Medicina del Lavoro
Prof. Francesco S. Violante – Prof. Stefano Mattioli
Radiazioni ionizzanti e non ionizzanti
Radiazioni ionizzanti
Le radiazioni ionizzanti sono particelle e onde elettromagnetiche dotate di
energia sufficiente a ionizzare
direttamente o indirettamente gli atomi che attraversano, così da modificare le proprietà della materia che attraversano.
Si ritiene che qualsiasi esposizione a radiazioni ionizzanti provochi “effetti biologici” in genere dannosi; il tipo, il
tempo di comparsa e la gravità di questi
effetti possono essere molto diversi.
Radiazioni elettromagnetiche
raggi x
raggi gamma
Radiazioni corpuscolate
particelle alfa
particelle beta
neutroni
protoni
Radiazioni ionizzanti
Raggi alfa
Particelle con doppia carica positiva, costituite da nuclei di elio (2 neutroni e 2 protoni)
Sorgente: nuclei atomici radioattivi ad alto numero atomico
Potere penetrante: debolissimo, non oltre lo strato basale dell’epidermide (100 volte meno dei raggi beta) Raggio di azione nei tessuti: pochi µ
Potere ionizzante: molto elevato (1000 volte >
particelle beta)
Pericolosità: dannose solo se emesse entro il corpo umano
Radiazioni ionizzanti
Raggi beta
Particelle rappresentate da elettroni (beta-) e da positroni (beta+) emessi da un nucleo che si
disintegra, alcune particelle beta ad alta velocità interagiscono con la materia, con emissione di raggi X (raggi X naturali)
Sorgente: nuclei atomici radioattivi, acceleratori
Potere penetrante: debole, non oltre un cm nella cute (100 volte più dei raggi alfa, ma 100 volte meno dei
raggi gamma) Raggio di azione nei tessuti: pochi mm
Radiazioni ionizzanti
Potere ionizzante: minimo
Pericolosità: sorgente interna, sempre dannose;
sorgente esterna, dannose per strutture a meno di 1 cm dalla cute
Radiazioni ionizzanti
Neutroni
Il neutrone è, insieme al protone, uno dei due costituenti dei nuclei atomici, hanno carica
elettrica è nulla, perdono energia tramite le
interazioni con i nuclei degli atomi dei materiali attraversati
Sorgente: reattori ed acceleratori nucleari, esplosioni nucleari.
Pericolosità: elevata. La sorgente sempre
esterna al corpo umano cessa le sue emissioni una volta spenta.
Radiazioni ionizzanti
Raggi gamma
Sorgente: nuclei atomici radioattivi, esplosioni nucleari.
Potere penetrante: forte (100 volte più dei raggi beta). Qualche centimetro di piombo diminuisce l'intensità di tali raggi di un fattore 2.
Potere ionizzante: producono elettroni secondari che ionizzano l'aria.
Pericolosità: sono sempre pericolosi, anche se emessi da sorgenti esterne al corpo umano.
Radiazioni ionizzanti
Raggi X
Sono radiazioni elettromagnetiche simili ai raggi gamma, di frequenza minore.
Sorgente: produzione artificiale (tubo da raggi X), scontro di elettroni con la materia
Potere penetrante: elevato
Potere ionizzante: elevato
Pericolosità: elevata, ma inferiore a quella dei raggi gamma
Radiazioni ionizzanti
Radiazioni ionizzanti
Fondo naturale
La radioattività è un fenomeno naturale,
siamo costantemente esposti alle radiazioni naturali.
fonti esterne
radiazioni cosmiche, sostanze radioattive contenute nel suolo e nei materiali da costruzione.
fonti interne
le sostanze radioattive inalate o ingerite e i costituenti radioattivi del nostro corpo, soprattutto il potassio 40.
