La questione che pongo alla vostra attenzione è la seguente: l'avvelenamento
da polonio-210 è di tipo chimico o radiologico? (O entrambe)
Se è per via della radioattività mi sembra strano che in così poco tempo una
persona ci lasci la pelle... Per non dire della difficoltà di manipolare una
dose letale di tale elemento....
A meno che nel processo di decadimento non si formino altri elementi molto
più radioattivi o chimicamente molto tossici.
Lo stesso mi pare per la questione dell'uranio impoverito: mi risulta che
sia chimicamente tossico in quanto la sua radioattività è piuttosto bassa.
Cosa mi sapete dire?
Grazie
Saluti
Piero
>Mentre scrivo sono in corso accertamenti sulle persone venute a contatto con
>la spia deceduta per l'episodio (ben) noto di avvelenamento.
>
>La questione che pongo alla vostra attenzione è la seguente: l'avvelenamento
>da polonio-210 è di tipo chimico o radiologico? (O entrambe)
Direi soprattutto la seconda. A dire il vero non conosco le proprietà
chimiche del polonio, ma posso dirti che dal punto di vista
radiologico è un elemento che ha le carte in regola per esser
pericoloso.
Ha un'alta attività specifica, è un alfa emettitore e perciò se
incorporato nell'organismo cede tutta l'energia emessa ai tessuti
biologici.
Ha un tempo di dimezzamento medio (130 giorni o giù di lì)e perciò
rimane a lungo nel corpo.
Per inciso, anche se non c'entra con questo caso, è uno dei figli del
decadimento del radon-222, responsabile della maggior dose ricevuta
dalle persone per il fondo ambientale e il polonio è proprio uno dei
responsabili maggiori di tale dose. Il radon è un gas, viene inalato e
decadendo produce polonio 210 che invece è corpuscolare e si fissa nei
polmoni.
Ovviamente questo non c'entra con il caso della spia russa.
>
>Se è per via della radioattività mi sembra strano che in così poco tempo una
>persona ci lasci la pelle... Per non dire della difficoltà di manipolare una
>dose letale di tale elemento....
Purtroppo è possibilissimo.
Non ho sottomano dati precisi che correlino la dose assorbita in
funzione della attività somministrata (li posso cerca, caso mai ti so
dire), ma la quantità richiesta può essere benissimo maneggevole.
essendo un alfa emettitore può essere schermato con molta semplicità,
una volta schermato non comporta nessuna esposizione per il killer che
lo deve trasportare. E' verosimile inoltre che la quantità (intesa
proprio come volume o massa) sia di frazioni di grammo.
Per quanto riguarda il fatto che uno ci possa lasciare le penne in
poco tempo suppongo che nei prosismi tempi verranno fatte stime della
dose ricevuta dalla povera vittima.
Quel che posso dirti è che una dose che va da qualche gray a una
decina di gray (dose al corpo intero) uccide una persona più o meno in
quei tempi. Non sono dosi eccezionali da raggiungere, soprattutto se
il tuo scopo è ammazzare qualcuno.
>A meno che nel processo di decadimento non si formino altri elementi molto
>più radioattivi o chimicamente molto tossici.
Non direi, mi sa che il decadimento è Po-210->Pb-206 che probabilmente
(vado a occhio) è stabile.
>Lo stesso mi pare per la questione dell'uranio impoverito: mi risulta che
>sia chimicamente tossico in quanto la sua radioattività è piuttosto bassa.
Qui il discorso è opposto. L'uranio impoverito è poco pericoloso da un
punto di vista radiologico, è possibile che lo sia di più da un punto
di vista chimico. inoltre ha una vita media di milioni di anni, quindi
ne servono quantità molto maggiori per produrre danni all'organismo.
Ciao
--
Rob
"Qualcuno doveva aver calunniato Josef K. perchè una mattina, senza che avesse fatto nulla, venne arrestato."
Ne so meno di te, sul giornale scrivevano che gli effetti
tossicologici sono a livello chimico e radiologico.
