Trizio

Nuova Ecologia, dicembre 1991

Il trizio non è una sostanza molto nota, a parte rari accenni in qualche libro di chimica per le scuole superiori. È entrato improvvisamente nei giornali e nelle famiglie in seguito all’annuncio, dato nel novembre 1991, che è stata realizzata in laboratorio una fusione nucleare facendo combinare insieme – facendo “fondere” insieme – deuterio e trizio, con liberazione di energia. Il trizio è uno dei tre isotopi dell’idrogeno ed è indistinguibile chimicamente dall’idrogeno comune. L’idrogeno è un atomo costituito da un elettrone negativo e da un nucleo contenente un protone, particella dotata di carica positiva. Il deuterio è un isotopo (occupa lo stesso posto nella tabella delle proprietà chimiche degli elementi) dell’idrogeno: ha un elettrone (da cui dipende il comportamento chimico) e un nucleo contenente, oltre al protone, anche un neutrone, particella priva di carica elettrica. In natura si trova un atomo di deuterio ogni circa 6400 atomi di idrogeno. Il trizio è il terzo isotopo dell’idrogeno: ha un elettrone e un nucleo contenente un protone e due neutroni. In natura si forma per azione dei raggi cosmici su vari elementi, o con altre reazioni nucleari; si trova un atomo di trizio in una massa di un miliardo di miliardi di atomi di idrogeno. Il trizio è un elemento radioattivo; nel corso di circa 12 anni metà degli atomi di trizio si scompongono con formazione di un atomo di elio-3 e con emissione di una particella beta (uno dei neutroni del nucleo di trizio si trasforma in un protone). Se respirato, il trizio rappresenta un serio pericolo per la salute umana.

Il trizio viene utilizzato come combustibile per le bombe nucleari a idrogeno (bombe H), di grande potenza; in tali bombe una miscela di deuterio e trizio è scaldata ad altissima temperatura in seguito all’esplosione di una bomba a fissione a uranio o plutonio che funziona da detonatore; si ha così la fusione dei nuclei dei due isotopi deuterio e trizio con liberazione di grandi quantità di energia.

Esistono nel mondo migliaia di bombe H montate su missili o proiettili a bordo degli aerei; col passare del tempo il trizio si scompone per decadimento radioattivo e quindi deve essere reintegrato continuamente. La produzione industriale del trizio avviene irraggiando con neutroni il litio-6; i neutroni sono prodotti in grandi reattori nucleari a fissione a uranio, moderati ad acqua pesante, e sono lanciati contro “bersagli” costituiti da una lega di litio e alluminio, oppure usando una lega di litio-alluminio come “moderatore” all’interno degli stessi reattori.

La fabbricazione del trizio ha luogo in stabilimenti militari con tecnologie segrete; negli Stati Uniti la principale fabbrica di trizio per usi militari si trova a Savannah River, vicino alla citta di Aiken, nella South Carolina. L’apparente distensione internazionale non rallenta il lavoro delle fabbriche di morte dove continuano ad essere fabbricati i “combustibili” (fra cui appunto il trizio) per nuove bombe nucleari e per la manutenzione di quelle esistenti. Da decenni i laboratori e le industrie nucleari cercano di riprodurre la reazione di fusione deuterio-trizio in maniera controllata, in modo da utilizzare per fini commerciali l’energia che si libera; la fusione ha luogo quando la massa di deuterio e trizio è tenuta ad una temperatura di circa 200 milioni di gradi per almeno due secondi, una condizione facilmente ottenibile nelle bombe H, ma molto difficile da ottenere in laboratorio o in un impianto industriale. Il “successo” della fusione del novembre 1991 è ancora ben lontano dall’arrivo di reattori a fusione commerciali.

Comunque, supposto anche che una reazione di fusione nucleare deuterio-trizio potesse essere controllata e fornisse calore, questa reazione non è affatto “pulita” e crea scorie radioattive, sia pure diverse da quelle delle centrali a uranio-plutonio. Niente paura: se anche ci saranno difficoltà per la vendita di trizio per i reattori commerciali, resta il mercato sicuro per le bombe H che, nonostante le promesse, le grandi potenze non sembrano volere smantellare.