Calcolo delle distanze dai depositi di esplosivi

Il calcolo delle distanze delle fabbriche e dei depositi di esplosivo è esposto nel Regolamento al TULPS, allegato B, in modo alquanto confuso.
Per le fabbriche di esplosivi della I, II e III categoria i paragrafi 1 e 2 del cap. I fissano direttamente le distanze minime da strade, canali navigabili, case, ecc. Le distanze possono essere ridotte a metà se vi sono argini, colline, terrapieni interposti. La tabella non si applica ai clorati per i quali non è richiesta licenza di PS; per i depositi di fabbrica si veda più avanti.

Strade statali e prov., canali, case isolate	Opifici, gruppi di case, chiese, scuole, ospedali, campi sportivi, ecc	CENTRI ABITATI con più di 500 abitanti
		sino a 5000 abitanti	sino a 10000 abitanti	oltre 10.000 abitanti
300 m	600 m	1200 m	2000 m	4000 m

Il paragrafo 3, lett. b , che regola la distanza dei fabbricati (laboratori e magazzini) all'interno dell'opificio, introduce la prima formula scientifica stabilendo che la distanza minima d fra i laboratori si calcola con la formula

(formula 1)

in cui C è il quantitativo massimo in chilogrammi di esplosivo contenibile nel laboratorio e K è un coefficiente di sicurezza che va da 0,3 a 3 a seconda del tipo di esplosivo.
0,3 per nitrato d'ammonio e polvere nera
0,6 per tritolo, polveri senza fumo alla nitroglicerina o nitrocellulosa pura, T4 e pentrite umidi.
0,8 per acido picrico e sue miscele
1 per nitroglicerina, dinamiti , pentrite, T4, se secchi
3 per detonanti (fulminati secchi, azotidrati, stifnati e loro miscele)
La stessa formula si applica ai magazzini di fabbrica , ma il coeff. K è fissato in valori diversi, circa la metà di quelli appena visti ( si veda alla lettera c ). Ogni magazzino non deve contenere più di 20.000 kg di esplosivi della I o II cat. o più di 3.000 kg della III.
Nel 1987 è stata inserita la lettera c ter che regola la costruzione dei depositi ad igloo con copertura in terra. In base ad una apposita tabella del valore K , la formula diventa

( formula 2)

La distanza massima di sicurezza prevista rispetto a case abitate è di 400 m , ma ogni igloo può contenere fino a 75.000 kg della I o II cat. e 3.000 Kg. della III.
Per i depositi di fabbrica, contenenti il prodotto finito, si applica ancora la formula (1) con una apposita tabella del coeff. K. Le distanze possono essere dimezzate in presenza di terrapieni ed ulteriormente ridotte in presenza di ostacoli naturali (colline, ecc.); vale a dire che i valori di tabella sono quelli massimi.
Ecco i valori di K:

Tipo esplosivo	Strade statali e prov., canali, case isolate	Opifici, gruppi di case, chiese	CENTRI ABITATI
			sino a 500 abitanti	sino a 10.000 abitanti	città
Gelatina, dinamiti, chedditi sciolte o in bombe, acido picrico in casse	5	10	10	12	15
Polveri di lancio, tritolo, acido picrico, pentrite, T4 e relative miscele in proiettili	4	8	8	10	12
Proiettili carichi (salvo ac. picrico, pentrite, T4)	3	6	6	8	10
Polvere nera	3	5	5	6	8
Clorati	1	2	3	3	4

Per i depositi di vendita e i depositi di consumo permanenti, che si distinguono dai depositi del prodotto finito di fabbrica per essere al di fuori di una fabbrica, il Regolamento al cap. IV, par. 3 contiene quattro prospetti (che non vengono qui riportati), così malfatti da essere misteriosi. Dopo un po' di studio si scopre che le 5 colonne in cui sono divisi i prospetti corrispondono:
Iª   Quantitativo massimo di esplosivo che il deposito può detenere in kg
IIª  Distanza da strade e fiumi
IIIª Distanza da opifici, paesi o gruppi di case fino a 5000 abitanti
IVª Da centri abitati da 5001 a 10.000 abitanti
Vª  Da centri abitati coltre 10.000 abitanti
In testa alle colonne 2-5 vi è poi riportato, per il tipo di esplosivo preso in considerazione, il valore di K utilizzato che però non corrisponde affatto, come ci si sarebbe dovuto attendere, a quello della tabella per i depositi di fabbrica.
In conclusione quindi, volendo fare un esempio pratico:
Se si ha un deposito di vendita idoneo a contenere 200 kg di pentrite, il coff. K da osservare rispetto ad un paese con 9000 abitanti è pari a 12 e quindi la distanza minima sarà pari a 12 per radice quadrata di 200 = 170 metri.
Per un deposito di fabbrica K = 10 e pertanto la distanza da osservare per 200 kg di pentrite è di 140 metri. 
I quattro prospetti però non sono che l'esemplificazione dei criteri generali indicati nel capito VIII dello allegato e che per logica avrebbero dovuto essere messi al capitolo I!
In esso si dice che la formula generale da applicare è la (1) con i coefficienti indicati per i depositi di fabbrica.
Il cap. VIII riporta anche un esempio pratico relativo a un deposito per 30 tonn. di tritolo sciolto; K sarà eguale a 12 nel caso di deposito presso una grande città e quindi la distanza da osservarsi sarà di 12* 30.000^(-2) = 2078 m, riducibile alla metà in caso di presenza di un terrapieno.