Spezzerebbero il DNA. Non davano numeri su quali
effetti fossero prevalenti. Ma onestamente leggendo
prevaleva la compassione per il povero cristo su
tutto il resto e non ho prestato piu' di tanto attenzione.
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Inviato via http://arianna.libero.it/usenet/
Piero wrote:
> Mentre scrivo sono in corso accertamenti sulle persone venute a contatto con
> la spia deceduta per l'episodio (ben) noto di avvelenamento.
>
> La questione che pongo alla vostra attenzione è la seguente: l'avvelenamento
> da polonio-210 è di tipo chimico o radiologico? (O entrambe)
Direi radiologico: 1 microgrammo dà 1500 gray all'organo bersaglio: la
dose massima è di qualche decina...
cito da wiki:
The gray measures the physical effects of radiation. The biological
effects can vary by the type and energy of the radiation and the
organism and tissues involved. The separate unit sievert attempts to
account for these variations. A whole-body dose of approximately 10-20
grays, delivered at one time, can be fatal to humans[citation needed].
This dosage represents 750-1500 joules for a 75kg adult. This small
amount of energy is equivalent to the food energy in 2 to 4 grams of sugar.
La pericolosità è data dall'emissione di particelle alfa, innocue (o
quasi...) a contatto ma dannose per ingesione o inalazione.
Tali particelle (con queste dosi...) a contatto con gli organi interni
ne provocano la rapida degenerazione, con estese emorragie interne.
>
> Purtroppo è possibilissimo.
> Non ho sottomano dati precisi che correlino la dose assorbita in
> funzione della attività somministrata (li posso cerca, caso mai ti so
> dire), ma la quantità richiesta può essere benissimo maneggevole.
> essendo un alfa emettitore può essere schermato con molta semplicità,
> una volta schermato non comporta nessuna esposizione per il killer che
> lo deve trasportare. E' verosimile inoltre che la quantità (intesa
> proprio come volume o massa) sia di frazioni di grammo.
Ci hai preso, ha un coefficiente di dose impegnata per ingestione,
per persone con più di 17 anni, di 1.2*10^-6 Sv/Bq.
Se immaginiamo che l'assassino per essere sicuro abbia voluto
dare 100 Gy allora gli ha somministrato 8.3*10^7 Bq, che per
il Po-210 significano circa mezzo microgrammo. Come si vede basta
poco. Il problema è come lo ha somministrato.
Ho sentito dire che potebbe essere stato spruzzato con uno
spray; in tal caso l'assassino o non sapeva cosa faceva o è pazzo
perchè (probabilmente in tempi più lunghi) ci saluta anche lui.
Se invece glielo hanno fatto ingerire allora probabilmente non
è stato disperso.
Ciao
Flavio
in parole povere cosa avviene? (sono un profano, la mia cultura di fisica
risale alle superiori di qualche decennio fa) cioè come distrugge i tessuti
biologici?
> Per inciso, anche se non c'entra con questo caso, è uno dei figli del
> decadimento del radon-222, responsabile della maggior dose ricevuta
ho sentito dal TG Leonardo (della scienza) che è un (sotto) prodotto dalle
centrali nucleari: soli 100 grammi (all'anno penso nel mondo)
> Quel che posso dirti è che una dose che va da qualche gray a una
cos'è il gray?
thank's
--
PincoPallino
Quale utilità ricava l'uomo da tutto l'affanno per cui fatica sotto il sole?
Piacerebbe anche a me saperne di più.
Pensavo che, a parte i prodotti di fissione (e di attivazione)
nelle centrali nucleari si producesse il plutonio (ma molto di più...),
non il polonio...
>> Quel che posso dirti è che una dose che va da qualche gray a una
>
> cos'è il gray?
>
E' l'unità di misura della dose assorbita, nel SI, ed equivale a
1 Jkg^-1 (1 joule/kg)
In realtà, la dose assorbita consente una stima solo grossolana
del rischio, perchè non si tiene conto delle attivazioni (eccitazioni
e ionizzazioni) dell'atomo.
Il danno macroscopico prodotto dalle radiazioni ionizzanti sui sistemi
chimici e biologici dipende:
-dal tipo di radiazione, dallo spettro energetico, dallo spazio e dal
tempo...
