di Elena Di Stefano ed Enrico Tarabini, lstituto Nazionale di Fisica Nucleare, sede di Milano - Bicocca
La vigna della tenuta Cavalleri di Erbusco , nel Franciacorta (link), è uno dei siti che è stato selezionato per condurre le analisi di radioattività ambientale. Le nostre misure si sono concentrate sulla parte più a Nord della tenuta, campionando ad intervalli regolari l’area di terreno selezionata. Questo sito è stato scelto in quanto è già stato oggetto di un’approfondita campagna di misura geopedologica e risulterà dunque utile per indagare le correlazioni tra le proprietà del suolo e la distribuzione degli elementi radioattivi.
La Vigna di Erbusco al tramonto. Erbusco, in provincia di Brescia, è una delle cinque aree studiate dal progetto PIGNOLETTO (Foto © 2022 Elena Di Stefano)
I punti di misura vengono scelti in modo tale da coincidere con i punti di campionamento del suolo. Questa scelta ha due motivazioni: 1) poter confrontare direttamente per ogni punto le misure sulle caratteristiche chimico-fisiche dei suoli con le concentrazioni dei radionuclidi per trovare eventuali correlazioni; 2) poter confrontare direttamente le misure di radioattività effettuate in laboratorio sui campioni di suolo con le misure di radioattività eseguite sul campo.
Per ogni punto misuriamo due catene di decadimento (Uranio e Torio) e due elementi singoli (Potassio e Cesio). Ogni misura consiste in uno spettro di energia che presenta dei picchi, e ad ogni picco corrisponde un elemento radioattivo. Mentre per i singoli elementi viene fornito direttamente il dato di concentrazione così come viene calcolato dalla singola riga di energia considerata, per le catene di decadimento il discorso è più complicato.
I punti di misura vengono scelti in modo tale da coincidere con i punti di campionamento del suolo.
Nelle catene di decadimento, l’elemento radioattivo prima di arrivare ad una forma stabile passa attraverso una sequenza di passaggi intermedi, in cui si formano numerosi nuclidi instabili. Vengono quindi misurati diversi elementi appartenenti alla stessa catena, su diverse righe di energia, e se i risultati ottenuti sono in accordo tra di loro i dati vengono mediati per ottenere un unico valore di concentrazione riferito all’intera catena.
Una volta ottenuti questi dati si effettua un’interpolazione dei punti con il fine di produrre una mappa di distribuzione dei diversi elementi radioattivi nell’intero campo, che verrà poi utilizzata come punto di partenza per i confronti con le altre misure.
Una mappa di distribuzione dei diversi elementi radioattivi misurati ad Erbusco (foto © 2022 Elena Di Stefano)