Il monitoraggio e la mappatura della radioattività

Il cinghiale come indicatore per il
monitoraggio e la mappatura
dell'ecosistema.
Arpa Calabria
Monitoraggio nella Provincia di Cosenza
Annualità 2014
Ing.G.Durante
Servizio Lab.Fisico
Dip. Prov. Arpa Calabria
Cosenza
PP_REV_311212
Il piano di monitoraggio è stato effettuato a norma della
RACCOMANDAZIONE DELLA COMMISSIONE1 n.274/2003
che recita:
1. Al fine di proteggere la salute del consumatore, gli Stati membri prenderanno
disposizioni idonee per garantire che i massimi livelli consentiti in termini di
Cesio-134 e Cesio-137 ...omissis.... siano rispettati nella Comunità per
l'immissione sul mercato di selvaggina, bacche selvatiche, funghi selvatici e pesci
carnivori di lago.
2. Gli Stati membri informeranno la popolazione, nelle regioni in cui esiste un
rischio potenziale per taluni prodotti di superare i livelli massimi consentiti, del
rischio connesso per la salute.
3. Gli Stati membri informeranno la Commissione e si scambieranno informazioni
tra loro sui casi registrati di tali prodotti immessi sul mercato comunitario che
eccedono i livelli massimi consentiti attraverso il sistema di allarme
rapido istituito con regolamento (CE) n. 178/2000.
4. Gli Stati membri informeranno la Commissione e gli altri Stati membri delle
azioni intraprese in risposta alla presente raccomandazione.
1 COMMISSIONE DELLE COMUNITÀ EUROPEE
I limiti di concentrazione di attività (Bq/kg) sono fissati dal
REGOLAMENTO (CE) N. 733/2008 DEL CONSIGLIO del 15 luglio 2008,
relativo alle condizioni d’importazione di prodotti agricoli originari dei paesi
terzi a seguito dell’incidente verificatosi nella centrale nucleare di Cernobil
che recita:
Art.2 Comma 2:
La radioattività massima cumulata di Cesio-134 e Cesio-137 non deve essere
superiore a:
a) 370 Bq/kg per i prodotti lattiero-caseari elencati nell’allegato II, nonché
per le derrate alimentari destinate all’alimentazione particolare dei lattanti
durante i primi quattro-sei mesi di vita, sufficienti da sole per il fabbisogno
nutritivo di questa categoria di persone e presentate al dettaglio in
imballaggi chiaramente identificati ed etichettati come «preparazioni
per lattanti»;
b) 600 Bq/kg per tutti gli altri prodotti interessati.
Perché è necessario eseguire un monitoraggio
ambientale con particolare attenzione
all'inquinamento radioattivo?
E perché analizzare proprio la carne di
cinghiale?
Cernobyl
Il disastro avvenne il 26 aprile 1986 alle ore 1.23 circa, presso la centrale nucleare V.L.Lenin situata in
Ucraina settentrionale (all'epoca parte dell'URSS), 18 km da quella di Cernobyl, 16 km a sud del
confine con la Bielorussia. Nel corso di un test definito "di sicurezza" (già eseguito senza problemi di
sorta sul reattore n. 3), il personale si rese responsabile della violazione di svariate norme di sicurezza
e di buon senso, portando a un brusco e incontrollato aumento della potenza (e quindi della
temperatura) del nocciolo del reattore n. 4 della centrale: si determinò la scissione dell'acqua di
refrigerazione in idrogeno e ossigeno a così elevate pressioni da provocare la rottura delle tubazioni
del sistema di raffreddamento del reattore. Il contatto dell'idrogeno e della grafite incandescente delle
barre di controllo con l'aria, a sua volta, innescò una fortissima esplosione, che provocò lo
scoperchiamento del reattore che a sua volta innescò un vasto incendio.
