Concetti Chiave
- Le radiazioni ionizzanti possono rompere i legami atomici e si classificano in tre tipi: gamma, alfa e beta, con diversi livelli di penetrabilità.
- Le radiazioni gamma, prive di natura corpuscolare, sono schermabili solo con piombo, mentre le alfa sono bloccate dai tessuti e le beta da alluminio.
- L'effetto biologico delle radiazioni è legato alla loro natura fisica e al valore di LET, che misura il rilascio di energia in KeV/micron.
- Le particelle alfa, pur essendo facilmente schermabili, hanno un LET alto e sono pericolose se ingerite o inalate.
- La quantità e qualità della melanina differiscono tra i fototipi di pelle, con le persone di colore che producono più eumelanina.
Tipi di radiazioni ionizzanti
Sono radiazioni ad energia sufficiente per produrre ionizzazione, rottura dei legami atomici. Ci sono tre diversi tipi di radiazioni ionizzante, con diversi gradi di penetrabilità
• γ: non hanno natura corpuscolare, possono essere schermate solo dal piombo
• α: essendo ingombranti, data la loro natura di nuclei di elio, sono bloccate anche solo dai tessuti
• β: sono sostanzialmente elettroni, schermate da una lastra di alluminio
Effetto biologico delle radiazioni
L'effetto biologico delle radiazioni ionizzanti (EBR, effetto biologico relativo) però non dipende tanto dalla penetranza, ma dalla loro natura fisica, ed è un effetto correlato con il valore di LET (linear energy transfer).
Le diverse caratteristiche fisiche delle radiazioni trovano infatti riscontro nei valori di LET, un indice che esprime il tasso di rilascio di energia quando una particella viaggia attraverso la materia, espresso in KeV/ micron (kilo elettronvolt per micron). Si capisce dunque che i danni provocati sono strettamente legati alla pesantezza e alle dimensioni delle radiazioni stesse, e quindi sono generalmente inversamente proporzionali alla penetrazione: le particelle α (nuclei di elio), nonostante la facile schermabilità, hanno LET molto alto, attorno a100; le γ, al contrario molto difficili da schermare a causa della loro natura non corpuscolare, hanno LET molto basso, attorno a 0,3LE particelle alfa, pur se facilmente schermabili, possono essere pericolosissime se ingerite o inalate.
Fototipi e melanina
Al di là della condizione estrema dell'albinismo esistono pelli con diversi fototipi. Tra i diversi tipi di pelle il numero di melanociti è pressoché uguale, varia la quantità e la qualità della melanina prodotta: le pelli delle persone di colore producono ingenti quantità di melanina e di qualità superiore (melanina scura, detta eumelanina, in opposizione a quella prodotta dalle pelli chiare, la feumelanina).
Domande da interrogazione
- Quali sono i tipi di radiazioni ionizzanti e come si differenziano in termini di penetrabilità?
- Come influisce il LET sull'effetto biologico delle radiazioni?
- In che modo i fototipi influenzano la produzione di melanina?
Le radiazioni ionizzanti si dividono in tre tipi: γ, α e β. Le radiazioni γ non hanno natura corpuscolare e possono essere schermate solo dal piombo. Le radiazioni α, essendo nuclei di elio, sono bloccate dai tessuti. Le radiazioni β, essendo elettroni, sono schermate da una lastra di alluminio.
L'effetto biologico delle radiazioni ionizzanti è correlato al valore di LET, che esprime il tasso di rilascio di energia. Le particelle α, con un LET alto, possono causare danni significativi nonostante la loro facile schermabilità, mentre le γ, con un LET basso, sono difficili da schermare ma meno dannose in termini di energia rilasciata.
I fototipi influenzano la quantità e la qualità della melanina prodotta. Sebbene il numero di melanociti sia simile tra i diversi tipi di pelle, le persone di colore producono una maggiore quantità di melanina scura (eumelanina), mentre le pelli chiare producono feumelanina.