martedì 12 luglio 2022
Marmolada: quando la natura impazza
giovedì 10 febbraio 2022
Fusione nucleare: pronti al via?
La domanda che sorge è la stessa
da decenni, da quando ci siamo resi conto che petrolio e carbone hanno i giorni
contati. Dove andremo a recuperare fonti energetiche in grado di sostenere
miliardi di persone? Fissione nucleare, pannelli fotovoltaici, pale eoliche,
hanno sì dato risultati incoraggianti, ma per un motivo o per l’altro rischiano
di non poter essere impiegati su larga scala. In particolare la fissione
nucleare su cui s’è puntato dal dopoguerra in poi, ha mostrato tutti i suoi
limiti. Senza rievocare i disastri di Chernobyl e Fukushima, c’è un problema
insormontabile che a lungo andare potrebbe seriamente compromettere la salute
del pianeta: le scorie radioattive. Nessuno ha ancora capito dove e come possano
essere efficacemente smaltite. Ecco perché sobilla l’immaginario collettivo la
notizia divulgata ieri dai laboratori inglesi dell’Università di Oxford: la
possibilità di produrre energia tramite la fusione nucleare, che obbedisce a un
processo fisico opposto a quello della fissione, evitando l’accumulo di rifiuti
radioattivi.
Non è la prima volta che
sperimentiamo la fusione nucleare. Gli studiosi del Joint European Torus (JET),
il più grande reattore al mondo per questo tipo di test, perso fra le campagne che
circondano le strade fra Londra e Bristol, aveva già dato esiti incoraggianti
nel 1997: 21,7 megajoule di energia prodotta fondendo fra loro gli atomi più
leggeri della materia. Ma oggi siamo andati oltre e i megajoule ottenuti in cinque
secondi di gloria, sono stati 59. Presupposto ottimale per poter presto
battezzare ITER, da International Thermonuclear Experimental Reactor, in
pratica la prima centrale nucleare basata sullo stesso principio con cui le
stelle irradiano l’universo. Di fatto, la fusione nucleare è un principio
conosciuto, ma che nessuno è mai stato ancora in grado di realizzare. Per un
motivo molto semplice: per avviarlo occorrono milioni di gradi.
Nelle stelle tutto ciò avviene senza
problemi: il cuore del sole, per esempio, possiede una temperatura intorno ai
quindici milioni di gradi. Diversa la situazione sulla Terra, oggettivamente
incompatibile con un calore del genere; raggiungibile solo tramite centrali nucleari
come quella, appunto, che sta sorgendo a Cadarache, nel Sud della Francia e che
secondo le più rosee aspettative potrebbe iniziare a erogare energia dal 2035
in poi. Come? Con un marchingegno altamente sofisticato appannaggio degli studi
di fisica più avanzati testati proprio al JET: il tokamak. Basato sull’azione
di potenti magneti superconduttori capaci di confinare e controllare reazioni
chimiche ad altissima potenza, e con temperature superiori a quelle registrate
nel nucleo stellare. Altrettanto promettente l’ipotesi di avvalersi di un
stellarator, per certi versi più vantaggioso del tokamak, ma più difficile da
collaudare.
In ogni caso il meccanismo per l’ottenimento dei magajoule sarebbe sempre lo stesso. L’impiego di deuterio e trizio, due forme particolari d’idrogeno, l’elemento più abbondante dell’universo alla base dell’economia stellare, consentirebbe infatti la trasformazione della materia ordinaria in plasma; atomi caratterizzati da una carica elettrica, in grado di fondersi emettendo neutroni a vita breve, innocui per l’ambiente. Anche il boro, quinto elemento della tavola periodica, di poco più pesante dell’idrogeno, promette bene. In tal caso non si avrebbe nemmeno il rilascio di neutroni (a scapito, però, di una richiesta di energia maggiore per l’avvio delle reazioni chimiche). Le prospettive? Arrivare un domani a produrre energia pulita, decarbonizzando lo sviluppo economico e risolvendo definitivamente la dipendenza dagli idrocarburi. Al momento un’utopia, ma grazie a risultati come quelli di oggi seriamente auspicabile. Come ricorda Thomas Klinger, esperto di fusione del Max Planck Institut fur Plasmaphysik (IPP) di Greifswald, in Germania: “L’atmosfera è cambiata, ormai siamo così vicini alla fusione nucleare che ne sentiamo l’odore”.
domenica 23 gennaio 2022
La complessa (e bizzarra) geologia italiana
giovedì 19 novembre 2020
I vulcani italiani
Arrivano da tutte le parti del mondo, perché sono facili da raggiungere e soprattutto sempre in attività. I vulcani italiani, infatti, rappresentano un perfetto laboratorio di vulcanologia, preso d’assalto da scienziati di ogni nazionalità. Che ancora si interrogano sull’eterogenia di questa terra, dove acqua e fuoco si scontrano, parafrasando quel che dovette essere all’inizio dei tempi, durante la formazione del pianeta. Etna, Stromboli e Vesuvio, fanno ormai parte dell’immaginario mondiale; tanto che non si potrebbe davvero pensare di raffigurare un’Italia senza le nuvolette di fumo che si alzano da Campania, Sicilia e mar Tirreno. Ma non è sempre la stessa cosa. E ogni vulcano obbedisce a geologie specifiche, rocce particolari, presupponendo interventi di salvaguardia ambientale diversissimi fra loro; sulla base del tipo di magma prodotto. Ma vediamo di compiere un piccolo viaggio per capire chi sono e come si comportano i principali vulcani del Belpaese.
