Nel ghiaccio antartico tracce dei test nucleari del passato

Un team del Dipartimento di Chimica "Ugo Schiff" ha documentato e misurato in una carota di ghiaccio la presenza di plutonio, dovuta agli esperimenti con ordigni condotti a partire dagli anni '50

Sono dati su cui riflettere, quelli riportati dal gruppo di ricerca del Dipartimento di Chimica “Ugo Schiff” impegnato in Antartide nell’estrazione e analisi di una carota di ghiaccio. Il team  coordinato da Mirko Severi, Rita Traversi e Silvia Becagli si occupa infatti degli studi su carote di ghiaccio, intese come “archivi climatici”, e nella loro ultima ricerca pubblicata sulla rivista Chemosphere è riuscito a misurare tracce di plutonio-239, risalenti a test nucleari condotti molti decenni fa.

La scoperta è avvenuta grazie alle attività di perforazione, estrazione e analisi di una carota – ossia un cilindro di ghiaccio perforato a partire dalla superficie di un ghiacciaio – alle quali hanno partecipato anche l’ENEA, l’Università di Siena e l’Istituto di Scienze Polari – CNR.

“Il plutonio-239 è un marker specifico per valutare gli effetti sull’ambiente dei test nucleari iniziati negli anni 50 e condotti fino agli anni 80 – spiega Mirko Severi –. Si tratta, infatti, dell’isotopo fissile primario utilizzato per la produzione di armi nucleari. Il suo ritrovamento, in primo luogo, è utile per determinare una datazione accurata degli strati nevosi: dal punto di vista glaciologico, la presenza di plutonio-239 nelle carote di ghiaccio permette, infatti, di attribuire i campioni agli anni in cui venivano condotti i test sulle armi nucleari”.

A partire dal 1952, infatti, sono stati eseguiti numerosissimi test con ordigni nucleari. In particolare, durante i primi esperimenti venivano fatti esplodere in atmosfera e la radioattività sprigionata poteva arrivare anche in posti remoti e lontani dall’esplosione, come l’Altopiano Antartico, dove il team Unifi ha eseguito il carotaggio.

“L’esistenza di tale materiale radioattivo in un posto così isolato, nella parte centro-orientale del continente a oltre 3mila metri di altitudine, dovrebbe indurre a riflettere su quanto l’azione dell’uomo impatti sul nostro pianeta – commenta Traversi–. I tempi di permanenza nell’ambiente del plutonio-239 sono lunghissimi, la sua concentrazione si dimezza in 24mila anni”.

Le attività del team sono frutto di un’esperienza avviata negli anni ’90 – nell’ambito del progetto EPICA (European Project for Ice Coring in Antarctica) – con progetti di ricerca in Antartide tuttora in esecuzione. Nello specifico, la ricerca pubblicata su Chemosphere si basa su una carota della lunghezza di circa 120 metri, prelevata tra il 2016 e il 2017 per poi venire trasportata e analizzata nei laboratori del polo scientifico di Sesto Fiorentino.

“A differenza degli studi precedenti basati su tecniche di misurazione della radioattività che necessitavano di grandi quantità di campioni (qualche chilo di ghiaccio) – aggiunge Becagli– le analisi condotte nei laboratori Unifi hanno permesso di raggiungere risultati soddisfacenti con campioni dal volume molto più ridotto. Tale ‘snellimento’ è un vantaggio importante poiché generalmente i campioni da analizzare vengono suddivisi tra vari gruppi di ricerca; quindi, a una minore necessità di materiale per condurre le ricerche corrisponde una maggiore possibilità di eseguire ulteriori tipi analisi”.

L’importanza della ricerca Unifi in Antartide non si limita ai dati sulla deposizione di plutonio-239, ma potrebbe anche offrire informazioni importanti per comprendere meglio i meccanismi coinvolti nei processi di trasporto degli aerosol verso le alte latitudini.


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