Adriano Duatti. Laboratorio di Medicina Nucleare, Dipartimento di Scienze Radiologiche, Università di Ferrara

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1 Adriano Duatti Laboratorio di Medicina Nucleare, Dipartimento di Scienze Radiologiche, Università di Ferrara

2 Reattore Località Responsabilità Anno di entrata in funzione Probabile data di chiusura NRU Chalk River (CAN) AECL ? HFR Petten (NED) European Commission BR2 Mol (BEL) Centre d Etude de L Energie Nucléaire OSIRIS Saclay (FRA) Commissariat à l Energie Atomique SAFARI-1 Pelindaba (RSA) Nuclear Energy Corporation of South Africa

3 Reattori per la produzione di Mo-99 Chalk River (CAN)

4 Produttore Località Paesi di distribuzione % fornitura mondiale % fabbisogno degli USA* MDS-Nordion Canada USA, Sud-America, Europa, Asia Covidien USA e Olanda USA, America del Sud, Europa, Medio Oriente IRE Belgio Europa 20 0 NTP Sud Africa Africa, Australia, Europa 10 0 Altri ARG, AUS, RUS Sud-America, Giappone 5 0 (*) Dati relativi al periodo che ha preceduto la chiusura del reattore canadese NRU.

5 L U-235 altamente arricchito (> 80%) è irraggiato per circa 6 7 giorni in un reattore capace di fornire un flusso di neutroni cm -2 s -1. (Occorre notare che l U-235 è sottoposto alle regole che governano il controllo della proliferazione delle armi nucleari; ad esempio, il trasporto dei targets d uranio può essere eseguito solo su strada).

6 La fissione dell uranio produce circa 300 isotopi diversi, molti dei quali sono radioattivi. Il Mo-99 è separato dai prodotti di fissione fino ad ottenere un prodotto di qualità farmaceutica (i requisiti farmaceutici ai quali il prodotto deve obbedire sono riportate nella Monografia No.1923 della Farmacopea Europea). Le soluzioni di Mo-99 purificato sono, infine, distribuite alle varie Società che possiedono la licenza per fabbricare il generatore di 99 Mo/ 99m Tc di qualità farmaceutica. Le soluzioni di Mo-99 (anche se contenenti centinaia di Curie) possono essere trasportate sia per strada che per via aerea.

7 L età dei reattori nucleari utilizzati per l irraggiamento dell uranio, che richiedono cicli di manutenzione (programmati) e di riparazione (non programmati) sempre più lunghi. Per esempio, il reattore HFR di Petten resterà inattivo per sei mesi (da metà febbraio a metà agosto del 2010) per riparazione. L interruzione a partire dal Maggio del 2009 dell attività del reattore canadese NRU per provvedere alla riparazione di perdite di acqua deuterata. Al momento della redazione di questo documento, la riapertura del reattore, che inizialmente era stata prevista poter avvenire entro poche settimane, è stata annunciata per la fine di Marzo 2010.

8 Il fallimento del programma Maple-1 e Maple-2, che prevedeva la costruzione di due nuovi reattori canadesi da parte di AECL e che, secondo i programmi di MDS Nordion, avrebbero dovuto rimpiazzare il vecchio reattore NRU di Chalk River. Infatti, i due reattori, la cui costruzione è stata completata all inizio del 2000, in seguito sono stati giudicati non conformi ai criteri di sicurezza poiché non avevano superato le prove di divergenza. A causa dei costi elevatissimi, che si sarebbero dovuti affrontare per apportare le necessarie modifiche, il progetto è stato definitivamente abbandonato nel 2008.

9 Due nuovi reattori dovrebbero essere posti in funzione nei prossimi 5 anni. Uno di questi, denominato RJH (Reactor Jules Horowitz) sarà situato nel sud della Francia, e si trova già in uno stadio avanzato di costruzione visto che il commissioning è previsto per l anno L altro reattore, denominato PALLAS, di proprietà del Nuclear Research and Consultancy Group (NRG) dovrebbe essere costruito nel sito di Petten e sostituire il vecchio reattore olandese NRU probabilmente nel 2016.

10 Impiego di reattori il cui combustibile sia costituito da uranio debolmente arricchito (evitando, quindi, il problema legato al rischio di proliferazione delle armi nucleari) Studio della possibilità di generare il flusso di neutroni necessario per la produzione di Mo-99 non più utilizzando una reazione di fissione dell uranio, ma con reazioni nucleari di tipo (p, xn) condotte con ciclotroni ad alta energia, un metodo che ridurrebbe anche l impatto ambientale associato alla costruzione di una centrale nucleare