b'\n_START_ARTICLE_\nRadioattivit\xc3\xa0\n_START_SECTION_\nStoria\n_START_PARAGRAPH_\nLa scoperta dei raggi X avvenne da parte di Wilhelm Conrad R\xc3\xb6ntgen nel 1895. Nel 1896 Antoine Henri Becquerel, durante uno studio sulle relazioni intercorrenti tra fosforescenza e Raggi X, scopr\xc3\xac la radioattivit\xc3\xa0 naturale dell\'uranio. Nel 1898 Maria Sk\xc5\x82odowska (pi\xc3\xb9 nota come Marie Curie) e Pierre Curie scoprirono, selezionando la pechblenda, gli elementi radioattivi polonio e radio._NEWLINE_Gli esperimenti di Becquerel consistevano nell\'esporre alla luce del sole una sostanza fosforescente disposta su un involucro di carta opaco in cui vi era una lastra fotografica destinata a rivelare l\'emissione non luminosa della sostanza. La scelta cadde sul solfato di uranio che sviluppava una fosforescenza molto viva. Gli esperimenti mostravano che la lastra fotografica veniva impressionata dopo una debita illuminazione, il che confermava l\'ipotesi di Becquerel. Ben presto per\xc3\xb2 Becquerel osserv\xc3\xb2 un fenomeno del tutto nuovo e inatteso: si accorse che la lastra veniva impressionata anche al buio. Becquerel ipotizz\xc3\xb2 che la sostanza continuasse a emettere radiazioni derivate dall\'illuminazione anche dopo la fine dell\'esposizione ai raggi solari. Dopo ripetuti esperimenti con materiali diversi, si verific\xc3\xb2 che le radiazioni non dipendevano dalla caratteristica della fosforescenza della sostanza ma dall\'uranio._NEWLINE_Questa scoperta apr\xc3\xac un nuovo filone di ricerca orientata a determinare l\'eventuale presenza in natura di altri elementi che presentassero la stessa propriet\xc3\xa0 dell\'uranio e soprattutto la natura di ci\xc3\xb2 che veniva emesso._NEWLINE_Fu Marie Curie che inizi\xc3\xb2 a misurare la radiazione dell\'uranio mediante la piezoelettricit\xc3\xa0, scoperta dal marito Pierre in collaborazione con il fratello Jacques, facendo ionizzare l\'aria tra due elettrodi e provocando il passaggio di una piccola corrente di cui misurava l\'intensit\xc3\xa0 in rapporto alla pressione su un cristallo necessaria a produrre un\'altra corrente tale da bilanciare la prima. Tale sistema funzion\xc3\xb2 e il marito Pierre abbandon\xc3\xb2 il suo lavoro per affiancare la moglie in tali ricerche. Fu Marie a proporre il termine radioattivit\xc3\xa0 per indicare la capacit\xc3\xa0 dell\'uranio di produrre radiazioni e dimostr\xc3\xb2 la presenza di tale radioattivit\xc3\xa0 anche in un altro elemento: il torio. Con il marito Pierre, saggiando il contenuto di uranio della pechblenda al fine di raffinare tale elemento, rilev\xc3\xb2 che alcuni campioni erano pi\xc3\xb9 radioattivi di quanto lo sarebbero stati se costituiti di uranio puro e ci\xc3\xb2 implicava che nella pechblenda fossero presenti elementi in quantit\xc3\xa0 minime non rilevate dalla normale analisi chimica e che la loro radioattivit\xc3\xa0 fosse molto alta._NEWLINE_Il passo successivo fu quello di esaminare tonnellate di pechblenda (delle miniere di Joachimstal in Cecoslovacchia) che vennero stipate in una baracca nella quale era stata installata un\'officina e, nel 1898, isol\xc3\xb2 una piccola quantit\xc3\xa0 di polvere nera avente radioattivit\xc3\xa0 pari a circa 400 volte quella di un\'analoga quantit\xc3\xa0 di uranio. In tale polvere era contenuto un nuovo elemento dalle caratteristiche simili al tellurio (sotto il quale venne successivamente sistemato nella tavola periodica) che fu chiamato polonio in onore della