Radiazioni ionizzanti
dose assorbita (D)
indica la quantità di energia ceduta dalla radiazione e assorbita dai tessuti ed è il
risultato dell’interazione della radiazione con la materia
D = dE / dm = rapporto tra l’energia ceduta in un dato volume e la massa in esso contenuta,
l’effetto lesivo di una radiazione è tanto maggiore quanto maggiore è la dose assorbita
Unità di misura (SI) è il Gray (Gy)
Radiazioni ionizzanti
Radiazioni ionizzanti
Per confrontare gli effetti di RI di diversa natura viene assegnato un coefficiente numerico o QF
(dipende dal LET# ed è direttamente proporzionale all’EBR* di ciascun tipo di RI)
# numero di ionizzazioni prodotte per unità di percorso nel mezzo biologico
* rapporto tra la dose di una radiazione “standard” (prodotta da una sorgente di raggi x da 250 kv), indicata come D250, e la dose della radiazione in
esame (Dr) necessaria per ottenere lo stesso effetto biologico = D250/Dr)
Radiazioni ionizzanti
equivalente di dose (H)
Il prodotto della dose assorbita in un tessuto (D) per il fattore di qualità (QF) prende il nome di
equivalente di dose (H=QFD).
Unità di misura (SI) è il Sievert (Sv)
poiché il QF dei raggi x e γ è uguale a 1 per i raggi x e γ il Sv coincide con il Gy
Spesso si fa riferimento alla dose o all'equivalente di dose
assorbita per unità di tempo, ovvero all'intensità o rateo di dose assorbita (Gy s-1), o rateo di equivalente di dose (Sv
s-1)
EFFETTI BIOLOGICI DELLE RADIAZIONI IONIZZANTI
RADIAZIONI MATERIA
IONIZZANTI VIVENTE
FENOMENI FISICI ELEMENTARI
IONIZZAZIONI
RADICALI LIBERI
AZIONE DIRETTA E INDIRETTA
EFFETTI BIOLOGICI
EFFETTI BIOLOGICI DELLE RADIAZIONI IONIZZANTI
si ritiene che le RI per inattivare le cellule danneggino alcune macromolecole
fondamentali (bersaglio biologico) quali DNA, proteine, zuccheri e lipidi complessi.
l’effetto delle RI sul bersaglio biologico può avvenire per azione diretta o
indiretta.
EFFETTI BIOLOGICI DELLE RADIAZIONI IONIZZANTI
> capacità di ionizzazione > danno Azione diretta
le molecole bersaglio vengono danneggiate
direttamente, per rottura dei legami molecolari
Il bersaglio è una struttura:
sensibile alle RI
essenziale per il sistema biologico
Azione indiretta
le macromolecole cellulari vengono danneggiate dai radicali liberi che si producono come
conseguenza della radiolisi dell’acqua
EFFETTI BIOLOGICI DELLE RADIAZIONI IONIZZANTI
Danni da radiazioni ionizzanti
DETERMINISTICI
somatici:si manifestano nell'individuo irradiato
STOCASTICI:
somatici
genetici: si manifestano nella progenie
dell’individuo irradiato
DANNO DETERMINISTICO (graduato o non stocastico)
si tratta di un danno esclusivamente somatico
esiste una dose soglia
la gravità del danno dipende dalla dose
la latenza è di solito breve (in alcuni casi l’insorgenza è tardiva)
la relazione dose-effetto di tipo sigmoide
Il danno può essere:
● diretto (precoce):colpisce prevalentemente le cellule parenchimali
● indiretto (tardivo): a carico del supporto vascolare e connettivale del tessuto
● generalizzato
● localizzato
relazione dose-effetto
DANNO DETERMINISTICO
(graduato o non stocastico)
Principio di Bergonié e Tribondeau
Le cellule sono tanto più sensibili alle RI quanto:
maggiore è il loro ritmo mitotico
minore è la loro differenziazione.
Sulla base di questo principio può essere definita una scala di radiosensibilità dei tessuti.
DANNO DETERMINISTICO
(graduato o non stocastico)
Tessuto Radiosensibilita’ relativa Tessuto linfatico, midollo emopoietico,
epitelio germinale della cute e dell’intestino tenue
Molto alta
Cute, altri tessuti epiteliali (cornea, cristallino,
mucose del tubo digerente) Alta
Cartilagine ed osso in accrescimento Discreta Epitelio ghiandolare delle salivari e del
fegato; epitelio renale e polmonare Media
Muscolo, tessuto nervoso (SNC e periferico),
osso e cartilagine maturi Bassa
DANNO DETERMINISTICO GENERALIZZATO
Sindrome da panirradiazione
In caso di irradiazione acuta al corpo
intero o a larga parte di esso (irradiazione globale), si sviluppa la cosiddetta
sindrome acuta da irradiazione:
caratterizzata da tre stadi clinici (ematologica, gastrointestinale e neurologica) ingravescenti che si
sviluppano in funzione delle rispettive
dosi-soglia.
