Concetti Chiave
- Gli effetti biologici delle radiazioni ionizzanti dipendono dal valore di LET, che misura l'energia persa dalla radiazione nel mezzo assorbente.
- I raggi α, pur essendo meno penetranti, hanno un LET elevato e un effetto biologico maggiore rispetto ai raggi X e γ.
- Le alte dosi di radiazione possono causare morte cellulare immediata e sindromi da irradiazione acuta, mentre le basse dosi portano a effetti a lungo termine, come tumori.
- Il disastro di Chernobyl ha portato a tumori alla tiroide a causa dello iodio 131, mentre Fukushima ha avuto principalmente effetti psicologici sulla popolazione evacuata.
- Le rotture cromosomiche post-Chernobyl hanno causato inversioni nei cromosomi 7 e 10, legate a carcinomi tiroidei attraverso protoncogeni come RET e BRAF.
Effetti biologici delle radiazioni
Gli effetti biologi delle radiazioni ionizzanti variano in relazione alle caratteristiche della radiazione: l’effetto biologico relativo (EBR) è strettamente correlato con il valore di LET (linear energy transfer) delle radiazioni, ossia l’energia persa dalla radiazione per unità di lunghezza nel mezzo assorbente che attraversa di solito espressa in keVµm. L’EBR è infatti il rapporto tra l’effetto biologico di una data dose di radiazione e quello della stessa dose di una radiazione di riferimento (raggi X). Si può così dimostrare che i raggi α sono i meno penetranti, ma quelli con LET più alto (100) e quindi con effetto biologico maggiore, che i raggi x e γ hanno LET basso e quindi piccolo EBR.
Conseguenze delle alte e basse dosi
Esistono effetti immediati se l’irradiazione è ad alte dosi che può danneggiare irreversibilmente cellule e tessuti, ossia morte cellulare immediata e sindromi da irradiazione acuta; invece irradiazioni a basse dosi causano effetti a lungo termine come tumori o danni genetici riscontrabili nella generazione successiva.
Casi di Chernobyl e Fukushima
Un danno a lungo termine a seguito di Chernobyl fu ad esempio il tumore alla tiroide, dovuto alla diffusione dello iodio 131, che presenta un tempo di decadimento molto breve. Degli esempi di riarrangiamenti conseguenti a rotture cromosomiche, frequenti nei carcinomi tiroidei post-Chernobyl sono inversioni nel cromosoma 7 e nel cromosoma 10, dove vi sono dei protoncogeni (RET e BRAF) che se invertiti causano cancri. Fukushima ha invece causato prevalentemente conseguenze psicologiche sulla popolazione evacuata.
Domande da interrogazione
- Qual è la relazione tra il LET delle radiazioni e l'effetto biologico relativo (EBR)?
- Quali sono le conseguenze delle alte e basse dosi di irradiazione?
- Quali sono alcuni esempi di danni a lungo termine causati da incidenti nucleari come Chernobyl e Fukushima?
L'effetto biologico relativo (EBR) è correlato al valore di LET (linear energy transfer) delle radiazioni, che misura l'energia persa dalla radiazione per unità di lunghezza nel mezzo assorbente. I raggi α, pur essendo meno penetranti, hanno un LET alto (100) e quindi un effetto biologico maggiore rispetto ai raggi X e γ, che hanno un LET basso e un piccolo EBR.
Le alte dosi di irradiazione possono causare effetti immediati, come la morte cellulare e sindromi da irradiazione acuta, mentre le basse dosi portano a effetti a lungo termine, come tumori e danni genetici nelle generazioni successive.
Dopo Chernobyl, un danno a lungo termine significativo è stato il tumore alla tiroide, causato dalla diffusione dello iodio 131. Invece, Fukushima ha avuto principalmente conseguenze psicologiche sulla popolazione evacuata, piuttosto che danni fisici diretti.
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