GSP4 ION IRP La Radioprotezione Radiazioni Ionizzanti rischi e sistemi di protezione Corso di formazione generale CR-Trisaia, sede di Brindisi Dott. Roberto Falcone GSP4 ION IRP Casaccia 22 maggio 2002 Radioprotezione R. Falcone GSP4 ION IRP Argomenti trattati • Cosa sono le radiazioni ionizzanti (R.I.) – Radiazioni • Radiazioni naturali • Radiazioni create dall’uomo • • 22 maggio 2002 Il rischio legato alla R.I. – Danno – Dose – Effetti biologici • Deterministici • Stocastici – Esposizione della popolazione Sistema di protezione – Classificazione del personale – Zone classificate Radioprotezione R. Falcone GSP4 ION IRP Cosa sono le radiazioni ionizzanti (R.I.) Gli Gliesempi esempipiù piùnoti notididiradiazioni: radiazioni:leleradiazioni radiazionielettromagnetiche elettromagnetiche Le Leradiazioni radiazionipossono possonoessere essereIONIZZANTI IONIZZANTI(R.I.) (R.I.)eeNON NON IONIZZANTI IONIZZANTI(N.I.R.) (N.I.R.) Tra Traleleelettromagnetiche elettromagneticheNon NonIonizzanti Ionizzantilelepiù piùnote notesono: sono: Luce Onde radio …Ci sono anche le microonde, gli infrarossi, ecc. 22 maggio 2002 Radioprotezione R. Falcone GSP4 ION IRP Cosa sono le radiazioni ionizzanti (R.I.), cont. Le Leradiazioni radiazioniionizzanti, ionizzanti,possono possonoessere essere --Onde Ondeelettromagnetiche elettromagnetichead adalta altaenergia energia(X, (X,γ)γ) --Particelle Particellesubatomiche subatomiche(α, (α,β,β,n,n,… …ecc.) ecc.) Le LeR.I., R.I.,rispetto rispettoalle alleN.I.R. N.I.R.hanno hannolalaproprietà proprietàdidi “ionizzare” “ionizzare”lalamateria materiache cheattraversano attraversano Cioè Cioèdidicreare creare“ioni” “ioni” (atomi (atomieemolecole molecoleelettricamente elettricamente carichi carichieechimicamente chimicamenteinstabili) instabili) vengono vengonoanche ancheindicati indicaticome come “radicali “radicaliliberi” liberi” 22 maggio 2002 Radioprotezione R. Falcone GSP4 ION IRP Cosa sono le radiazioni ionizzanti (R.I.) cont. Quando una particella direttamente ionizzante passa attraverso la materia, ionizza alcune delle molecole, producendo “radicali liberi” 22 maggio 2002 Radioprotezione R. Falcone GSP4 ION IRP Cosa sono le radiazioni ionizzanti (R.I.), cont. Tessuti e molecole importanti, in particolare il DNA, possono essere danneggiate direttamente dalla radiazione, o essere danneggiate dalla reattività dei radicali liberi Alcune molecole e tessuti hanno la capacità di ripararsi,… …ma bisogna lasciargli il tempo necessario 22 maggio 2002 Radioprotezione R. Falcone GSP4 ION IRP Cosa sono le radiazioni ionizzanti (R.I.), cont. Le sorgenti di radiazioni sono: Particolari Macchine apparati apparatiper perradiografia radiografia (dette radiogene) acceleratori acceleratorididiparticelle, particelle, microscopi, microscopi,diffrattometri, diffrattometri,…ecc. …ecc. Materie radioattive Artificiali: Artificiali:radiofarmaci, radiofarmaci,sorgenti sorgenti per perradiografia, radiografia,per pertaratura, taratura,per per trattamenti trattamentioncologici, oncologici,per per sterilizzazione, sterilizzazione,ecc. ecc. Naturali: Naturali:tutto tutto 22 maggio 2002 Radioprotezione R. Falcone GSP4 ION IRP Radiazioni Naturali Raggi cosmici Vengono Vengonodallo dallospazio spazioeedal dalsole sole Radionuclidi cosmogenici Sono Sonocreati creatinell’atmosfera nell’atmosferadai dairaggi raggicosmici cosmici Radionuclidi primordiali Sono Sonostati statieevengono vengonocreati creatiinsieme insiemealalresto restodella della materia materia 22 maggio 2002 Radioprotezione R. Falcone GSP4 ION IRP Radiazioni create dall’uomo Esplosione di bombe atomiche ininguerra guerraooper pertest testininatmosfera atmosfera Incidenti nucleari Diagnosi mediche radiografie, radiografie,scintigrafie, scintigrafie,ecc. ecc. Centrali nucleari (Ciclo) esposizione esposizionedei deilavoratori lavoratorieedella della popolazione