DANNO DETERMINISTICO GENERALIZZATO
Malattia da raggi (fase prodromica) Dose = 1-2,5 Gy
Gravità dell’irraggiamento inversamente proporzionale al periodo di latenza dei sintomi
Nausea, vomito, diarrea, anoressia, cefalea,
vertigini, astenia, anomalie olfattive e gustative, aritmie cardiache, ipotensione, irritabilità, insonnia
DANNO DETERMINISTICO GENERALIZZATO
Sindrome ematologica Dose = 2.5 – 4.5 Gy
Consegue al danno a carico del
compartimento staminale delle cellule ematiche
caduta linfocitaria e granulocitario precocissimo (24 – 48 ore), seguito da periodo di latenza, con relativo benessere, di circa 2 settimane.
caduta eritrocitaria e piastrinica tardiva.
DANNO DETERMINISTICO GENERALIZZATO
Andamento delle cellule del sangue in funzione del tempo dopo una panirradiazione a dosi moserate < 10 Gy
60
20
5 10 15 20 25
100
gg post irradiazione
% di cell.
vs controlli
Linfociti Granulociti Piastrine Eritrociti
DANNO DETERMINISTICO GENERALIZZATO
Sindrome ematologica
febbre con brivido, astenia, malessere, cefalea, caduta dei capelli
comparsa di petecchie, emorragie gengivali,
anemia ingravescente astenia marcata e dispnea, infezioni
morte per collasso cardiocircolatorio
DANNO DETERMINISTICO GENERALIZZATO
Sindrome gastroenterica Dose = 5 - 20 Gy
Consegue al danno della mucosa intestinale, per la mancata maturazione delle cellule
staminali
comparsa precoce di nausea e vomito con marcata accentuazione dopo 3-5 giorni dall’irraggiamento
diarrea violenta, con feci acquose e sanguinolente,
squilibrio elettrolitico con malnutrizione
setticemia
morte entro 1 o 2 settimane in condizioni di iperpiressia, stato settico, disidratazione
DANNO DETERMINISTICO GENERALIZZATO
Sindrome neurologica Dose = 10 - 50 Gy
Consegue all’aumento di permeabilità dei vasi dell’encefalo
edema cerebrale, ipertensione endocranica con danno al tessuto nervoso (sempre mortale).
Esordio brusco e rapida evoluzione
rapido exitus a seguito di marcata prostrazione, apatia, sonnolenza, coma, associato o meno a convulsioni
IL CASO LITVINENKO
Il polonio un metalloide radioattivo raro, che si trova nei minerali di uranio.
Polonio-210: isotopo del polonio è un
emettitore alfa, con una emivita di 138,39 giorni
(1 milligrammo di tale metalloide emette lo stesso numero di particelle alfa di 5 grammi di radio)IL CASO LITVINENKO
Il polonio è un elemento tossico,
altamente radioattivo e pericoloso da manipolare.
emette particelle alfa che viaggiano per
pochi centimetri nell'aria e sono facilmente schermabili, ma in caso di penetrazione
nell'organismo (ad esempio per inalazione o ingestione) hanno un elevato potere
ionizzante e possono danneggiare i tessuti.
IL CASO LITVINENKO
La sintomatologia dell’intossicazione da polonio è quella classica da panirradiazione:
vomito, nausea, diarrea (tanto più violenti quanto maggiore è stata l'irradiazione) fino ad arrivare alla distruzione del midollo osseo con conseguente
aumento delle infezioni e perdite ematiche
Per avere danni riscontrabili, la dose
assorbita deve essere superiore a circa 1 Sv
(una radiografia del torace si aggira sui 20 milionesimi di Sv ed il fondo naturale di radiazione è attorno a 2 millesimi di Sv all'anno)
IL CASO LITVINENKO
IL CASO LITVINENKO
non è chiaro quanto polonio sia stato usato per eliminare l'ex spia
il tempo della sua agonia, circa 3
settimane, fornisce però alcuni indizi …
…
le persone esposte a meno di 5 Sv vivono più di tre settimane e possono anche
sopravvivere
è possibile che l'ex agente segreto abbia
ricevuto una dose tra i 5 e i 15 Sv
IL CASO LITVINENKO
ossia la stessa quantità di radiazioni
assorbita da chi stava a circa 800 metri dal punto in cui è esplosa la bomba di
Hiroshima
Se fosse ingerita, questa dose di radiazioni equivarrebbe circa ad un decimilionesimo di grammo di polonio
le stime sulla dose letale variano molto
IL CASO LITVINENKO
DANNO DETERMINISTICO LOCALIZZATO
Cute
In passato utilizzata come “dosimetro biologico”.
