RADIAZIONI IONIZZANTI
Sono dette radiazioni ionizzanti quelle radiazioni che hanno energia tale da ionizzare la materia che attraversano (ionizzare = strappare elettroni agli atomi facendoli diventare ioni). Possono essere di natura elettromagnetica (raggi X e raggi gamma) o corpuscolare (principalmente particelle alfa e particelle beta).
Le radiazioni ionizzanti sono prodotte dalla radioattività, fenomeno per cui il nucleo di un atomo energeticamente instabile si trasforma spontaneamente emettendo energia sotto forma appunto di radiazioni ionizzanti, oppure attraverso apparecchi radiogeni (tubi a raggi X, acceleratori di particelle).
MONITORAGGIO RADIOATTIVITÀ AMBIENTALE
Il controllo della radioattività, sia di origine naturale che artificiale, avviene attraverso le reti di monitoraggio della radioattività ambientale. Sul territorio piemontese insiste sia la rete nazionale, coordinata da Ispra (Istituto Superiore per la Protezione e la Ricerca Ambientale) sia quella regionale, concordata con la Regione Piemonte e focalizzata su alcune realtà specifiche del territorio. Nell’ambito delle reti vengono analizzate matrici ambientali e matrici alimentari. Il radionuclide
artificiale che viene ancora misurato in ambiente e talora in alcuni alimenti è il Cs-137, che deriva essenzialmente dall’incidente di Chernobyl del 1986. Il fine ultimo delle reti è il calcolo di dose alla popolazione, dovuto principalmente all’ingestione di alimenti contenenti radionuclidi e all'irraggiamento proveniente dal suolo e dai raggi cosmici.
Consulta gli approfondimenti sul sito di Arpa relativi alla rete di monitoraggio.
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Figura 1
Matrici alimentari analizzate nel 2013 - totale campioni 493
Fonte: Arpa Piemonte
Figura 2
Matrici ambientali analizzate nel 2013 - totale campioni 369
Fonte: Arpa Piemonte
Dagli anni immediatamente successivi all’incidente di Chernobyl del 1986 ad oggi la radioattività artificiale (è stato considerato il Cs-137, che è l’elemento radioattivo di origine artificiale più significativo) è molto diminuita. Ciò è in parte dovuto al decadimento fisico (il Cs-137 si dimezza in 30 anni, quindi al giorno d’oggi parte di quello depositatosi nel 1986 è decaduto) e in parte alla penetrazione nel terreno del radionuclide stesso, un fenomeno che rende il Cs-137 progressivamente sempre meno disponibile al trasferimento nella biosfera (piante e animali) e che ne riduce altresì anche l'irraggiamento.
Nella figura 3 si osserva la diminuzione di Cs-137 in varie matrici ambientali e alimentari.
Figura 3
Concentrazione di Cs-137 nel latte di cascina e relativa dose efficace ai bambini (1-2 anni)
Fonte: Arpa Piemonte
Figura 4
Andamento della concentrazione di Cs-137 nel fallout
Fonte: Arpa Piemonte
Figura 5
Concentrazione di Cs-137 nel Lago di Viverone (BI) - Andamento nel corso degli anni
Fonte: Arpa Piemonte
Per visualizzare le concentrazioni nell'acqua (poichè presenti in concentrazione molto basse) occorre cliccare sui pulsanti Pesce Persico e Sedimento che vengono in tal modo annullati.
Per visualizzare le concentrazioni nell'acqua (poichè presenti in concentrazione molto basse) occorre cliccare sui pulsanti Pesce Persico e Sedimento che vengono in tal modo annullati.
Arpa Piemonte, Dipartimento Tematico Radiazioni con sede a Ivrea, è il riferimento in Piemonte delle reti di monitoraggio della radioattività ambientale. In base all’esito delle misure effettuate ogni anno viene stimata la dose efficace alla popolazione piemontese. La dose dovuta alla radioattività artificiale è risultata sempre molto inferiore a quella dovuta alla radioattività naturale.
