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L'«orologio» della Storia ora è più pratico e sicuro | DATAZIONE CON IL CARBONIO RADIOATTIVO L'«orologio» della Storia ora è più pratico e sicuro A LECCE L'UNICO IMPIANTO ITALIANO DOTATO DI ACCELERATORE PER DATARE REPERTI ARCHEOLOGICI RAPIDAMENTE E SENZA DANNI Roberto Antonetto SI chiama "Tandetron": è il laboratorio dellUniver- sità di Lecce che ha fatto compiere un grande bal¬ zo in avanti alla datazione con il carbonio radioattivo. E' infatti il primo (e unico) in Itaha' ad aver messo a punto il metodo di data¬ zione al radiocarbonio mediante acceleratore di particeUe (AMS, Accelerator Mass Spectrome- try). Il laboratorio è in grado di effettuare la diagnostica dei beni culturali con tecniche di spettro¬ scopia nucleare: ciò significa che reperti archeologici e artistici antichi fino a 55-60 mila anni trovano la loro età certa in ma¬ niera assai più spedita e agevole di prima. Per rendersi conto dell'impor¬ tanza di "Tandetron" bisogna fa¬ re un passo indietro e spostarsi alTUniversità di Chicago: qui ne¬ gh Anni 50 un gruppo di ricerca¬ tori guidati da Wilhard F. Libby (premiato con il Nobel nel 1960) scopriva il metodo di datazione con il radiocarbonio. La scoperta innescava una vera e propria rivoluzione, perché metteva nel¬ le mani degh studiosi dei riferi¬ menti assoluti per le datazioni archeologiche e apriva nuove possibilità in numerosi altri cam¬ pi deUa ricerca. Il carbonio, principale costi¬ tuente della materia organica e quindi presente in ogni forma •v.; lente animale e vegetale, ha in natura tre forme isotopiche: 12G, 13C e 14C. I primi due isotopi, cioè il 12C e il 13C, sono stabili. Il terzo, ossia il 14C , è radioattivo. In un organismo vi¬ vente c'è un atomo di 14C ogni mille mihardi di atomi di 12C. Dopo la morte dell'organismo, il contenuto di 14C incomincia a diminuire secondo una precisa legge di decadimento: Libby tro¬ vò che il tempo di dimezzamento per il 14C è pari a 5568 anni. Ecco perché la determinazione del rapporto fra 14C e 12C con¬ sente eh risalire all'epoca in cui l'organismo è morto. Se ad esem¬ pio in un campione di materia organica si trova un rapporto fra 14C e 12C pari alla metà del valore per gli organismi viventi, si può-concludere che il campio¬ ne ha 5568 anni (attualmente il valore del tempo di dimezzamen¬ to è stato corretto in 5730 ± 40 anni). Nel metodo di datazione convenzionale il rapporto fra 14C e 12C viene determinato sfruttando il fatto che nel decadi¬ mento radioattivo del 14C si ha l'emissione di un elettrone. Ciò richiede tempi di misura assai lunghi e notevoli quantità di materiale (parecchi grammi). In¬ vece nel metodo di datazione realizzato dal laboratorio di Lec¬ ce, la spettrometria di massa con l'acceleratore, si va a misurare direttamente il rapporto isotopi¬ co fra 14C e 12C mediante la determinazione del numero di atomi di radiocarbonio presenti nel campione. Il cuore dell'impianto è un particolare acceleratore lineare, in grado di contare gh atomi di carbonio radioattivo uno ad uno. Dal campione, miscelato a grafi¬ te e polvere di ferro (questa serve da catalizzatore), gh atomi ven¬ gono estratti con successivi pro¬ cedimenti, incominciando con l'impiego di una sorgente ionica e di un analizzatore elettrostati¬ co. Un piagnete analizzatore di bassa energia effettua quindi una prima separazione in massa dei tre isotopi. In questo modo 12C, 13C e 14C vengono iniettati sequenzialmente nel tubo di ac¬ celerazione (il sistema delTUni¬ versità di Lecce, costruito dalla ditta olandese High Voltage Engi¬ neering, è il primo al mondo con un tale modello di iniezione per gh isotopi del carbonio). Dopo ulteriori analisi e separazioni, il 14C, rimasto solo nella sua cor¬ sa, arriva al momento finale della "conta", che avviene con un rivelatore a ionizzazione di gas (isobutano). Troppo difficile? Ciò che conta è che l'AMS permette di effettuare la datazione con un campione anche mille volte più piccolo di quello necessario fino a ieri: basta qualche milligram¬ mo. Con questa tecnica è quindi possibile datare materiah che prima non potevano essere sotto¬ posti all'esame perché troppo preziósi per estrame parti suffi¬ cientemente grandi (si pensi agh scrupoh insorti nel prelevare frammenti dal lino deUa Sindone per il test del C14). Ma c'è un altro enorme vantaggio: i tempi diventano cento volte minori. I risultati che si prospettano nel campo dell'archeologia e dei beni culturali non hanno biso¬ gno di commenti. Ma le applica¬ zioni dell'AMS di Lecce sono anche altre, perché il metodo si può applicare daUe ossa ai capel¬ li, dalla terra alla carta, dal sangue 'all'acqua. Sono quindi interessate numerose altre disci¬ pline: paleoclimatologia, paleo¬ botanica, scienze ambientali, astrofìsica... Il laboratorio nasce da un piano deUe Università di Catania e Lecce ed è stato finan¬ ziato anche con fondi europei. E' uno dei fiori all'occhiello del Parco Scientifico e Tecnologico Ionico Salentino, a una trentina di chilometri da Lecce. Vi lavora¬ no 5 ricercatori e 5 tecnici. Ne è responsabhe Lucio Calcagnile, del Dipartimento di Ingegneria dell'innovazione delTUniversità leccese. Unico in Itaha e nel bacino del Mediterraneo, ha con¬ fronto soltanto in una ventina di laboratori simili nel mondo e collabora con i centri europei più avanzati nel campo della spettro¬ metria di massa tramite accelera¬ tore: tra questi, TUniversità tede¬ sca di Kiel e il Politecnico Federa¬ le di Zurigo. || i ia datazione con il sistema del carbonio 14 è diventata più rapida e molto meno distruttiva grazie a una tecnica che utilizza acceleratori di particelle: basta disporre di qualche milligrammo di materiale tratto dal reperto