Simulazione di un conflitto nucleare in europa

Di Ottolenghi Andrea - 1 ottobre 1988

SIMULAZIONE DI UN CONFLITTO NUCLEARE IN EUROPA

di Andrea Ottolenghi

SOMMARIO: L’Autore, segretario della sezione milanese dell’Unione Scienziati per il Disarmo, presenta qui uno scenario degli effetti fisici di un conflitto nucleare limitato all’Europa, riassumendo e aggiornando in molti punti i risultati delle ricerche internazionali più importanti finora svolte sul medesimo argomento. Vengono studiati gli effetti sulla popolazione della radiazione termica, dell’onda d’urto e del fallout radioattivo, avendo di vista i possibili obiettivi dell’attacco nucleare, le condizioni meteorologiche, la distribuzione della popolazione e la distribuzione dei fattori di protezione.

(Irdisp - Quale disarmo - Franco Angeli editore - Milano - ottobre 1988)

- Nota: mancano formule e tavole

1. Introduzione

Nel 1983 l’Organizzazione Mondiale della Sanità (OMS) pubblicò i risultati di una serie di ricerche sugli effetti di una guerra nucleare in un libro dal titolo ‘Effects of Nuclear War on Health and Health Services’. Successivamente l’assemblea generale dell’OMS decise di formare una commissione per l’elaborazione e la raccolta di nuovi dati, al fine di stimolare iniziative a favore del disarmo e della prevenzione di una guerra nucleare. Tra queste vi è stato lo studio degli effetti di un conflitto nucleare limitato agli Stati Uniti ed all’Unione Sovietica (realizzato presso l’Università di Princeton, Usa) e la simulazione degli effetti a breve termine di un conflitto nucleare limitato in Europa, realizzata presso l’Università di Milano e descritta in questo capitolo.

Questo lavoro non sarebbe stato possibile senza il contributo della sezione dell’Unione Scienziati Per Il Disarmo (USPID) di Milano, di cui faccio parte, ed in particolare di Paolo Cotta-Ramusino, Dino Dimitri Batani, Massimo Ferrario e Patrizio Lubrini. Sono anche molto grato a Frank von Hippel e Barbara Levi dell’Università di Princeton per la quantità di informazioni e di dati che mi hanno fornito e per le discussioni molto stimolanti. I miei più vivi ringraziamenti vanno infine a Josef Rotblat del Pugwash di Londra, per i suoi preziosi commenti e suggerimenti soprattutto durante la fase finale del lavoro. Ovviamente la responsabilità di tutto quanto scritto è solo mia.

Ci sono più di 9000 testate nucleari dislocate sul territorio europeo o rivolte verso di esso (1), oltre alle numerose basi militari strategicamente importanti, come aeroporti, centri di comando controllo e comunicazione, porti, etc. La presenza di questi armamenti e le ipotesi continuamente formulate sulla fattibilità di guerre nucleari limitate hanno determinato una crescente preoccupazione tra gli europei, circa il rischio di una guerra nucleare in Europa. Ovviamente ci sono parecchi scenari ipotizzabili che possono innescare il conflitto.

Si può immaginare una guerra convenzionale lungo il fronte centrale in cui venga deciso deliberatamente l’uso di armi nucleari tattiche o da campo di battaglia per compensare una ‘inferiorità convenzionale’, o dove uno scambio nucleare limitato abbia inizio nel corso della battaglia, specialmente se i comandanti si trovassero davanti al dilemma tra perdere o usare le testate nucleari. In alternativa si può considerare un conflitto navale nel Mediterraneo o nel Mare del Nord, dove armi nucleari navali vengano usate selettivamente, oppure un conflitto in Medio Oriente che si estenda in Europa, con un uso limitato di armi nucleari da parte di ambedue le superpotenze. Si può immaginare un attacco di anticipazione (2) contro le basi nucleari in Europa, in un periodo di intensa crisi.

Va fatta innanzi tutto chiarezza sull’aggettivo ‘limitato’, visto che questo termine viene volta per volta utilizzato con vari significati: limitato negli effetti ‘collaterali’ (vale a dire che il numero di vittime tra la popolazione civile sarebbe contenuto al di sotto di un livello considerato accettabile); limitato nel territorio (tipicamente si fa l’esempio dell’Europa); limitato nel senso che solo alcuni selezionati obiettivi militari vengono attaccati, o che vengono usati solo determinati tipi di armamento nucleare (le armi nucleari tattiche da campo di battaglia, ad esempio). In ogni caso al concetto di limitato si accompagna sempre l’idea di una qualche possibilità di mantenere sotto controllo l’escalation del conflitto.

La probabilità che una guerra nucleare possa essere mantenuta a livello limitato - ammettendo che ciò sia possibile - non è la stessa per tutti gli scenari ipotizzati e ipotizzabili. Ci sono vari aspetti soggettivi ed oggettivi che devono essere presi in considerazione. Gli aspetti oggettivi sono legati al livello di distruzione già raggiunto e dipendono dal numero, dall’energia sviluppata e dal luogo in cui avvengono le esplosioni nucleari. I fattori soggettivi comprendono la volontà delle due parti di terminare il conflitto. Bisogna inoltre tener presente la capacità di comunicare all’avversario tale volontà.

E’ importante inoltre distinguere, almeno schematicamente, tra una situazione o una fase del conflitto in cui ambedue le parti vogliono terminare lo scontro e tornare ad una condizione pre-guerra, ed una situazione - o ancora una fase del conflitto - in cui una (o ambedue le parti) vuole mantenere gli effetti collaterali limitati, allo scopo di forzare il nemico ad arrendersi per evitare la distruzione completa.

Va osservato che quando si parla della impossibilità di controllare una guerra nucleare, si intende normalmente l’impossibilità di raggiungere obiettivi militarmente e politicamente significativi, con un uso limitato di armi nucleari. Ciò che è in discussione non è soltanto la possibilità di interrompere uno scambio nucleare limitato, ma anche quella di prevalere (in ogni senso) in una guerra nucleare limitata. Con queste precisazioni, è chiaro che ipotizzare lo scenario di un attacco di anticipazione significa assumere che una delle due parti ritenga in qualche modo possibile la vittoria in una guerra nucleare limitata.

Se i danni collaterali di un attacco di anticipazione non possono essere considerati limitati; se il nemico, dopo un tale attacco, non intende arrendersi; se è molto improbabile che il sistema di comando, controllo e comunicazione garantisca la possibilità alle due parti di passare per le varie fasi del conflitto in modo controllato, allora ne consegue che non ha senso per qualsiasi superpotenza pianificare un attacco nucleare limitato allo scopo di acquisire un vantaggio sul nemico.

Le considerazioni fin qui fatte valgono sia per uno scambio nucleare che coinvolga direttamente le due superpotenze, sia per un conflitto nucleare sul territorio europeo. In questo senso quindi, i problemi fin qui presi in considerazione valgono anche per un attacco da parte di una superpotenza contro i paesi europei dello schieramento avversario.

In passato, discussioni sulla possibilità di una guerra nucleare limitata sono state molto comuni negli Stati Uniti, specialmente all’inizio degli anni ‘70. Ci sono stati anche parecchi tentativi per rassicurare gli europei gli Stati Uniti avrebbero escluso a priori la possibilità di una guerra nucleare limitata all’Europa, ma queste rassicurazioni non sono sempre risultate convincenti. La controversia sulla bomba N, l’inserimento esplicito all’interno della strategia Usa di opzioni che prevedono guerre nucleari limitate, e lo stesso dibattito sugli euromissili - presentati anche come una risposta alle preoccupazioni europee - hanno intensificato il timore di un possibile conflitto nucleare in Europa.

