Unione e divisione: l’energia nucleare (seconda parte)
Pubblicato il 18 Marzo 2025
Pubblicato il 18 Marzo 2025

Rappresentazione schematica di una moderna testata termonucleare M.I.R.V. (Multiple Independently Targetable Reentry Vehicles), il cui acronimo in italiano significa “Testate di Rientro Multiple a Bersaglio Indipendente”. Anche se oggi di testate nucleari ne esistono di svariati modelli diversi, il funzionamento base è simile per la maggior parte: un nucleo a fissione nucleare innesca il nucleo a fusione nucleare. (Crediti: United States House of Representatives)

Facendo seguito al precedente articolo, possiamo riassumere che le testate termonucleari operative attualmente sul nostro pianeta sono strutturate in questo modo: la fusione nucleare degli elementi “leggeri” come l’idrogeno (isotopi di idrogeno, il deuterio e il trizio) contenuti all’interno è in subordine all’innesco dato dalla fissione nucleare degli elementi “pesanti”, come ad esempio il plutonio e l’uranio (o meglio degli isotopi di questi elementi).

Per avere un metro di paragone, le testate termonucleari (fissione più fusione nucleare), rispetto alle bombe atomiche (solo fissione nucleare) possono essere dalle centinaia alle migliaia di volte più potenti, in termini di energia prodotta.

Per questo motivo la potenza delle bombe atomiche a fissione viene misurata nella scala dei “chilotoni: una unità di misura il cui significato è il paragone alla forza esplosiva di migliaia (kilo) di tonnellate di esplosivo TNT.
Invece la potenza delle bombe termonucleari a fusione viene misurata nella scala dei “megatoni: la loro forza esplosiva è paragonata a milioni (mega) di tonnellate di esplosivo TNT.

La manutenzione “obbligata” di tutte le testate termonucleari pronte all’uso

Quasi sicuramente non è a tutti noto che le testate termonucleari, quelle più potenti, hanno bisogno di costante e periodica manutenzione.
Il trizio, la forma di idrogeno prodotta artificialmente e a livello atomico più pesante, con un protone e 2 neutroni costituenti i suoi nuclei atomici, è l’elemento principale essenziale per la reazione di fusione nucleare. Una delle sue principali caratteristiche è che non è stabile: decade a una velocità del 5% circa all’anno. Significa che la metà di esso decade più o meno in 12 anni, tornando a essere deuterio.
La parola “decade” significa che i nuclei atomici di trizio con il passare del tempo espellono naturalmente 1 neutrone.

Utilizzando parole semplici un nucleo atomico di trizio, composto da un protone e due neutroni, una volta che ha espulso uno dei suoi neutroni cambia e torna ad essere un nucleo atomico di deuterio, che come abbiamo già visto è composto da 1 protone e 1 neutrone. L’atomo di deuterio è invece stabile e non è soggetto a decadimento radioattivo, cioè non perde nessuna particella subatomica dal suo nucleo.
Un esempio facilmente comprensibile: 1 Kg di trizio dopo 12 anni circa si trasforma in 0,5 Kg di trizio e 0,5 Kg di deuterio.

Questo è il motivo della presenza sia di trizio che di deuterio all’interno delle testate termonucleari: con il passare del tempo il trizio, essenziale per un’efficiente reazione di fusione nucleare, si trasforma spontaneamente in deuterio.

Il naturale decadimento del trizio rende necessario un periodico rifornimento di routine di questo elemento in tutte le testate termonucleari, se chi le ha costruite le vuole mantenere efficienti. Superata una determinata soglia, l’eccessiva presenza di deuterio non rende più efficace la reazione di fusione nucleare delle armi termonucleari.

La stretta relazione tra centrali atomiche e testate termonucleari

Esistono due modi di produrre artificialmente il trizio in grandi quantità: o la costruzione di laboratori specifici per l’arricchimento dell’idrogeno-deuterio in idrogeno-trizio, oppure utilizzare delle centrali nucleari civili per la produzione di energia elettrica. Infatti il trizio si può produrre in qualsiasi centrale nucleare: il metodo più semplice ed efficiente è l’inserimento di particolari atomi (isotopi) di litio o di boro all’interno dell’acqua di raffreddamento dei reattori nucleari. Date le caratteristiche chimiche dei nuclei degli isotopi di questi due elementi, passando all’interno del flusso d’acqua di raffreddamento nelle immediate vicinanze di un reattore nucleare, l’alta radioattività da esso emanata fa sì che gli innumerevoli neutroni vaganti reagiscano con i sopra citati isotopi: tramite delle semplici reazioni chimiche questi vengono trasformati e si originano atomi di trizio.