Polonia, paese natale di Marie. Tale scoperta fu annunciata dal suo amico Gabriel Lippmann con una nota all\'Accademia delle Scienze di Parigi. L\'ulteriore lavoro conseguente al rilievo che quest\'ultimo elemento, il polonio, non potesse giustificare gli alti livelli di radioattivit\xc3\xa0 rilevati, condusse, sempre nel 1898, alla scoperta di un elemento ancor pi\xc3\xb9 radioattivo del polonio, avente propriet\xc3\xa0 simili al bario e dal quale fu separato mediante cristallizzazioni frazionate, che fu chiamato radio per la sua intensa radioattivit\xc3\xa0. Anche tale scoperta fu oggetto di una nota scritta in collaborazione con Gustave B\xc3\xa9mont che aveva lavorato con i coniugi Curie. Il resoconto di tale lavoro divenne nel 1903 la tesi di dottorato di Maria Sklodowska Curie.\n_START_SECTION_\nStabilit\xc3\xa0\n_START_PARAGRAPH_\nOgni atomo \xc3\xa8 formato da un nucleo contenente protoni, neutroni e da un numero di elettroni che gli orbitano intorno, equivalente a quello dei protoni. Essendo tutti carichi positivamente i protoni tendono a respingersi per via della forza di Coulomb e, se non ci fossero altre forze a tenerli uniti, i nuclei non sarebbero stabili. A rendere invece stabili i nuclei atomici \xc3\xa8 la cosiddetta forza nucleare forte._NEWLINE_Quando le forze all\'interno del nucleo non sono per\xc3\xb2 perfettamente bilanciate (ovvero il nucleo \xc3\xa8 instabile) questo tende spontaneamente a raggiungere uno stato stabile attraverso l\'emissione di una o pi\xc3\xb9 particelle._NEWLINE_Molti degli isotopi esistenti in natura sono stabili, per\xc3\xb2 alcuni isotopi naturali e buona parte degli isotopi artificiali sono instabili. Tale instabilit\xc3\xa0 induce la spontanea trasformazione in altri isotopi che si accompagna con l\'emissione di particelle atomiche. Questi isotopi sono chiamati isotopi radioattivi, radionuclidi, o radioisotopi. La disintegrazione (o decadimento radioattivo) \xc3\xa8 la trasformazione di un atomo radioattivo che decade in un altro atomo, il quale pu\xc3\xb2 essere anch\'esso radioattivo oppure stabile._NEWLINE_La maggior parte degli isotopi teoricamente possibili \xc3\xa8 instabile, solo una stretta fascia di rapporti Z/A (numero atomico su numero di massa, cio\xc3\xa8 numero di protoni su somma di neutroni e protoni) risulta invece stabile. In particolare, per numeri atomici bassi (fino a circa Z=20) sono stabili gli isotopi che hanno un rapporto Z/A di circa \xc2\xbd (cio\xc3\xa8 hanno lo stesso numero di protoni e neutroni); per atomi pi\xc3\xb9 pesanti il numero di neutroni deve eccedere leggermente in numero di protoni. Per Z>82 non ci sono isotopi stabili.\n_START_SECTION_\nRadiazione secondaria\n_START_PARAGRAPH_\nQuando una particella radioattiva viene assorbita, essa trasferisce la sua energia al nucleo o all\'atomo che l\'ha catturata, eccitandolo: l\'atomo catturatore poi riemette questa energia sotto forma di una nuova radiazione (raggi gamma o raggi X) o altre particelle (raggi beta o neutroni termici) di minore energia rispetto a quelle assorbite; inoltre l\'impatto di particelle cariche di alta energia provoca l\'emissione di raggi X (per bremsstrahlung, radiazione di frenamento) nel materiale di assorbimento. Nel progetto di schermature contro le radiazioni \xc3\xa8 sempre necessario tenere conto di quali tipi di particelle si debbono fermare e di quali emissioni secondarie si avranno.