Da particelle cosmiche la radiografia delle miniere

Particelle cosmiche chiamate muoni aiutano a fare la radiografia delle  miniere, portando alla luce aspetti impossibili da rilevare con antri metodi. Lo ha dimostrato il progetto italiano Mima-Sites, coordinato dall’Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, che ha sfruttato questa tecnica per svelare aspetti ancora sconosciuti dei siti minerari e contribuire alla loro tutela. Lo studio, pubblicato sulle riviste Scientific Reports e Natural Resources Research, è stato condotto nella miniera del Temperino a Campiglia Marittima (Livorno), all’interno del Parco Archeominerario di San Silvestro, e ha visto coinvolti anche l’Università di Firenze, l’Istituto di Geoscienze e Georisorse del Consiglio Nazionale delle Ricerche di Pisa e l’azienda Parchi Val di Cornia Spa.

La maggior parte dei muoni che raggiungono la Terra è prodotta dai raggi cosmici che penetrano all’interno dell’atmosfera. La cosiddetta radiografia muonica, quindi, usa queste particelle proprio come le radiografie classiche usano i raggi X, grazie ad uno strumento che è sostanzialmente un telescopio per muoni. Grazie alle misure effettuate, i ricercatori guidati da Diletta Borselli (di Infn, Università di Firenze e Università di Perugia) e Tommaso Beni (di Università di Firenze) hanno scoperto una concentrazione anomala di gas radon naturale, pozzi antichi non più accessibili e zone in cui sono ancora presenti minerali metalliferi.

“Il Parco archeominerario di San Silvestro è stato interessato da estrazione di minerali fin da epoca antica”, osserva Debora Brocchini, responsabile del Parco e coautrice degli studi. “La galleria della miniera del Temperino oggetto del progetto è stata scavata nel 1800 e proseguita nel 1900, in un'area caratterizzata dalla presenza di molti lavori minerari etruschi, medievali, cinquecenteschi e ottocenteschi. Il metodo che abbiamo testato si è dimostrato efficace – aggiunge Brocchini – e i dati ottenuti ci aiuteranno sia a garantire la sicurezza della galleria, sia a proseguire le ricerche in ambito geologico e minerario”.