SCIENZA E RICERCA

Nucleare, nuovi sistemi di controllo alle frontiere

Secondo l’Agenzia Internazionale dell’Energia Atomica (IAEA) di Vienna, negli ultimi dieci anni (1993-2013) ci sono stati in tutto il mondo circa 2.500 casi di traffico illegale di materiale radioattivo e nucleare. Sedici di questi casi hanno interessato materiali come uranio arricchito o plutonio che potrebbero essere utilizzati per la preparazione di un ordigno nucleare. Inoltre la IAEA segnala alcuni casi in cui erano interessati materiali radioattivi che potrebbero essere usati per realizzare quella che comunemente viene chiamata “bomba sporca”, cioè dispositivi che servono a disperdere per mezzo di una esplosione convenzionale, materiale radioattivo in una vasta area provocandone la contaminazione. La IAEA indica come questi materiali rappresentino un continuo rischio per la sicurezza della comunità internazionale. Negli USA dal 2007 vengano ispezionati, alla ricerca di materiali radioattivi e nucleari tutti i 400 voli che quotidianamente arrivano negli aeroporti da paesi stranieri. La politica USA è di estendere la ricerca per questi materiali al 100% di tutto il traffico in ingresso al territorio nazionale sia per terra che per mare. 

Anche in Europa i porti con il maggiore traffico merci si stanno attrezzando per controllare tutti i container movimentati. Il contrasto del contrabbando di materiale radioattivo e nucleare richiede non solo ingenti investimenti per dotare di strumentazione opportuna tutti i punti di ingresso in un dato territorio ma anche e soprattutto lo sviluppo di nuove tecnologie atte a poter rivelare anche piccole quantità di materiale nucleare che potrebbe essere schermato o opportunamente mascherato in modi diversi.

Il 1 gennaio 2012 è partito il programma di ricerca MODES_SNM (Mobile Detection System for Special Nuclear Material) finanziato dalla Comunità Europea nell’ambito del bando Security 2011. Questo programma, coordinato dall’università di Padova, è ora nella fase cruciale della “dimostrazione”, cioè dei test in condizioni di utilizzo reale che si concluderanno a fine giugno. 

MODES_SNM ha progettato e realizzato un prototipo completo ed operativo di un sistema mobile di rivelazione di materiali radioattivi che utilizza rivelatori per neutroni e raggi gamma basati su di una nuova tecnologia (gas nobili ad alta pressione) proposti a livello commerciale da una ditta svizzera (la ARKTIS) sulla base di esperienze maturate nell’ambito dei programmi di fisica fondamentale basati al  CERN. Punti particolarmente innovativi nel prototipo sono, oltre allo sviluppo dei rivelatori, un sistema moderno di elettronica veloce per il trattamento dei segnali sviluppato dalla CAEN, azienda leader nella produzione di elettronica avanzata ed il sistema informatico per la gestione  completa del prototipo e l’ analisi automatica dell’informazione che permette l’ utilizzo del sistema da parte di una utenza ”non esperta”. Il sistema informatico è stato realizzato da un gruppo del dipartimento di fisica ed astronomia dell’università di Padova.

Partecipano al programma MODES_SNM anche l’ università dell’Insubria, l’ università di Liverpool (UK) il Politecnico di Zurigo (Svizzera), l’ Istituto di ricerche nucleari di Varsavia (Polonia) e le Dogane irlandesi.

Nella prima settimana di aprile gli utenti esterni interessati a gestire i test finali (Dogane irlandesi ed olandesi, Home office UK) hanno partecipato ad un corso di formazione a Padova. 

Nella seconda settimana di aprile il sistema è stato provato presso il laboratorio Perla del Centro di Ricerche Comune di Ispra (Varese) della Comunità europea dove sono disponibili campioni di materiale nucleare e quindi è stato consegnato alle Dogane olandesi che lo hanno utilizzato per una decina di giorni all’interno del porto di Rotterdam, confrontandolo con i sistemi già operativi per la rivelazione di materiale radioattivo.

Nel mese di maggio sono stati completati due ulteriori periodi di prova all’interno di un aeroporto inglese e al Porto di Dublino e infine all’inizio di giugno è previsto un test in Svizzera. I risultati dei test sul campo sono stati generalmente talmente positivi da sollecitare lo studio di un possibile sviluppo commerciale del prototipo.

Giuseppe Viesti

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