-dai parametri fisici dell'ambiente in cui c'è il campione irradiato,
temperatura e pressione...
Viene introdotto il concetto di "efficacia biologica relativa" (EBR)
e fissati convenzionalmente per scopi protezionistici "fattori di
qualità" (Q). Questo ha portato alla definizione di "equivalente di dose",
grandezza utile per la stima del rischio connesso ad un irraggiamento.
H = D * Q * N
D è la dose assorbita in gray, Q è il fattore di qualità (da 1 a 20 per
le varie radiazioni) e N altri fattori individuabili in futuro
L'unità di misura dell'equivalente di dose H è il sievert (Sv)
Nino
>> Ha un'alta attività specifica, è un alfa emettitore e perciò se
>> incorporato nell'organismo cede tutta l'energia emessa ai tessuti
>> biologici.
>
>in parole povere cosa avviene? (sono un profano, la mia cultura di fisica
>risale alle superiori di qualche decennio fa) cioè come distrugge i tessuti
>biologici?
Quando una radiazione ionizzante (alfa, beta, gamma o neutroni)
interagisce con la materia biologica cede la propria energia alla
materia stessa danneggiando le cellule, ad es. provocando delle
rotture nel dna della cellula che posso portare alla morte della
cellula stessa oppure inibire la sua capacità di duplicarsi.
Altri danni possono avvenire in parti della cellula che siano diverse
dal nucleo e il risultato può essere sempre la morte della cellula.
In questi casi se muore un numero di cellule elevato in un tessuto il
tessuto perde in parte o del tutto la sua funzionalità. Ciò può
avvenire "immediatamente" se la dose ricevuta è molto elevata, ma
anche a distanza di qualche tempo (giorni o settimane). In questi casi
si parla di effetti deterministici. Esempi di questi effetti sono gli
eritemi alla pelle, la cataratta del cristallino, ecc... Questi
effetti sono proporzionali alla dose che si riceve, più alta è la dose
più intenso è l'effetto e precoce.
E questo è quello che è accaduto al povero russo: ha ricevuto una dose
elevata da radiazioni che ha ucciso progressivamente cellule nel suo
organismo fino a fare perdere agli organi e ai tessuti le loro
funzionalità.
I danni al dna possono essere riparati dalle cellule, ma non sempre in
modo corretto: se il danno si propaga nelle cellule figlie possono
insorgere tumori, dopo un periodo di latenza che può essere anche di
molti anni.
Questi effetti sono detti stocastici perchè non c'è una relazione
causa-effetto deterministica, esiste solo una probabilità che si
manifestino.
Nel caso delle particelle alfa esse cedono la propria energia nel
range di qualche micron e perciò cedono energia in modo molto locale,
quando colpiscono una cellula tutta l'energia ad essa e la
distruggono.
>> Per inciso, anche se non c'entra con questo caso, è uno dei figli del
>> decadimento del radon-222, responsabile della maggior dose ricevuta
>
>ho sentito dal TG Leonardo (della scienza) che è un (sotto) prodotto dalle
>centrali nucleari: soli 100 grammi (all'anno penso nel mondo)
>
E' possibile, nelle centrali nucleari si producono moltissimi
radioisotopi a seguito delle reazioni di fissione, è possibile che si
produca anche polonio-210.
D'altrone il Po-210 appartiene alla catena di decadimento naturale che
parte con U-238 e si conclude con Pb-206 (passando per il radon-222
che nominavo in precedenza) e quindi non mi sorprende che si trovi nei
reattori nei quali c'è anche U-238.
>> Quel che posso dirti è che una dose che va da qualche gray a una
>
>cos'è il gray?
Il gray (simbolo Gy) è l'unità di misura della dose assorbita =
energia assorbita da una radiaizone / unità di massa -> J/kg.
La dose assorbita è la grandezza fisica che descrive gli effetti delle
radiazioni sull'organismo: una dose al corpo intero pari a qualche
gray provoca la morte in una elevata percentuale delle persone
colpite. Salendo la percentuale sale e cambiano anche gli effetti
sulla persona.
