equazione di Newton. Per esempio, la teoria della relatività speciale  prevede che le particelle senza massa viaggiano nel vuoto alla velocità della luce e che invece le particelle che hanno massa si muovono più lentamente e perciò con una velocità che può essere calcolata se conosciamo la loro massa. Le particelle elementari hanno una sorta di massa intrinseca, detta massa a riposo , e quelle che hanno massa a riposo nulla sono le particelle senza massa, come ad esempio i fotoni. Per una particella complessa, come il protone, la massa a riposo dei costituenti e la loro energia cinetica , relativa al moto, e l’energia potenziale , relativa alle interazioni, contribuiscono alla massa totale della particella. E’ noto che massa ed energia sono correlate così come descritto dalla famosa equazione di EinsteinE = mc².  Un esempio di come l’energia contribuisce alla massa si può vedere nella forma di materia a noi più familiare costituita dai protoni e dai neutroni che formano i nuclei atomici, i pianeti, le stelle, gli esseri viventi e tutto ciò che vediamo. Queste particelle costituiscono circa il 4% circa della massa-energia presente nell’Universo. Il modello standard ci dice che i protoni e i neutroni sono composti da particelle più elementari, chiamate quark, che sono a loro volta legate grazie all’interazione di particelle senza massa chiamate gluoni . Sebbene i quark vi si muovono all’interno, noi osserviamo il protone come un oggetto coerente che ha una massa intrinseca, data dalla somma delle masse e delle energie dei suoi costituenti. Perciò il modello standard ci permette di calcolare le masse dei protoni e dei neutroni dall’energia cinetica dei loro costituenti. Dunque, il 4% circa dell’intero Universo è composto dall’energia del moto dei quark e dei gluoni che sono presenti nei protoni e neutroni e che costituiscono la materia ordinaria che conosciamo. E tutto il resto cos’è? Finora non lo sappiamo e l’ignoranza dei fisici su questo argomento ha fatto nascere termini come materia oscura o energia oscura che costituiscono insieme il 96% di ciò di cui è fatto il nostro Universo. La fisica contemporanea raccontata da uno dei suoi massimi esponenti, indaga sulla struttura della materia, nella sua più profonda essenza,per fornirci un quadro coerente e un nuovo mondo soggetto a verifiche sperimentali solo quando l’LHC entrerà, pienamente in funzione.

Cromodinamica quantistica è la teoria che descrive la forza nucleare forte,  cioè come si legano quark e gluoni in protoni e neutroni, e come questi formano i nuclei. La simulazione cromodinamica quantistica sui computer è un modo per esaminare il tipo di complessità che deriva da questa forza nucleare forte. La premessa è che la simulazione fisica su un livello fondamentale è simile alla voglia di simulare lo stesso Universo. I fisici dell’Università di Bonn, in Germania, hanno pubblicato i risultati su questi studi. Anche utilizzando i supercomputer più potenti del mondo, i fisici sono riusciti a simulare solo piccoli angoli del cosmo.

Il punto importante è che la simulazione è quasi indistinguibile dalla realtà, per quanto si riesce a capire . Questo è uno dei motivi per cui alcuni fisici considerano la possibilità che il nostro Universo potrebbe essere ricreato su una rete di computer enormemente potente. Silas e Beane sostengono che ci sono modi per vedere se siano ben simulati, in determinati scenari. Il problema con tutte le simulazioni è che le leggi della fisica debbono essere sovrapposti su un discreto reticolo tridimensionale e sul quale si avanza attraverso incrementi di tempo. Beane  ha aggiunto che la distanza del reticolo impone alcuni tipi di prescrizioni per ricreare  i processi fisici che vediamo nell’universo. Essi si concentrano sui processi ad alta energia, anzichè sondare le più piccole regioni dello spazio per ottenere più energia. Hanno anche scoperto che la distanza reticolare impone un limite fondamentale all’energia che le particelle possono avere, perché nulla può esistere più piccolo del reticolo stesso. Se il cosmo è una simulazione, ci dovrebbe essere un cut-off nello spettro di particelle ad alta energia.                                                                                        Questa interruzione dell’energia delle particelle che compongono i raggi cosmici è conosciuta come il Greisen-Zatsepin-Kuzmin o limite GZK, e avviene perché le particelle ad alta energia interagiscono con la radiazione cosmica di fondo e così perdono energia mentre viaggiano per lunghe distanze. La caratteristica più sorprendente è che la distribuzione angolare dei componenti di alta energia mostrerebbe simmetria cubica nel resto della cornice del reticolo, ma si discosta significativamente dall’ isotropia,(proprietà dei corpi di avere le stesse caratteristiche fisiche in tutte le direzioni) secondo gli stati ipotizzati da Beane.                                                                                   Ciò significa che i raggi cosmici viaggerebbe preferenzialmente lungo gli assi del reticolo, in modo da non poter essere visti in tutte le direzioni. Trovare l’effetto significherebbe che abbiamo potuto vedere l’orientamento del reticolo su cui è simulato il nostro universo. Tuttavia, il reticolo- computer può essere costruito in un modo completamente diverso da quello ipotizzato da questo studio. Un altro problema è che l’effetto è misurabile solo se il cut off del reticolo è uguale al limite GZK. Ciò si verifica quando la distanza reticolo è di circa 10 ^ -12 femtometers. Se la distanza è inferiore, i ricercatori non vedranno nulla.