Distanze di evacuazione
Utili indicazioni possono essere tratte anche dalle istruzioni della protezione civile per la evacuazione in caso di temuti attentati con esplosivi.
A seconda del contenitore dello esplosivo e del suo quantitativo stimabile è stata redatta la seguente tabella

Oggetto	Contenuto di esplosivo Kg	Raggio letale m	Distanza obbligatoria m	Distanza di sicurezza m
Tubo	2,5	8	20	260
Valigetta	25	12	50	550
Piccola auto	100	20	75	280
Grossa auto	225	30	100	320
Furgone	450	400	120	370
Camion	1800	60	200	550
Autosnodato	18000	140	430	1600

Il quantitativo di esplosivo, indicato in equivalente-TNT è quello che ragionevolmente si può stipare nell'oggetto.
Il raggio letale è quello minimo oltre il quale esseri umani non subiscono danni da compressione ai polmoni o danni per l'onda d'urto trasmessa dal terreno.
La distanza obbligatoria è quella entro cui tutti gli edifici devono essere evacuati dalle persone. Fra questa distanza e la distanza di sicurezza possono rimanere delle persone purché lontane dalle finestre e dalla parete esposta all'urto.

Questa tabella che segue, elaborata dallo TSWG americano, indica invece la distanza di sicurezza per persone che sono entro edifici e persone che sono all'aperto. Quelle nelle abitazioni al di fuori del raggio di sicurezza possono restare nelle case lontano da finestre e pareti esposte; quelle all'esterno devono riparare in edifici oppure raggiungere la ben maggior distanza di sicurezza per il pericolo di ricaduta di oggetti.

Veicolo	All'aperto	Al chiuso
Auto piccola	460	100
Auto grande	530	120
Furgone	840	200
Camion	1150	260
Autocisterna	2000	380
Autosnodato	2200	480

Effetti dell'esplosione
Gli inglesi, sempre pragmatici, hanno condotto esperimenti sul "lethal action of blast". E' stato accertato che una carica di TNTda 50 lbs (diciamo 24 kg), esplosa in superfice, ha effetto letale fino a meno di 5 yards ( diciamo 4 metri), demolisce un muro isolato a 15 metri e danneggia il tetto di un'abitazione a 40 metri.
Con gli esplosivi, poi, l'effetto non è direttamente proporzionale alla carica. Inoltre, nel caso di grosse cariche ( la classica auto-bomba), non sempre l'innesco è tale da fare esplodere l'intera carica.
Numerosi sono i casi di esplosione parziale.
L'essere umano, in realtà, è straordinariamente resistente alla pressione. Certamente, i timpani non ne godono e nemmeno i polmoni, ma si sopravvive.
Invece la stessa carica, nell'androne di un palazzo, provoca il crollo dell'intera costruzione, ma più per effetto dell'onda retrograda, che per effetto dell'onda diretta. Mi spiego: l'esplosione crea un'onda pressoria che, per un attimo, espelle dal palazzo l'aria e vi crea qualcosa di simile al vuoto. Terminato l'effetto, l'aria vi fa rientro ed esercita una pressione abbastanza prolungata, alla quale le strutture verticali e soprattutto orizzontali, già danneggiate dall'onda esplosiva, non resistono.
In un locale "confinato" come l'autobus (o, peggio, la metropolitana), l'effetto pressorio viene incrementato dai rimbalzi dell'onda sulle pareti che originano quelli che in acustica si chiamano "battimenti"; proiezioni di metallo e vetri ed incendio del carburante completano il quadro.
Diverso è il discorso della proiezione di frammenti metallici.
In base a specifici esperimenti si è verificato che gli effetti sono assai inferiori a quello che riporta la letteratura. L'asseritamente "micidiale nail bomb" ( cartuccia di TNT con cintura di chiodoni fissati con nastro adesivo), non perfora una tavola da cm 2,5 ad un metro di distanza; i chiodi si piantano di traverso a non oltre cm 1 di profondità.
I bulloni perdono energia dopo un brevissimo tragitto e, per loro stessa conformazione, non riescono a penetrare nel legno e nella carne di manzo (macellato ovviamente) a 2-3 metri. E non importa che la carica sia da un etto o da 15 kg: la velocità iniziale è sempre la stessa, pari a 1000-1500 ms.
Nel valutare la distanza di sicurezza quando occorre disattivare bombe d'aereo inesplose, si deve poi tenere presente che le distanze sopra indicate sono relative a bombe "libere", poste sul terreno e non circondate da ostacoli. Se la bomba è dentro una buca o viene circondata da un terrapieno l'onda d'urto e i frammentii vengono deviati verso l'alto e la ricaduta dei frammenti avviene in un cerchio più ristretto. Dal che si deduce che una distanza di 300 metri dalla bomba è generalmente considerata sicura.