Uno dei motivi dominanti per il dispiegamento degli euromissili era stato - almeno per alcuni governi europei - la necessità di una sorta di polizza d’assicurazione contro un conflitto nucleare limitato. L’argomento era stato il seguente: in caso di scambio nucleare limitato, i missili nucleari NATO a raggio intermedio colpirebbero direttamente il territorio sovietico e ciò farebbe da innesco per un conflitto globale. In questo ragionamento molto semplificatorio veniva completamente sorvolato il problema dei meccanismi decisionali e venivano tralasciate parecchie questioni importanti, anche al fine di tranquillizzare le popolazioni europee. Una maggior comprensione del perché uno scambio nucleare limitato non può aiutare alcuna delle parti a raggiungere obiettivi politicamente o militarmente significativi può dunque avere conseguenze importanti sugli atteggiamenti dei dirigenti politici dell’Europa occidentale.

L’Unione Sovietica ha sempre dichiarato molto chiaramente di non credere nella possibilità di una guerra nucleare limitata. Questo argomento è stato spesso usato per sostenere che l’idea di un conflitto nucleare limitato sia in sé impossibile dato che, come si suol dire negli Usa, “bisogna essere in due per ballare il tango”. I sovietici scartano decisamente la possibilità di avere regole del gioco durante uno scambio nucleare ed enfatizzano il fatto che un confronto nucleare limitato in Europa verrebbe rapidamente seguito da una guerra globale. Malgrado ciò, i sovietici hanno sviluppato e dispiegato sistemi d’arma che possono essere usati in un conflitto limitato. Posseggono infatti l’intero spettro di armi nucleari teoricamente appropriate: armi da campo di battaglia, missili a corto raggio, bombe per aerei a corto raggio, ecc. Nonostante le autorità sovietiche aggiungano che le armi a corto raggio sarebbero lì solo come deterrente nei confronti di quelle dell’avversario, c’è contraddizione tra la politica

di sicurezza dichiarata e quella praticata. Queste considerazioni suggeriscono l’idea che anche i sovietici ammettano la possibilità di un uso limitato di certi tipi di arma, in determinate circostanze.

In questa cornice, si sono sviluppati studi per stimare gli effetti di possibili attacchi contro installazioni militari in Europa.

Mostrando che le conseguenze sono sempre molto pesanti in termini di numero di vittime e di danni sociali ed economici, si vuole dimostrare che un attacco di anticipazione non garantisce ad alcuna delle parti la possibilità di condurlo a termine con impunità e che qualsiasi attacco di tal genere ‘militarmente ragionevole’ determinerebbe molto più probabilmente un’escalation del conflitto pittosto che contribuire alla fine del conflitto in modo favorevole per l’attaccante.

I risultati di queste simulazioni, infine, danno un’idea del livello di rischio che si corre mantenendo migliaia di testate nucleari l’una contro l’altra sul territorio europeo, paradossalmente in nome della difesa dell’integrità territoriale.

2. Il modello

Come noto, l’aspetto più delicato in una simulazione è la costruzione del modello che, per sua stessa natura, richiede un processo di eliminazione di dettagli considerati non essenziali. In ogni modello vi è dunque sempre presente un aspetto soggettivo che richiede particolare attenzione, specialmente quando si affrontano questioni relative a problemi come la praticabilità e la credibilità di una strategia. E’ quindi importante che ogni passo della costruzione del modello sia esplicito e controllabile, e possa eventualmente essere messo in discussione.

Non esistendo precedenti di numerose esplosioni avvenute nell’arco di un breve periodo - come si avrebbero presumibilmente in caso di guerra nucleare - potrebbero avverarsi fenomeni che difficilmente possono essere previsti. Pertanto i modelli per simulazioni di conflitti nucleari portano in generale a risultati che - in determinate condizioni e per uno specifico scenario - vanno considerati come le ipotesi più ottimistiche sulle conseguenze che si avrebbero effettivamente a seguito di una guerra nucleare.

Le prime simulazioni di guerre nucleari si basarono su numerosi assunti, spesso non esplicitati e molte volte non giustificati, ufficialmente perché legate a informazioni protette dal segreto. A partire dalla seconda metà degli anni ‘70, anche a seguito dello sviluppo di nuove teorie sulla praticabilità di una guerra nucleare limitata, si sono sviluppati nuovi studi con nuovi approcci al problema. La costruzione di un modello per simulare gli effetti di una guerra nucleare in Europa (applicato inizialmente al caso di un attacco ‘counterforce’ (3) in Italia (4) ) rientra pertanto all’interno di questi filoni di studio, portati avanti in diverse università in modo autonomo ed indipendente dai centri di ricerca militari (5).

I principi base nello sviluppo del modello derivano dalla necessità di uno strumento che possa sia essere messo in discussione in tutte le sue componenti sia essere arricchito con ulteriori informazioni senza la necessità di completi rifacimenti. Di qui la separazione delle varie conseguenze delle esplosioni nucleari e l’uso di funzioni continue per descrivere gli effetti sulla popolazione, superando in questo l’uso delle cosiddette ‘aree letali’, metodo molto diffuso ma troppo semplificato per descrivere con un unico dato (spesso scarsamente documentato) le conseguenze degli effetti immediati (6).

La figura 4.1 mostra la struttura di base del modello: gli effetti immediati delle esplosioni (radiazione nucleare iniziale, radiazione termica ed onda d’urto, con la relativa combinazione) sono inizialmente tenuti separati da quelli del ‘fallout’. Successivamente i vari effetti vengono combinati, cercando di considerare anche l’impatto dei fenomeni sinergici.

Effetti come l’impulso elettromagnetico (‘EMP’) non sono inseriti esplicitamente nello schema, non avendo effetti diretti sulla popolazione. Non possono tuttavia essere trascurati - come condizioni di contorno - dato che il conseguente blocco delle comunicazioni (per lo meno di quelle civili) renderebbe impossibili i soccorsi per i numerosi feriti, molti dei quali richiederebbero trattamenti medici particolarmente delicati.

Per stimare gli effetti sulla popolazione, il territorio è stato diviso in riquadri di lato un chilometro. All’interno di ogni celletta si è assunto un valore medio per ognuna delle variabili relative a densità di popolazione, effetti termici e meccanici, radioattività, ecc. Nei paragrafi che seguono verranno brevemente analizzate le varie componenti del modello, iniziando dai fenomeni fisici, per poi considerare i relativi effetti sulla popolazione.

3. I fenomeni fisici

3.1. La radiazione termica

Per stimare gli effetti della radiazione termica sono necessari due parametri: l’ ‘energia termica per unità di superficie’ - indicata con Q - ricevuta ad una data distanza dall’esplosione di una bomba ad una determinata altezza, ed il ‘tempo di irraggiamento’. La durata dell’impulso è infatti tanto maggiore quanto è più grande l’energia della bomba.

L’energia Q irradiata sull’unità di superficie a distanza D dall’esplosione corrisponde al flusso di radiazione termica per unità di superficie, liberata da una sfera di raggio D e può essere così espressa (7):

-formula-

(In altre parole Q può essere espressa come il rapporto tra l’energia termica -formula- che fuoriesce da una sfera di raggio D, e la superficie corrispondente -formula- C è una costante che dipende dalle unità di misura).

Dove:

- D è la distanza dal punto dell’esplosione.

- W è l’energia totale rilasciata dall’esplosione.

- f è la frazione di energia convertita in irraggiamento termico. E’ tabulata in funzione delle caratteristiche della bomba e dell’altezza dell’esplosione. Per esplosioni al suolo, f è uguale a 0,18 e cresce fino a 0,35 per esplosioni a grande altezza.

- -formula- è la trasmittanza ed è una funzione della distanza da ‘ground zero’ (d), della visibilità e dell’energia dell’esplosione. Può essere espressa come segue:

-formula-

(a e b sono tabulate in funzione dell’energia e dell’altezza dell’esplosione; c dipende dalle condizioni meteorologiche e dall’eventuale presenza di neve o nubi).

Per considerare gli effetti del tempo di irraggiamento, si è definita una ‘energia termica efficace Q” che corrisponde all’energia termica che, se irraggiata da un’esplosione da 12,8 kt (energia della bomba di Hiroshima) determinerebbe gli stessi effetti sulle persone (8). Ciò permette di concentrare le informazioni utili in un unico parametro.