Il gatto di Schrodinger

Uno dei paradossi della fisica quantistica

Gatto di Schrödinger: Un gatto, un fiasco di veleno e una sorgente radioattiva sono posti in una scatola sigillata. Se un monitor interno rileva radioattività, il pallone è in frantumi, rilasciando il veleno che uccide il gatto. L’interpretazione di Copenhagen della meccanica quantistica implica che dopo un po ‘, il gatto è contemporaneamente vivo e morto. Eppure, quando guardiamo nella casella, si vede il gatto sia vivo o morto, non entrambi vivi e morti.

In pratica una particella elementare possiede la capacità di collocarsi in diverse posizioni e anche di esser dotata di quantità d’energia diverse al medesimo istante. Per quanto “assurde” secondo il nostro modo di pensare, queste strane proprietà della materia e dell’energia corrispondono alla realtà del mondo dei quanti. Le particelle subatomiche sono “delocalizzate” nello spazio e nel moto, per cui, fra un’osservazione e l’altra, si comportano come se stessero in più luoghi contemporaneamente. Solo quando una particella delocalizzata viene osservata con un esperimento che, inevitabilmente, ne modifica il livello energetico, la quantità di moto e la posizione, essa verrà individuata con determinati valori delle proprie variabili tra i vari possibili.

Ritornando al caso del gatto, fino a quando l’atomo non si disintegra (e questo evento dipende unicamente dalla natura dell’atomo radioattivo scelto, quindi è un evento unicamente probabilistico), emettendo la particella che aziona il marchingegno letale, il gatto è sicuramente vivo; viceversa, al decadimento dell’atomo, il gatto va certamente incontro alla morte.                     

Il_gatto_di_schrodinger

Ma lo stato quantico dell’atomo è determinato dall’osservazione, e pertanto, se non si apre il contenitore, non risulta determinato neppure il destino dell’animale, che di conseguenza può essere considerato al contempo sia vivo sia morto. Il paradosso, solo apparente, sta proprio qui: è soltanto l’osservazione diretta che, alterando i parametri basali del sistema e determinando, come detto, lo stato quantico dell’atomo, attribuirà anche al gatto uno stato “coerente” con la nostra consueta realtà (si vedrà successivamente a proposito dell’interpretazione del paradosso che, secondo una corrente di pensiero, pur essendo valido in linea generale tale concetto, l’interazione di un elemento “quantistico” come l’atomo radioattivo con un apparato macroscopico come il contatore Geiger modifica fin dall’inizio la situazione).

Secondo reattore nucleare in Belgio: presenti crepe!

Reattore_nucleare_doel_3

di Ben Deighton (Reuter)

 

