Tesina terza media sull'energia nucleare

Di Redazione Studenti.

Tesina di terza media sull'energia nucleare con collegamenti interdisciplinari in letteratura italiana, inglese, storia, musica e molto altro

Tesina terza media: energia nucleare

Centrale nucleare
Centrale nucleare — Fonte: istock

L'energia nucleare è uno dei temi preferiti dagli studenti per una tesina di terza media, perché consente di collegare un gran numero di materie in maniera coerente e accattivante.

In questa tesina vedremo alcuni esempi di collegamento. In particolare:

Scienze: l’energia nucleare
Tecnologia: centrali nucleari
Geografia: il Giappone
Storia: La Seconda Guerra Mondiale
Inglese: The Second World War
Francese: Charles de Gaulle
Letteratura italiana: Salvatore Quasimodo - Uomo del mio tempo
Educazione Artistica: Picasso – Guernica
Musica: il Jazz
Educazione fisica: l’apparato scheletrico

Scienze: l'energia nucleare

L’energia nucleare deriva da modificazioni della struttura della materia, secondo la legge fisica scoperta dallo scienziato Albert Einstein (E = m x C ²) dalla quale si ricava che la quantità di energia  prodotta (E) è uguale alla massa della materia iniziale (m), moltiplicata per la costante (C²), che corrisponde al quadrato della velocità della luce (300.000 km/s)². Quindi, anche se il valore della massa è molto piccolo, moltiplicandolo per una costante molto grande, si può ottenere una quantità di energia elevatissima. I processi per produrre energia sono:

  • la fissione (o scissione nucleare)
  • la fusione nucleare

Fusione nucleare

La fusione nucleare consiste nell’unire due atomi leggeri (deuterio e trizio, isotopi dell’idrogeno). Quando vengono uniti, questi formano un solo nucleo (elio) che risulta un po’ meno pesante della somma degli altri due. La quantità di materia mancante si trasforma in energia. La fusione nucleare si ottiene sottoponendo i due nuclei a una fortissima pressione in un ambiente a temperatura molto elevata. Questa reazione avviene continuamente nel sole e l’effetto visibile è rappresentato dalla luce e dal calore che giungono sulla Terra.

Fissione nucleare

La fissione nucleare consiste nella divisione in due del nucleo dell’atomo per mezzo di neutroni: durante questo processo parte della materia si trasforma in energia. Durante la fissione si liberano altri neutroni capaci di colpire nuovi nuclei e così via scatenando una reazione a catena. L’elemento fissile per eccellenza è l’Uranio-235, con il plutonio e il torio.

L’ Uranio-235 è presente soltanto per lo 0,7% nell’uranio naturale, quindi quest’ultimo deve essere “arricchito” con diverse operazioni.

L’uranio è un metallo bianco argenteo che si ricava principalmente dall’uranite. L’Uranio-235 è un isotopo fissile, mentre l’Uranio-238 è più stabile e quando viene colpito da un neutrone, non si divide, ma lo assorbe trasformandosi in plutonio, anch’esso fissile. Il plutonio viene usato in particolari tipi di reattori chiamati veloci o autofertilizzanti. Sono chiamati così perché partendo dall’uranio-238, è in grado di produrre nuovo combustibile nel momento stesso in cui produce energia.

La fissione nucleare e sfruttata per produrre energia elettrica nelle centrali nucleari.

La  questione della  sicurezza  delle centrali  nucleari  è sempre stata  al  centro  di discussioni e polemiche tra i sostenitori del nucleare e tra i contrari a questa risorsa energetica, ritenuta troppo pericolosa.

Il disastro di Chernobyl

Il 26 Aprile 1986 è avvenuto l’incidente di Chernobyl, in Ucraina, che portò alla distruzione del nocciolo del reattore e di parte dell’edificio in cui era alloggiato. Furono rilasciate grandi quantità di materiale radioattivo nell’ambiente circostante, causando numerose vittime, soprattutto negli anni successivi. La nube radioattiva rilasciata si espanse in tutta Europa, causando la contaminazione di alimenti come il latte e le verdure.