3.2. L’onda d’urto

Per stimare gli effetti dell’onda d’urto, è necessario calcolare il valore di picco p della sovrapressione in funzione della distanza, dell’altezza e dell’energia dell’esplosione. Per esplosioni al suolo si è usato il modello di Brode (9):

-formula-

(d è la distanza da ‘ground zero’; C1 e C2 sono costanti che dipendono anche dalle unità di misura).

Se l’esplosione anziché al suolo avviene ad una certa altezza, il fenomeno diviene più complesso a causa della riflessione dell’onda d’urto in corrispondenza del terreno. L’onda riflessa dal suolo si muove in una regione d’aria che è già stata riscaldata dal passaggio dell’onda incidente e pertanto si sposta a velocità maggiore. Ad una certa distanza da ‘ground zero’, l’onda riflessa ‘raggiunge’ quella primaria e si forma un unico fronte perpendicolare al terreno, detto ‘stelo di Mach’, che si propaga parallelamente al suolo.

I criteri di scelta ipotizzati dai militari (e sperimentati a Hiroshima, Nagasaki e nei test nucleari degli anni ‘50 e ‘60) per l’altezza dell’esplosione tengono pertanto conto dei fenomeni di intensificazione dovuti alla riflessione di Mach e si basano sulla ricerca del valore ‘ottimale’ per massimizzare l’area in cui il picco di sovrapressione supera un certo valore prefissato in base alle caratteristiche dell’obiettivo da distruggere. Per il particolare andamento che assume la sovrapressione quando l’esplosione avviene in aria risulta difficile esprimerne il valore in funzione della distanza con relazioni semplici come si è fatto per l’esplosione al suolo. Di conseguenza per esplosioni in aria sono state utilizzate curve di interpolazione, basate sui dati sperimentali ed opportune ‘leggi di riscalamento’ (10).

3.3. La radiazione nucleare iniziale

E’ possibile definire un modello per descrivere la radiazione nucleare iniziale, esprimendo la dose assorbita dalla popolazione in funzione della distanza e delle caratteristiche dell’esplosione. Tuttavia se l’energia dell’esplosione è pari o maggiore di alcune decine di kiloton, la radiazione nucleare iniziale raggiunge zone che sono comunque completamente devastate dagli effetti termici e meccanici. Pertanto, dato che in questa simulazione non verranno considerate bombe piccole, la componente ‘radiazione nucleare iniziale’ (vedi figura 4.1) non è stata resa operante.

3.4. Il fallout radioattivo

Per stimare gli effetti del ‘fallout’, è necessario un modello che descriva la distribuzione e la velocità di deposizione del pulviscolo radioattivo, in funzione delle caratteristiche dell’esplosione e delle condizioni meteorologiche.

Su questo tema sono stati condotti parecchi studi che, a partire da considerazioni teoriche e misure sperimentali, hanno portato alla costruzione di alcuni modelli. Uno dei più importanti è il WSEG-10 (11), che risale al 1959. Questo modello, pur mantenendo entro certi limiti la sua validità, presenta una serie di difetti, per lo più riconducibili alla dimensione delle bombe di cui si ipotizzava l’eventuale uso negli anni ‘50 (in maggioranza superiore al megaton).

Per energie di poche centinaia di kiloton ed inferiori, il WSEG-10 tende a sottostimare le aree altamente contaminate e a sovrastimare le aree a bassa radioattività. Viene inoltre sovrastimato il tempo impiegato dal ‘fallout’ per raggiungere il suolo. In sostanza viene sottovalutato il ‘fallout’ che raggiunge il suolo vicino all’esplosione ed in un tempo relativamente breve, fenomeno rilevante soprattutto per bombe di energia inferiore alle centinaia di kiloton.

Durante gli anni ‘70 sono stati sviluppati modelli più dettagliati, considerando le condizioni meteorologiche punto per punto sul territorio e prendendo in considerazione anche esplosioni relativamente piccole. La complessità di questi modelli richiede tuttavia una quantità di dati e di tempo-macchina tali da renderli eccessivamente ricchi di particolari e praticamente inutilizzabili per una simulazione con numerose esplosioni su un vasto territorio. A partire da uno di questi modelli (DELFIC, 1979 (12)), il suo stesso autore, H. G. Norment, ha sviluppato un modello semplificato (DNAF-1, 1981 (13) ), utilizzato in questa simulazione.

4. Gli effetti sulla popolazione

Per stimare gli effetti sulla popolazione, è necessario definire le relazioni tra la dose di radiazione assorbita, la sovrapressione e l’energia termica efficace per unità di superficie, e la probabilità che queste possono essere causa di ferite o morte. E’ evidente che si tratta della parte più complessa e delicata, in quanto sono coinvolti anche aspetti difficili da prevedere e quantificare (tra cui ad esempio il comportamento della popolazione). Il problema che si pone non riguarda solo la stima degli effetti sulle persone dei singoli fenomeni fisici, ma anche e soprattutto le conseguenze della loro combinazione, tenendo conto del sinergismo. Danni alle persone dovuti ad un singolo effetto (termico, meccanico o da radiazioni) che da solo non provoca quasi sintomatologia e comunque non presenta rischio di morte, possono diventare infatti letali se sommati tra loro. Questo vale in particolare per le radiazioni che, diminuendo le capacità di difesa del corpo umano, creano le condizioni favorevoli per gravi i

nfezioni, anche con ustioni o ferite poco estese.

4.1. Effetti della radiazione termica e dell’onda d’urto

Per definire un modello per la simulazione degli effetti termici e meccanici sulla popolazione sono stati usati come riferimento i dati relativi alle esplosioni di Hiroshima e di Nagasaki. Sfortunatamente non solo la definizione dei modelli, ma anche la raccolta di dati sembra essere notevolmente influenzata dalla soggettività. Come mostrato dalle tabelle 4.16 e 4.17, i dati relativi a Hiroshima risultano pesantemente contraddittori (68,000 morti secondo ‘The Effects of Nuclear Weapons’ (14) e 118,661 secondo ‘Hiroshima and Nagasaki, The Physical, Medical and Social Effects of the Atomic Bombings’ (15) ), i dati su Nagasaki sono ancora più confusi. Va osservato che le due fonti citate sono indubbiamente tra le più qualificate (la prima americana e la seconda giapponese). Se invece dei valori assoluti, paragoniamo la percentuale di vittime in funzione della distanza (vedi figura 4.2) e le aree letali (16), le due fonti risultano tra loro coerenti. Dato che la bomba di Hiroshima venne fatta esplodere in aria (

a circa 500 metri dal suolo), si può assumere che il ‘fallout’ locale non abbia influito in modo significativo sul numero di vittime. Il modello per descriverne gli effetti può quindi essere ridotto alla parte tratteggiata in figura 4.1. Le assunzioni di base del modello sono che:

a) la maggior parte delle persone che morirono in un tempo relativamente breve (qualche mese) vennero uccise dagli effetti termici e meccanici;

b) gli effetti termici e meccanici - per quanto riguarda gli effetti sulla popolazione - furono dello stesso ordine di grandezza (vedi figura 4.3);

c) il grafico in figura 4.3 possa essere assunto come riferimento per stimare l’incidenza degli effetti termici e meccanici dell’esplosione di Hiroshima;

d) la probabilità di morte ad una fissata distanza da ‘ground zero’ possa essere espressa come segue:

-formula-

(Dove PDB è la probabilità di morte per effetto meccanico e -formula- è la probabilità di morte per effetto termico. Ciò significa assumere che la probabilità di sopravvivenza da un’esplosione sia il prodotto delle probabilità di sopravvivenza dai singoli effetti, presi separatamente (17). Ciò ha senso ovviamente solo per esplosioni di energie dell’ordine o maggiori di decine di kiloton, per le quali - come già accennato - le zone raggiunte dalla radiazione nucleare iniziale sono completamente devastate dagli effetti termici e meccanici).