Si osserva però che gli effetti stocastici non dipendono solo dalla
dose, ma anche dal tipo di radiazione e dagli organi colpiti.
Dagli organi colpiti perchè ogni organo ha una diversa
radioresistenza, a seconda della velocità di sviluppo delle cellule
che lo compongono e da quanto sono differenziate.
Dal tipo di radiazione perchè le radiazioni dette altamente ionizzanti
(alfa, neutroni) cedono energia in spazi più ristrtti, mentre ad
esempio i fotoni cedono energia in modo, diciamo grezzamente, più
diluito. Si è osservato che a parità di dose assorbita alfa e neutroni
sono più efficaci nel produrre danni biologici.
Per descrivere questi effetti sono introdotte le grandezze dose
equivalente e dose efficace che hanno applicazione soprattutto in
campo radioprotezionistico (dove le dosi assorbite sono molto lontane
da quelle letali) e hanno come unità di misura il sievert (Sv).
La probabilità di avere Po-210 come prodotto di fissione, secondo me,
è praticamente nulla.
A mio avviso, il polonio c'entra poco con il funzionamento delle
centrali nucleari (se si esclude l'impurezza del combustibile, essendo
il penultimo della catena, prima del Pb-206 stabile).
Come hai detto, Po-210 è più o meno in equilibrio secolare con U-238
e relativi figli e si trova quindi nei terreni (se la concentrazione
dell'uranio è, ad es., di qualche ppm, quella del Po-210 sarà
presumibilmente inferiore a 10^(-9) g/m^3) e, soprattutto, in
minerali come la pechblenda, da cui può essere separato e purificato.
Sì, penso che l'origine sia questa.
Nel combustibile nucleare c'è U-238 e da lì la presenza del Po-210.
> On Sat, 02 Dec 2006 23:25:32 GMT, "Nino" <ni...@libero.it> wrote:
>
> >Come hai detto, Po-210 è più o meno in equilibrio secolare con U-238
> >e relativi figli e si trova quindi nei terreni (se la concentrazione
> >dell'uranio è, ad es., di qualche ppm, quella del Po-210 sarà
> >presumibilmente inferiore a 10^(-9) g/m^3) e, soprattutto, in
> >minerali come la pechblenda, da cui può essere separato e purificato.
>
> Sì, penso che l'origine sia questa.
> Nel combustibile nucleare c'è U-238 e da lì la presenza del Po-210.
> --
Per le scarse applicazioni in cui si usa, Po-210 non viene ottenuto
dalla pechblenda (ce ne vorrebbero tonnellate per ottenerne
milligrammi, mi pare 10 tonnellate di minerale per 1 mg di Po), né
come sottoprodotto della fissione. Il metodo che si usa fa sì ricorso
alle centrali nucleari ma solo in quanto sorgenti di neutroni, il
fascio di neutroni viene indirizzato verso un bersaglio di Bi-209 da
cui si ottiene Bi-210, che attraverso decadimento beta dà Po-210.
Il Po-210 presente in natura credo venga da
U-238 -> Th-234 + alfa t1/2 = 4.5 Gy
Th-234 -> Pa-234 + beta t1/2 = 24.1 d
Pa-234 -> U-234 + beta t1/2 = 6.7 h
U-234 -> Th-230 + alfa t1/2 = 245.5 ky
Th-230 -> Ra-226 + alfa t1/2 = 75.4 ky
Ra-226 -> Rn-222 + alfa t1/2 = 1.6 ky
Rn-222 -> Po-218 + alfa t1/2 = 4 d
Po-218 -> Pb-214 + alfa t1/2 = 3.1 min
Pb-214 -> Bi-214 + beta t1/2 = 26.8 min
Bi-214 -> Po-214 + beta t1/2 = 19.9 min
Po-214 -> Pb-210 + alfa t1/2 = 0.2 ms
Pb-210 -> Bi-210 + beta t1/2 = 22.3 y
Bi-210 -> Po-210 + beta t1/2 = 5 d
Tra gli scarti del processo di fissione dovrebbero esserci elementi
più leggeri, più o meno da Kr a Tb, provenienti dalla fissione di
U-235 e poi nuclidi più pesanti dovuti alla cattura neutronica di
U-238, per esempio Pu-239 e Pu-240:
U-238 + n -> U-239 -> Np-239 + beta
Np-239 -> Pu-239 + beta
Pu-239 + n -> Pu-240
Np-239 + n -> Np-240 -> Pu-240 + beta
ma che da U-238 possa saltar fuori Po-210 in un reattore a fissione mi
pare difficile. Comunque non sono un esperto e magari trascuro qualcosa.
