Guida: Termini più utilizzati per la misurazione delle radiazioni Ionizzanti e non.

Informazioni

Elenco dei termini:

All’indomani di un’emergenza radiologica il pubblico vedrà le radiazioni e i loro potenziali pericoli descritti in molti modi diversi e talvolta confusi. Questo manuale ha lo scopo di aiutare i giornalisti e i leader della comunità a comprendere questi termini.

Radiazione ionizzante: qualsiasi radiazione capace di spostare gli elettroni dagli atomi , producendo così ioni . Dosi elevate di radiazioni ionizzanti possono produrre gravi danni alla pelle o ai tessuti.

La misura di Becquerel e di Curie, sono sufficienti per determinare il rischio da esposizione? Un atomo in disintegrazione può emettere una particella beta, una particella alfa, un raggio gamma, un raggio X, un nucleone o una combinazione di tutti questi, quindi i becquerel o i curie da soli non forniscono informazioni sufficienti per valutare il rischio per una persona derivante da una fonte radioattiva. Gli atomi che si disintegrano emettono diverse forme di radiazioni: particelle alfa, particelle beta, raggi gamma o raggi X. Quando la radiazione si muove attraverso il corpo, rimuove gli elettroni dagli atomi, distruggendo le molecole. Ogni volta che ciò accade, la radiazione perde energia finché non fuoriesce dal corpo o scompare. L’energia depositata indica il numero di molecole disgregate. L’energia che la radiazione deposita nei tessuti è detta dose o, più correttamente, dose assorbita.

Becquerel (Bg): L’attività o la radioattività, è misurata dal numero di atomi che si disintegrano nell’unità di tempo. Un Becquerel (Bg), equivale a 1 disintegrazione al secondo. 

Curie (CI): Un curie corrisponde a 37 miliardi di disintegrazioni al secondo, che è il numero di disintegrazioni al secondo in 1 grammo di radio puro.

Particella alfa: il nucleo di un atomo di elio, formato da due neutroni e due protoni con carica +2. Alcuni nuclei radioattivi emettono particelle alfa. Le particelle alfa generalmente trasportano più energia delle particelle gamma o beta e depositano tale energia molto rapidamente mentre passano attraverso i tessuti. Le particelle alfa possono essere fermate da un sottile strato di materiale leggero, come un foglio di carta, e non possono penetrare nello strato esterno morto della pelle. Pertanto, non danneggiano i tessuti viventi all’esterno del corpo. Quando gli atomi che emettono alfa vengono inalati o ingeriti, tuttavia, sono particolarmente dannosi perché trasferiscono quantità relativamente grandi di energia ionizzante alle cellule viventi. 

Particelle beta: elettroni espulsi dal nucleo di un atomo in decomposizione . Sebbene possano essere fermate da un sottile foglio di alluminio, le particelle beta possono penetrare nello strato di pelle morta, causando potenzialmente ustioni. Possono rappresentare una grave minaccia di radiazioni dirette o esterne e possono essere letali a seconda della quantità ricevuta. Costituiscono anche una seria minaccia di radiazioni interne se gli atomi che emettono beta vengono ingeriti o inalati.

Raggi X: radiazione elettromagnetica causata dalla deflessione degli elettroni dai loro percorsi originali, o elettroni orbitali interni che cambiano i loro livelli orbitali attorno al nucleo atomico. I raggi X, come i raggi gamma , possono percorrere lunghe distanze attraverso l’aria e la maggior parte degli altri materiali. Come i raggi gamma, i raggi X richiedono una schermatura maggiore per ridurre la loro intensità rispetto alle particelle beta o alfa . I raggi X e i raggi gamma differiscono principalmente nella loro origine: i raggi X hanno origine nel guscio elettronico; i raggi gamma hanno origine nel nucleo. 

Raggi gamma: radiazione elettromagnetica ad alta energia emessa da alcuni radionuclidi quando i loro nuclei passano da uno stato energetico più alto a uno più basso. Questi raggi hanno un’energia elevata e una lunghezza d’onda corta. Tutti i raggi gamma emessi da un dato isotopo hanno la stessa energia, una caratteristica che consente agli scienziati di identificare quali emettitori gamma sono presenti in un campione. I raggi gamma penetrano nei tessuti più lontano rispetto alle particelle beta o alfa , ma lasciano una concentrazione inferiore di ioni sul loro percorso che può potenzialmente causare danni cellulari. I raggi gamma sono molto simili ai raggi X. 

Neutrone: una piccola particella atomica priva di carica elettrica che si trova tipicamente all’interno del nucleo di un atomo . I neutroni sono, come suggerisce il nome, neutri nella loro carica. Cioè, non hanno né una carica positiva né una negativa. Un neutrone ha all’incirca la stessa massa di un protone. 