Il rischio maggiore di questo tipo di approccio è quello della sottostima dei problemi relativi al sinergismo. Il metodo usato è comunque nettamente più adeguato ed in ogni caso un passo avanti rispetto al considerare i soli effetti meccanici (come fa ad esempio il ‘DOD - Department Of Defense -’ Usa ) o rispetto al limitare gli effetti termici a quelli dovuti all’esposizione diretta, trascurando gli effetti degli incendi e delle tempeste di fuoco (come fa, ad esempio, l’ ‘Office of Technology Assessment’ americano (18) ). Come ampiamente riportato in parecchi studi in questo campo, sia nelle installazioni militari, che nelle città (19) vi è una quantità di materiale infiammabile (tra cui i numerosi depositi di carburante di vario genere) tale da far ritenere molto probabile lo sviluppo di tempeste di fuoco e di conflagrazioni nella maggior parte dei casi.

Su queste basi, sono state definite le seguenti funzioni per esprimere le probabilità di morte in funzione del valore di picco della sovrapressione e della radiazione termica efficace (20).

-formula-

(Teff in cal/cm2; p in psi). Le figure 4.4, 4.5 e 4.6 mostrano la probabilità di morte in funzione dalla distanza per esplosioni da 150 kiloton (in aria ed al suolo) e da 1500 kiloton (al suolo). Come appare evidente da questi grafici (e come risulta dai modelli fisici dei fenomeni descritti), gli effetti termici diventano sempre più dominanti all’aumentare dell’energia dell’esplosione.

A partire da considerazioni analoghe, si è definita la probabilità di morte o di essere feriti (PDoI) in funzione della radiazione termica efficace:

-formula-

Questa relazione è accettabile per energie maggiori o uguali a 150 kt, per le quali gli effetti termici raggiungono zone molto più ampie di quelle danneggiate dagli effetti meccanici. Per bombe che sviluppano un’energia minore è necessario introdurre gli effetti dell’onda d’urto ed eventualmente gli effetti della radiazione nucleare iniziale.

4.2. Effetti biologici delle radiazioni

La relazione che lega la probabilità di morte con la dose di radiazione assorbita è stata ed è tuttora una delle questioni più controverse. Per parecchi anni una dose letale al 50% (LD50) di 4,5 Gray (450 rads) è stata assunta come corretta pur non essendo mai stata documentata in modo significativo. E’ interessante a questo proposito quanto faceva notare C. C. Lushbaugh già nel 1974 su ‘Space Radiation Biology and Related Topics’ (21):

“Esiste una tendenza generale ad accettare la stima per cui l’esposizione che uccide con il 50% di probabilità una persona normale (non curata) entro 60 giorni dall’esposizione (LD50/60) sia di 450 ‘Roentgen’ (22) e che il meccanismo di morte sia il danno al suo sistema ematopoietico ed al meccanismo di difesa contro le infezioni. Il grado di accettazione di questo valore è sorprendentemente alto data la sua storia e la sua mancanza di un valido supporto di dati riportati”.

Lushbaugh, facendo risalire questa stima alla fine degli anni ‘40, osserva che:

“L’origine della stima 450 giace sepolta nelle note personali di alcuni dei 10 membri di una insigne commissione di radioterapisti, fisici delle radiazioni e patologi che ottenne dalla comunità americana di addestrare radioterapisti per determinare il valore della singola esposizione totale (radiazioni X e ) che fosse considerata “sicura”. … vi sono stati parecchi tentativi per controllare la stima di 450 R a partire da esposizioni sia accidentali che intenzionali. Questi sono stati tabulati nella tabella… (vedi tabella 4.18) per mostrare che tutti gli studi hanno prodotto valori inferiori rispetto alla stima originale”.

La maggioranza dei lavori di ricerca condotti negli anni ‘70 ha condotto a risultati che pongono l’LD50 in prossimità di 3,5 Gray, con un’incertezza di -formula- Gray. Studi più recenti condotti da J. Rotblat (23), hanno ridotto ulteriormente questo valore, come risultato di analisi più accurate dei dati relativi alle persone irradiate in Hiroshima. Nel modello sviluppato per la simulazione si è assunto un valore base dell’LD50 di 3,5 Gray, mentre il valore di 1 Gray è stato assunto come PD50 (dose che dà il 50% di probabilità di non avere alcun effetto a breve termine). Sono state definite le seguenti funzioni:

-formule-

(Vedi figura 4.7. La dose assorbita va espressa in Sievert. In caso di radiazioni X o -formula- un Sievert corrisponde ad un Gray).

Tenendo conto dei nuovi studi citati ed anche come test di sensibilità del modello, è stata ripetuta la simulazione mantenendo fisse tutte le condizioni e cambiando il valore di LD50 da 3,5 a 2,5 Gray e di PD50 da 1 a 0,75 Gray, definendo le seguenti funzioni:

-formula-

(Vedi figura 4.8).

I risultati sono riportati nel paragrafo 7.

Quando le radiazioni ionizzanti non sono assorbite istantaneamente, si ipotizza che sia possibile un parziale e graduale recupero. Per questo motivo si introduce il concetto di massima dose biologica efficace che può essere definita come la dose che, se assorbita nell’arco di pochi minuti, darebbe lo stesso effetto ‘per quanto riguarda gli effetti a breve termine’ (24).

4.3. Effetti congiunti

Per gli effetti congiunti termico/meccanico e da radiazioni, e per gli effetti causati da esplosioni multiple, si sono assunte come letali le condizioni per cui una persona già ferita viene colpita da malattia da radiazioni o viene nuovamente ferita da una seconda esplosione. Il rischio maggiore di questo approccio rimane ovviamente quello della sottostima dei fenomeni sinergici.

5. Le condizioni meteorologiche, la distribuzione della popolazione, la distribuzione dei fattori di protezione

I dati meteorologici sono stati forniti dalla Global Weather Central (Usa), sotto forma dei venti tipici di ogni mese: intensità e direzione del vento a diversi livelli dal suolo per ogni punto di una griglia che copre l’intero emisfero nord.

I dati sulla popolazione europea vengono da diverse fonti: quelli relativi ai paesi CEE sono molto dettagliati, mentre gli altri non lo sono altrettanto, ma comunque abbastanza accurati per lo scopo di questo tipo di simulazione.

Ovviamente gli effetti delle radiazioni sulla popolazione possono essere influenzati dal comportamento della popolazione e quindi dalla distribuzione dei fattori di protezione, in altre parole dalle diverse iniziative della gente per cercare di proteggersi dalle radiazioni. A questo proposito va osservato che le prime ore dopo l’arrivo del ‘fallout’ sono di gran lunga le più pericolose, dato che la radioattività diminuisce come -formula- (t, in ore, è il tempo trascorso dal momento dell’esplosione). Pertanto per calcolare il fattore di protezione medio del singolo individuo bisogna tener conto dei vari periodi di tempo e considerare il fatto che è molto improbabile che la gente si chiuda nelle cantine o nei rifugi (laddove disponibili) appena iniziato il conflitto. Di fatto le esperienze relative a disastri di vario genere - compresi incidenti con rilascio di radioattività - mostrano che la maggioranza della popolazione cerca di raggiungere i propri cari e di accumulare cibo ed acqua, rimanendo così all’aper

to proprio nella fase più pericolosa. Ciò è particolarmente vero in una situazione di completo blocco delle comunicazioni e di assoluta mancanza di informazione sulla dimensione del conflitto e sul livello di coinvolgimento della zona. L’ ‘esperienza’ di Chernobyl ha mostrato molto chiaramente che perfino in tempo di pace e con un livello di radioattività relativamente basso - paragonato con gli effetti di una guerra nucleare - l’informazione sulla situazione reale è assolutamente inadeguata.

Considerando che pochissimi paesi europei hanno programmi di difesa civile con un sistema di rifugi per la popolazione, si è assunta la distribuzione di fattori di protezione riportata nella tabella 4.19, caso 1.

Ciò significa aver ipotizzato che due terzi della popolazione prenda iniziative per cercare di proteggersi dalle radiazioni. Il valore 1,4 indicato nella tabella è il fattore di protezione usato effettivamente al posto di 1, per tener conto della ‘rugosità’ del terreno. E’ stato usato anche un valore minore di 1, apparentemente paradossale, per inserire quelle situazioni in cui le persone si trovassero coinvolte direttamente nel -fallout-, con del pulviscolo radioattivo sui vestiti o sul corpo (in questo caso le radiazioni ‘beta’ possono assumere particolare rilevanza).