L’Etna è uno stratovulcano alto
3340 metri che sorge in corrispondenza della zona di collisione fra la placca
euroasiatica e quella africana. Obbedisce a un vulcanesimo di tipo basico. Le sue colate laviche, infatti, sono ben
conosciute e facili da gestire; dando il tempo di correre ai ripari e di
arginare il movimento dei fiumi di lava. È dovuto all’attività di faglie
particolari che rientrano nella cosiddetta scarpata ibleo-maltese, nel punto in
cui il magma risale dal mantello semifluido sottostante, incalzato dalle
correnti convettive che muovono i continenti. La sua attività risale a 500mila
anni fa. È chiamata “fase delle tholeiiti basali”. Siamo nel Pleistocene medio.
L’Etna era sommerso dalle acque, e ancora oggi troviamo tracce delle antiche
eruzioni nella zona di Acitrezza. 320mila anni fa, il grande golfo che
contraddistingueva l’area geografica nei pressi del vulcano, viene
ridimensionato dai movimenti tettonici e l’Etna inizia a eruttare sulla
terraferma. La “fase delle timpe” inizia 100mila anni dopo. E trova conferma
nei depositi eruttivi di Paternò, risalenti a 170mila anni fa. Seguono la “fase
dei centri eruttivi della Valle del Bove”, con la nascita di nuovi punti di
produzione di magma, come il Giannicola e il Salifizio; e quella odierna e più
recente, la “fase stratovulcano”. Va avanti da più di 50mila anni e si
riferisce alla genesi del cono vulcanico che oggi tutti riconosciamo e col
quale abbiamo quasi ogni anno a che fare.
Lo Stromboli ha una natura
diversa. Un magmatismo di tipo neutro, che si contrappone al basico dell’Etna.
Questo aspetto indica un’attività vulcanica più difficile da gestire, talvolta esplosiva,
con produzione di bombe e brandelli incandescenti sparati fino a 50 metri di
altezza. È la tipica attività stromboliana, intervallata da pause quiescenti di
pochi minuti. Il primo cratere stromboliano risale a 200mila anni fa. Le colate
laviche di quel periodo sono perscrutabili in corrispondenza di Strombolicchio,
isoletta vicinissima al vulcano. Risale dal mare 160mila anni fa, mentre quello
che vediamo oggi, con i suoi 924 metri di quota, non ha più di 35mila anni. La
vita dello Stromboli è contrassegnata da sette periodi cronologici: si va da
Paleostromboli I (200mila anni fa), a Neostromboli sorto 13mila anni fa. Tre le
bocche di solito interessate dalla attività magmatica, situate a un’altezza
media di 750 metri. Il geodinamismo dello Stromboli rientra nei movimenti
legati all’arco vulcanico delle Isole Eolie, concettualmente riconducibile a
quelli molto più imponenti delle Antille e del Giappone. Dunque Stromboli, con
Vulcano e Lipari, rappresenta la parte emersa di un arco geologico sottomarino
attivo dal Pleistocene inferiore. Le discontinuità petrografiche sono nette e
spiegano la presenza di una zona di subduzione; con le rocce ioniche che
scivolano sotto l’arco calabro.
Il Vesuvio, infine, risiede in un
contesto geologico diverso dai vulcani che circondano la Sicilia. È l’unico
vulcano dell’Europa continentale, e la sua genesi rimanda a due milioni di anni
fa, con l’apertura del Tirreno e la formazione della catena appenninica.
Tecnicamente si parla di uno stratovulcano alto poco più di 1.200 metri,
derivante dalla fusione fra un vecchio edificio vulcanico più imponente di
quello attuale e il nuovo cono formatesi dal collasso di quello precedente. Le
eruzioni più moderne risalgono a 400mila anni fa. Ma è da Plinio il Vecchio che
abbiamo un sunto preciso delle grandi eruzioni succedutesi nei secoli. A parte
la grande eruzione plineana, che distrusse Ercolano e Pompei, si segnalano
altri fenomeni importanti che hanno sconvolto la quotidianità dei campani di un
tempo. Fra il 16 e 17 dicembre del 1631, ci fu un’eruzione che uccise diecimila
persone. I danni furono immensi, per le abitazioni e i campi coltivati.
