Fallout radioattivo: cos'è e quanto dura

Il 1° marzo 1954 l'equipaggio di un peschereccio giapponese per il tonno, il Daigo Fukuryū Maru, vide una luce salire a ovest e qualche minuto dopo sentì un boato. Circa due ore più tardi una cenere bianca e sottile cominciò a cadere sul ponte. Nessuno a bordo sapeva che veniva da Castle Bravo, un test americano da 15 megatoni sull'atollo di Bikini, a circa 140 chilometri di distanza. Nel giro di pochi giorni i 23 pescatori avevano ustioni e nausea, e il marconista della nave morì a settembre. Sull'atollo abitato di Rongelap la stessa cenere cadde nell'acqua da bere e sui capelli dei bambini; gli abitanti furono evacuati solo due giorni dopo.

Quella cenere è il volto del fallout radioattivo: polvere e detriti comuni resi radioattivi dall'esplosione e riportati a terra dal vento.

Mappa del fallout di Castle Bravo sulle Isole Marshall
La distribuzione del fallout di Castle Bravo, ricostruita dalle misure del 1954. Il pennacchio si allungò per oltre 500 km sottovento. Immagine: US Department of Energy

Da dove viene il fallout

Un'esplosione nucleare lascia dietro di sé i prodotti di fissione, centinaia di atomi radioattivi diversi, insieme a tracce di combustibile non bruciato. Da soli salirebbero con la nube calda e si disperderebbero sul pianeta in quantità minime. Il pericolo nasce quando la palla di fuoco tocca il suolo. Allora risucchia migliaia di tonnellate di terra, roccia e macerie, ne fonde una parte, e gli atomi radioattivi si attaccano alle particelle. I granelli grandi come sabbia ricadono entro un'ora o due vicino all'esplosione. La polvere più fine viaggia con il vento per decine o centinaia di chilometri prima di posarsi.

Un'esplosione in aria la cui palla di fuoco non raggiunge mai il terreno lascia pochissimo fallout locale. Per questo Hiroshima e Nagasaki, entrambe esplosioni in aria, uccisero soprattutto con l'onda d'urto e il calore, mentre un'esplosione al suolo sulla stessa città avrebbe lasciato una lunga scia contaminata. Nel simulatore si può passare all'esplosione al suolo e attivare il pennacchio del fallout per vedere la differenza.

Pennacchio di fallout simulato per un'esplosione al suolo
Esplosione simulata da 300 chilotoni al suolo con vento a 24 km/h. Le curve mostrano l'intensità di dose un'ora dopo l'esplosione. Mappa: NukeSimulator, © OpenStreetMap contributors

La regola 7:10

Il fallout è feroce all'inizio e si indebolisce in fretta, perché i prodotti di fissione più radioattivi sono anche quelli che durano meno. La protezione civile usa una regola pratica: ogni volta che il tempo trascorso dall'esplosione si moltiplica per sette, l'intensità di dose scende a un decimo.

  • 1 ora dopo l'esplosione: 100% (il livello di riferimento)
  • 7 ore: 10%
  • 49 ore, circa due giorni: 1%
  • 2 settimane: 0,1%

La lezione pratica è semplice e ben collaudata. Le prime ore sono quelle che contano di più. Chi passa il primo giorno sotto una buona protezione evita gran parte della dose che avrebbe preso all'aperto nelle settimane successive.

Calo nel tempo dell'intensità di dose del fallout
Intensità di dose del fallout fresco nell'arco di due settimane, secondo la regola 7:10. Gran parte del pericolo sparisce in due giorni.

Quanto aiuta un riparo

La radiazione del fallout depositato su tetti e terreno è soprattutto gamma, e perde forza attraversando la materia: terra, cemento, mattoni, distanza. Un riparo si valuta con il suo fattore di protezione, il numero per cui divide la dose. Un'automobile non dà quasi nulla. La cantina di una casa in mattoni divide la dose per circa dieci. Il cuore di un grande edificio in cemento o un parcheggio sotterraneo possono dividerla per qualche centinaio.

Fattori di protezione di luoghi comuni contro il fallout
Fattori di protezione indicativi contro la radiazione del fallout, secondo le linee guida federali statunitensi. Più alto è, meglio è.

In qualsiasi edificio il punto migliore è il più lontano possibile dal tetto e dai muri esterni, e sotto terra se c'è una cantina. Il fallout si posa sulle superfici, perciò il centro di un grande edificio mette molti muri e solai tra voi e lui.

Misuratore di radiazioni della protezione civile del 1962
Un misuratore di radiazioni della protezione civile del 1962. Durante la guerra fredda ne furono costruiti milioni per misurare il fallout nei rifugi. Foto: Steve Jurvetson, CC BY 2.0

Cosa resta

Alcuni prodotti di fissione sopravvivono alle prime settimane e causano gran parte del danno a lungo termine. Lo iodio-131, con un tempo di dimezzamento di otto giorni, si accumula nella tiroide, di solito attraverso il latte. Lo stronzio-90 e il cesio-137, con tempi di dimezzamento di circa 29 e 30 anni, si comportano come il calcio e il potassio nel corpo e nelle catene alimentari. Alla fine degli anni Cinquanta un'indagine a St. Louis raccolse centinaia di migliaia di denti da latte di bambini e vi trovò stronzio-90 proveniente dai test atmosferici. Quei risultati contribuirono a spingere Stati Uniti, Unione Sovietica e Regno Unito a firmare nel 1963 il trattato che portò i test nucleari sotto terra, come racconta la storia dei test nucleari.

Per sapere cosa fare se è atteso del fallout, leggete come sopravvivere a un attacco nucleare.