Dopo questo incidente alcuni paesi come l’Italia hanno sospeso i programmi nucleari, mentre altri Paesi come Francia e Giappone hanno fatto dell’energia nucleare il centro dei loro programmi energetici, continuando a costruire nuove centrali. In Francia più del 75% dell’energia elettrica è prodotta dalle centrali nucleari, che esportano energia in alti paesi, tra cui l’Italia.

Ascolta su Spreaker.

Tecnologia: le centrali nucleari

Una centrale nucleare sfrutta il principio della fissione nucleare, creando energia sottoforma di energia termica, sfruttata poi per far bollire dell’acqua. Il vapore generato viene messo sotto pressione per azionare una turbina che produce energia elettrica. Tutto questo processo avviene nel reattore nucleare, la cui parte fondamentale è il nocciolo. Esso è costituito dal combustibile nucleare, cioè tanti cilindretti di uranio inseriti in appositi contenitori.

Il controllo del processo della fissione nucleare avviene tramite le barre di controllo che sono in grado di regolare il processo. Un reattore nucleare deve essere progettato per sopportate temperature e pressione elevate e per impedire alle sostanze radioattive di fuoriuscire e inquinare l’ambiente. Per questo l’edificio che contiene il reattore è costruito in cemento armato e il reattore è un cilindro di acciaio all’interno di un contenitore, sempre di cemento.

Nonostante ci siano numerose misure di sicurezza, il rischio di incidenti è comunque esistente.

Un altro problema delle centrali nucleari è costituito dallo smaltimento delle scorie radioattive. Queste vengono smaltite tramite il processo del dimezzamento, ovvero il tempo necessario perché si riduca al 50% la radioattività iniziale. Attualmente il combustibile irradiato viene custodito in grandi vasche di raffreddamento.  

In alcune centrali, però, questo stesso combustibile si usa per ottenere nuova energia. Attualmente la soluzione più adatta per smaltire le scorie è quella di seppellirle in depositi scavati nella roccia, a centinaia di metri di profondità. Però queste scorie rimangono radioattive per migliaia di anni e i danni provocati dalle radiazioni sono continui e pericolosi.

Oltre che nelle centrali nucleari, l’energia nucleare è usata anche nelle bombe atomiche. Nella storia sono state sganciate solo due bombe atomiche per uso militare, sulle città giapponesi di Hiroshima e Nagasaki.

Geografia: Il Giappone

Le isole dell’arcipelago giapponese sono lungo il margine di scontro tra la zolla del Pacifico e quella asiatica infatti in questa terra ci sono molti terremoti e maremoti (tsunami) ed è elevata la presenza di vulcani.

La popolazione del Giappone si concentra su quattro grandi isole: Hokkaido, Honshu, Shikoku e Kyushu. Il territorio è generalmente montuoso e il monte più alto è il Monte Fuji.  

Il Giappone ha diversi climi e ambienti dovuti alla grande estensione in latitudine e alla presenza dei monsoni: ci sono gli inverni freddissimi a Hokkaido e le estati subtropicali di Kyushu. Per i monsoni sono presenti molte precipitazioni e il Paese ha boschi di conifere e vegetazione di tipo tropicale.

La popolazione giapponese è omogenea dal punto di vista etnico; tra le minoranze vanno ricordati gli ainu; le religioni praticate sono lo Shintoismo e il Buddismo.

Il Giappone ha una densità abitativa molto elevata e oggi ha ben dieci città che superano il milione di abitanti:

  • La capitale Tokyo è il più importante centro finanziario del Paese
  • Yokohama è il porto internazionale
  • Osaka è il secondo polo industriale del Paese collegato con Kobe, il più attivo porto giapponese
  • Nagoya è sede di industrie metallurgiche,chimiche e di cantieri navali
  • Kyoto è il più importante centro storico

Il Giappone, è la seconda potenza industriale del mondo. Nonostante il terreno sia coltivabile soltanto per il 12% produce molto perché vengono sfruttate tecnologie avanzate. Qui si producono: riso, tè, gelso, frumento, soia, ortaggi, legumi, patate. L’allevamento, eccetto quello bovino, è poco sviluppato mentre il pesce è una risorsa molto importante.