Non so se tutto il Po-210 degli scarti di una centrale viene da lì, ma
sicuramente una frazione sarà presente come figlio del decadimento
dell'U-238 presente nel combustibile.
U-238 decade, in una centrale come in una miniera come nei muri di una
casa, secondo una catena di decadimenti che comprende Po-210.
Su Repubblica, di Venerdì in un'intervista
Peter Zimmerman che è un fisico che si è
occupato di questioni di sicurezza, spiegava
che il Polonio, che fu trovato dai Curie, che lo
chiamarono così in nome della causa di indipenza
polacca, e per avvelenamento dal quale
morì il loro assistente di laborotorio,
non è molto noto clinicamente. In quanto l'unico
caso documentato in letteratura era finora proprio
quello relativo all'assistente dei Curie. Diceva anche
che viene ottenuto per fertilizzazione del Bismuto o
qualcosa del genere, e che è letale a dosi di una decina
di millicurie. Tuttavia è acquistabile senza certificati di
sicurezza particolari fino a dosi di 2 curie e questo perchè
è molto utile nell'industria per trattamenti antistatici.
Nell'intervista diceva anche che il dipartimento di cui
fa parte sta faticando a sapere qualcosa di concreto
circa le quantità trasportate, per via delle riserve da parte
degli apparati di polizia, diceva che molta gente
è stata sottoposta ad esami probabilmente solo a scopo
di acquisire elementi legali, ma che non è stata avvisata
di questo. Si diceva anche molto meravigliato del fatto
che Scaramella potesse non riportare sintomi, e che dosi
apparenti superiori al livello di sicurezza immediata potrebbero
essergli rimaste addosso per effetto di qualche microgranulo
di sostanza, e che in quel caso non correrebbe pericolo.
Diceva anche che è molto difficile fare tracciare il Polonio.
Che è facile misurare radioattività ma più difficile stabilire
l'elemento. Che basta dell'alluminio per schermarlo, infatti
mi chiedevo come fosse passato attraverso i controlli
aeroportuali, pensavo a quantità più significative. Ma un
poco di sale in un foglio di alluminio non impressiona proprio
nessuno.
Peter Zimmermann, a suo tempo consulente del dipartimento di stato
americano,
lo stralcio di alcune frasi:
"Chi può avere avuto a disposizione del polonio?"
"Chiunque. Fino a quantità di due Curie il polonio è facilmente acquistabile
in modo legale , secondo quanto stabilisce la U.S. Nuclear Regulatory
Commission--".
L'intervistato, che insegna al King's College di Londra, all'inizio
dell'articolo precisa:
"Per uccidere Litvinenko ho calcolato, sulla base dei pochissimi dati a
disposizione,
che sono stati necessari circa dieci millicurie di polonio, l'equivalente di
qualche granello di sale--"
Pertanto risulterebbero facilmente reperibili quantità di polonio 2000 volte
maggiori
della singola dose letale.
Insomma un guazzabuglio di notizie a volte contrastanti.
http://it.wikipedia.org/wiki/Polonio
con tempo di dimezzamento di 138 giorni risulta
2 Curie di Polonio occorrono 3.7 x 10^10 x (138 x 24 x 3600)
atomi. Quindi circa 4,4 x 10^17 nuclei di Polonio di peso
atomico 210 ovvero un nucleo pesa circa 210 volte un atomo
di idrogeno , pertanto dal peso di un protone che è 1.67 x 10^(-27) Kg
si ottiene che 2 Curie di Polonio sarebbero un decimilionesimo
di grammo. Piuttosto invisibile ad occhio nudo che non qualche
granello di sale, a meno che non vendano un composto che lo
contiene in piccola proporzione.
