2.3.1 Dosi massime ammissibili
Per assicurare la protezione dei lavoratori e delle persone del pubblico contro le radiazioni sono fissati per legge limiti superiori agli equivalenti di dose che possono essere ricevuti, chiamati dosi massime ammissibili. Le DMA sono rigorosamente le stesse in tutti i Paesi che costituiscono
l’Unione Europea in quanto recepiscono obbligatoriamente le direttive in materia della stessa. Le DMA inoltre sono in genere le stesse in tutti i Paesi del mondo poiché conformi alle raccoman-dazioni emanate da organismi internazionali di riconosciuta competenza come la International Commission on Radiological Protection (ICRP), una emanazione del Congresso Internazionale, di Radiologia che la fondò nel 1928. Le DMA costituiscono un sistema articolato in cui si tiene conto di diversi fattori: il gruppo d’individui cui ci riferiamo (lavoratori con esposizione profes-sionale alle radiazioni, gruppi particolari della popolazione, popolazione nel suo insieme), l’organo interessato all’assorbimento delle dosi (ossa, pelle, gonadi, organi ematopoietici, altri organi oppu-re il corpo intero) e infine il frazionamento della dose. Resta comunque fissato che non possono essere esposti professionalmente a radiazioni ionizzanti i minori di diciotto anni.
Si può ricordare che nel DM 6.6.68 (GU n. 220 del 30.8.1968), emanato a seguito del DPR 13.2.1964 n. 185 (GU n. 95 del 16.4.1964) e contenente le norme di legge fondamentali della pro-tezione contro le radiazioni ionizzanti, la DMA annuale media per lavoratori professionalmente esposti è fissata in 50 mSv alle gonadi, agli organi ematopoietici e al corpo intero, pur con il mar-gine di elasticità costituito dalla possibilità di raggiungere i 120 mSv con non più di 30 mSv per trimestre, e con l’imposizione di non superare in totale la dose che si ricava dalla formula 50 (N–
18) mSv, essendo N l’età del lavoratore. La formula come si vede, tiene conto sia del fatto che
l’età minima per essere esposti alla radiazione per attività lavorativa è 18 anni, sia della necessità che la media annuale non superi 50 mSv. Lo scopo delle attività protezionistiche è di garantire in ogni caso il rispetto delle DMA e contemporaneamente cercare di ridurre le dosi e il numero delle persone esposte nella misura consentita dalle buone tecniche in uso. La legge prevede anche le DMA per i singoli organi. La tabella 5 riassume le DMA per lavoratori professionalmente esposti.
Per le persone che vivono nell’intorno di una zona controllata (si chiama così una regione in
cui esiste una sorgente di radiazioni ionizzanti e in cui persone che vi effettuano abitualmente un lavoro possono ricevere più di 15 mSv in un anno) le DMA sono 1/10 di quelle riportate nella ta-bella 5. Sono intanto uscite le Direttive 80/836/Euratom della Comunità Europea (GU delle Comu-nità Europee L246 del 19.9.1980) che dovranno essere recepite nella legislazione nazionale entro 30 mesi da tale data. È opportuno perciò sottolineare che come conseguenza ci saranno innovazioni importanti per quanto riguarda il contenuto del DPR n. 185/64, e dei decreti derivati, anche se il limite di dose annuale per esposizione al corpo intero rimane fissato in 50 mSv (5 rem).
2.3.2 Irraggiamento interno
Si ha irraggiamento interno quando gli organi oppure l’intero corpo subiscono irraggiamento a se-guito d’introduzione nell’organismo (per inalazione, ingestione, iniezione, via traumatica ecc.) di radionuclidi che vengono metabolizzati. L’aspetto più caratteristico di questo tipo d’irraggiamento è l’impossibilità di allontanare meccanicamente la sorgente della radiazione dall’organo irraggiato e d’interporre tra sorgente e organo una schermatura. Infatti bisogna aspettare che abbiano luogo il decadimento fisico e la eliminazione biologica, eventualmente agevolando quest’ultima per via farmacologica. Il rispetto delle DMA è possibile, quindi, soltanto limitando l’introduzione. Se si tiene conto che della quantità totale q di un elemento presente nel corpo intero soltanto la
frazio-ne f1 è fissata in un singolo organo, si dovrà fare in modo che qf1 sia tale che la dose che risulta all’organo, a seguito dell’attività di qf1, sia sempre minore della DMA.