Una nube di materiale radioattivo fuoriuscì dal reattore e ricadde su vaste aree intorno alla centrale,
contaminandole pesantemente e rendendo necessari l'evacuazione e il reinsediamento in altre zone di
circa 336.000 persone. Nubi radioattive raggiunsero anche l' Europa Orientale, la Finlandia e la
Scandinavia con livelli di contaminazione via via minori, toccando anche l'Italia, la Francia, la
Germania, la Svizzera, l'Austria e i Balcani, fino a porzioni della costa orientale del Nord America.
Il rapporto ufficiale, redatto da agenzie dell'ONU (OMS, UNSCEAR, IAEA e altre), conta 65 morti
accertati e stima altri 4000 decessi dovuti a tumori e leucemie lungo un arco di 80 anni che non sarà
possibile associare direttamente al disastro.
I dati ufficiali sono contestati da associazioni antinucleariste internazionali, fra le quali Greenpeace,
che presenta una stima di fino a 6000000 di decessi su scala mondiale nel corso di 70 anni, contando
tutti i tipi di tumori riconducibili al disastro secondo il modello specifico adottato nell'analisi.
Tratto da Wikipedia
Principali radionuclidi implicati





Cesio 137
Cesio 134
Stronzio 90
Iodio 131
E altri.....
emivita 30 anni
emivita 3 anni
emivita 28 anni
emivita 8 giorni
n.b. Emivita o tempo di dimezzamento (T1/2): intervallo di tempo in cui l’attività
del radionuclide si riduce di un fattore 2 rispetto al suo valore iniziale.
Dati cortesemente concessi da ArpaER – Dott.ssa R.Raffaelli
Agenzia Regionale per la Protezione dell’Ambiente della Calabria
Disastro di Fukushima Dai-ichi
Serie di quattro distinti incidenti occorsi presso la
centrale nucleare omonima, a seguito del terremoto e
maremoto del Tōhoku dell'11 marzo 2011.
Agenzia Regionale per la Protezione dell’Ambiente della Calabria
Tratto da : Fukushima
Accident: radioctivity
impact on the
environment – P.Povinec,
K.Hirose, M.Aoyama –
Ed Elsevier
I radionuclidi rilasciati nell'incidente nucleare di Fukushima,
sono in parte gli stessi di quelli di Cernobyl, con l'aggravio
che il rilascio non è stato solo atmosferico, ma anche marino
Tratto da : Fukushima Accident: radioctivity impact on the environment – P.Povinec, K.Hirose, M.Aoyama – Ed
Elsevier
Oltre ai radionuclidi artificiali prodotti dall'uomo
esistono i radionuclidi naturali, presenti da sempre.
Le Sorgenti Naturali si suddividono in :
- Raggi Cosmici (protoni (per circa il 90%), nuclei di
elio (quasi il 10%); elettroni ed altri nuclei leggeri,
fotoni, neutrini ed in minima parte antimateria
(positroni ed antiprotoni) )
- Radionuclidi Cosmogenici
- Radionuclidi primordiali
Per questa motivazione abbiamo analizzato la
carne di cinghiale cercando non solo l'eventuale
presenza di radionuclidi artificiali, ma anche
monitorando i radionuclidi naturali, in
particolare il 40K. Questo, presente naturalmente
negli organismi viventi, deve mantenersi in
determinati range di concentrazione.
Perché monitorare proprio i
cinghiali?
Per tre motivi fondamentali:
1) Presenza uniforme dell'animale sul territorio di
riferimento (provincia di Cosenza);
2) Abitudini alimentari del cinghiale;
3) Facilità di reperimento dei campioni da analizzare.
Presenza del cinghiale su tutto il territorio oggetto d'indagine
Da “Biologia e conservazione della
fauna – Banca Dati Ungulati” Carnevali, Pedrotti, Riga, Toso – ISPRA
Distribuzione del cinghiale aggiornata al 2006
Dato medio Cs-137 anni 2010/14 –
CRR RC =(6,39±0,21) Bq/kg
Abitudini alimentari dei cinghiali
Dato medio Cs-137 anni 2010/14 –
Lab.Fisico Dip CS =(7,66±0,53) Bq/kg
DATI RETE RESORAD
ll cinghiale è onnivoro per eccellenza anche se il 90% della sua dieta è a
base di vegetali: frutta, semi, funghi, nocciole, tuberi, radici, bulbi.
