ELEMENTI – Uranio, viale degli Attinidi, 92

L'uranio diventa strategico negli anni trenta, quando Fermi e altri scoprirono che, bombardandolo con neutroni, il nucleo dell'atomo si frantuma liberando elementi radioattivi, energia e altri neutroni che assicurano la continuazione della reazione.

Nell’appartamento di viale degli Attinidi ci sono due fratelli, isotopi li chiamano, l’uranio con peso atomico 235 e quello con peso atomico 238, diventati abbastanza (im)popolari in questo periodo di incidenti alle centrali nucleari. La loro esistenza fu scoperta da Martin Klaproth (1743-1817) che parlò di tale elemento (credeva che i fratelli fossero uno solo), il 24 settembre 1789 all’Accademia Reale Prussiana delle Scienze di Berlino.

Come consulente della fabbrica statale di porcellane, Klaproth esaminò vari minerali impiegati nella preparazione dello smalto. Fra questi vi era un campione di pechblenda, allora considerata composta di zinco, tungsteno e ferro, ricavata dalle Erzgebirge, le montagne metallifere che si trovano fra la Germania e la Cecoslovacchia. Nel laboratorio chimico della sua farmacia, dopo aver separato i vari metalli noti, Klaproth identificò un metallo fino allora sconosciuto che chiamò uranio, in onore del pianeta Urano che pochi anni prima, nel 1781, l’inglese Herschel aveva scoperto col telescopio piazzato nel giardino della sua casa di Bath. In realtà Klaproth aveva isolato un ossido di uranio e l’uranio metallico sarebbe stato ottenuto soltanto 52 anni dopo a Parigi da Eugene Peligot (1811-1890).

La vera storia dell’uranio sarebbe però cominciata nel 1896, quando Henri Becquerel (1852-1908) scoprì che il metallo era dotato di una strana e sconosciuta proprietà che fu chiamata radioattività; le applicazioni dell’uranio rimasero comunque limitate a modesti usi nell’industria ceramica. Nel 1926 la Cecoslovacchia produsse 10 tonnellate di ossido di uranio e il Congo Belga ne produsse 15.

La svolta che trasformò l’uranio da curiosità a merce strategica si ebbe negli anni trenta quando Fermi e altri scoprirono che, bombardando l’uranio con neutroni, il nucleo dell’atomo si frantuma – subisce fissione – liberando elementi radioattivi, energia e altri neutroni che assicurano la continuazione a catena della reazione di fissione. In realtà subisce fissione soltanto l’uranio-235. Con questo processo è stato possibile produrre energia a fini militari (bombe atomiche) e commerciali (centrali nucleari).

Oggi l’uranio si produce industrialmente da minerali come l’uraninite, la carnotite, l’autunite e altri. Le rocce che li contengono presentano una concentrazione di uranio fra lo 0,1 e lo 0,3% e questo uranio contiene il 99,3% dell’isotopo 238 e lo 0,7% dell’isotopo 235. Ai fini energetici l’industria nucleare con speciali processi di “arricchimento” prepara dell’uranio che contiene il 3 o 4% dell’isotopo 235, adatto per le centrali nucleari, o che contiene fino al 90 % di U-235 per il materiale adatto alle bombe atomiche.

Per ogni chilo di uranio arricchito al 3-4 % dell’isotopo 235 restano circa 6 o 7 chili di uranio “impoverito”, contenente soltanto circa 0,2 % di U-235, che è un metallo molto duro ed è stato impiegato nelle leghe adatte per proiettili di artiglieria o per le corazze dei carri armati. L’uranio è un metallo piroforico; quando urta contro un corpo raggiunge un’altissima temperatura e si volatilizza in forma di polvere fine, blandamente radioattiva e molto nociva per chi la respira.

La produzione attuale di uranio nel mondo è di circa 55.000 tonnellate, estratte principalmente nell’Uzbekistan, una delle repubblica asiatiche ex sovietiche, seguito da Canada, Australia, Namibia e altri paesi. Le sorti del commercio dell’uranio (volume di produzione e prezzi), dipende dal maggiore o minore amore mondiale per le centrali nucleari. Quando succede un grave incidente come negli Stati Uniti nel 1977, in Ucraina nel 1986, e oggi in Giappone, l’amore per l’uranio diminuisce e crollano produzione e prezzo.

di Giorgio Nebbia

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