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Quanto è radioattivo il corpo umano?

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Una vita passata a leggere fumetti e guardare blockbuster di Hollywood può far credere ad alcuni di noi che le radiazioni siano una cosa rara e pericolosa che trasforma le persone in supereroi o mostri deformi. In realtà, però, le radiazioni sono tutt’intorno a noi, in ogni momento, anche all’interno del nostro stesso corpo. 

Ma cos’è esattamente la radiazione e quanta ce n’è nel nostro corpo?

La radiazione comprende molti processi, ognuno dei quali ci sembra diverso.  Fondamentalmente, è quando un oggetto, come il sole, emette energia attraverso particelle o onde. Ma quando molti di noi si riferiscono a “radiazioni”, si riferiscono a onde ad alta energia, come i raggi gamma o particelle emesse da atomi radioattivi come gli atomi di uranio. Le onde e le particelle ad alta energia sono pericolose per gli organismi viventi e possono danneggiare le cellule esposte ad esse.

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Inoltre, tutti gli elementi della tavola periodica hanno isotopi, o forme dello stesso elemento che contengono un diverso numero di neutroni nei loro nuclei. Alcuni isotopi sono stabili, ma altri sono instabili, il che significa che sono radioattivi e rilasciano onde o particelle ad alta energia, secondo il Dipartimento dell’Energia degli Stati Uniti. Inoltre, alcuni elementi, come l’uranio, esistono solo in forma instabile.

Molti isotopi ed elementi radioattivi si trovano naturalmente nell’ambiente, dove entrano nelle piante e nell’acqua. Quindi, ogni volta che una persona mangia cibo o beve acqua, potrebbe assorbire piccole quantità di isotopi radioattivi. Le maggiori fonti di radiazioni nei nostri corpi sono tracce di carbonio 14potassio 40, ha affermato Mike Short, professore associato di scienze e ingegneria nucleare al MIT. 

Fattori alimentari e ambientali possono portare il corpo a diventare più radioattivo

Sebbene questi isotopi costituiscano la maggior parte delle radiazioni del nostro corpo, assumiamo solo circa 0,39 milligrammi di potassio 40 e 1,8 nanogrammi di carbonio 14 al giorno. La quantità di radioattività causata dagli isotopi all’interno del corpo umano è paragonabile all’1% della dose di radiazioni che le persone riceverebbero su un volo da Boston a Tokyo, sostiene Short.

“La maggior parte di questi radioisotopi si fa strada nei nostri corpi attraverso il cibo che mangiamo, l’acqua che beviamo e l’aria che respiriamo”, ha affermato Short a WordsSideKick.com. Alcuni alimenti hanno concentrazioni più elevate di isotopi radioattivi, come le banane, che contengono una piccola quantità di potassio 40, e le noci del Brasile, che contengono radio.

Tuttavia, secondo la US Environmental Protection Agency, le quantità di questi alimenti consumate da una persona media non aumentano significativamente i rischi per la salute legati alle radiazioni .

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Altri fattori ambientali possono portare il corpo umano a diventare molto più radioattivo. “Ad esempio, le persone che vivono in scantinati non ventilati con grandi quantità di granito, che trasportano molto radio, assorbono molto più radon”, ha detto Short. Il radon è un gas radioattivo e inodore che si trova naturalmente nell’ambiente.

Nel 1984, Stanley Watras, un addetto alle radiazioni in Pennsylvania, fece scattare inaspettatamente un allarme che rilevava l’esposizione delle persone alle radiazioni. Il personale addetto alla sicurezza rimase perplesso nello scoprire che Watras non trasportava fisicamente alcuna fonte di radiazioni, ma in seguito si scoprì che il suo corpo aveva assorbito enormi quantità di gas radon dalla sua cantina, il che aumentava significativamente il rischio di cancro ai polmoni. 

Schema di un atomo radioattivo in decadimento
Schema di un atomo radioattivo in decadimento

Short ha affermato che gli isotopi radioattivi assorbiti dall’uomo vengono creati attraverso diversi processi. Il potassio 40, ad esempio, è un “nuclide primordiale“, nel senso che è esistito nella sua forma attuale da prima della genesi della Terra. I nuclidi primordiali impiegano così tanto tempo per rompersi, o decadere, che sono essenzialmente gli stessi oggi come lo erano alla loro creazione nelle stelle o nel Big Bang.

“Tutto il potassio contiene naturalmente lo 0,011% di potassio 40, quindi è tutto intorno a noi e inevitabile”, ha detto Short“Ci siamo evoluti in un ambiente radioattivo, compreso l’onnipresente potassio 40 dalla creazione del sistema solare“. 

Gli isotopi radioattivi, come il carbonio 14 e un isotopo dell’idrogeno noto come trizio, sono i prodotti “figli” del decadimento degli elementi più pesanti. Quando nuclei più pesanti, come quelli degli atomi di uranio, si rompono perché sono instabili, le parti costituenti in cui si rompono sono spesso altri isotopi.

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Da notare che gli isotopi stabili sono tenuti insieme dalla forza forte, una forza fondamentale che lega insieme protoni e neutroni. Ma quando un nucleo diventa più grande, la forza forte può essere superata da forze che allontanano protoni e neutroni, come la repulsione elettrostatica tra i protoni. Quando i nuclei decadono in nuclei più piccoli, emettono particelle ad alta energia o onde di energia ad alta energia, che è l’origine della radiazione.

 

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