Trova il cibo grazie al suo grugno mobile che termina con le narici. Passa il
tempo ad annusare il terreno e quando individua qualcosa di suo gradimento
inizia a scavare con il grugno stesso in quanto le narici possono essere chiuse
per evitare che corpi estranei possano penetrarvi.
Non disdegna la carne sia sotto forma di carogne che può trovare come
avanzo di qualche altro predatore, che cacciando piccoli animali quali ad
esempio uccelli, roditori, rettili, insetti, crostacei, molluschi e vermi.
Tratto da: http://www.elicriso.it/it/animali_regno/sus_scrofa/#nutrizione
NORMATIVA DI RIFERIMENTO
-Decreto Legislativo del Governo 17 marzo 1995 n° 230 (modificato dal D.
Lgs. 26 maggio 2000 n. 187, dal D. Lgs. 26 maggio 2000 n. 241 e dal D.
Lgs. 9 maggio 2001 n. 257 "Attuazione delle direttive 89/618/Euratom,
90/641/Euratom, 92/3/Euratom e 96/29/Euratom in materia di radiazioni
ionizzanti.")
-RACCOMANDAZIONE DELLA COMMISSIONE n.274/2003
del 14 aprile 2003 sulla protezione e l'informazione del pubblico per
quanto riguarda l'esposizione risultante dalla continua contaminazione
radioattiva da cesio di taluni prodotti di raccolta spontanei a seguito
dell'incidente verificatosi nella centrale nucleare di Chernobyl
- REGOLAMENTO (CE) N. 733/2008 DEL CONSIGLIO
del 15 luglio 2008 relativo alle condizioni d’importazione di prodotti
agricoli originari dei paesi terzi a seguito dell’incidente verificatosi nella
centrale nucleare di Cernobil
I limiti di concentrazione di attività (Bq/kg) sono fissati dal
REGOLAMENTO (CE) N. 733/2008 DEL CONSIGLIO del 15 luglio 2008,
relativo alle condizioni d’importazione di prodotti agricoli originari dei paesi
terzi a seguito dell’incidente verificatosi nella centrale nucleare di Cernobil
che recita:
Art.2 Comma 2:
2.La radioattività massima cumulata di Cesio-134 e Cesio-137 non deve essere
superiore a:
a) 370 Bq/kg per i prodotti lattiero-caseari elencati nell’allegato II, nonché
per le derrate alimentari destinate all’alimentazione particolare dei lattanti
durante i primi quattro-sei mesi di vita, sufficienti da sole per il fabbisogno
nutritivo di questa categoria di persone e presentate al dettaglio in
imballaggi chiaramente identificati ed etichettati come «preparazioni
per lattanti»;
b) 600 Bq/kg per tutti gli altri prodotti interessati.
Ricordiamo anche il Reg. CE 332/2014.
Questo all'All2 definisce limiti più restrittivi per
l'importazione dei prodotti giapponesi dopo
l'incidente di Fukushima
Cosa è successo nel resto d'Italia?
Chi altri ha monitorato i cinghiali?
Notizie sui “cinghiali radioattivi”
(Settembre 2015)
Agenzia Regionale per la Protezione dell’Ambiente della Calabria
Numeri del progetto nella prima
annualità (2014)
- Numero di campioni di carne di
cinghiale analizzati: 105;
- Numero di terreni analizzati: 9;
- Numero di Comuni coinvolti: 27 su
155 della Provincia di CS (17% del totale)
- Altezza di prelievo dei campioni fra i
500 e gli 800 metri s.l.m.
Metodologia di raccolta, trattamento e
analisi campioni
- Le squadre dei cacciatori hanno raccolto i campioni necessari alle analisi, integrando in molti
casi, la raccolta della carne del cinghiale abbattuto, con il terreno del luogo di abbattimento.