Il  Giappone,  sprovvisto  di  materie  prime, ha  saputo  utilizzare  quelle  importate dall’estero per riesportarle come prodotti finiti. Il settore industriale è il più rilevante, sviluppate sono le industrie siderurgica, elettronica, meccanica e di precisione.

Il settore terziario è importante per la finanza e il commercio, infatti la Borsa di Tokyo è tra le  principali del mondo. Inoltre il Giappone ha numerose centrali nucleari che riescono a soddisfare buona parte del fabbisogno energetico nazionale.

Va  ricordato  che  il  Giappone  dovette  affrontare  un  durissimo  periodo  dopo  l’esplosione di due bombe atomiche sulle città di Hiroshima e Nagasaki durante la seconda guerra mondiale, combattuta anche dal Giappone  fino allo stremo.

Storia: La Seconda Guerra Mondiale

Seconda guerra mondiale
Seconda guerra mondiale — Fonte: getty-images

Dopo la Prima Guerra Mondiale in Europa continuò ad esistere un clima di tensioni sociali e di questioni territoriali irrisolte.

Il  continente era diviso tra Paesi democratici e dittature totalitarie che continuavano a scontrarsi politicamente. In particolare, il forte senso di nazionalismo e la politica di riarmo della Germania furono i principali presupposti che portarono al disastroso scontro armato che si sarebbe scatenato.

Nel 1936 Hitler concluse un accordo con Mussolini detto Asse Roma-Berlino e l’anno seguente Mussolini stipulò l’Asse Roma-Berlino-Tokyo. Nel maggio 1939 Italia e Germania firmarono il patto d’acciaio, un’alleanza che impegnava ognuno dei due paesi a partecipare a qualsiasi iniziativa militare dell’alleato.

Il 23 agosto 1939 Hitler stipulò con l’URSS il Patto di non aggressione (chiamato Patto Molotov-Ribbentrop, dal nome dei due ministri che lo firmarono). La Francia e l’Inghilterra non  cercarono neppure di fermare la Germania sia per evitare ulteriori tensioni internazionali, ma anche per usarla come barriera contro l’espansione delle idee bolsceviche in Europa. Il Patto prevedeva da un lato l’impegno dei due Paesi a non aggredirsi a vicenda e dall’altro la spartizione della Polonia tra la Germania e l’URSS, la quale avrebbe potuto annettersi la Finlandia e i Paesi baltici.

L'espansione tedesca

Stalin aveva intuito che Francia e Inghilterra utilizzavano la Germania per isolare l’Unione Sovietica. In quest’ambiente Londra e Parigi abbandonarono la politica della pacificazione e stipularono un’alleanza militare con la Polonia, assicurandole protezione contro i nazisti.

Dopo l’accordo con l’Unione Sovietica, Hitler conquistò Danzica e parte della Polonia, che divideva la Prussia dal resto del territorio tedesco. Così il 1° Settembre 1939 Hitler invase la  Polonia.  

Il 3 Settembre 1939 Francia e Inghilterra dichiararono guerra alla Germania, mentre l’Italia si dichiarò “non belligerante”; così iniziò la Seconda Guerra Mondiale. La Polonia era attaccata a ovest dai tedeschi e a est dai russi e fu occupata e smembrata il  28 Settembre.  

L’Unione Sovietica occupò le Repubbliche baltiche e attaccò la Finlandia costretta a cedere parte del territorio all’URSS. Hitler andò verso ovest cercando di avvicinarsi alla Gran Bretagna per attaccarla e poi invadere la Francia.

I tedeschi nell’aprile 1940 invasero Danimarca e Norvegia e occuparono anche Belgio, Olanda e Lussemburgo nonostante fossero  neutrali, per entrare in Francia dal nord. Il 14 giugno 1940 i tedeschi entrarono a Parigi e la parte settentrionale della Francia fu occupata dai tedeschi, mentre la repubblica francese fu ridotta alle regioni meridionali, con capitale Vichy e guidate da Philippe Pétain, che collaborava con i tedeschi.

