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Le munizioni diventano ecologiche: dall’industria alimentare alle applicazioni militari

La protezione dell’ambiente è un tema onnipresente nella nostra vita e ha implicazioni anche per la produzione di munizioni. Il settore specialistico Esplosivi e sorveglianza delle munizioni (WTE) collabora con i fabbricanti in vista di una transizione verso munizioni «ecologiche», ossia più rispettose dell’ambiente e meno dannose per le persone.

20.05.2020 | armauisse Scienza e tecnologia, Esplosivi e sorveglianza delle munizioni

Grüne Munition
Violetta, curcuma e olio di girasole tra i potenziali stabilizzanti

Nuove disposizioni e conseguenze per il comparto

Il regolamento REACH (Registration Evaluation and Autorisation of Chemicals, concernente la registrazione, la valutazione e l’autorizzazione delle sostanze chimiche), entrato in vigore il 1° giugno 2007, vuole favorire la conoscenza delle proprietà delle sostanze chimiche affinché sia garantita una maggiore protezione della salute umana e dell’ambiente. Questo dispositivo proposto dalla Commissione europea riversa sui fabbricanti l’obbligo di dimostrare la sicurezza delle sostanze chimiche. In assenza di una prova in tal senso, il fabbricante non può più distribuire il suo prodotto all’interno dell’Unione europea. Benché il regolamento non riguardi direttamente la Svizzera, un adeguamento alle sue disposizioni è necessario in considerazione delle relazioni commerciali che intratteniamo con i Paesi confinanti. L’Agenzia europea per le sostanze chimiche ha redatto un elenco delle sostanze potenzialmente pericolose che viene regolarmente aggiornato in base ai nuovi dati scientifici pubblicati. Tutti i settori industriali sono interessati da questo regolamento. Non fa eccezione l’industria degli armamenti e in particolare la produzione di munizioni, anche se sono previste deroghe per l'utilizzo ai fini della difesa.

Decadimento rapido delle polveri prive di stabilizzanti

La polvere da sparo è composta da una varietà di molecole diverse che le conferiscono le sue caratteristiche. L’esplosivo principale di cui si compone è la nitrocellulosa, una sostanza che sfortunatamente è solo parzialmente stabile. Se non si utilizzassero additivi stabilizzanti, la polvere decadrebbe rapidamente, limitando la vita utile delle munizioni e incrementando il rischio di incidenti gravi. Per garantire la sicurezza degli utilizzatori e della conservazione, si rende quindi necessaria l’aggiunta di una sostanza in grado di prevenire il decadimento e di allungare la durata delle munizioni. Gli additivi sono sostanze utilizzate anche nell’industria alimentare, dove conservanti come ad esempio lo zucchero o il sale sono aggiunti agli alimenti al fine di mantenere più a lungo la qualità del prodotto. È quindi giusto che vigano prescrizioni severe in materia di tossicità delle sostanze. Gli agenti stabilizzanti per la polvere da sparo non devono però soddisfare alcun criterio di tossicità, perché in questo caso si attribuisce la priorità all’efficienza. La difenilammina fu introdotta ad esempio nel 1909 e rimane a oggi lo stabilizzante più utilizzato. Tuttavia questa molecola rilascia sostanze cancerogene quando si decompone e prima o dopo bisognerà valutare la possibilità di abbandonarla. A quel punto sarà necessario disporre in alternativa di sostanze meno tossiche.

Soluzioni in arrivo dall’industria alimentare

Il settore specialistico Esplosivi e sorveglianza delle munizioni (WTE) ha partecipato a questa attività di ricerca con uno studio che sarà pubblicato a breve sulla rivista scientifica Propellants, Explosives, Pyrotechnics. Gli autori si sono rivolti all’industria alimentare per trovare nuovi stabilizzanti che abbiano le seguenti caratteristiche: siano facilmente disponibili, economici, con un effetto simile o migliore degli stabilizzanti attualmente in uso, ma meno dannosi per l’ambiente e con prodotti di reazione derivati meno tossici.

Violetta, curcuma e olio di girasole tra i potenziali stabilizzanti

Durante lo studio sono stati valutati diversi stabilizzanti naturali, più efficienti e meno tossici rispetto alle molecole attualmente in uso. Tra le sostanze testate figurano anche la vitamina E, nota per le sue proprietà antiossidanti e utilizzata anche come integratore alimentare, oppure gli α-iononi estratti dalle piante di viola che trovano spesso impiego nella produzione di profumi, o ancora la curcumina estratta dalla curcuma, che ha evidenziato proprietà antitumorali e antimutagene.

Validazione delle nuove molecole

La fase successiva consisterà nella validazione di queste molecole ai fini del loro utilizzo. Bisognerà studiare i loro prodotti di degradazione, la tossicità, l’impatto sull’ambiente e i meccanismi di stabilizzazione. In seguito si dovranno condurre studi più dettagliati sulla stabilità a lungo termine della nuova polvere. Le conoscenze acquisite potranno essere utilizzate per la validazione della nuova composizione e la sua commercializzazione.

Lo studio in inglese può essere ottenuto su richiesta all'indirizzo wt@armasuisse.ch.