Sono state effettuate prove di sensibilità variando i fattori di protezione. Sono state utilizzate due altre distribuzioni: una corrispondente ad una maggior protezione della popolazione (vedi tabella 4.19, caso 2), ed una corrispondente ad un minor livello di protezione (vedi tabella 4.19, caso 3).

In tutti e tre i casi, nelle zone danneggiate dagli effetti termici e meccanici le persone illese sono state considerate per il 90% senza alcuna protezione e per il 10% con un fattore di protezione 2. Tutte le persone già ferite dagli effetti termici e meccanici sono state considerate senza alcuna protezione.

6. Lo scenario: la scelta degli obiettivi

6.1. Lo scenario

Lo scenario assunto per la simulazione va considerato esclusivamente come riferimento per la stima degli effetti sulla popolazione. Di fatto qualsiasi tentativo di prevedere nel dettaglio come una guerra potrebbe iniziarsi e svilupparsi è velleitario ed in ogni caso al di fuori degli scopi di questo lavoro.

Indipendentemente dalla causa scatenante del conflitto, si è partiti dalle seguenti assunzioni.

- Il conflitto è caratterizzato da uno scambio nucleare di tipo ‘counterforce’.

- I paesi europei che vengono coinvolti direttamente sono quelli appartenenti alla NATO o al Patto di Varsavia.

- Gli obiettivi scelti costituiscono le componenti principali delle forze nucleari delle due parti. Per quanto riguarda l’Europa occidentale, la scelta è coerente con parte dell’atteggiamento strategico sovietico che sottolinea il ruolo della sorpresa e dell’attacco di anticipazione ipotizzando la possibilità di una guerra convenzionale subito dopo uno scambio nucleare iniziale. Per quanto riguarda l’Europa orientale, le forze nucleari assunte come principali si basano sull’elenco degli obiettivi del ‘Single Integrated Operational Plan (SIOP)’ americano e sul suo equivalente NATO: il ‘Nuclear Operations Plan (NOP)’.

- La lista degli obiettivi comprende pertanto le principali installazioni militari europee, scelte tra le seguenti:

- basi missilistiche;

- centri di comando;

- centri di comunicazione;

- depositi nucleari;

- aeroporti;

- basi navali.

- Vengono utilizzati parecchi tipi di testate nucleari ma è difficile prevedere quale arma viene usata contro quale obiettivo. Si è pertanto assunto un valore medio pari a 150 kt.

Si è anche ipotizzato che le seguenti installazioni e sistemi d’arma mobili ‘non’ vengano (con pochissime eccezioni) attaccate.

1) Centri di ricerca e produzione di armi nucleari e non nucleari.

2) Artiglieria nucleare: raggio d’azione circa 30 km; energia: da 0,1 a 12 kt.

3) ADM: mine atomiche; energia: da 0,01 a 15 kt.

4) SAM: missile terra-aria. ‘Nike Hercules’: raggio d’azione circa 160 km; energia: da 1 a 20 kt.

5) Depositi nucleari e centri di comando dedicati al controllo delle installazioni militari di cui sopra.

6) Installazioni militari all’interno o nelle vicinanze di grandi città (a meno che abbiano funzioni strategicamente molto importanti), al fine di rendere minimi i cosiddetti effetti collaterali sulla popolazione.

7) Centri di comando politico, per tentare di mantenere la capacità di controllare l’escalation e di concludere la guerra.

8) Aeroporti dedicati al trasporto dei VIP (il presidente ed i dirigenti politici).

9) La linea ‘calda’ per le comunicazioni tra i dirigenti politici.

10) Il sistema di difesa antimissile ABM di Mosca.

11) I missili intercontinentali (ICBM) e tutte le installazioni militari non espressamente dedicate all’uso in un conflitto europeo.

Nella simulazione tutti gli obiettivi sono attaccati con una testata da 150 kt al suolo, con le seguenti eccezioni.

- Obiettivi non rafforzati cosiddetti ‘soft’, come le antenne (centri di comunicazione) sono attaccati con una esplosione in aria da 150 kt ad una altezza tale da rendere massima la superficie coinvolta da una sovrapressione superiore a due terzi di atmosfera (circa 1180 metri per una bomba da 150 kt).

- I principali centri di comando, escludendo i quartier generali della direzione politica, sono attaccati con un ‘cluster’ (25) di 3 testate da 150 kt esplose al suolo.

- I più importanti aeroporti - scelti in particolare tra quelli che possono ospitare bombardieri con testate nucleari - vengono attaccati con un ‘cluster’ di tre testate da 150 kt esplose al suolo.

- Le basi missilistiche di sistemi a raggio intermedio: SS-20 sovietici, cruise e ‘Pershing’ americani, S-3 francesi, sono attaccati con un ‘cluster’ di tre testate da 150 kt esplose al suolo.

In base ai criteri enunciati, gli obiettivi militari sono stati attaccati (escludendo le basi in Unione Sovietica) come segue:

- 94 obiettivi (3 nei paesi dell’Europa orientale e 91 in Europa occidentale): ‘con una singola esplosione da 150 kt in aria’;

- 285 obiettivi (94 nei paesi dell’Europa orientale e 191 in Europa occidentale): ‘con una singola esplosione da 150 kt al suolo’;

- 91 obiettivi (11 nei paesi dell’Europa orientale e 80 in Europa occidentale): ‘con un cluster di tre testate da 150 kt al suolo’.

Complessivamente, vengono utilizzati circa 98 megaton (652x0,150) per attaccare 470 installazioni militari.

Verranno ora considerati brevemente i vari paesi attaccati, uno ad uno, assieme agli obiettivi scelti per la simulazione. Gli obiettivi sono divisi in categorie (le stesse sopra elencate) usando un criterio per certi versi arbitrario, dato che molte installazioni presentano più di una funzione. In questi casi è stata indicata quella che appare più importante.

6.2. Gli obiettivi

NATO

Tutti i paesi che seguono sono membri della Nato. Danimarca, Lussenburgo, Norvegia, Portogallo e Spagna sono paesi che non ammettono testate nucleari sul proprio territorio. La maggioranza di essi ospita però installazioni militari particolarmente importanti. Tutte le testate nucleari presenti nei paesi Nato sono americane, fatta eccezione per gli arsenali inglesi e francesi (tra 500 e 700 testate in ambedue i casi). La Gran Bretagna ha scelto di integrare le sue armi nella struttura NATO e ospita più di 1200 testate americane oltre a quelle proprie. La Francia non permette la dislocazione di armi nucleari americane sul proprio territorio e mantiene la propria indipendenza nucleare.

Belgio (popolazione: 9.890.000)

Basi missilistiche: Florennes*.

Centri di comando: Casteau-Mons*, Maisieres.

Aeroporti: Kleine Brogel.

Centri di comunicazione: Kester.

Gran Bretagna (popolazione: 56.020.000)

Basi missilistiche: Greenham Common*.

Centri di comando: Barford St. John, Basingstoke, Bentley-Priory, Brampton, Cheltenham, Croughton, Dundee, Goosnargh, Hawthorn*, High Wycombe*, Horsham, Mormond Hill, Northwood*, Oakhanger, Pitreavie Castle, Portreath, Portsmouth, Rudloe Manor, Slough, Upavon, Wilton.

Depositi nucleari: Chilmark, Coulport, Dean Hill, Machrihanish, Plymouth.

Aeroporti: Alconbury, Boscombe Down*, Brize Norton, Coltishall, Cottesmore*, Culdrose, Fairford*, Honingtonh*, Kinloss, Marham*, Mildenhall, ST. Mawgan*, Sculthorpe, Upper Heyford*, Waddington, Wittering, Wyton, Yeovilton.

Basi navali: Copenacre, Faslane, Gibilterra, Holy Loch, Plymouth-Devonpo, Portland, Prestwick, Rosyth, Taunton.