Nucleone: un protone o un neutrone ; un costituente del nucleo di un atomo.

Dose assorbita: quantità di energia depositata dalle radiazioni ionizzanti in un’unità di massa di tessuto. Le unità di misura della dose assorbita sono il Grey o il Rad 

Gray (Gy): È espresso in unità di joule per chilogrammo (J/kg), definito come 1 kg·m²/s². Un’esposizione di un Gray corrisponde a una radiazione che deposita l’energia di un joule per ogni chilogrammo di materia (sia tessuti biologici sia qualsiasi altra cosa).

Rad (unità di radiazione), Il rad è un’unità di dose di radiazione assorbita , definita come 1 rad = 0,01 Gy = 0,01 J/kg.

La dose cumulativa è la dose totale assorbita o l’energia depositata dal corpo o da una regione del corpo a seguito di esposizioni ripetute o prolungate.

Le particelle alfa, le particelle beta, i raggi gamma e i raggi X influenzano i tessuti in modi diversi. Le particelle alfa distruggono più molecole a una distanza più breve rispetto ai raggi gamma. Una misura del rischio biologico dell’energia depositata è la dose equivalente .

Dose equivalente: Le unità di dose equivalente sono sievert o rem . La dose equivalente viene calcolata moltiplicando la dose assorbita per un fattore di qualità .

Sievert (Sv): unità utilizzata per ricavare una quantità chiamata dose equivalente . Ciò mette in relazione la dose assorbita nei tessuti umani con il danno biologico effettivo delle radiazioni. Non tutte le radiazioni hanno lo stesso effetto biologico, anche per la stessa quantità di dose assorbita. La dose equivalente è spesso espressa in milionesimi di sievert o micro-sievert (μSv). Un sievert equivale a 100 rem .

Rem (roentgen equivalent man): unità di dose equivalente. Non tutte le radiazioni hanno lo stesso effetto biologico, anche per la stessa quantità di dose assorbita . Rem mette in relazione la dose assorbita nei tessuti umani con l’effettivo danno biologico della radiazione. Viene determinato moltiplicando il numero di Rad per il fattore qualità , un numero che riflette il danno potenziale causato da un particolare tipo di radiazione. Il rem è l’unità tradizionale di dose equivalente, ma viene sostituita dal sievert (Sv), che equivale a 100 rem.

Effetti sulla salute dell’esposizione alle radiazioni 
L’esposizione alle radiazioni può causare due tipi di effetti sulla salute. Gli effetti deterministici sono effetti osservabili sulla salute che si verificano subito dopo la somministrazione di dosi elevate. Questi possono includere perdita di capelli, ustioni cutanee, nausea o morte. Gli effetti stocastici sono effetti a lungo termine, come il cancro. La dose di radiazione determina la gravità di un effetto deterministico e la probabilità di un effetto stocastico.

Lo scopo di qualsiasi programma di controllo delle radiazioni è prevenire eventuali effetti deterministici e ridurre al minimo il rischio di effetti stocastici. Quando una persona inala o ingerisce un radionuclide, il corpo assorbirà quantità diverse di quel radionuclide in diversi organi, quindi ciascun organo riceverà una dose diversa .

 i fattori di conversione della dose per tutti i radionuclidi. Il fattore di conversione della dose per ciascun organo è il numero di rem erogati a quell’organo da ciascun curie o becquerel di assunzione di uno specifico radioisotopo.

Dosi esterne, interne e assorbite 
Una persona può ricevere una dose esterna stando vicino a una fonte di emissione gamma o beta ad alta energia. Una persona può ricevere una dose interna ingerendo o inalando materiale radioattivo. L’esposizione esterna cessa quando la persona abbandona l’area della sorgente. L’esposizione interna continua finché il materiale radioattivo non viene espulso dal corpo mediante processi naturali o decadimenti.

Una persona che ha ingerito un materiale radioattivo riceve una dose interna a diversi organi. La dose assorbita da ciascun organo è diversa, così come la sensibilità di ciascun organo alle radiazioni. Per determinare il rischio di cancro di una persona, moltiplicare la dose di ciascun organo per il suo fattore di ponderazione e sommare i risultati; la somma è la dose efficace equivalente (“efficace” perché non è realmente la dose a tutto il corpo, ma la somma dei rischi relativi a ciascun organo; ed “equivalente” perché è presentata in rem o sievert invece che in Rad o Gray).

Equivalenti di dose impegnata e totale efficace 
Quando una persona inala o ingerisce un radionuclide, quel radionuclide viene distribuito a diversi organi e rimane lì per giorni, mesi o anni finché non decade o viene escreto. Il radionuclide erogherà una dose di radiazioni per un periodo di tempo. La dose che una persona riceve dal momento in cui il nuclide entra nel corpo fino alla sua scomparsa è la dose impegnata .

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