dosi ≥ 2 Gy in frazione unica provocano
inizialmente un eritema (conseguente alla
dilatazione dei capillari dermici) della durata di 48-72 ore; in fase tardiva assumono rilevanza le lesioni del derma e del sottocute (secondarie al danno del microcircolo), con quadri di fibrosi e possibile trombizzazione e formazione di
teleangectasie dei vasi del microcircolo.
nei casi più gravi si giunge al quadro di radiodermite cronica (sclerosi e ulcera).
DANNO DETERMINISTICO LOCALIZZATO
Gonadi maschili
Le cellule germinali sono più radiosensibili delle cellule ormonosecernenti, la radiosensibilità varia anche in base al grado di maturazione
(spermatogoni B → spermatozoi)
dosi di 4-6 Gy (4.000-6.000 mSv) determinano a distanza di 1 – 2 mesi una sterilità temporanea (in genere almeno 2 anni)
per dosi > 6 Gy (6.000 mSv) la sterilità può essere permanente
DANNO DETERMINISTICO LOCALIZZATO
Gonadi femminili
La dose per ottenere sterilità temporanea è superiore a quella necessaria per provocare sterilità temporanea nell’uomo
dosi di 20-30 Gy – 20.000-30.000 mSv determinano sterilità definitiva
DANNO DETERMINISTICO LOCALIZZATO
Occhio
Il danno da radiazioni si realizza sul cristallino a livello delle cellule epiteliali che rivestono la lente
si sviluppano di opacità, inizialmente al polo
posteriore, nel tempo la successiva confluenza delle opacità porta alla cataratta
È stata determinata la dose soglia per lo sviluppo delle opacità e della cataratta
DANNO DETERMINISTICO LOCALIZZATO
Stima nel soggetto adulto della soglia di dose per effetto deterministico a carico del cristallino (ICRP 41 e ICRP 60)
Organo bersaglio ed effetto
Equivalente di dose totale ricevuta in frazione unica (Sv)
Equivalente di dose totale ricevuta per esposizioni frazionate o protratte (Sv)
Dose annuale ricevuta per esposizioni frazionate o protratte per molti anni (Sv a-1) CRISTALLINO:
opacità osservabili
0.5-2.0 5 > 0.1
DEFICIT VISIVO
(cataratta) 5.0 > 8 > 0.15
DANNI STOCASTICI (probabilistici)
assenza di dose soglia
(ipotesi cautelativaammessa per gli scopi preventivi di radioprotezione)
la relazione dose effetto è lineare senza soglia
la gravità è indipendente dalla dose
(TUTTO O NULLA)
DANNI STOCASTICI (probabilistici)
hanno lunga latenza e si distribuiscono casualmente nella popolazione esposta
la probabilità di comparsa aumenta all’aumentare della dose
dimostrati per dosi elevate dalla
sperimentazione radiobiologica e
dall’evidenza epidemiologica
DANNI STOCASTICI (probabilistici)
relazione dose-effetto
DANNI STOCASTICI (probabilistici)
Genetico
Modificazioni della struttura cromosomica:
delezione
duplicazione
inversione
traslocazione
Modificazioni del numero cromosomico
nullisomia
monosomia
trisomia
tetrasomia
Mutazioni puntiformi
DANNI STOCASTICI (probabilistici)
Somatico
Rappresentato da:
leucemie
tumori solidi
(in genere compaiono nei tessuti direttamente esposti alle RI)
la probabilità d'accadimento (non la gravità) è in funzione della dose
valido il principio di Bergonié e Tribondeaux
(tessuti con un elevato tasso di divisione cellulare appaiono maggiormente predisposti allo sviluppo di neoplasie rispetto ai tessuti a basso indice mitotico)
RADIAZIONI NON IONIZZANTI (NIR)
Onde elettromagnetiche con energia
<12 eV
(energia minima necessaria per trasformare
un atomo stabile in uno ione)
RADIAZIONI NON IONIZZANTI
Energia Trasportata
L’energia trasportata da una NIR cresce al crescere della frequenza d’onda