La conquista della Francia da parte dei tedeschi fece scendere in campo Mussolini il 10 giugno 1940.

Inghilterra, Grecia e l'attacco giapponese a Pearl Harbor

Sconfitta la Francia, Hitler decise di invadere l’Inghilterra e iniziò un bombardamento a tappeto in tutta l’isola distruggendo molte città, ma gli Inglesi risposero con una contraerea e avendo a disposizione il radar riuscirono a danneggiare i tedeschi. Così la Germania ebbe la prima battuta d'arresto dallo scoppio della guerra.  

Nell’ Ottobre 1940 Mussolini ordinò l’invasone della Grecia, azione effettuata esclusivamente per motivi di prestigio, che però non ebbe successo. Per rimediare alla sconfitta italiana, Hitler decise di intervenire nei Balcani alleandosi con la Bulgaria, la Romania e l’Ungheria invadendo la Iugoslavia entrando in Grecia. A metà del 1941 la Penisola balcanica fu sottomessa.  

Nel 1941 Hitler inviò in aiuto degli italiani, soldati tedeschi al comando del generale Rommel. A Giugno la Germania iniziò l’invasione dell’Unione Sovietica per tutelarsi da un altro attacco e per impossessarsi delle pianure russe e dei giacimenti di petrolio.

Nel Dicembre 1941 l’esercito italo-tedesco subì il contrattacco sovietico e arretrò e molti soldati italiani morirono durante il viaggio a piedi o nei campi di prigionia sovietici.

Il 7 dicembre 1941 i Giapponesi iniziarono il bombardamento delle navi nella baia di Pearl Harbor e questo comportò l’entrata in guerra degli Stati Uniti a supporto degli Alleati. Il 1942 fu l’anno decisivo della guerra in cui iniziò la controffensiva degli alleati. Gli eserciti si scontrarono nel Pacifico, nel Nord Africa e nel fronte russo.

La caduta del Fascismo

Nell’agosto 1942 parte dei tedeschi assediarono Stalingrado dove fu combattuta una delle più dure battaglie del conflitto. La  resistenza sovietica combatté duramente e i tedeschi si arresero. Le truppe italo-tedesche dovettero ritirarsi subendo molte perdite, soprattutto gli italiani che sprovvisti di abiti adatti al freddo furono decimati. Sull’Oceano  Pacifico anche le forze del Giappone che all’inizio avevano avuto delle vittorie furono abbattute dagli statunitensi nelle isole Midway.

Nel Nord Africa le truppe tedesche e italiane, dopo aver respinto gli Inglesi dalla Libia erano giunti in Egitto arrivando nella primavera 1942 ad Alessandria, ma furono sconfitte nella battaglia di El Alamein dagli Inglesi. Nel marzo 1943 a Torino e in altre città del nord iniziarono i primi scioperi operai. Tra il 9 e il 10 Luglio 1943 gli Angloamericani sbarcarono in Sicilia e rapidamente liberarono tutta l’isola.  

Il 25 Luglio 1943 il Gran Consiglio del Fascismo votò contro Mussolini e quest'ultimo venne fatto arrestare dal re. Il maresciallo Pietro Badoglio divenne primo ministro e il regime fascista cadde. Badoglio firmò a Cassibile ( in Sicilia) l’armistizio con gli Alleati.

La fine della guerra

Quest’ultimo venne reso noto l’8 settembre, ma nessuno spiegò al popolo e all’esercito le misure da adottare per affrontare questa nuova situazione. I tedeschi occuparono l’Italia centrale e settentrionale e il 12 settembre liberarono Mussolini. Hitler consentì al duce di fondare nel nord la Repubblica sociale italiana, con sede a Salò.

Ora l’Italia era divisa in due:

  • Il centro nord sotto la repubblica di Salò
  • Il sud dove sopravviveva il Regno d’Italia.  