\n_START_SECTION_\nSchermature antiradiazioni\n_START_PARAGRAPH_\nQuanta pi\xc3\xb9 massa \xc3\xa8 concentrata in un dato spazio tanto pi\xc3\xb9 sar\xc3\xa0 probabile che abbia luogo l\'assorbimento di una data particella vagante in quello spazio: questo \xc3\xa8 il motivo per cui in genere si usa un rivestimento di piombo, molto denso e assorbente, per schermare oggetti, contenitori e quant\'altro dalla radioattivit\xc3\xa0. Il piombo ha inoltre il vantaggio di essere l\'elemento finale del decadimento dell\'uranio e della sua famiglia, quindi nuclearmente molto stabile e poco soggetto a trasmutarsi, in tempi "umani", in altri elementi._NEWLINE_Fermare completamente emissioni di raggi alfa e beta \xc3\xa8 molto semplice e richiede pochi millimetri di un qualunque materiale solido o qualche decina di centimetri di aria; un efficace schermo contro i fotoni costituenti dei raggi X e gamma deve essere pi\xc3\xb9 spesso, e di materiale molto denso, come acciaio o piombo. Pi\xc3\xb9 complesso invece schermare una radiazione neutronica, poich\xc3\xa9 queste particelle penetrano e vanno molto in profondit\xc3\xa0: i neutroni, a seconda della loro energia e del materiale, possono reagire con i nuclei in diversi modi e per progettare uno schermo efficace si usano schermature multistrato; la parte interna \xc3\xa8 costruita con materiali pesanti (ad esempio il ferro), mentre la parte esterna con materiali leggeri.\n_START_SECTION_\nEffetti della radioattivit\xc3\xa0\n_START_PARAGRAPH_\nL\'effetto delle radiazioni nucleari su materiale non vivente \xc3\xa8 dovuto sostanzialmente a due cause: la ionizzazione e conseguente rottura dei legami chimici e la trasmutazione di alcuni nuclei in altri elementi.\n_START_SECTION_\nSimbolo di pericolo\n_START_PARAGRAPH_\nIl simbolo di radiazione ionizzante \xc3\xa8 costituito dal trifoglio caratteristico. Luoghi con livelli pericolosi di radiazioni ionizzanti sono indicati da cartelli con questo simbolo. I cartelli sono generalmente posizionati al limite di un\'area controllata di radiazioni o in qualsiasi luogo dove i livelli di radiazione sono significativamente superiori a causa dell\'intervento umano.\n_START_SECTION_\nEffetti sui materiali\n_START_PARAGRAPH_\nLa trasmutazione rende necessaria una attenta scelta degli acciai e delle altre leghe metalliche destinate a operare in ambienti radioattivi, perch\xc3\xa9 l\'accumulo radioattivo ne cambia la composizione chimica e fisica e pu\xc3\xb2 far loro perdere le necessarie caratteristiche di resistenza meccanica, stabilit\xc3\xa0 e durata nel tempo, chimica e fisica; anche il cemento va incontro agli stessi inconvenienti, seppure in modo meno marcato. Inoltre, i nuclei trasmutati sono in parte anch\'essi radioattivi; perci\xc3\xb2 il materiale, se esposto in via permanente alle radiazioni, con il passare del tempo accumula al suo interno isotopi instabili e diventa sempre pi\xc3\xb9 radioattivo. Questo \xc3\xa8 il motivo principale per cui le centrali nucleari hanno un limite di vita operativa prefissato (alcuni decenni), al termine del quale devono essere smantellate._NEWLINE_Inoltre la radioattivit\xc3\xa0 \xc3\xa8 in grado di rendere inutilizzabile un circuito elettronico basato su semiconduttori, trasmutando gli atomi di silicio e alterando le deboli concentrazioni di elementi droganti da cui tali componenti elettronici derivano le loro capacit\xc3\xa0.