Centri di comunicazione: Aberporth, Anthorn, Benbecula, Bentwaters, Boulmer, Buchan, Butt of Lewis, Chathan, Chenies, Cleethorpes, Criggion, Crimond, Defford, Edzell, Forest Moor, Fylingdales, Greatworth, Hartland, Inskip, Neatishead, Portsdown, Rugby, Saxa Vord, Shetland Islands, Staxton Wold, Thurso, Weathersfield, Wick.

Danimarca (popolazione: 5.150.000)

Centri di comando: Karup, Thorshawn-Faero.

Centri di comunicazione: Ejde-Faeroe Isl.

Francia (popolazione: 55.170.000)

Basi missilistiche: Apt-St. Christol*, Belfort, Laon-Couvron, Mailly, Oberhoffen, Reilhanette*, Rustrel*, Suippes.

Centri di comando: Aix-En-Provence, Bordeaux-Gironde, Cinq-Mars-la Pil, Contrexeville, Cotar, Doullens, Drachenbronn, Houilles, Hourtin, Metz, Mt. Angel, Mt. Verdun*, Prunay, Saint-Germain-En, Strasbourg, Taverny*.

Depositi nucleari: Cambrai, Chateaudun, Touluse, Varennes.

Aeroporti: Avord*, Cazaux*, Colmar, Creil, Evreux, Hyeres, Landivisau, Lanveoc-Poulmic, Limoges, Luxeuil*, Mont-de-Marsan*, Nancy, Orange, Roc-Amadoun, Romorantin-Pruni, St. Dizier*, Savigny-En-Septa, Toul.

Basi navali: Brest, Chateaulin, Cherbourg, Ile Longue, Istres, Roches Douvres, Toulon.

Centri di comunicazione: Kerlouan, La Regine, Narbonne, Point D’Arcachon, Romilly-Sur-Sein, Rosnay, S. Assise.

Grecia (popolazione: 10.300.000)

Depositi nucleari: Argyroupolis, Drama, Elefsis, Erithea, Karatea, Koropi, Perivolaki, Yannitsa.

Aeroporti: Araxos*, Hellenikon, Preveza, Souda Bay.

Centri di comunicazione: Iraklion, Kato Souli, Mt. Parnis, Nea Makri.

Islanda (popolazione: 260.000)

Centri di comando: Keflavik.

Centri di comunicazione: Grindavik, Hofn, Sandur.

Italia (popolazione: 57.150.000)

Basi missilistiche: Comiso*.

Centri di comando: Affi*, Aviano 1*, Decimomannu, Gaeta*, Grezzana, Martinafranca, Montecavo, Montevenda, Napoli*, Palombara, S. Vito dei Normanni.

Depositi nucleari: Aviano 2, Ghedi*, Longare*.

Aeroporti: Cameri, Gioia del Colle, Grazzanise, Grosseto, Istrana, Piacenza (S. Dam)*, Rimini*, Sigonella*, Trapani, Villafranca*.

Basi navali: Augusta, La Maddalena, La Spezia, Taranto, Tavolara.

Centri di comunicazione: Andora, Bagnoli, Coltano, Concordia Sag., Crotone, Giuliano in C., Iacotenente, Marsala, Monte Sinauz, Mortara, Otranto, Pescara, Poggio Ballone, Poggio Renatico, Potenza Picena, Siracusa, Verona, Vicenza*.

Olanda (popolazione: 14.500,000)

Basi missilistiche: Woensdrecht*.

Centri di comando: Brunssum*, Hoensbroek, Maastricht.

Depositi nucleari: Havelteberg, ‘T Harde.

Aeroporti: Valkenburg, Volkel*.

Centri di comunicazione: Soesterberg, Steenwijk.

Norvegia (popolazione: 4,150.000)

Centri di comando: Bodoe, Kolsaas*.

Aeroporti: Andoeya, Oerland.

Centri di comunicazione: Helgeland.

Portogallo (popolazione: 10.280.000)

Centri di comando: Oeiras*.

Aeroporti: Montijo.

Spagna (popolazione: 39.500.000)

Centri di comando: Estaca de Vares*.

Aeroporti: Zaragoza*.

Basi navali: Rota.

Centri di comunicazione: Estartit, Guardamar del Se, Humosa, Inogues, Soller.

Turchia (popolazione: 49.500.000)

Centri di comando: Ankara*, Cakmakli*, Izmir*.

Depositi nucleari: Corlu, Izmit, Ortakoy.

Aeroporti: Balikesir, Cigli*, Eskisehir, Incirlik*, Konya, Murted*.

Centri di comunicazione: Alemdag, Kargaburun, Sahin Tepesi.

Germania Ovest (popolazione: 61.200.000)

Basi missilistiche: Arsbeck, Aschaffenbourg, Bodelsberg*, Boettingen*, Crailsheim, Geilenkirchen*, Giessen, Hanau, Heilbronn*, Herzogenaurach, Kleingartach*, Landsberg am Lec*, Lehmgrube*, Neckarsulm*, Neu Ulm*, Oberoth*, Schwaebisch Gmue*, Wiesbaden.

Centri di comando: Birkenfeld*, Darmstadt, Frankfurt*, Heidelberg*, Kalkar*, Kiel-Holtenau, Kindsbach*, Massweiler*, Moechengladbach, Muenchweiler, Pirmasens*, Ramstein*, Rendsburg, Rheindahlen*, Seckeheim*, Sembach*, Stuttgart*, Worms.

Depositi nucleari: Bergen, Bueren, Butzbach, Dahn, Deilinghofen, Dellbruck, Duelmen, Dunsen, Fischbach, Flensburg, Flensberg, Grossauheim, Grossengstingen, Guenzburg, Hemau, Herbornseelbach, Kellinghusen, Kriegsfeld, Lahn, Leipheim, Miesau, Montabaur, Muenster-Dieberg, Muenster-Handorf, Nienburg, Paderborn, Pfullendorf, Philippsburg, Schwabstadt, Sennelager, Siegelsbach, Soest Hohnesee, Wackernheim, Weilerbach, Wearl, Wesel.

Aeroporti: Bitburg*, Bruggen*, Buechel*, Gutersloh, Hahn, Laarbruch*, Lechfeld*, Memmingen*, Norvenich, Rhein Main, Spangdahlem.

Centri di comunicazione: Adelheide, Altenbusek, Bann, Barme, Barnstorf, Dobraburg, Hamminkeln, Hinsbeck, Itzehoe, Jever Hohenkirch, Landstuhl, Linderhof, Pruem, Sylt, Trebeck, Zweibruchen.

PATTO DI VARSAVIA

Bulgaria (popolazione: 8.970.000)

Basi missilistiche: Markovo, Plovdiv, Shabla, Karnobat, Kavarna, Haskovo, Harmanli, Vidin.

Centri di comando: Sliven.

Cecoslovacchia (popolazione: 15.600.000)

Basi missilistiche: Bruntal, Ceske Budejovice, Havlickuv Brod, Pilsen, Pribram, Slany, Susice, Taboa, Topolcany, Vysoke Myto, Zvolen.

Centri di comando: Milovice*, Mlada-Boleslav,Olomouc.

Germania Est (popolazione: 16.800.000)

Basi missilistiche: Bernau, Bernsdorf, Bruck, Dallgow-Doberitz, Dessau/Rosslau, Dresden, Dresden/Klotzsch, Eberswalde, Eggesin, Erfurt, Furstenburg, Grimma, Halle, Hillersleben, Jena, Krampnitz, Leipzig, Magdeburg, Naumburg, Neubrandenbur, Neustrelitz, Ohrdruf, Perleber/Prigni, Riesa, Schwerin, Stendal, Vogelsang, Weimar, Wittemberg.

Centri di comando: Cottbus, Eggersdorf, Frankfurt Oder, Zossen.

Depositi nucleari: Parchim.

Aeroporti: Alt-Lonnewitz, Altenberg, Annahutte, Bautzen, Bergen, Brand-Briesen, Branderburg-Brie, Drewitz, Finsterwalde*, Gorlitz, Grossenhain*, Janschwalde-Ost, Jocksdorf, Juterbog, Kamenz, Kothen, Marxwalde, Merseburg, Mirov-Rechlin*, Neuruppin*, Oranienburg, Prenzlau, Preschen, Putznitz, Rothenburg, Schoenwalde, Templin*, Tutow, Welzow, Werder, Werneuchen, Wittstock, Zerbst.