Figura 6
Dose efficace totale (mSv/anno) alla popolazione adulta nel 2013 - totale dose 2,65 mSv/anno
SORGENTI ARTIFICIALI DI RADIAZIONI IONIZZANTI
L’utilizzo di radiazioni ionizzanti è molto diffuso sia in campo sanitario sia in campo industriale e di ricerca. Le radiazioni ionizzanti possono essere prodotte da sorgenti radioattive o da apparecchi radiogeni. Nel primo caso la produzione di radiazioni ionizzanti è continua e quindi la sorgente deve essere custodita correttamente e smaltita tramite ditte autorizzate quando non è più utilizzabile. Nel caso degli apparecchi radiogeni invece, la produzione di radiazioni ionizzanti cessa nel momento in cui cessa l’alimentazione elettrica: da un punto di vista
radioprotezionistico le macchine radiogene sono quindi meno pericolose e non pongono problemi radiologici dopo la loro dismissione. L’utilizzo di sorgenti di radiazioni ionizzanti deve essere sempre comunicato alle autorità competenti (Arpa compresa) e nei casi di grosse attività o alte tensioni elettriche deve anche essere autorizzato con nulla osta prefettizio o ministeriale. Arpa partecipa come consulente tecnico a entrambi gli iter autorizzativi.
Consulta gli approfondimenti sulle attività di Arpa Piemonte per la vigilanza del territorio.
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Figura 7
Localizzazione delle sorgenti radioattive sul territorio piemontese
Fonte: Arpa Piemonte
Come si osserva c’è una notevole diffusione di sorgenti radioattive soprattutto nei maggiori centri urbani dove si trovano le strutture sanitarie e nelle zone più industrializzate. Sono volutamente stati esclusi i tubi radiogeni che da un punto di vista radioprotezionistico sono meno problematici.
BOX DI ARGOMENTO
Quali sono le sorgenti radioattive più pericolose?
Non c’è un solo tipo di classificazione. In genere le sorgenti radioattive con lunghi tempi di dimezzamento possono permanere in ambiente o nel corpo umano (se introdotte) anche per anni. Per questo motivo per esami medici si utilizzano sorgenti con tempi di dimezzamento dell’ordine delle ore o dei minuti, cosicché, dopo essere state introdotte nel paziente, scompaiono in breve tempo; esse, anche se scaricate in ambiente, provocano quindi una contaminazione di breve durata.
In campo industriale si utilizzano perlopiù sorgenti allo stato solido con tempi di dimezzamento maggiori. Se non smaltite correttamente alla fine del loro utilizzo, possono finire
In campo industriale si utilizzano perlopiù sorgenti allo stato solido con tempi di dimezzamento maggiori. Se non smaltite correttamente alla fine del loro utilizzo, possono finire
nei rifiuti o nei materiali riciclati. Il pericolo maggiore è rappresentato dalle sorgenti erroneamente finite nei rottami metallici che vengono poi fusi nelle acciaierie. Se una sorgente viene fusa insieme al rottame può contaminare gli impianti e, conseguentemente i lavoratori e il prodotto finito e le scorie di fusione. In questi casi, anche quando le conseguenze sanitarie sono contenute, i danni economici sono ingenti, dal momento che la decontaminazione degli impianti è un processo molto lungo e costoso. La normativa attuale obbliga i commercianti di rottami e le fonderie a effettuare un controllo sui materiali al fine di escludere la presenza di sorgenti radioattive nascoste in esso.
SITI NUCLEARI - IMPIANTI E RIFIUTI
La passata stagione nucleare italiana, terminata con il referendum del 1987, ci ha lasciato in eredità l’oneroso compito di gestire il decommissioning di tutti gli impianti del ciclo del combustibile nucleare distribuiti sul territorio. In generale si tratta di impianti datati, concepiti con tecnologie superate e soprattutto con un’età media ben superiore alla durata per la quale erano stati progettati. Di conseguenza non stupisce il manifestarsi di problematiche e anomalie impiantistiche che possono, in alcuni casi, avere importanti ripercussioni sull’ambiente.
I siti nucleari piemontesi sono tre: Bosco Marengo (AL), Saluggia (VC) e Trino (VC). In particolare il sito di Saluggia, sicuramente il sito più complesso del Piemonte, nel tempo ha ospitato un impianto pilota di ritrattamento del combustibile irraggiato, un impianto pilota di fabbricazione del combustibile nucleare, un reattore di ricerca con annesse celle calde per i test sul materiale irraggiato, stabilimenti per la produzione di radiofarmaci, un deposito di combustibile nucleare irraggiato, depositi di rifiuti radioattivi solidi e liquidi.
