Non sii deve
N
d
negare o
ostacolare qualsiasi altra
applicazione delle sostanze
radioattive e delle
radiazioni da esse emesse
Se utilizzate con maturità e
intelligenza, le sostanze
radioattive e le radiazioni ad alta
energia
g trovano applicazioni
pp
utili e
benefiche nei più svariati settori
Applicazioni
pp
in campo
p sanitario
A scopo diagnostico
A scopo terapeutico
Diagnostica
g
medica
1895 – Roentgen scopre i raggi X
Diagnostica
g
medica
Nuclear Imaging
51Cr
studi sulle cellule
ematiche
13N
studi sul cellule
epatiche e renali
131I
studi sulla tiroide
Scintigrafia
g
ossea
con 99Tc
Diagnostica medica
Analisi PET: p
positron emission tomography
g p y
In particolare permette di studiare il
nostro organo più complesso e più
misterioso
Immagini PET del cervello di un paziente affetto da Alzheimer (left)
e di un paziente con demenza frontotemporale (right)
Terapia
p medica
effetto killer delle radiazioni ad
alta
lt energia
n r i
Cobaltoterapia
Tomoterapia
omot rap a
Ad t
Adroterapia
i
Tomoterapia
Una più moderna tecnica per radioterapia: invece
dei raggi gamma provenienti dal 60Co usa fasci di
elettroni accelerati,
accelerati molto più efficaci nel
trattare i tumori
L’apparecchiatura è associata ad un PET/TAC per
un’accurata definizione dei volumi di trattamento
in tempo reale e ad adeguate tecniche di
controllo del posizionamento del paziente e del
movimento respiratorio
Si possono erogare dosi più elevate in un numero
di frazioni nettamente ridotto
Questo tipo di trattamento è attualmente presente
i circa
in
i
200 centri
t i sanitari
it i nell mondo,
d d
deii quali
li 35 iin
Europa. I Centri italiani che dispongono di
T
Tomoterapia
t
i sono otto,
tt situati
it ti a Mil
Milano, A
Aviano,
i
Genova, Modena, Meldola (FC), Reggio Emilia e Napoli
Adroterapia
d
La tecnica più moderna e più efficace
per il trattamento dei tumori
Usa particelle pesanti (adroni)
accelerate: protoni e nuclei di 12C
I nuclei di 12C sono efficaci per il
trattamento di tumori radioresistenti
Adroterapia
Queste particelle pesanti sono dei veri e
propri proiettili in grado di scaricare tutta
la loro energia in maniera selettiva nelle
cellule
ll l tumorali
l preservando
d ill tessuto sano
Adroterapia
Questa terapia è molto importante per
il ttrattamento
tt
t di varii ttumorii
particolarmente
part
c arm nt subdoli:
u
9Un
Un tipo di melanoma del retro
retro-occhio
occhio
9Tumori del tratto testa-collo
9T m
9Tumore
aii polmoni
lm i
9Tumori al fegato
g
e pancreas
p
9Tumore alla prostata
Centro Nazionale di Adroterapia Oncologica
CNAO - Pavia
Inaugurato il 15 febbraio 2010
CNAO - Pavia
Panoramica del sincrotrone
Accelera sia con protoni che nuclei di
12C
CNAO - Pavia
Nello schema del Centro si vedono le tre sale di
trattamento dei pazienti
Applicazioni molto
interessanti anche in
svariati
i ti altri
lt i settori
tt i
Applicazioni
pp
in campo
p industriale
Sterilizzazione di p
prodotti medicali monouso
(alternativa all’ossido di etilene, gas tossico ed inquinante)
Siringhe, corredi per dialisi, corredi per
trasfusioni, ferri chirurgici,
g
vassoi, camici
Applicazioni
pp
in campo
p industriale
Produzione e modifica di materiali
polimerici
9Polimerizzazione
l
di monomeri
9Reticolazione di polimeri
9Degradazione di polimeri