Basi navali: Peenemunde, Rostock.

Centri di comunicazione: Furstenwalde.

Ungheria (popolazione: 10.800.000)

Basi missilistiche: Esztergom, Kecskemet, Szekesfehervar, Szombathely, Tatabanya, Veszprem.

Centri di comando: Matyasfold*.

Aeroporti: Debrecen*.

Polonia (popolazione: 37.500.000)

Basi missilistiche: Borne, Swiebodzin.

Centri di comando: Legnica.

Aeroporti: Szprotawa*, Zagan*.

Centri di comunicazione: Kielce, Lodz.

Note:

- tutte le installazioni militari elencate come centri di comunicazione sono attaccate con una singola esplosione in aria;

- tutte le installazioni militari attaccate con un ‘cluster’ di tre testate da 150 kt sono segnate con un asterisco;

- le installazioni militari all’interno dell’Unione Sovietica non sono nella lista degli obiettivi, perché non considerate in questa simulazione.

7. Risultati e considerazioni

Nello scenario scelto, 470 installazioni militari europee (escludendo l’Unione Sovietica) vengono attaccate con armi nucleari e vengono stimati i possibili effetti sulla popolazione civile. Le conseguenze dipendono considerevolmente da vari fattori tra cui le condizioni meteorologiche al momento dell’attacco, i livelli di protezione dalle radiazioni, l’assunto che la dose di radiazione letale al 50% produca il 100% dei morti, la distribuzione della popolazione sul territorio. Molto dipende ovviamente anche dallo scenario assunto come riferimento. Malgrado queste incertezze, i risultati della simulazione dimostrano che in nessun modo le conseguenze di un conflitto nucleare in Europa possono essere considerate limitate.

Il numero di morti dovuti ai soli effetti termici e meccanici risulta di oltre 7.400.000; compresi i feriti si arriva a quasi 16 milioni. Il numero totale, che tiene conto anche dell’effetto del ‘fallout’ (assumendo i venti tipici di febbraio, maggio, agosto e novembre, assumendo valori diversi di LD50 e diverse distribuzioni di fattori di protezione), è riportato nelle tabelle 4.23 e 4.24. Le corrispondenti mappe di ‘fallout’ sono riportate nelle figure 4.10, 4.11, 4.12, e 4.13.

Nello scenario ipotizzato, il prezzo pagato dalla popolazione civile in Europa (senza considerare gli effetti delle esplosioni sul territorio sovietico (26) ) risulta infatti essere tra 58 e 86 milioni di morti, a cui vanno aggiunti circa 25 milioni di persone ferite o sofferenti di malattie da radiazione. Tutto ciò considerando solo gli effetti a breve termine e senza considerare le conseguenze della probabile escalation. I giorni successivi al conflitto sarebbero inoltre caratterizzati dalla presenza di milioni di feriti, la maggior parte dei quali probabilmente senza speranza. Gli effetti delle bombe nucleari (specialmente il ‘fallout’) hanno infatti conseguenze letali immediate solo per persone molto vicine alle esplosioni.

Assieme ad un totale blocco delle comunicazioni, queste sarebbero le condizioni in cui la guerra dovrebbe essere mantenuta limitata e controllata.

La scelta dello scenario descritto nella simulazione partiva da una situazione (9000 testate nucleari dislocate in Europa o puntate su di essa), che oggi è caratterizzata da importanti processi di cambiamento di carattere quantitativo e soprattutto qualitativo. Con l’accordo INF (Forze Nucleari a raggio Intermedio) di fine ‘87 è iniziata infatti una fase che può rappresentare una inversione di tendenza nella corsa agli armamenti.

Secondo la cosiddetta opzione doppio zero, ratificata da Reagan e Gorbaciov l’8 dicembre 1987, verrà eliminata dal territorio europeo un’intera categoria di armamento nucleare: tutti i missili con raggio d’azione compreso tra 500 e 5500 Chilometri.

I missili che verranno distrutti nell’arco di tre anni sono elencati nella tabella 4.14.

Esperti americani potranno inoltre accedere ai ‘siti sospetti’ in territorio sovietico - compresa la fabbrica di SS-20 di Votkinsk, sugli Urali - per verificare il rispetto degli accordi. Analogamente esperti sovietici avranno accesso a strutture americane, tra le quali la fabbrica di ‘Pershing’ di Magna, nell’Utah.

Ci troviamo dunque di fronte ad una situazione nuova, con diverse possibili evoluzioni: questo accordo sta infatti funzionando come stimolo e motore per proposte più avanzate, come le proposte di smantellamento dall’Europa dei missili nucleari tattici (con gittata inferiore a 500 km), per la riduzione degli armamenti convenzionali, per trattative sulle armi chimiche e per la drastica riduzione degli armamenti strategici.

Contemporaneamente però si osservano iniziative che vanno in senso opposto, e che tendono a voler compensare di fatto - al di là delle dichiarazioni formali - le riduzioni che si avranno con l’opzione doppio zero. Secondo quanto affermato nell’ottobre ‘87 alla Johns Hopkins University dall’allora segretario alla Difesa americano Caspar Weinberger, tra le nuove armi prese in considerazione vi è un aggiornamento dei missili terra-terra ‘Lance’ (gittata attuale tra 5 e 125 km, con la possibilità di trasportare una testata tra 1 e 100 kt) dislocati in Germania ovest, Gran Bretagna, Belgio, Italia e Olanda (vedi tabella 4.20). Accanto a ciò Weinberger proponeva un aumento del raggio di azione degli aerei in grado di trasportare armi nucleari e convenzionali.

Tra le altre opzioni che vengono presentate in ambito NATO, vi sono anche la collocazione di nuove armi nucleari da campo di battaglia (ipotesi che provoca notevoli preoccupazioni da parte tedesca) e lo spiegamento di nuovi cruise per aereo con raggio d’azione di circa 550 km. Sottomarini d’attacco armati di cruise potrebbero inoltre essere collocati lungo le coste europee.

Intanto in Francia si prepara, tra le altre cose, la sostituzione dei ‘Pluton’ (vedi tabella 4.22) con i nuovi ‘Hades’ (con 450 km di gittata) che dovrebbero entrare in servizio nel 1991.

Non si tratta a questo punto di analizzare la situazione cercando di individuare buoni e cattivi o ottimisti e pessimisti. La questione è invece quella di definire un ruolo attivo dell’Europa in un processo di decisiva riduzione degli armamenti, considerati i rischi che essi rappresentano e che si è voluto mettere in evidenza in questa simulazione.

NOTE

1. Cfr. W. Arkin, R. W. Fieldhouse, ‘Nuclear Battlefields, Global Links in Arms Race’, Ballinger, Cambridge (Ma), 1985.

2. L’attacco di anticipazione è quello sferrato in una situazione di grave crisi che faccia ritenere alle potenze coinvolte imminente e inevitabile l’inizio delle ostilità. In inglese questo tipo di attacco viene definito ‘preemptive’. L’ipotesi di un attacco preventivo ‘a freddo’, cioé in una situazione di sostanziale stabilità dei rapporti tra le due superpotenze, è sostanzialmente diversa dalla precedente e - in genere - considerata poco probabile dagli analisti della sicurezza. La definizione inglese di questo secondo tipo di attacco è ‘preventive’ (nota del curatore).

3. Per il significato di questo termine cfr. la nota 9 del cap. 1.

4. Cfr. A. Ottolenghi, “Un attacco all’Italia”, ‘Sapere’, agosto-settembre 1986, e A. Ottolenghi, “Simulation of the Short-term Effects of a Counterforce Attack in Italy”, in P. Cotta-Ramusino, F. Lenci (a cura di), “Le armi nucleari e l’Europa”, ‘Scientia’, Milano, 1986.