popolazione Medicina industria e ricerca esposizione esposizionedei deilavoratori lavoratori 22 maggio 2002 Radioprotezione R. Falcone GSP4 ION IRP Il rischio legato alle R.I. • • I danni biologici maggiori si hanno per alcuni tessuti/organi; ecco alcuni esempi: – Tessuti delle gonadi (producono i gameti) – I tessuti del feto – Midollo osseo rosso (ematopoietico, produce con continuità le cellule del sangue) – Colon, polmoni, … – Alcune Ghiandole – Lo strato germinativo della pelle Il cristallino si “invecchia” opacizzandosi 22 maggio 2002 Radioprotezione R. Falcone Il rischio legato alle R.I., danno-dose, GSP4 ION IRP Importante Importanteèèililconcetto concettodididose dose::esprime esprimeililrischio rischioche cheun un certo certodanno dannosisiverifichi verifichi Molta energia, molti ioni, molto danno alta dose Poca energia pochi ioni, poco danno bassa dose La Ladose dosesisimisura misuraininSievert Sievert(Sv) (Sv)ooininGray Gray(Gy) (Gy) 22 maggio 2002 Radioprotezione R. Falcone Il Danno, gli Effetti Biologici GSP4 ION IRP Gli effetti biologici si dividono in • Effetti deterministici • Effetti stocastici 22 maggio 2002 Radioprotezione R. Falcone GSP4 ION IRP Il Danno, gli Effetti Biologici deterministici Effetti Effettideterministici deterministici Si Siverificano verificanocon concertezza certezzaper peralte altedosi, dosi, da dacirca circa0,2 0,2aa77Gray, Gray,(ovvero (ovveroda da200 200aa7000 7000mGy) mGy) Alcuni Alcunieffetti effettisono, sono,all’aumentare all’aumentaredella delladose doseassorbita: assorbita: –Variazioni –Variazioninel nelsangue sangue(aumento (aumentodei deiglobuli globulibianchi) bianchi) –Sterilità –Sterilitàtemporanea temporanea––permanente permanente –Eritema –Eritema––Ustioni Ustioni--Necrosi Necrosi –Sindrome –Sindromeda daradiazioni radiazioni –Decesso –Decesso 22 maggio 2002 Radioprotezione R. Falcone GSP4 ION IRP Il Danno, gli Effetti Biologici stocastici Effetti Effettistocastici stocastici(probabilistici) (probabilistici) Effetti Effettiche chesisipossono possonoverificare verificareoomeno, meno,anche ancheper per basse bassedosi, dosi,eventualmente eventualmente“diluite “diluitenel neltempo”. tempo”. La Laprobabilità probabilitàche chesisiverifichino verifichinoaumenta aumentacon conlaladose dose accumulata. accumulata. Sono Sonoessenzialmente: essenzialmente: –Tumori –Tumori –Effetti –Effettiereditari ereditari(alterazioni (alterazionigenetiche) genetiche) 22 maggio 2002 Radioprotezione R. Falcone GSP4 ION IRP Il danno e il rischio Abbiamo visto cosa sono le radiazioni ionizzanti e abbiamo visto quali sono gli effetti negativi sulla salute Ma per conoscere un rischio, bisogna “quantificarlo” o relazionarlo con altri rischi 22 maggio 2002 Radioprotezione R. Falcone GSP4 ION IRP Raffronto tra diverse sorgenti per il pubblico dosi annuali pro capite (da UNSCEAR 2000) causa mSv/uomo anno sorgenti naturali test nucleari (*) esposizioni mediche diagnostiche ciclo energia nucleare chernobyl (**) 2,4 85,49% 0,005 0,4 0,0002 0,002 0,18% 14,25% 0,01% 0,07% sorgenti naturali 85,49% (*) valore max 1,5 nel 1963 (emisfero Nord) (**) valore max 0,04 nel 1986 (emisfero Nord) test nucleari 0,18% ciclo energia nucleare 0,01% chernobyl 0,07% 22 maggio 2002 Radioprotezione R. Falcone esposizioni mediche diagnostiche 14,25% GSP4 ION IRP Il Sistema della Radioprotezione Il sistema della radioprotezione si basa su tre azioni • GIUSTIFICAZIONE (una nuova pratica viene iniziata solo se giustificata) • LIMITAZIONE DELLE DOSI (le dosi ammesse non devono mai superare dei limiti stabiliti) • OTTIMIZZAZIONE (“esposizione al livello più basso ragionevolmente ottenibile, tenendo conto dei fattori economici e sociali”) 22 maggio 2002 Radioprotezione R. Falcone GSP4 ION IRP Limitazione delle dosi Il limiti annuali per il pubblico (lavoratori non esposti) (mSv/anno) 22 maggio 2002 Esposizione