Gli Alleati il 6 giugno 1944 sbarcarono in Normandia e così i tedeschi dovettero ritirarsi. Alla metà di settembre la Francia  era completamente liberata. Nel 1945 la sorte della Germania appariva segnata e il 30 settembre Hitler si tolse la vita.

L’Italia era stata liberata il 25 aprile 1945 e il 7 Maggio dello stesso anno le truppe tedesche si arresero, mentre il Giappone continuava a combattere, soprattutto contro gli americani.

La resa del Giappone avvenne il 2 settembre 1945, solo dopo che le città di Hiroshima e Nagasaki furono rase al suolo da due bombe atomiche. La guerra provocò più di 50 milioni di morti di cui circa 6 milioni erano ebrei, uccisi nei campi di concentramento dalla follia nazista.

Ascolta su Spreaker.

Letteratura italiana: Salvatore Quasimodo - Uomo del mio tempo

Salvatore Quasimodo nacque in Sicilia dove trascorse la sua infanzia. Visse poi a Roma, Reggio Calabria, Firenze ed infine a Milano, dove insegnò letteratura italiana e svolse anche l’attività di critico teatrale.

Nelle sue poesie troviamo la nostalgia per la sua terra natale, l’angoscia per la guerra che ha sconvolto il mondo, ma soprattutto l’Europa e la paura di un futuro dominato dal periodo atomico. Testimone del suo tempo, Quasimodo con la sua poesia cerca di richiamare le coscienze degli uomini alla pace.

Tra i suoi componimenti più importanti ricordiamo: Acque e terre, Ed è subito sera, Giorno per giorno, anche se, secondo molti critici, il contributo di Quasimodo alla letteratura italiana, furono le traduzioni di molti lirici greci. Nel 1956 gli venne assegnato il premio Nobel per la letteratura. Egli morì nel 1968 a Milano Una delle poesie che più rispecchia la crudeltà della guerra è Uomo del mio tempo.

Uomo del mio tempo

Con questa espressione Salvatore Quasimodo vuole indicare tutti gli uomini di oggi. Subito dopo gli orrori della seconda guerra mondiale, il poeta vuole  parlare a tutti gli uomini.

Nel corso dei secoli il progresso, invece che civiltà, ha portato strumenti di morte sempre più feroci: dalla pietra e dalla fionda si è passati alle forche, alle macchine di tortura, ai carri armati e agli aerei da guerra. La scienza decisa a sterminare, senza amore, senza Cristo, ha sempre ucciso come i suoi antenati uccisero gli animali che lo videro per la prima volta.

E il sangue che si versa ancor oggi - dice Quasimodo - è come il sangue di Abele, che Caino portò nei campi, per ucciderlo. La voce di Caino giunge,quindi, fino a noi, come un eco di morte che non vuol spegnersi dentro la nostra giornata.

Quasimodo rivolgendosi direttamente alle nuove generazioni le invita a dimenticare gli atroci insegnamenti delle persone che le hanno precedute lasciando una maledizione. Le loro tombe devono affondare nella cenere, gli uccelli neri, il vento, devono coprire il loro cuore. L'invito ai giovani è quello di non commettere gli errori dei padri.

Educazione Artistica: Picasso e il Guernica

Il Guernica di Picasso
Il Guernica di Picasso — Fonte: ansa

Un  altro grande esponente del Novecento, questa volta dal punto di vista artistico, è Pablo Picasso, nato a Malaga, in Spagna, nel 1881. Egli frequenta gli ambienti artistici e culturali di Barcellona e Parigi, finché non si trasferisce definitivamente in Francia. Qui diventa in poco tempo uno dei maggiori esponenti della cultura parigina. Picasso a Parigi sviluppa il cosiddetto periodo blu, dove il blu è il colore predominante ed è adatto a rappresentare le umili condizioni di vita degli emarginati.

Ed infatti, nelle opere iniziali, Picasso si rivolge al mondo dei poveri e disegna personaggi con sguardi quasi assenti. Successivamente c'è il passaggio al Periodo rosa caratterizzato da immagini più serene e colorate per raffigurare personaggi del circo e saltimbanchi. Con la sua opera Les Demoiselles d’Avignon (1907), Picasso dà inizio alla ricerca cubista.

