LA RADIOATTIVITA' E LE RADIAZIONI IONIZZANTI

LA RADIOPROTEZIONE

 

Principi fondamentali della radioprotezione

Limiti di dose (evoluzione nel tempo):

Limiti attualmente in vigore (ICRP 90 e D.Lgs 230/95) 

 

La Commissione Internazionale di Radioprotezione (ICRP) nelle sue raccomandazioni ha stabilito quelli che debbono essere i principi fondamentali di radioprotezione ai quali attenersi allo scopo di predisporre un sistema di protezione radiologica efficace:

  • giustificazione della pratica;
  • ottimizzazione della protezione;
  • limitazione delle dosi individuali.

Detti principi sono stati pienamente recepiti nella normativa di legge italiana recentemente entrata in vigore, attraverso l'art. 2 del D.Lgs. 230/95, che ne stabilisce il rispetto, nella disciplina delle attività con rischio da radiazioni ionizzanti, nei termini seguenti:

a) ai tipi di attività che comportano esposizione alle radiazioni ionizzanti debbono essere preventivamente giustificati e periodicamente riconsiderati alla luce dei benefici che da essi derivano;

b) le esposizioni alle radiazioni ionizzanti debbono essere mantenute al livello più basso ragionevolmente ottenibile, tenuto conto dei fattori economici e sociali;

c) la somma delle dosi ricevute e impegnate non deve superare i limiti prescritti, in accordo con le disposizioni del presente decreto e dei relativi provvedimenti appplicativi.

Si richiama in particolare l'attenzione sul secondo basilare principio, detto anche principio ALARA, attraverso il quale vengono di fatto stabiliti gli obbiettivi di radioprotezione da osservare nelle varie attività, e con questi gli effettivi valori delle dosi che riceveranno i lavoratori e le persone del pubblico, di norma assai più modesti dei limiti individuali fissati con il terzo principio, che vengono così a rappresentare soltanto un'ulteriore garanzia per gli individui esposti. In una pratica appropriatamente ottimizzata raramente le dosi ricevute dai lavoratori potranno eccedere una modesta frazione dei limiti individuali raccomandati.

 

 Strumentazione per la misura delle radiazioni ionizzanti

Tutti gli strumenti di misura delle radiazioni ionizzanti sono costituiti sostanzialmente di due parti:

il rivelatore, che consiste in una sostanza e/o apparecchiatura che in qualche modo risponde all'azione delle radiazioni, fornendo informazioni sulla massa, la carica elettrica, l'energia, la direzione delle particelle etc. che lo attraversano;

il sistema di misura associato necessario fornisce una misura quantitativa del fenomeno studiato.

Rivelatori

I metodi di rivelazione delle radiazioni ionizzanti si basano fondamentalmente sul fenomeno della ionizzazione, della eccitazione e della dissociazione molecolare. Fra i rivelatori che sfruttano la ionizzazione si possono annoverare:

camere a ionizzazione

tubi Geiger Müller

dispositivi e stato solido

etc.

Fra i rivelatori che sfruttano l'eccitazione e la dissociazione molecolare si possono annoverare:

rivelatori a scintillazione

dosimetri chimici.

 

Camere a ionizzazione

Tali rivelatori sfruttano la proprietà che le radiazioni hanno da ionizzare il mezzo attraversato: la radiazione ionizzante, attraversando il mezzo di cui è costituito il rivelatore, lo ionizza producendo coppie di ioni e il suo passaggio viene rivelato, mediante un opportuno campo elettrico, misurando l'intensità della corrente prodotta.

 

Rivelatori a stato solido a giunzione

Tali rivelatori sfruttano la capacità che le radiazioni ionizzanti hanno di ionizzare tutti i materiali compresi i solidi. Un rivelatore a giunzione consiste essenzialmente in un cristallo costituito di due parti una ricca cariche positive e l'altra ricca di cariche negative al quale viene applicata opportuna tensione esterna il cui scopo è di creare un'area senza cariche dove la radiazione incidente possa creare ionizzazione.Le coppie di ioni formate migrando verso gli elettrodi di polarità opposta, forniranno un impulso di corrente di ampiezza proporzionale all'energia della particella carica. La caratteristica più importante dei rivelatori a giunzione è quella di avere un'elevata risoluzione in energia.Qualità che li rende molto adatti per la spettrometria delle radiazioni ionizzanti.

Rivelatori a scintillazione

Molte sostanze solide, liquide e gassose emettono luce quando sono immerse in un campo di radiazioni ionizzanti. Questo fenomeno prende il nome di luminescenza. Più precisamente si parla di fluorescenza se l'emissione di luce avviene entro 10-8s dall'eccitazione e di fosforescenza se avviene in tempi maggiori. Il segnale luminoso prodotto viene trasformato in un impulso di corrente proporzionale all'energia rilasciata dalla particella carica. La caratteristica principale è quella di avere un'elevata efficienza di rivelazione. La loro risoluzione in energia ne limita attualmente l'uso dell'ambito delle misure di spettrometria.

 

1. La Scoperta della Radioattivita'
2. Le Radiazioni
3. La Radioprotezione
4. L'incidente di Chernobyl