Il reattore GDF Suez riaprirà in ritardo ma il Belgio dovrebbe comunque avere abbastanza potenza elettrica per le sue esigenze, secondo il portavoce del ministero dell’energia. Un secondo reattore nucleare in Belgio ha indicazioni di crepe presenti nel serbatoio principale, il regolatore del funzionamento del nucleare belga ha detto, che questo incidente deteriora ulteriormente l’approvvigionamento energetico del paese, mentre si approssima l’inverno.                                                                                                                                                        I risultati preliminari delle prove svolte a Tihange 2, un reattore gestito da GDF Suez unità Electrabel,- ha detto in una dichiarazione FANC regolatore nucleare del Belgio – dimostrano che non vi erano indicazioni di crepe sul serbatoio principale.                                                           Il reattore di 1.008 megawatt si trova nel sud del paese, doveva riaprire prima di un arresto che era in programma nel mese di ottobre, ma ora il riavvio sarà ritardato, mentre gli esperti analizzano i risultati.  Nel mese scorso,è stato fermato il Doel 3 di 1006 megawatt, reattore vicino ad Anversa dopo la scoperta di crepe sospette nel serbatoio principale e il sito quest’anno non riaprirà. “Abbiamo trovato le stesse indicazioni che abbiamo trovato alla centrale elettrica  Doel 3,-ha detto un portavoce di Electrabel – e ora analizzeremo e costruiremo un file da consegnare al FANC (regolatore del funzionamento del nucleare in Belgio)“.Ciò significa che due dei sette reattori nucleari del Belgio non saranno utilizzati.Un rapporto preparato per il governo belga, quest’anno evidenzia che il paese era a rischio di carenza di energia elettrica se i tre reattori più vecchi verranno estromessi,come appare oramai certo, dalla griglia di utilizzo, come previsto, nel 2015. Tuttavia, un portavoce di Melchior Wathelet, segretario di Stato in carica per l’energia, ha dichiarato che il Belgio avrebbe ancora abbastanza energia anche senza i due reattori.  “Quando abbiamo sentito parlare di default a Doel 3 e le impostazioni predefinite potenziali di Tihange 2– ha detto il portavoce- abbiamo condotto simulazioni che dimostrano l’assenza di un problema di approvvigionamento”. Il Belgio sta cercando di ridurre la sua dipendenza dall’energia nucleare, che rappresentava il 57 per cento della sua elettricità nel 2011.                                                          Nel luglio dal gabinetto del Belgio è stata rinviata la prevista chiusura di uno dei suoi più vecchi reattori nucleari. Da un decennio la gestione del nucleare costituisce una delle principali preoccupazioni del paese che non può essere in grado di generare abbastanza energia alternativa.                                                                                                                              Il componente del reattore in questione è stato costruito dall’ormai defunta società olandese Rotterdamsche Droogdok Maatschappij, che ha anche realizzato le parti per le centrali nucleari in tutta Europa e nelle Americhe. Al di là del Belgio, Rotterdamsche Droogdok era responsabile del funzionamento- ha detto l’Agenzia Nucleare per l’Energia con sede a Parigi – di due unità in Germania che non sono più operative, due in Olanda, due in Spagna, una in Svezia, due in Svizzera, 10 negli Stati Uniti e una in Argentina.

 

Sono obsolete e pericolose le centrali nucleari in Francia

Sono obsolete e pericolose le centrali nucleari in Francia ed è questa una delle principali ragioni per le

Folate_di_fumo_dalla_centrale_nucleare_di_fessenheim

Centrale di Fessenheim

quali vanno fermate e bloccate.L’ultimo incidente in ordine di tempo riguarda l’incendio scoppiato nella centrale di Fessenheim.La centrale in questione è la più vecchia infrastruttura del Paese, avviata nel 1977. Il presidente Francois Hollande aveva promesso la sua chiusura entro il 2017 durante la campagna elettorale.Ai media che avevano parlato subito di un incendio e poi di «emissione di vapore di origine chimica», ha risposto un portavoce di Edf ammettendo che in realtà due persone sono state «leggermente ustionate attraverso i loro guanti».

La genesi delle emissioni di plasma solare e le tempeste magnetiche sulla Terra : Chemichiamo ma non solo….

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La genesi delle emissioni di plasma solare e le tempeste magnetiche sulla Terra : Chemichiamo ma non solo....

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Tempesta solare e ripercussioni in Irlanda

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La tempesta solare generata dall’esteso buco coronale e dai continui flare (eruzioni solari) Classe M, hanno recato disturbi alle telecomunicazioni e GPS specie alle latitudini intorno al sessantesimo parallelo. In Irlanda si è verificato un disturbo su una mittente radio sui 50.088 Mhz dove la tempesta solare è stata ascoltata per circa 40 secondi.

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Nel pomeriggio nessun evento di rilievo se non flare deboli Classe C mentre alcuni minuti l’AR 1515 ha emesso un forte flare Classe C 9,5. Ci attendiamo almeno per le prossime 36 ore un livello di tempesta debole/moderatta sulla Magnetosfera terrestre. Possibilità di nuovi eventi Classe M e una percentuale di un Classe X sempre da parte dell’AR 1515

Di seguito il video fonte you tube su quanto accaduto in Irlandatempesta solare e ripercussioni in Irlanda