Quindi per avere una fonte sempre nuova e costante di trizio basta attrezzare alla sua estrazione una centrale nucleare ad uso civile.

Ne consegue che tutte le nazioni che posseggono armamenti termonucleari hanno sul loro territorio delle centrali nucleari a fissione per la produzione di energia elettrica. A questa affermazione fa eccezione solo lo Stato di Israele, il quale possiede una indeterminata (segreta) quantità di armamenti nucleari in subordine alla sua alleanza militare-dipendenza dagli Stati Uniti d’America, il quale è uno dei maggiori produttori di testate nucleari del pianeta.

Le alleanze militari sono comunque (e purtroppo) il motivo in base al quale nazioni che non posseggono centrali nucleari ad uso civile ospitano sul loro territorio testate termonucleari di altri paesi. Esempio lampante è la nostra nazione, nella quale all’interno della base militare di Aviano in Friuli-Venezia Giulia e all’interno dell’aeroporto militare di Ghedi sono immagazzinate le armi nucleari dell’alleanza N.A.T.O. , di produzione prettamente Statunitensi.

È veramente un esempio di chiara e lampante ipocrisia societaria il fatto che l’Italia, nonostante nel 1975 abbia aderito al “Trattato di Non Proliferazione Nucleare” , alla data odierna abbia depositate sul suo territorio circa 100 testate nucleari (quelle conosciute), a disposizione della United States Air Force con sede ad Aviano e a disposizione del 6º Stormo dell’Aeronautica Militare con sede a Ghedi.
Quindi anche la nostra nazione, l’Italia, è una delle protagoniste della strategia M.A.D. (Distruzione Reciproca Assicurata).

Mappa della distribuzione sulla superficie terrestre delle centrali nucleari a fissione. (Crediti: Preyash Shah)

Lista delle nazioni con la maggiore quantità di centrali nucleari. (Crediti: Preyash Shah)
Il Pakistan non è menzionato in questa lista ma ad oggi sono presenti sul suo territorio 6 centrali nucleari operative.

È un dato di fatto che le nazioni che sono produttrici di testate nucleari e che devono obbligatoriamente e costantemente produrre trizio per mantenerle efficienti (comprese anche le testate nucleari immagazzinate in nazioni estere, militarmente alleate come Stati Uniti d’America e Italia) hanno sicuramente sul loro territorio centrali nucleari ad uso civile.

Ne consegue che, da un punto di vista diametralmente opposto, si può tranquillamente affermare che la presenza di centrali nucleari ad uso civile all’interno di una nazione è una solida base di partenza, per una eventuale futura produzione in autonomia di eventuali testate termonucleari: come abbiamo sopra visto la produzione costante di idrogeno-trizio radioattivo è un requisito indispensabile per mantenere un arsenale di armi termonucleari efficiente nel tempo.

Notizie, dati e considerazioni

Andrea Macchiarini

18 marzo 2025

Fonti e riferimenti

Immagine in evidenza:

https://www.govinfo.gov/content/pkg/GPO-CRPT-105hrpt851/pdf/GPO-CRPT-105hrpt851.pdf, pagina 78



Immagini e video:

https://medium.com/@preyash021/visualizing-every-nuclear-power-plant-126019ae615



Bibliografia e siti internet consultati:

https://www.britannica.com/technology/thermonuclear-bomb

https://www.treccani.it/enciclopedia/testata-nucleare/

https://www.nuclearinfo.org/wp-content/uploads/2022/05/SRS_Fact_Sheets_SRS_Tritium_Facilities_June_2002..pdf

https://www.armscontrol.org/act/2005-10/us-civilian-reactor-produces-tritium

https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/2015JNuM..456..151H/abstract

https://www.nrc.gov/docs/ml0325/ml032521359.pdf

https://www.sciencedirect.com/topics/engineering/tritium

https://medium.com/@preyash021/visualizing-every-nuclear-power-plant-126019ae615

https://world-nuclear.org/information-library/country-profiles/countries-o-s/pakistan

https://fas.org/publication/nuclear-insecurity/

https://www.repubblica.it/2007/09/sezioni/esteri/bombe-atomiche/bombe-atomiche/bombe-atomiche.html

https://web.archive.org/web/20110101060355/http://www.nrdc.org/nuclear/euro/euro_pt1.pdf

https://web.archive.org/web/20130310160809/http://www.fas.org/blog/ssp/2008/06/usaf-report-%E2%80%9Cmost%E2%80%9D-nuclear-weapon-sites-in-europe-do-not-meet-us-security-requirements.php

https://www.ilsole24ore.com/art/nucleare-italia-oltre-100-ordigni-usa-ecco-dove-sono-stati-dislocati-AEp5NH2B











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