Il Guernica

Nel 1937 si apre a Parigi l’Esposizione Universale, alla quale la Spagna partecipa con il grande lavoro di Picasso, Guernica.

Quest’opera si ispira alla crudele distruzione di Guernica, città basca bombardata con l’unico scopo di seminare il terrore in una città priva di alcuna valenza militare o politica particolare nell’ambito della Guerra Civile spagnola.

Dopo la fine della Seconda Guerra Mondiale Picasso continua il suo lavoro fino alla sua morte nel 1973, all’età di 92 anni, e per la genialità delle sue opere è considerato il più importante artista del primo Novecento, ed è a lui che si ispireranno molti artisti di quel secolo.

Musica: il Jazz

Il XX secolo è anche il secolo dell’evoluzione di un importante genere musicale, che continua ad esistere tuttora, nonostante i periodi di crisi subiti, e le modifiche apportate ad esso nel corso del tempo, per trovare un maggiore riscontro nel gusto del pubblico:il Jazz.

L’origine del nome è ancora incerta, ma per cercare di definire questo termine possiamo dire che è un tipo di musica originato dal blues e che si è sviluppato contemporaneamente e parallelamente ad esso, in cui l’aspetto strumentale assume un ruolo principale rispetto a quello vocale.

Un fattore importante per la nascita del jazz è da attribuire alle orchestre nere del Sud degli Stati Uniti, in particolare di New Orleans. Queste bande erano attrezzate con vecchi strumenti comprati a prezzi stracciati e suonavano in ogni occasione sociale: pranzi, danze e anche nei cortei funebri. Gli strumenti principali di queste bande erano solamente strumenti a fiato, ma successivamente si aggiunsero anche pianoforti, batteria e il contrabbasso.

Dopo la prima guerra mondiale i neri presero coscienza della propria condizione storica, frutto della tratta degli schiavi: così, dopo la guerra il jazz vide un’importante svolta. I neri avevano combattuto a fianco degli americani o lavorato nell’industria bellica, e la propaganda americana contro il nazismo e il fascismo lasciava sperare di ottenere maggiori libertà. Purtroppo, dopo la fine della guerra nulla era cambiato.

Negli anni ’30 e ’40 si affermarono molte orchestre bianche che avevano proposto una nuova versione di jazz bianco, lo swing. Fu allora che numerosi musicisti cercarono di far riscoprire il jazz come musica nera: questa posizione si espresse, ad esempio, con la musica be-bop, da cui nacquero i bopper.

Educazione fisica: l’apparato scheletrico

L’apparato scheletrico è formato dalle ossa, che nel loro insieme formano lo scheletro. Ha diverse funzioni, come la protezione degli organi interni, il sostegno dell’organismo e la produzione di nuove cellule del sangue nel midollo osseo. Lo scheletro è composto da circa 206 ossa nelle quali si inseriscono muscoli e articolazioni. Hanno nomi, forme e funzioni differenti.

Si possono distinguere in ossa lunghe, corte e piatte.

L’apparato scheletrico è composto da tre tipi di tessuto:

  • tessuto osseo
  • tessuto cartilagineo
  • midollo osseo

Il tessuto osseo è la sostanza fondamentale delle ossa di un adulto. È composto da osseina e da molti sali minerali, mentre nei bambini la concentrazione di cartilagine è maggiore e aumenta sempre di più con il diminuire dell’età. Nell’ età adolescenziale le ossa crescono di dimensione grazie al processo del rimaneggiamento osseo.

Il tessuto cartilagineo è presente nella parte terminale delle ossa, nelle parti di contatto delle articolazione e conferisce all’articolazione l’aspetto liscio e luccicante.

Il midollo osseo è un tessuto molle situato nella parte più interna delle ossa ed ha un compito  importantissimo, che è quello di creare globuli rossi e alcuni globuli bianchi.  Purtroppo oggi i problemi all’apparato scheletrico sono numerosi e spesso difficili da curare.