5. Cfr. W. Daugherty, B. Levi, F. von Hippel, ‘Casualties Due to the Blast, Heat and Radioactive Fallout from Various Hypothetical Attacks on the U.S.’, PU/CEES Report No. 198, Princeton University, Princeton, marzo 1986; A. Ottolenghi, ‘Simulazione degli effetti di un attacco nucleare di tipo counterforce in Italia’, Dipartimento di Fisica, Università di Milano, Milano,1983/84; S. Openshaw, P. Steadman, O. Greene, ‘Doomsday, Britain after Nuclear Attack’, Basil Blackwell, Oxford ,1983; A. M. Din, J. Diezi, ‘Nuclear War Effects in Switzerland’, Phisicians for Social Responsability, Switzerland ,1984.

6. L’ ‘area letale’ è definita come l’area del cerchio centrato in ‘ground zero’ (punto al suolo sotto l’esplosione) all’interno del quale il numero di persone che sopravvivono è pari al numero di persone che vengono uccise al di fuori di esso. Matematicamente l’ ‘area letale’ può essere definita come segue:

‘area letale’ = -formula-

(dove p(r) è la probabilità di morte a distanza r da ‘ground zero’).

7. Cfr. S. Glasstone, P. J. Dolan, ‘The Effects of Nuclear Weapons’, U. S. Government Printing Office, Washington D. C., 1977.

8. Considerando i diversi effetti della radiazione termica a secondo dei tempi di irraggiamento, si è definita l’ ‘energia termica efficace’ come segue:

-formula-.

9. Cfr. H. L. Brode, “Review of Nuclear Weapons Effects”, ‘Annual Review of Nuclear Science’ 18, 1968, p. 153.

10. Vi sono ben note leggi di ‘riscalamento’ che sono confermate sperimentalmente per bombe che vanno da pochi grammi di esplosivo chimico, a testate nucleari dell’ordine dei megaton. Secondo queste leggi, per energie diverse (W1 e W2), le variabili dinamiche - ed in particolare il picco di sovrapressione - assumono lo stesso valore quando:

-formula-

(d1 e d2 sono le corrispondenti distanze da ‘ground zero’) e quando:

-formula-

(H1 e H2 sono le corrispondenti altezze delle esplosioni).

11. Cfr. G. E. Pugh, R. J. Galiano, ‘An Analitic Model for Close-in Operational-type Studies’, Weapon System Evaluation Group, WSEG RM No. 10, 1959.

12. Cfr. H. G. Norment, ‘DELFIC: Department of Defense Fallout Prediction System’, Volume I - “Fundamentals, Atmosferic Science Associates”, DNA 5159F-1, 1979 e Volume II - “User’s Manual, Atmosferic Science Associates”, DNA 5159F-2, 1979.

13. Cfr. H. G. Norment, ‘SIMFIC: A Simple, Efficent Fallout Prediction Model’, Atmosferic Science Associates, DNA 5193F-1, 1979 e H. G. Norment, ‘DNAF-1: An Analitic Fallout Prediction Model and Code’, Atmosferic Science Associates, DNA 001-80-C-0197, 1981.

14. Cfr. S. Glasstone, P. J. Dolan, ‘op. cit.’.

15. Cfr. The (Japanese) Committee for the Compilation of Materials on Damage Caused by the Atomic Bombs in Hiroshima and Nagasaki, ‘Hiroshima and Nagasaki, The Phisical, Medical and Social Effects of the Atomic Bombings’, Basic Books, New York, 1981.

16. Area letale di Hiroshima:

- calcolata in base ai dati riportati su ‘The Effects of Nuclear Weapons’ (vedi tavola in tabella 4.16):

Area letale in Hiroshima = -formula-

- calcolata in base ai dati riportati su ‘Hiroshima and Nagasaki, … ’ (vedi tavola in tabella 4.17):

Area letale in Hiroshima = -formula-

(f1(r) e f2(r) sono i rapporti numero di morti/numero di persone presenti a distanza r da ‘ground zero’, secondo le due fonti).

17. Questa relazione è tipica degli eventi indipendenti, mentre è evidente che i due eventi ‘nessuna ferita causata dagli effetti termici’ e ‘nessuna ferita causata dagli effetti meccanici’ non sono indipendenti. Se sono note solo le conseguenze dei due effetti separatamente e si usa la relazione sopra scritta, si possono fare due errori, che vanno in senso opposto: 1) il numero di vittime può essere sovrastimato, per il fatto che nella zona danneggiata dall’esplosione una persona che sopravviva al primo effetto è probabile che sia protetta anche dal secondo. Questa affermazione è solo in parte vera, dato che ad esempio una buona protezione contro gli effetti meccanici può risultare inefficace contro le tempeste di fuoco; 2) il numero di vittime può essere sottostimato, per il fatto che nella zona danneggiata dall’esplosione una persona che sopravviva al primo effetto può aver subito comunque dei danni da esso. Di conseguenza, per effetto sinergico, anche lievi ferite dovute al secondo effetto - sicuramente

non mortali da sole - possono congiuntamente portare alla morte. Al contrario, se sono conosciuti solo gli effetti combinati di un’esplosione, e la relazione sopra scritta viene in qualche modo utilizzata per dedurre le conseguenze di un singolo fenomeno, i due errori vengono fatti nel senso opposto, sottostimando gli effetti dove erano sovrastimati e viceversa. Indipendentemente dal punto di partenza, si è assunto che i due possibili errori siano nel complesso dello stesso ordine e che pertanto si compensino tra loro. Si sono dunque trattati i due effetti ‘come se’ fossero indipendenti.

18. Cfr. OTA (Office of Technology Assessment), ‘The Effects of Nuclear War’, U. S. Government Printing Office, Washington D. C., 1979.

19. Cfr. H. L. Brode, ‘Fire Damage and Strategic Targeting’, Pacific-Sierra Research Corp., Los Angeles, giugno 1983.

20. Nelle funzioni del tipo -formula- e -formula- è il valore corrispondente ad una probabilità di morte del 50%, mentre -formula- influenza la pendenza della curva.

21. Cfr. C. A. Tobias, P. Todd, ‘Space Radiation Biology and Related Topics’, Academic Press, New York, 1974.

22. Un’esposizione di 1 R (‘Roentgen’) corrisponde all’incirca ad una dose assorbita di 1 rad (= 0.01 Gray) ai tessuti molli del corpo umano.

23. Cfr. J. Rotblat, “Acute Radiation Mortality in a Nuclear War”, in ‘The Medical Implications of Nuclear War’, National Academy Press, Washington D. C., 1986.

24. Per stimare la probabilità di morte ‘a breve termine’, si è assunto il concetto di ‘massima dose biologica efficace’. Secondo questo approccio, si assume che il 90% del danno da radiazione sia riparabile con un andamento pari allo 0,1% del danno riparabile residuo ogni ora, mentre il 10% sarebbe irreparabile. Dato che la radioattività da ‘fallout’ diminuisce come -formula-, ad un certo momento la dose accumulata raggiunge un massimo. Si assume pertanto che gli effetti ‘a breve termine’ siano gli stessi che si avrebbero assorbendo una dose istantanea pari a questo massimo. Matematicamente si ha: -formula-

(Dove: - E.B.D.(T.) è la ‘dose biologica efficace’ o ‘dose biologica relativa’ al tempo T; - M.E.B.D. è la ‘massima dose biologica relativa; - formula- è l’ ‘intensità di dose d’esposizione normalizzata h’ + 1, che corrisponde all’intensità di dose che si avrebbe ad un’ora dall’esplosione se tutto il ‘fallout’ avesse già raggiunto il suolo; -formula- è il tempo di arrivo del ‘fallout’ (in ore); - T è il tempo trascorso dall’esplosione (in ore)).

25. Letteralmente “grappolo”: corrisponde ad un attacco con più bombe opportunamente distribuite attorno all’obiettivo da distruggere. Si può facilmente dimostrare che questo metodo risulta in generale più ‘efficace’ di una singola esplosione che sviluppi un’energia pari alla somma.

  1. Uno studio specifico relativo a un attacco di tipo ‘counterforce’ contro l’Unione Sovietica è stato realizzato da Frank von Hippel e Barbara Levi dell’Università di Princeton, Usa.