Essendo f1 un dato biologico, esisterà un qmax, chiamato carico corporeo massimo, per ogni
singolo organo tale da provocare un assorbimento di dose da parte dell’organo stesso pari, e quin-di non superiore, alla rispettiva DMA. Tra i qmax di tutti gli organi si sceglie il più piccolo, cioè il qmax del cosiddetto organo critico e in base a esso si calcolano le concentrazioni massime am-missibili CMA del nuclide radioattivo in aria e acqua.
La CMA è, secondo la definizione del DPR n. 185/64, «la concentrazione di un nuclide ra-dioattivo nell’aria inalata e nell’acqua potabile, espressa in unità di radioattività (cioè di attività) per unità di volume, tale da dare la dose massima ammissibile, con riferimenti a determinate con-dizioni di esposizione».
Tabella 5. Dosi massime ammissibili per i lavoratori professionalmente esposti.
Organo
Dosi massime ammissibili per i lavoratori professionalmente esposti mSv/anno rem/anno mSv/13 sett. rem/13 sett. Corpo intero, gonadi, organi ematopoietici 50 5 30 3
Pelle, tessuto osseo 300 30 80 8
Mani, avambracci, piedi e caviglie 600 60 150 15
Altri organi, considerati separatamente, e i cristallini
La parola esposizione al termine della definizione non si riferisce alla grandezza fisica omo-nima, ma ha il suo significato corrente di assoggettamento all’irradiazione. La precisazione delle condizioni d’esposizione è importante per distinguere le CMA a seconda delle modalità temporali secondo le quali detta esposizione avviene. Si avrà una esposizione continua, cioè per 168 ore settimanali, oppure una esposizione discontinua, per esempio 8 ore giornaliere per 5 giorni alla settimana. Può essere ipotizzato, ovviamente, qualsiasi tipo di temporalità.
Nella tabella 6a sono riportate le CMA per lavoratori professionalmente esposti e per una
esposizione continua (168 ore settimanali), ricavate dal DM 6/6/1968 (GU n. 220 del 30.8.1968) di alcuni radionuclidi. L’indicazione solubile e insolubile si riferisce alla proprietà con cui si pre-senta la sostanza che contiene il radionuclide. Nelle citate direttive 80/836/Euratom si definisce li-mite annuale di introduzione l’attività che, introdotta nell’organismo, comporta per un determinato
individuo una dose impegnata pari alla dose limite annuale (tab. 5). La dose impegnata è la dose ricevuta da un organo o da un tessuto, in 50 anni, in seguito all’incorporazione di uno o più ra-dionuclidi. Nella tabella 6b sono riportati alcuni valori di tali limiti che sono ripresi dalle stesse
Direttive Euratom. I limiti d’introduzione annuali possono rappresentare dei punti di riferimento per giudicare la pericolosità, in termini di equivalente di dose, dell’introduzione di una certa quantità di radionuclide nell’organismo.
Tabella 6. a) Concentrazioni massime ammissibili di radionuclidi in acqua e aria
per le persone professionalmente esposte.
Radionuclide Forma
Lavoratori professionalmente esposti Concentrazioni massime ammissibili per
168 ore settimanali, μCi/cm3
C.M.A. acqua C.M.A. aria
solubile 5 · 10–4 1 · 10–7 insolubile 3 · 10–4 3 · 10–9 solubile 4 · 10–6 4 · 10–10 insolubile 4 · 10–4 2 · 10–9 solubile 1 · 10–5 2 · 10–9 insolubile 6 · 10–4 1 · 10–7 solubile 2 · 10–4 2 · 10–8 insolubile 4 · 10–4 5 · 10–9 solubile 1 · 10–7 1 · 10–11 insolubile 3 · 10–4 6 · 10–8 solubile 4 · 10–5 2 · 10–10 insolubile 3 · 10–4 4 · 10–11 solubile 6 · 10–6 3 · 10–11 insolubile 4 · 10–4 5 · 10–11 solubile 5 · 10–5 6 · 10–13 insolubile 3 · 10–4 1 · 10–11 solubile 4 · 10–5 2 · 10–12 insolubile 3 · 10–4 4 · 10–11 Co 60 27 Sr 90 38 I 131 53 Cs 137 55 Ra 226 88 U 235 92 U 238 92 Pu 239 94 Am 241 95