Arricchimento dell’uranio: cos’è, come funziona, gli usi civili e militari, l’attacco di Israele all’Iran

Israele ha dichiarato di aver fatto scattare il suo attacco all’Iran per impedire alla Repubblica Islamica di sviluppare armi nucleari. Il programma di Teheran è da anni sotto osservazione internazionale, considerata anche l’influenza su altri Paesi e gruppi della Regione che era stato definito “Asse della Resistenza”, duramente colpito a partire dalla morte del generale Qassam Suleimani passando per le decapitazioni dei vertici di Hamas ed Hezbollah fino agli ultimi attacchi all’Iran. L’Iran aveva annunciato nel 2021 l’attivazione di nuove centrifughe per arricchire più velocemente l’uranio. L’ex presidente Hassan Rohani aveva dichiarato che le attività nucleare avevano “solo scopi pacifici con fini civili”.

Sotto osservazione in particolare è l’arricchimento dell’uranio all’interno delle basi del Paese. L’uranio è stato scoperto nel 1789, appartiene al gruppo degli attinoidi, è molto radioattivo ed è presente in natura in alcuni minerali. Viene estratto in pochi Paesi al mondo, ancora meno lo fanno in grandi quantità come Canada, Kazakistan e Australia. Si ritiene che l’Iran abbia poca disponibilità di giacimenti ma abbastanza per i suoi scopi. I nuclei atomici del minerale sono instabili e possono disintegrarsi anche spontaneamente rilasciando energia. È un processo noto come fissione.

Il processo di arricchimento dell’uranio consiste nell’aumentare la percentuale degli isotopi da livelli naturali a valori che possono arrivare al 94%. Gli isotopi sono atomi di uno stesso elemento che condividono proprietà chimiche ma che hanno massa e comportamenti fisici differenti. L’uranio ne ha due: uranio-235 e uranio-238, dove i numeri stanno per la somma tra protoni e neuroni. È l’isotopo U-235 quello utilizzato per produrre combustibile nucleare, molto più radioattivo e con un decadimento stimato in circa 700 milioni di anni. Costituisce solo lo 0,72% degli isotopi naturali dell’uranio, quello estratto dalle miniere. Può generare una reazione nucleare a catena quando si trova in una concentrazione di almeno il 3%.

Il processo comincia con la conversione del concentrato di uranio in esafluoruro di uranio, un gas che viene immesso nelle centrifughe a velocità altissima per separare gli isotopi: per portare verso l’esterno quelli più pesanti di U-238 mentre al centro restano quelli più vicini di U-235. Si può parlare in definitiva di un processo di separazione, un processo lungo che deve passare per diverse centrifughe per ottenere l’arricchimento desiderato. È da questo processo che si ottiene anche il cosiddetto uranio impoverito, lo scarto dell’arricchimento, con alte percentuali di U-238, meno radioattivo ma comunque tossico. Può essere immesso di nuovo nel combustibile delle centrali nucleari civili.

Separati gli isotopi nelle centrifughe, viene estratto il gas con la maggiore concentrazione di U-235 che a sua volta viene trasformato in diossido di uranio, una polvere nera utilizzata come combustibile. L’uranio altamente arricchito (Heu) si ottiene quando si raggiunge una concentrazione superiore al 20%. Per l’impiego militare è richiesto U-235 a una concentrazione del 90%. Può essere utilizzato per armi, reattori e sistemi di propulsione navale. Quando invece è inferiore al 20% si definisce uranio a basso arricchimento (Leu). La maggior parte dei reattori civili, come quelli che generano energia, utilizza Leu a una concentrazione inferiore al 5%.

Le bombe costruite possono essere a esplosione o implosione, le seconde sono quelle più utilizzate oggi a livello militare perché considerate più efficaci. Sono costruite utilizzando il plutonio, non l’uranio, con l’isotopo Pu-239 che non si trova in natura e deve essere prodotto artificialmente a partire però dall’uranio. L’AIEA non ha mai segnalato la possibilità venisse prodotto in Iran, anche se la base di Arak era stata spesso citata in questo senso: è stata colpita anche questa da Israele. Gli attacchi hanno colpito sia siti che ospitano centrifughe sia siti che le producono. Soltanto nove Stati possiedono armi nucleari al mondo: sono Stati Uniti, Russia, Regno Unito, Francia, Cina, India, Pakistan, Israele e Corea del Nord. Israele, India, Pakistan e Corea del Nord non aderiscono al trattato di non proliferazione nucleare (TNP).