--------------------------------
Inviato via http://arianna.libero.it/usenet/
A spanne, secondo quello che scrivevo su IEB il 1-12-2006
"Un decimo di microgrammo di polonio-210 dà una dose di un centinaio
di gray, che è mortale per un uomo. In teoria, quindi, un grammo
potrebbe uccidere 10 milioni di persone."
Inoltre:
C'è qualcosa che non quadra su Wikipedia (di un fattore 1000) e non
ho la possibilità di trovare dove sta l'errore.
"> La massima concentrazione ammissibile di composti di polonio nell'aria è
> circa 11000 Bq/m3 (3 × 10-10 µCi/cm3)."
3*10^(-10) microCuries/cm^3 = 3*10^(-10) Curies/m^3
1 Ci = 3,7*10^10 Bq
3*10^(-10) Ci/m^3 * 3,7*10^10 Bq/Ci = 11 Bq/m^3 (non 11.000...).
Infine su:
> http://kidslink.bo.cnr.it/besta/fumo/polonio.html
Basse concentrazioni di elementi radioattivi della catena
dell'U-238 e del Th-232 (in particolare, Ra-226, Pb-214,
Bi-214, Ac-228, Tl-208 e Pb-212, tra gli emettitori gamma),
nonchè il K-40 naturale, il Be-7 proveniente dai raggi
cosmici ed eventualmente prodotti di fissione rilasciati
da esperimenti ed incidenti nucleari, come il Cs-137, il Cs-134
e lo Sr-90, sono SEMPRE presenti (in quantità variabile in
base ai diversi fattori di concentrazione e di assorbimento
dal terreno all'apparato radicale e per semplice deposito
fogliare) in tutti i vegetali.
Quindi, anche nella verdura e nella frutta che mangiamo.
Ovviamente, non fa eccezione il tabacco.
Tra tutti questi isotopi, il Po-210 (che è anche uno dei
più pericolosi, visto il suo T1/2 e il tipo di decadimento
alfa), dal punto di vista chimico è il più volatile; quindi,
più che l'ingestione, il pericolo nel caso del fumo, riguarda
l'inalazione.
C'è da dire che la dose da Po-210 relativa alla concentrazione
riportata nel sito citato per 1 sigaretta è di circa
1 miliardesimo rispetto a quella letale (A mente, se non ho
cannato, ci vuole il fumo di circa 100 mila sigarette all'anno
per raddoppiare la dose ambientale assorbita naturalmente).
Nino
Attenzione con queste equivalenze, non e' escluso che
il Polonio essendo un metallo entri nella sintesi delle
metallo-proteine in qualche modo, occorrerebbe chiedere
a dei chimici. In tal caso sarebbe piu' pericoloso perche'
i decadimenti andrebbero a verificarsi in immediata
vicinanza delle catene. Una particella ionizzata che
entra a diretto contatto con le molecole di DNA ed RNA
durante la sintesi proteica e' estremamente piu' pericolosa
della stessa particella che attraversi zone cellulari come la
membrana o altre parti, dove comunque sarebbe pericolosa.
La dose e' un indicatore che va comunque rapportato al tipo
di radiazione per via dei coefficienti di penetrazione, che
dipendono dalle sezioni d'urto degli X un poco passano essenzialmente
senza danni, ma gli alfa vanno tutti a bersaglio.
> Inoltre:
> C'è qualcosa che non quadra su Wikipedia (di un fattore 1000) e non
> ho la possibilità di trovare dove sta l'errore.
>
> "> La massima concentrazione ammissibile di composti di polonio nell'aria è
> > circa 11000 Bq/m3 (3 × 10-10 µCi/cm3)."
Cioe' non si capisce se volevano scrivere mCi/cm^3 o 11 Bq/m^3?