- Le matrici sono poi pervenute al Servizio Laboratorio Fisico del Dipartimento Provinciale
ArpaCal di Cosenza che ha provveduto all'effettuazione delle analisi fondate su misure di
attività, mediante stazione di spettrometria gamma. Questa metodica consente il
riconoscimento dei vari radionuclidi presenti in ogni campione analizzato e fornisce,
attraverso un’analisi quantitativa, i valori delle loro concentrazioni di attività. Le misure
radiometriche sono state effettuate con geometria Marinelli da 1 l, mediante un sistema a
spettrometria gamma al Germanio iperpuro di tipo “N“ ad alta risoluzione, con efficienza
relativa a 1,33 Mev sul picco del 60Co a 1332.5 keV dell’ordine del 40%.
- I campioni hanno subito tutti un pretrattamento semplice (triturazione e omogeneizzazione)
al fine di ottenere campioni omogenei e tutti con una volumetria uniforme (Beacker di
Marinelli da 1l) e densità dipendente dalla tipologia del campione (in media ρ=1,2 gr/ml per i
terreni e ρ=0,9gr/ml per le carni).
- Nelle analisi di concentrazione di attività si è focalizzata l'attenzione sulla eventuale
presenza di radionuclidi di origine artificiale, presenti endemicamente a causa degli incidenti
nucleari che si sono succeduti nel tempo (fallout da Chernobyl e Fukushima). Inoltre si è
monitorato l'andamento del 40K, al fine di verificare se tale concentrazione di attività segue
l'andamento dei dati nazionali.
PREPARATIVA....
Becker di Marinelli da 1l
Strumentazione utilizzata : spettrometria
gamma
Agenzia Regionale per la Protezione dell’Ambiente della Calabria
137Cs:
metallo alcalino, presente nei prodotti di
fissione dell 235U e del Plutonio
Organo target per 137Cs (da Atlas medical des
radionucleides utilises en medicine, biologie,
industrie et agriculture – S.Simon – Ed.Euratom):
-Per i composti solubili: fegato;
-Per i composti insolubili: polmoni e intestino
crasso
I campioni che ci sono pervenuti di cinghiale erano
composti da organi vari, prevalentemente polmone,
fegato e cuore.
n.b. I valori medi di K-40 sia nei terreni che negli organi vari di
cinghiale sono in media con i dati Resorad e dati storici del
Laboratorio Fisico di Cosenza
Abbiamo confrontato anche i dati del 137Cs negli
organi di cinghiale, con quelli degli organi di animali
da stalla che il Laboratorio Fisico Arpacal di
Dipartimento di Cosenza monitora sempre per la rete
RESORAD (“Punti Sentinella”).
Nei campioni analizzati degli animali di stalla (bovini,
suini, caprini) il valore del 137Cs si è sempre mantenuto
sotto valori dell'MDA (la minima quantità di
concentrazione di attività che noi possiamo essere
sicuri di rilevare).
Questo evidenzia che la presenza del radionuclide in
animali selvatici sia dovuto alla presenza di 137Cs nel
territorio di vita dell'animale selvatico stesso....
Agenzia Regionale per la Protezione dell’Ambiente della Calabria
6
6 ,32
0,2 0
7
0,1
2
0,2
9
0,1
9
0,1
8
0,1
1
0,6
1
0,5
4
0,4
2
1
1
3
2,0
0,8
6
0,8
5 1
6
,
0 501,6 ,54
0, 0
3
5 31,0
3
0,90,9
0,9
8
4
,
1
0,7 0,68 0,7 0
7 7
0,9 ,807,9
0
7
1,0
0,2
0,2
1
1,7
6 ,46
4
4
4
,
6,
1,4 1,3 1 1 151,315,34 ,28
1 2
1,2
4
1,1 1,05,03
1,0
1
5
77
,
7
,
0
10
0,6
2
9
4,9
5
4
3
CS137
Bq/kg
0
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Tor tor no
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S.Ma r tino di Finita
S.Ma r tino di Finita
S.Ma r tino di Finita
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S.Ma r tino di Finita
S.Ma r tino di Finitao
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Pa te r no Ca la br o
Pa te r no Ca la br o
Pa te r no Ca la br o
Pa te r no Ca la br o
Pa te r no Ca la b
Pa te r no Ca
Pa te r nde r o
Pa t a si a r so
Pa psomlto
Or nta lto
Monta lto
Monta c ino
Mondic ino
Me ndi
Me r z i
Ma r z i
Mangr oc o
Lutta r ic o
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La go ia Pie mo
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Gua r dldi
Guima ldi
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Fusc a ldo Alb
Fusc a l a r a
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Bisigna no
Bisigna no
Bisigna no
Bisigna no
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Be lsito
Be lsito
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Concentrazione di attività del Cs-137 nella carne di cinghiale
58,54
60
0,53
1,34
3,01
0,68
Cs 137
22,92
20
Bq/kg
70
53,71
50
40
26,29
30
10
10,8
0
Sa
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Concentrazione di attività del Cs-137 nei terreni
In Verde: valori di
Cs137<MDA
In Giallo Valori di
Cs137>MDA
Range di Cs-137
nelle carni
Andamento del Cs-137
nei terreni.