Non sono richiesti solventi,
solventi
iniziatori e additivi
Giro d’affari: centinaia di miliardi di $/anno
Applicazioni
pp
biotecnologiche
g
9 Materiale biocompatibile per innesti o trapianti
9 Lenti a contatto
9 Idrogeli per medicamenti
9 Matrici per rilascio controllato di farmaci e
ormoni
Risanamento di acque
q
urbane e di
scarico industriale
Decolorazione,
D
l
i
eliminazione
li i
i
di odori
d i e
disinfezione delle acque ad uso potabile,
mentre acque contaminate da inquinanti
pesticidi, fungicidi,
g
cloroderivati,
come p
detergenti e cianuri possono essere
recuperate
p
come acque
q di riciclo industriale
Un impianto industriale per il trattamento di acque di
scarico da uno stabilimento tessile è entrato in funzione nel
2005 in Corea del Sud a Daegu e tratta 10.000 m3/giorno di
acque inquinate da coloranti
Abbattimento di inquinanti
q
g
gassosi
da centrali termoelettriche e
siderurgiche
Gli ossidi di zolfo e
azoto presenti nei
f i per ttrattamento
fumi,
tt
t
con fasci di elettroni
accelerati, sono
trasformati in solfato
e nitrato d’ammonio,
che vengono usati
come fertilizzanti
Abbattimento di inquinanti gassosi
Tra il 2000-2001 è stato completato un impianto industriale,
dotato di quattro acceleratori p
per la rimozione di questi gas da
una centrale termoelettrica a carbone da 500 MW a Szczecin
(Polonia); può trattare circa 300.000 m3/giorno di effluenti
g
gassosi
Altri due impianti sono in costruzione o sono stati ultimati in
Giappone, a Nishi-Nagoya, e in Cina, a Chengdu, presso le locali
centrali termoelettriche
La centrale di Szczecin
Colorazione o esaltazione del colore
in pietre preziose
Quarzo verde ottenuto per
irraggiamento da quarzo incolore
Applicazioni nel campo dei beni culturali
Esempio di radiografia tradizionale:
“La
La festa degli dei”
dei di Bellini
Sono evidenziati interventi di
restauro e modifiche fatte
all’opera
all
opera prima
prima, come la
foresta di alberi e i vestiti
che ricoprono i seni delle dee
Applicazioni
pp
nel campo
p dei beni culturali
Utilizzo
Utili
della
d ll TAC
Applicazioni
pp
nel campo
p dei beni culturali
Mummie regali
g
di Ramses II e
Tutankhamon sono state
salvate dal degrado per
tr tt m nt c
trattamento
con
n lle rradiazioni
di zi ni
ad alta energia
Vernici che si p
possono
radiopolimerizzare
permetteranno di
c ns lid r lle st
consolidare
statue
tu
dell’esercito cinese
Applicazioni
pp
in campo
p alimentare
Decontaminazione da agenti patogeni e parassiti
Prolungamento della conservazione
in alternativa all’uso di pesticidi, insetticidi e fumiganti
PAURE DEL CONSUMATORE
Per irradiamento:
• I cibi diventano radioattivi
• I cibi diventano cancerogeni
• I cibi subiscono modifiche chimiche
• I cibi perdono il loro contenuto
nutrizionale
• Recupero di cibi avariati
• Nei cibi si formano radicali liberi
Le ttecnologie
L
n l i che
h sf
sfruttano
tt n lle
radiazioni ad alta energia
g sono p
più
rispettose per l’ambiente e per l’uomo
di quelle tradizionali
Obiezione
Inquinamento di tipo nucleare
Questo non è vero per due motivi
Sorgenti
g
comunemente usate
Sorgenti radioattive, in particolare
per produrre raggi γ
60Co,
Produzione in reattore
dell’isotopo 60 del Cobalto
59Co
60Ni
+ n →
60Co
è un isotopo
i t
stabile
t bil
Sorgenti comunemente usate
Acceleratori di elettroni
