Una stazione per il monitoraggio on-line di radioattivit\ue0 atmosferica: criteri di progetto e valutazione dei costi

Presso la Sezione di Ingegneria Nucleare del Dipartimento dell\u2019Energia (gi\ue0 Dipartimento di Ingegneria Nucleare, DIN) dell\u2019Universit\ue0 di Palermo, \ue8 installato un sistema di aspirazione di particolato atmosferico ad altissimo volume (circa 1000 m3/h di aria). Costruito agli inizi degli anni ottanta del secolo scorso, risulta ormai datato in parte della strumentazione a corredo oltre che nella stessa struttura di protezione dagli agenti atmosferici che lo contiene. La stazione di prelievo \ue8 stata utilizzata fino a qualche anno addietro per il monitoraggio giornaliero di deboli concentrazioni di inquinanti radioattivi in aria, con livelli di Minima Attivit\ue0 Rivelabile (MAR) abbastanza ridotti (dell\u2019ordine di 2\uf75 microBq/m3 per il 137Cs) anche in relazione all\u2019impiego di sistemi spettrometrici gamma con rivelatori HPGe tipo \u201cLow Background\u201d. Tale sensibilit\ue0 e l\u2019elevato volume aspirato permettono anche di adottare brevi tempi di campionamento e di misura, un aspetto che pu\uf2 essere molto importante in una situazione di emergenza, come gi\ue0 sperimentato durante il periodo immediatamente successivo l\u2019incidente di Chernobyl. Questo sistema, tuttavia, seppure interessante e utile in situazioni di emergenza o per il monitoraggio di deboli attivit\ue0, non \ue8 automatico e risulta oneroso sia per l\u2019impegno di personale che di dotazione strumentale. Pertanto, non \ue8 proponibile come prototipo di una stazione di monitoraggio da adottare per misure di routine, da inserire nella cosiddetta \u201crete diradata\u201d, o per la rete locale attorno alle centrali nucleari che dovrebbero essere realizzate sul territorio italiano. Si \ue8 voluto allora elaborare un progetto per la realizzazione di una stazione di monitoraggio di contaminanti radioattivi in aria che avesse caratteristiche di automaticit\ue0 e rispondesse comunque e requisiti di efficienza e alto volume di campionamento. Inoltre l\u2019installazione di una stazione meteorologica per il rilevamento automatico delle caratteristiche locali, inclusa la piovosit\ue0, dovrebbe assicurare la possibilit\ue0 di controllare remotamente i parametri di funzionamento del sistema di aspirazione e modificare il volume aspirato in relazione alla variazione di temperatura. Il sistema di misura consiste in un rivelatore HPGe, con raffreddamento elettrico e adeguatamente schermato, le cui misure spettrometriche vengono automaticamente registrate e analizzate in modo da poter programmare anche misure on-line di concentrazioni rapidamente variabili. Il corredo della dotazione strumentale prevede anche l\u2019installazione di dispositivi per la raccolta e misura del fall-out, la rilevazione automatica del kerma in aria, la possibilit\ue0 di effettuare studi multifunzionali e/o di comparazione, etc. In questa presentazione sono evidenziati i criteri di progetto e le principali caratteristiche dei vari dispositivi, con una valutazione dei presumibili costi. La realizzazione di un prototipo sperimentale, per cui \ue8 necessario disporre di adatti fondi per l\u2019acquisizione della dotazione strumentale completa, consentir\ue0 di verificare le prestazioni, la funzionalit\ue0, la possibilit\ue0 di impiego come componente di una rete di monitoraggio, o di una rete di allarme