Globale 1 Cristallino 15 Estremità, pelle 50 Radioprotezione R. Falcone GSP4 ION IRP La sorveglianza della radioprotezione Nel sistema di protezione si hanno la Sorveglianza Fisica e la Sorveglianza Medica La Lasorveglianza sorveglianzamedica medicaèèassicurata assicuratadal dalMedico Medico Competente CompetenteooMedico MedicoAutorizzato Autorizzato La Lasorveglianza sorveglianza“fisica” “fisica”della dellaradioprotezione radioprotezioneèè assicurata assicuratamediante medianteun unsistema sistemache checomprende comprende diverse diverse attività attivitàeeper perlelequali qualiililreferente referentetecnico-legale tecnico-legaleèèl’Esperto l’Esperto Qualificato Qualificato La Lasorveglianza sorveglianzafisica fisicaconsiste consisteessenzialmente essenzialmentenella nellasorveglianza sorveglianzasui sui livelli livellidi didose dosemediante mediantevalutazioni valutazionieemisurazioni, misurazioni,ambientali ambientalieepersonali personali 22 maggio 2002 Radioprotezione R. Falcone GSP4 ION IRP Limitazione delle dosi-classificazione del personale Il personale viene classificato in tre classi, a secondo delle massime dosi che può assorbire in un anno a causa delle attività lavorative (limitazione delle dosi) Lavoratore Lavoratorenon nonesposto esposto(max. (max.11mSv/anno mSv/anno*) *) Lavoratore Lavoratoreesposto espostodidicat. cat.BB(max. (max.66mSv/anno mSv/anno*) *) Lavoratore Lavoratoreesposto espostodidicat. cat.AA(max. (max.20 20mSv/anno mSv/anno*) *) Per Periilavoratori lavoratorididicat. cat.AAooBBèènecessaria necessarialalasorveglianza sorveglianza medica medica Oltre ai limiti massimi per le varie categorie, esiste sempre il principio di ottimizzazione (ALARA) * Dose Efficace 22 maggio 2002 Radioprotezione R. Falcone GSP4 ION IRP Sistema di protezione – zone classificate La Lapresenza presenzadidiun unrischio rischioda daradiazioni radiazioni ionizzanti ionizzantiviene vienesegnalato segnalatoda daquesto questo simbolo simbolo Le classificate Lezone zoneclassificate, classificate,sono sonoessenzialmente essenzialmentequei queiluoghi luoghiinin cui cuioltre oltread adesservi esserviuna unaesposizione esposizioneaaradiazioni radiazioniionizzanti ionizzanti alaldidisopra sopradel delfondo fondonaturale, naturale,l’esposizione l’esposizioneèètale taleche cheii lavoratori lavoratoripossono possonoassumere assumeredosi dosididiradiazioni radiazionisuperiori superioriaa quelle quellemassime massimeconsentite consentiteper perlelepersone personedel delpubblico. pubblico. E’ E’importante importanteche chetutti tuttipossano possanoindividuarle individuarleeequindi quindi sono sonosempre sempresegnalate segnalate 22 maggio 2002 Radioprotezione R. Falcone GSP4 ION IRP Sistema di protezione – zone classificate zona controllata E’ E’un unluogo luogoinincui cuiun unlavoratore, lavoratore,nelle nelle normali normalicondizioni condizionididilavoro lavoropotrebbe potrebbe assumere assumereuna unadose dosesuperiore superioreaiaivalori valori massimi massimiconsentiti consentitiper periilavoratori lavoratoriesposti esposti didicategoria categoriaBB L’accesso controllato L’accessoèècontrollato; controllato;èèconsentito consentito solo soloaapersone personeautorizzate. autorizzate. E’ E’un unluogo luogoinincui cuiun unlavoratore, lavoratore,nelle nelle normali normalicondizioni condizionididilavoro lavoropotrebbe potrebbe assumere assumereuna unadose dosesuperiore superioreaiaivalori valori massimi massimiconsentiti consentitiper perlelepersone personedel del pubblico pubblicoeeche chenon nonèèzona zonacontrollata controllata zona sorvegliata 22 maggio 2002 Sono sorveglianza fisica”; fisica Sonosotto sotto““sorveglianza fisica”;lalasorveglianza sorveglianza riguarda riguardailillivello livellodidiradiazioni. radiazioni. Radioprotezione R. Falcone GSP4 ION IRP DOMANDE? 22 maggio 2002 Radioprotezione R. Falcone