Le NIR ad alta energia sono quelle aventi:
Una alta frequenza d’onda
Una bassa lunghezza d’onda
Le NIR a bassa energia sono quelle aventi:
Una bassa frequenza d’onda
Un alta lunghezza d’onda
RADIAZIONI NON IONIZZANTI
Ordine di lunghezza d’onda crescente
Radiazioni ottiche
Radiazioni ultraviolette (UV)
Radiazioni visibili (VSBL)(400-760 nm)
Radiazioni infrarosse (IR)
Microonde
Radiofrequenze
Campi elettrici e magnetici con frequenze estremamente basse(ELF)
Campi elettromagnetici statici
RADIAZIONI NON IONIZZANTI
RADIAZIONI NON IONIZZANTI
Laser (Light Amplification by
Stimulated Emission of Radiation)
Fascio di radiazioni ottiche
(Radiazioni Ultraviolette o Radiazioni Visibili o Radiazioni Infrarosse)Monocromatiche
Coerenti
Collimate
il principale organo bersaglio è l’occhio;
tuttavia anche la cute può subire dei danni
(ustioni)
RADIAZIONI NON IONIZZANTI
Laser (Light Amplification by
Stimulated Emission of Radiation)
La capacità di penetrazione nelle
strutture oculari, varia notevolmente a seconda della lunghezza d’onda della radiazione laser
radiazioni laser di tipo UV-B, UV-C, IR-B, IR-C, si
arrestano in corrispondenza della congiuntiva e cornea
radiazioni laser di tipo UV-A, possono raggiungere anche il cristallino
radiazioni laser di tipo VSBL e le IR-A, possono raggiungere la retina
RADIAZIONI NON IONIZZANTI
Radiazioni Ultraviolette (UV)
non visibili all’occhio umano
prodotti da particolari lampade, ai vapori di mercurio, costruite con materiali quali
quarzo o vetri speciali, tali da lasciar filtrare solo le onde elettromagnetiche aventi una lunghezza d’onda di 115-400 nm
non attraversano
:vetro comune
diversi tipi di plastiche
tutti i materiali opachi
RADIAZIONI NON IONIZZANTI
UV ordine di lunghezza d’onda crescente
UV-C: minor λ (280-115 nm) e maggior energia
UV-B: λ intermedia (315 -280 nm)
UV-A: maggior λ (400-315 nm) e minor energia
UV esempi di esposizione professionale
Fototerapia
Fotodiagnostica
Sterilizzazione di ambienti e superfici Fotoindurimento di resine
Saldatura ad arco, ecc.
RADIAZIONI NON IONIZZANTI
UV effetti
I principali organi bersaglio dei raggi UV sono l’occhio e la cute
la lesività è superiore per le UV-C, mentre il potere di penetrazione è maggiore per gli
UV-A
(tuttavia non penetrano più in profondità dell’epidermide e del
cristallino; la capacità di penetrazione è maggiore nei soggetti con pelle e occhi chiari, in particolare negli albini (non posseggono
melanociti e sono privi di melanina, pigmento cutaneo in grado di assorbire una parte delle UV-A che colpiscono la cute, impedendo che penetrino in profondità)
RADIAZIONI NON IONIZZANTI
UV effetti cutanei
Abbronzatura (gli UV-A stimolano la risalita in superficie dei granuli di melanina)
Eritemi (soprattutto gli UV-B e gli UV-C)
Invecchiamento della cute (i raggi UV causano una perdita di elasticità della cute)
Cheratosi attinica, lesione precancerosa
(carcinomi basocellulare e spinocellulare, melanoma)
la diversità degli effetti non dipende solo dal tipo di raggi UV, ma anche dal tempo di esposizione
RADIAZIONI NON IONIZZANTI
UV effetti oculari
Fotocongiuntivite
Fotocheratite
Opacità del cristallino fino alla cataratta attinica
Le manifestazioni oculari compaiono da 2 a 24 ore dopo l’irradiazione
la diversità degli effetti non dipende solo dal tipo di raggi UV (gli UV-B sono più dannosi), ma anche dal tempo di esposizione.