\n_START_SECTION_\nEffetti biologici\n_START_PARAGRAPH_\nL\'effetto biologico \xc3\xa8 dovuto invece in massima parte alle propriet\xc3\xa0 ionizzanti: distruggendo i legami fra molecole, le radiazioni danneggiano le cellule generando radicali liberi. Ma soprattutto alterano le grandi macromolecole del DNA e dell\'RNA, causando danni somatici e genetici; tale effetto \xc3\xa8 prodotto principalmente dalle radiazioni gamma, pi\xc3\xb9 energiche e penetranti delle particelle alfa e beta. Inoltre alterano le funzioni e gli apporti degli oligoelementi nel metabolismo organico._NEWLINE_Il momento in cui le cellule sono pi\xc3\xb9 vulnerabili in rapporto alle radiazioni, \xc3\xa8 quello della riproduzione (mitosi o meiosi), in cui il DNA \xc3\xa8 in fase di duplicazione, le strutture del nucleo sono dissolte e gli enzimi che assicurano l\'integrit\xc3\xa0 del materiale genetico non possono operare. L\'effetto macroscopico pi\xc3\xb9 vistoso della radioattivit\xc3\xa0 sulle cellule, quindi, \xc3\xa8 il rallentamento della velocit\xc3\xa0 di riproduzione: le popolazioni di cellule che si riproducono molto rapidamente sono pi\xc3\xb9 vulnerabili di quelle che lo fanno lentamente. In virt\xc3\xb9 di questo fatto, gli organi pi\xc3\xb9 sensibili alle radiazioni sono il midollo osseo emopoietico e il sistema linfatico._NEWLINE_A livello dell\'intero organismo invece, sia nell\'uomo che negli animali superiori si nota un precoce invecchiamento dell\'organismo correlato alla dose totale di radiazione assorbita, sia con forti dosi istantanee che con l\'esposizione prolungata a bassi livelli di radioattivit\xc3\xa0.\n_START_SECTION_\nMidollo osseo e sangue\n_START_PARAGRAPH_\n\xc3\x88 il tessuto del corpo umano pi\xc3\xb9 colpito. La prima conseguenza dell\'irraggiamento \xc3\xa8 la diminuzione dei globuli bianchi nel sangue (leucopenia), seguita dalla diminuzione delle piastrine, che causa le emorragie e, se il danno \xc3\xa8 molto grave, da quella dei globuli rossi (anemia). Se il danno non stermina completamente le cellule staminali emopoietiche questo tessuto si riprende pi\xc3\xb9 in fretta dopo l\'irraggiamento.\n_START_SECTION_\nSistema linfatico\n_START_PARAGRAPH_\nNel sistema linfatico la conseguenza principale della radiazione \xc3\xa8 l\'infezione dei linfonodi e della milza conseguente alla morte dei linfociti presenti.\n_START_SECTION_\nSistema digerente\n_START_PARAGRAPH_\nL\'intestino tenue \xc3\xa8 la porzione del tratto gastrointestinale radiosensibile, mentre l\'esofago e lo stomaco lo sono meno. Con un danno lieve, le cellule della mucosa intestinale iniziano a riprodursi in modo discontinuo e a secernere pi\xc3\xb9 muco, che insieme alle cellule morte pu\xc3\xb2 dare origine a occlusioni. Con l\'aumentare della dose compaiono ulcerazioni che, per il ridotto numero di globuli bianchi, si infettano facilmente.\n_START_SECTION_\nOrgani genitali\n_START_PARAGRAPH_\nIl danno pu\xc3\xb2 essere sia somatico (sterilit\xc3\xa0, permanente o meno) che genetico. Le femmine sono pi\xc3\xb9 sensibili dei maschi. Il danno genetico consiste in mutazioni che possono essere trasmesse alle generazioni successive.\n_START_SECTION_\nSistema nervoso\n_START_PARAGRAPH_\nIl sistema nervoso centrale \xc3\xa8 tra i tessuti meno radiosensibili, mentre la colonna vertebrale e i nervi periferici lo sono di pi\xc3\xb9. Con forti dosi assorbite si pu\xc3\xb2 avere una ischemia, per via del danno subito dai capillari cerebrali.