Verde: (1-10) Bq/kg;
Giallo: (11-30) Bq/kg;
Rosso: (30-60) Bq/kg.
In Verde: valori
di Cs137<MDA
In Giallo Valori
di Cs137>MDA
Valutazioni dosimetriche
Le valutazioni dosimetriche sono state effettuate con riferimento esclusivo al 137Cs, in
quanto il campo di applicazione del decreto legislativo 230/95 e s.m.e i., come stabilito all'art.1,
è quello delle sorgenti artificiali o di quelle naturali trattate per le loro proprietà fissili o
fertili.
La stima della dose efficace totale si calcola come somma della dose efficace ricevuta per
esposizione esterna e di quella impegnata per inalazione ed ingestione:
E=Eest+j[h(g)j,inaJj,ina+h(g)j,ingJj,ing
dove:
 E
è la dose efficace derivante da esposizione esterna;
est
 h(g)
e h(g)j,ina rappresentano la dose efficace impegnata per unità di introduzione del
j,ing
radionuclide j in (Sv/Bq), rispettivamente ingerito o inalato da un individuo appartenente al
gruppo d'età g;
 J
e Jj,ina rappresentano rispettivamente l'introduzione tramite ingestione o inalazione del
j,ing
radionuclide j (Bq/anno - intake del radionuclide j-esimo)
Per il calcolo della dose impegnata sono stati utilizzati i coefficienti di dose nel caso di
assorbimento polmonare di tipo M, f1 pari a 0,1 e un diametro medio delle particelle inalate
(AMAD - Activity Median Aerodynamic Diameter) di 5µm; inoltre è stato ipotizzato un rateo
di respirazione di 1,2 m3/h.
I coefficienti di dose efficace impegnata per unità di introduzione per inalazione per i lavoratori
utilizzati, sono quelli riportati in Tabella IV.1 Allegato IV del D. Lgs. n. 241/00.
I valori calcolati sia per ingestione che per inalazione dei terreni (in entrambi i casi nelle
condizioni peggiori) escludono la rilevanza radiologica.
CONCLUSIONI
1) Cs-137 ancora presente sia nelle carni che nei terreni, quindi sebbene la nube di
Chernobyl ci abbia sfiorato, il radionuclide è arrivato (e c'è ancora sebbene siano
passati 29 anni). I calcoli però confermano la non rilevanza radiologica dei valori di
concentrazione di attività.
2) E' necessario completare la mappa nelle zone non monitorate (almeno nelle zone
montane da Bisignano fino Orsomarso....)
3) Sarebbe interessante sapere come i cinghiali si muovono sul territorio.
4) E' necessario aumentare la numerosità dei campioni di terreno
5) Sarebbe interessante monitorare anche altri animali selvatici (per confrontare i dati)
6) Al monitoraggio è stato aggiunto il contributo dei campioni di carne di cinghiale
della caccia in selezione che avviene nel Parco del Pollino e il miele del territorio
provinciale.
Grazie per l'attenzione!