RADIAZIONI NON IONIZZANTI
Radiazioni Infrarosse (IR)
ordine di lunghezza d’onda crescente
IR-A:
minor λ (760-1400 nm) e maggior energia
IR-B:
λ intermedia (1400-3000 nm)
IR-C:
maggior λ (3000-10000 nm) e minor energiaIR esempi di esposizione professionale
Lavorazione del vetro (fusione) Industria delle fusioni (altiforni)
Metalmeccanica (saldature ad arco elettrico) etc..
RADIAZIONI NON IONIZZANTI
IR Effetti
I principali organi bersaglio dei raggi UV sono l’occhio e la cute
La lesività è superiore per le IR-A, mentre il potere di penetrazione è maggiore per gli IR-C
(tuttavia non sono in grado di penetrare più in profondità dell’epidermide e del cristallino)
RADIAZIONI NON IONIZZANTI
IR effetto termico
oculare
Blefarite
Blefarocongiuntivite
Cheratite
Cataratta capsulare posteriore
cutaneo
ustioni superficiali o profonde, la cui gravità dipende dall’energia calorica incidente, dal grado di pigmentazione e dall’efficienza dei fenomeni locali di termoregolazione
RADIAZIONI NON IONIZZANTI
Radiofrequenze e Microonde
Microonde (MW)
onde elettromagnetiche di lunghezza d’onda compresa tra 1 mm e 1 m e frequenza di
100 KHz-300 MHz
Radiofrequenze (RF)
onde elettromagnetiche di lunghezza d’onda
> 1 m e frequenza di 300 MHz-300 GHz
RADIAZIONI NON IONIZZANTI
Radiofrequenze e Microonde
Esempi di esposizione extraprofessionale
Forni a microonde per uso domestico Telecomunicazioni
apparati a diffusione (antenne radio a
modulazione d’ampiezza, antenne televisive)
collegamenti direttivi (ponti radio)
antenne per telefonia mobile
RADIAZIONI NON IONIZZANTI
Radiofrequenze e Microonde
Esempi di esposizione professionale
Addetti alla manutenzione di centrali e/o apparecchi che sviluppano campi elettrici molto elevati
Saldatura e stampaggio della plastica Incollaggio rapido del legno
Tempera e fusione di materiali metallici
Operatori sanitari addetti all’uso di apparecchi per la marconiterapia (RF) e la radarterapia (MW)
RADIAZIONI NON IONIZZANTI
Radiofrequenze e Microonde
Effetti termici
Innalzamento della temperatura dei tessuti
irradiati, per l’aumento dei movimenti molecolari con conseguente produzione di calore
Ipersuscettibilita’ di alcuni organi
occhio: possibile comparsa di cataratta
testicoli: atrofia e fibrosi dei testicoli con possibile comparsa di sterilità temporanea
ovaie: alterazione del ciclo riproduttivo, aumento degli aborti
RADIAZIONI NON IONIZZANTI
Radiofrequenze e Microonde Effetti non termici
Sistema cardiovascolare:
vasodilatazione, aritmie ipo/ipercinetiche
Sistema nervoso:
irritabilità, depressione, tremori, vertigini, disturbi del sonno
Sistema endocrino:
ipertiroidismo, ipercorticosurrenalismo, ecc.