Tabella 1
Impianti nucleari
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Sito |
Impianto |
Stato |
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Bosco Marengo (AL) |
Impianto di fabbricazione combustibile nucleare. SO.G.I.N. Area disattivazione |
In disattivazione, assenza combustibile, rifiuti parzialmente condizionati |
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Saluggia (VC) |
EUREX: impianto pilota di riprocessamento di combustibile nucleare irraggiato. SO.G.I.N. Area disattivazione |
Cessato esercizio, assenza combustibile, rifiuti parzialmente condizionati e rifiuti liquidi non condizionati |
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Deposito Avogadro: deposito di combustibile nucleare irraggiato |
In attività, presenza combustibile in piscina, rifiuti non condizionati |
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Sorin: deposito rifiuti radioattivi * |
In attività, rifiuti non condizionati |
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Trino (VC) |
Centrale elettronucleare di potenza “E. Fermi”. SO.G.I.N. Area disattivazione |
In disattivazione, presenza combustibile in piscina, rifiuti parzialmente condizionati |
* L'impianto non è un impianto nucleare ex Capo VII del DLgs 230/95 e s.m.i. ma è comunque oggetto delle attività di monitoraggio e controllo da parte di Arpa Piemonte.
Quantità rifiuti radioattivi e combustibile nucleare irraggiato detenuti
il Piemonte detiene attualmente più del 70% dei rifiuti radioattivi italiani e la quasi totalità del combustibile nucleare irraggiato. In particolare il maggior quantitativo di rifiuti radioattivi è costituito dai rifiuti liquidi ad alta attività stoccati presso l’impianto EUREX di Saluggia, per i quali è previsto il trattamento di solidificazione nell’impianto CEMEX, attualmente in fase di progettazione. Il combustibile nucleare irraggiato è presente presso il Deposito Avogadro di Saluggia e la Centrale “E. Fermi” di Trino.
Figura 8
Quantità di rifiuti radioattivi (2011)
Fonte: Elaborazione Ispra su dati forniti dagli Esercenti delle installazioni nucleari
Figura 9
Quantità di combustibile nucleare irraggiato (2011)
Fonte: Elaborazione Ispra su dati forniti dagli Esercenti delle installazioni nucleari
Normativa:
DLgs n. 230 del 17 marzo 1995 e smi. Attuazione delle direttive 89/618/Euratom, 90/641/Euratom, 96/29/Euratom, 2006/117/Euratom in materia di radiazioni ionizzanti, 2009/71/Euratom in materia di sicurezza nucleare degli impianti nucleari e 2011/70/Euratom in materia di gestione sicura del combustibile esaurito e dei rifiuti radioattivi derivanti da attività civili.
Legge n. 1860 del 31 dicembre 1962 e s.m.i. Impiego pacifico dell'energia nucleare.
Legge regionale 18 febbraio 2010 n. 5. Norme sulla protezione dai rischi da esposizione a radiazioni ionizzanti.
Le normative comunitarie, statali e regionali sono disponibili sul sito tematico.
SITI NUCLEARI - MONITORAGGIO RADIOLOGICO AMBIENTALE
Le reti di monitoraggio della radioattività ambientale costituiscono lo strumento operativo attraverso il quale è possibile valutare l’impatto radiologico dei rilasci in normale esercizio degli impianti, segnalare eventuali anomalie - legate a modificazioni dell’assetto del territorio o ad un diverso sfruttamento dello stesso o ad eventi non configurabili come situazioni incidentali - che comportino comunque un’alterazione dello stato radioecologico di una componente ambientale.
Una rete di monitoraggio è costituita essenzialmente da un insieme di punti di prelievo correlati a specifiche matrici ambientali e alimentari a cui vengono associate frequenze minime di campionamento.
Affinché una rete di monitoraggio possa dimostrarsi uno
Una rete di monitoraggio è costituita essenzialmente da un insieme di punti di prelievo correlati a specifiche matrici ambientali e alimentari a cui vengono associate frequenze minime di campionamento.
Affinché una rete di monitoraggio possa dimostrarsi uno
strumento efficace deve possedere alcune caratteristiche fondamentali:
- la significatività dei punti di prelievo rispetto alle modalità di diffusione dei contaminanti;
- la rappresentatività delle matrici prelevate;
- la capacità di segnalare tempestivamente qualsiasi anomalia;
- l’adeguatezza delle tecniche analitiche.
Figura 10
Campioni analizzati anni - 2002-2013
Fonte: Arpa Piemonte