L’evento fu tanto importante da provocare un abbassamento di 450 metri del cono
vulcanico. Altrettanto significativa l’esplosione dell’aprile 1906: ci furono
216 vittime, e quasi 40mila profughi. Oggi il Vesuvio riposa dal 1944, ma gli
esperti avvertono: è quasi certo che, entro la fine del secolo, il vulcano
tornerà a fare sentire la sua voce.
giovedì 31 gennaio 2019
La nascita del sesto continente
giovedì 27 dicembre 2018
Etna, Stromboli, Marsili. Che succede?
mercoledì 26 dicembre 2018
Tsunami in Indonesia: ecco i motivi
martedì 28 febbraio 2017
Il vulcano alle porte di Roma
Vulcani sottomarini
E c'è un altro vulcano che non viene mai menzionato: il Marsili. Anche perché nessuno lo può vedere. Il suo cratere, infatti, risiede quattrocento metri sotto la superficie del mar Tirreno. Ma anche in questo caso il riferimento è a un complesso vulcanico - il più grande d'Europa - che potrebbe riaccendersi. L'hanno dimostrato dei movimenti tellurici avvenuti in risposta ai recenti terremoti appenninici. Si sono, infatti, registrate scosse di magnitudo 3,2 a 4 chilometri di profondità. Non si prevedono eruzioni imminenti, tuttavia il vulcano viene tenuto sotto osservazione, perché un'eventuale fuoriuscita di magma, potrebbe provocare un potente tsunami che si abbatterebbe sulle coste dell'Italia sud occidentale.
Il vapore dell'Etna
Ben più noto è invece l'Etna che pochi giorni fa ha prodotto un insolito spettacolo: gli anelli di fumo, tecnicamente noti come "aureole di vapore". Il vapore viene espulso da piccole fenditure del vulcano, e inizia a vorticare muovendosi verso l'alto alla velocità di un chilometro all'ora. L'Etna erutta frequentemente e mostra un'attività costante da migliaia d'anni a questa parte. È caratterizzato da quattro crateri principali, tre dei quali si sono formati dal 1911 a oggi. Nel 1610 le eruzioni proseguirono imperterrite per dieci anni, con l'emissione di oltre un miliardo di metri cubi di lava. L'ultima grande eruzione risale al 14 dicembre 1991.
Sos Vesuvio
A fare più paura di tutti però rimane il Vesuvio. Recentemente l’Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia (Ingv) ha rivelato che se dovesse esplodere coinvolgerebbe con ceneri e lapilli un’ampia area del territorio campano. Si alzerebbe in cielo una colonna eruttiva di 15-20 chilometri che poi ricadrebbe al suolo impattando sulle infrastrutture, causando gravi difficoltà respiratorie e inquinamento delle acque. Altri danni sarebbero provocati dalle colate piroclastiche capaci di raggiungere i 100km/h e dalle colate di fango che si protrarrebbero anche dopo la fase eruttiva. C’è però già pronto un piano di evacuazione che riguarderebbe 25 comuni, per un totale di 672.514 abitanti.
domenica 22 gennaio 2017
Ipossia e ipotermia: i rischi delle valanghe
venerdì 20 gennaio 2017
La slavina del giorno dopo
domenica 3 maggio 2015
Perché non riusciamo ancora a prevedere i terremoti
martedì 11 marzo 2014
Un'isola chiamata Crimea
lunedì 10 febbraio 2014
Le alghe ripuliscono i laghi americani
| Esemplare di Chlamydomonas al microscopio elettronico |
sabato 28 dicembre 2013
Italia, futuro deserto
Infine c’è il discorso della desertificazione. Secondo lo scienziato infatti il caldo porterà a una migrazione degli ecosistemi da sud a nord, e dalle valli all’alta montagna: le caratteristiche ambientali legate ai regimi pluviometrici, alle temperature, e all’umidità, subirebbero quindi una traslazione di 150 chilometri verso settentrione e di 150 metri dalle zone più basse a quelle più elevate. Del resto è un fenomeno che è già evidente anche oggi: basti pensare a ciò che rimane dei ghiacciai alpini di cento anni fa, e alle palme che ora vengono coltivate anche oltre gli 800 metri. La Puglia è la regione più colpita dalla desertificazione: il fenomeno riguarda il 60% del suo territorio. A seguire ci sono la Basilicata con il 54% e la Sicilia con il 47%. Fulco Pratesi, presidente del WWF, conclude dicendo che dietro a tali ipotesi funeste c’è anche la mano dell’uomo, e che in particolare va tenuto conto di due fattori come l’alto consumo idrico destinato all’agricoltura, e la cementificazione che annualmente mangia 40 – 50 ettari di territorio.
martedì 16 luglio 2013
Alaska, l'effetto serra contribuisce allo sviluppo dei terremoti
lunedì 4 marzo 2013
Ritorno al carbone
venerdì 15 febbraio 2013
Russia, pioggia di meteoriti sugli Urali
mercoledì 9 gennaio 2013
L'estate (torrida) che verrà
mercoledì 19 dicembre 2012
Nubi artificiali contro l'effetto serra
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Oggi praticamente ogni organo può essere trapiantato, consentendo la sopravvivenza (anche di molti anni) di individui altrimenti spacciati. ...
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Adamo: 930 anni. Set: 912. Noè: 950 anni. Matusalemme: 969 anni... Sono gli anni che avevano alcuni dei più importanti personaggi della Bibb...
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Incontro storico fra l'uomo più alto del mondo e quello più piccolo. È avvenuto in Turchia pochi giorni fa in occasione del Guinness Wor...