\n_START_SECTION_\nTiroide e sistema endocrino\n_START_PARAGRAPH_\nLa tiroide, la ghiandola pituitaria, le surrenali e le altre ghiandole non sono particolarmente radiosensibili. Per motivi metabolici per\xc3\xb2 la tiroide concentra in s\xc3\xa9 quasi tutto lo iodio presente nell\'organismo; essendo l\'isotopo radioattivo \xc2\xb9\xc2\xb3\xc2\xb9I molto comune, quest\'organo pu\xc3\xb2 assorbire dosi massicce di radioattivit\xc3\xa0 se si respira aria o si ingeriscono alimenti contaminati.\n_START_SECTION_\nOcchio\n_START_PARAGRAPH_\nLa retina non \xc3\xa8 molto radiosensibile, ma il cristallino, composto di cellule morte e che quindi non pu\xc3\xb2 ripararsi, perde rapidamente la sua trasparenza all\'aumentare della dose assorbita, sviluppando una cataratta.\n_START_SECTION_\nPolmoni\n_START_PARAGRAPH_\nIl polmone, venendo a contatto con l\'aria esterna, \xc3\xa8 colpito direttamente da particelle radioattive inalate con la respirazione che si depositano nei suoi alveoli: per questo \xc3\xa8 certamente necessario indossare maschere antigas durante l\'operazione in aree contaminate da sostanze, polveri, vapori o gas radioattivi. La principale fonte di contaminazione polmonare \xc3\xa8 il Radon, che essendo un gas radioattivo, pu\xc3\xb2 facilmente essere inspirato e depositarsi (esso o i suoi prodotti di decadimento) nei polmoni.\n_START_SECTION_\nFegato, reni, cuore e sistema circolatorio\n_START_PARAGRAPH_\nSono tutti organi molto poco radiosensibili. Il fegato e la cistifellea possono ricevere danni in caso di contaminazione con particolari isotopi radioattivi, come l\'oro; ma in generale si registra un danno solo con dosi di radiazione molto elevate.\n_START_SECTION_\nPelle e capelli\n_START_PARAGRAPH_\nLa pelle ha una vulnerabilit\xc3\xa0 particolare poich\xc3\xa9, se non protetta, riceve tutti e tre i tipi di radiazione (alfa, beta e gamma). Il danno che riceve \xc3\xa8 tanto pi\xc3\xb9 elevato quanto meno le radiazioni sono penetranti: viene danneggiata poco dai raggi gamma e molto di pi\xc3\xb9 dalle radiazioni alfa e beta. Per bassi livelli di radiazioni si sviluppa un eritema; se l\'irraggiamento aumenta pu\xc3\xb2 formarsi una neoplasia epiteliale. La capacit\xc3\xa0 di riparazione del danno sub\xc3\xacto \xc3\xa8 comunque molto elevata._NEWLINE_La crescita dei capelli si arresta completamente; quelli presenti cadono in maggiore o minore quantit\xc3\xa0 in base alla dose assorbita. Dopo alcune settimane ricominciano a crescere, talora con caratteristiche diverse da quelle che avevano prima.\n_START_SECTION_\nApparato muscoloscheletrico\n_START_PARAGRAPH_\nI muscoli e lo scheletro in genere sono in complesso i tessuti meno danneggiati dalle radiazioni; tuttavia alcuni isotopi dello stronzio o del plutonio si concentrano proprio nel midollo osseo, nel qual caso il danno pu\xc3\xb2 essere molto grave e portare a leucemia o altre neoplasie._NEWLINE_Da notare che non tutte le specie animali e vegetali hanno la stessa suscettibilit\xc3\xa0 alle radiazioni: per esempio gli scarafaggi possono sopportare senza gravi danni tassi di radioattivit\xc3\xa0 molto al di sopra di quelli letali per l\'uomo, e un batterio, il Deinococcus radiodurans, sopravvive a dosi di radiazioni 1000 volte superiori alla dose letale per l\'uomo\n_START_SECTION_\nUsi in medicina\n_START_PARAGRAPH_\nLe particelle beta vengono usate per la PET, ovvero Tomografia a Emissione di Positroni (altro termine con cui vengono indicate le particelle \xce\xb2\xe2\x81\xba)._NEWLINE_I raggi X vengono utilizzati per le radiografie utilizzando la propriet\xc3\xa0 di queste radiazioni di penetrare in modo diverso i tessuti con minor o maggiore densit\xc3\xa0.'