Radiofrequenze e Microonde effetti oncogeni
TIPO DI TUMORE CORRELAZIONE SIGNIFICATIVA
STUDI
GLIOMA Sì Auvinen 2002
No Christensen 2005
Johansen 2002 Inskip 2001
MENINGIOMA Sì _
No Christensen 2005
Johansen 2002 Inskip 2001 NEURINOMA
DELL’ACUSTICO
Sì Hardell 2003
No Christensen 2004
Muscat 2002 Inskip 2001 Hardell 1999
RADIAZIONI NON IONIZZANTI
RADIAZIONI NON IONIZZANTI
campi elettromagnetici sinusoidali a frequenze comprese fra 30 e 300 Hz
tutti gli apparecchi alimentati con l’energia elettrica sono sorgenti di campi elettrici e magnetici ELF:
Il campo elettrico è sempre
presente negli ambienti domestici indipendentemente dal
funzionamento degli elettrodomestici
Il campo magnetico si produce solamente quando gli apparecchi
vengono messi in funzione ed in essi circola corrente
Campi elettrici e magnetici a frequenze
estremamente basse (ELF)
RADIAZIONI NON IONIZZANTI
ELF esempi di esposizione professionale
Uso di saldatrici automatiche, forni ad arco
Apparecchiature per il riscaldamento ad induzione e di altre macchine a larga diffusione
Tempra e degassazione dei metalli Saldatura vetro-metallo
Sigillatura di contenitori plastici
varie lavorazioni su metalli preziosi
RADIAZIONI NON IONIZZANTI
ELF effetti a breve termine
Interazione col trasporto degli ioni Na+, k-, Ca++
attraverso le membrane cellulari
Effetti biologici sui sistemi:
nervoso
endocrino
cardiocircolatorio
Si manifestano in forma acuta al superamento dei limiti di soglia
RADIAZIONI NON IONIZZANTI
ELF effetti a breve termine
La IARC (International Agency for Research on Cancer) nel 2001 ha classificato:
campi magnetici ELF in gruppo 2B
(Cancerogeno possibile: da considerare con
attenzione per i possibili effetti cancerogeni per l’uomo)
campi elettrici ELF in gruppo 3
(non classificabile per la cancerogenicità per l’uomo:
sostanze non valutabili)
ELF effetti a lungo termine
TIPO DI TUMORE
CORRELAZIONE SIGNIFICATIVA
STUDI
TUMORI CEREBRALI
Sì • Hakansson 2002
• Villeneuve 2002
• Van Wijngaarden 2001
No • Klaebol 2004
• Sorahan 2001
RADIAZIONI NON IONIZZANTI
TIPO DI TUMORE
CORRELAZIONE SIGNIFICATIVA
STUDI
LEUCEMIA INFANTILE
Sì • Ahlbom 2000 #
• London 1991
• Wertheimer e Leeper 1979
No • Ahlbom 2000 *
• Verkasalo 1993
• Savitz 1988
RADIAZIONI NON IONIZZANTI
ELF effetti a lungo termine
RADIAZIONI NON IONIZZANTI
CAMPI ELETTRICI E MAGNETICI STATICI esempi di esposizione professionale
Impianti elettrochimici (es. per la produzione di alluminio)
Trasporti elettrificati in corrente continua
(treni, tram, convogli della metropolitana)
Acceleratori di alta energia:
MNR
acceleratori di particelle
reattori nucleari
RADIAZIONI NON IONIZZANTI
CAMPI ELETTRICI E MAGNETICI STATICI Effetti
Sensory group
Stress group
Genetic code group
Effetti Indiretti
RADIAZIONI NON IONIZZANTI
CAMPI ELETTRICI E MAGNETICI STATICI Sensory group
Sono correlabili ad una magnetorecezione sensoriale, anche per campi dell’ordine di quello geomagnetico, e regolano
la navigazione degli uccelli migratori
il senso direzionale degli insetti
il movimento cinetico dei molluschi
RADIAZIONI NON IONIZZANTI
CAMPI ELETTRICI E MAGNETICI STATICI Stress group
Ematologici
: leucopenia
SNC
: fenomeno dei magnetofosfeni, stimolazione della retina, da parte di correnti indotte; alterazionidell’attività bioelettrica cerebrale per campi di alta intensità
ritardo nella guarigione delle ferite e nella rigenerazione dei tessuti
abbassamento della temperatura corporea
ritardo nell’accrescimento
scomparsa del ciclo mestruale
RADIAZIONI NON IONIZZANTI
CAMPI ELETTRICI E MAGNETICI STATICI genetic code group
Ipotizzati come meccanismi perturbativi del tunneling dei protoni durante la
duplicazione del DNA, con possibili errori del codice genetico
Non hanno avuto sufficienti conferme
sperimentali
RADIAZIONI NON IONIZZANTI
CAMPI ELETTRICI E MAGNETICI STATICI Effetti indiretti
Interazione con apparecchiature, talvolta fino a provocarne il disfuzionamento
:pacemaker
elettrocardiografi
pompe per insulina, ecc
Interazione con materiali ferromagnetici di oggetti esterni o interni al corpo
:protesi, clips, ecc
utensili, bombole di gas, etc.