Intendi questo? Pero' se consideri quanta aria respira un uomo
in 138 giorni e dai per buono che intendessero
3 x 10^(-10) microCurie/cm^3 trovi che con 10 litri d'aria al
minuto, in 138 giorni fanno circa 2 miliardi di centimetri cubi.
Ovvero una soglia critica di 0,6 microCurie. Se avessero voluto
scrivere milliCurie la soglia sarebbe stata 0,6 milliCurie.
Se dai per buono il valore indicato da Zimmermann come
letale (ricordo che diceva pochi milliCurie) 0,6 milliCurie e'
irragionevolmente alto per una esposizione permanente,
quindi forse la soglia e' di 11 Bq/m^3. Ora se consideri che
negli studi sul Radon emerge che 100 Bq/m^3 di Polonio 218
e 216, che decadono alfa, con energie comparabili a quelle del
210 sono considerati pericolosi dovresti avere un quadro completo.
http://ie.lbl.gov/toi/nuclide.asp?iZA=840210
http://ie.lbl.gov/toi/nuclide.asp?iZA=840218
Da queste tavole un modo per valutare le energie rilasciate.
Un alfa pesa 4 GeV, con una energia di 4MeV e' subrelativistico
ed infatti e' facilmente schermato e se consideri solo l'esposizione
radiologica esterna questo contributo non conta mentre quello
X lo riconduci alla ordinarie soglie in Gray. Viceversa se consideri
nuclidi all'interno delle cellule il contributo locale di un nucleo alfa
da 4 MeV e' quasi deterministicamente dannoso. Ovvero
1 milli Curie comporta in tre giorni circa 7000 miliardi di cellule
danneggiate. Non so se e' sufficiente un singolo danneggiamento
ma guarda che 7000 miliardi di cellule sono tante.
Per concludere, cambiando registro, un link di speranza:
http://magazine.enel.it/boiler/arretrati/arretrati/boiler74/html/articoli/Ercole-Medicina.asp
> 3*10^(-10) microCuries/cm^3 = 3*10^(-10) Curies/m^3
>
> 1 Ci = 3,7*10^10 Bq
>
> 3*10^(-10) Ci/m^3 * 3,7*10^10 Bq/Ci = 11 Bq/m^3 (non 11.000...).
> Nino
>
--
Posted via Mailgate.ORG Server - http://www.Mailgate.ORG
>di millicurie. Tuttavia è acquistabile senza certificati di
>sicurezza particolari fino a dosi di 2 curie e questo perchè
Pemrettimi solo una correzione giusto per essere pignolo.
Non dose, ma attività. L'attività è la grandezza fisica che misura il
numero di disintegrazioni nucleari che avvengono in un radioisotopo e
di fatto descrive la "quantità di materiale radioattivo".
>Diceva anche che è molto difficile fare tracciare il Polonio.
>Che è facile misurare radioattività ma più difficile stabilire
>l'elemento. Che basta dell'alluminio per schermarlo, infatti
>mi chiedevo come fosse passato attraverso i controlli
>aeroportuali, pensavo a quantità più significative. Ma un
>poco di sale in un foglio di alluminio non impressiona proprio
>nessuno.
Anche meno di un foglio di alluminio. Un foglio di cartone lo scherma
bene. Considera che una irradiazione esterna da alfa di quell'energia
viene fermata in qualche decina di micron nella pelle.
Sul fatto che sia difficile da riconoscere la cosa mi lascia
perplesso: facendo della spettrometria alfa (che però non so quanto
sia difficile) dovrebbe essere identificabile senza grossi problemi.
>Insomma un guazzabuglio di notizie a volte contrastanti.
Questo è vero: in questi giornis i è letto di tutto!
>di grammo. Piuttosto invisibile ad occhio nudo che non qualche
>granello di sale, a meno che non vendano un composto che lo
>contiene in piccola proporzione.
E' molto probabile che sia così.
> >
> >ma che da U-238 possa saltar fuori Po-210 in un reattore a fissione mi
> >pare difficile. Comunque non sono un esperto e magari trascuro qualcosa.
>
> Non so se tutto il Po-210 degli scarti di una centrale viene da lì, ma
> sicuramente una frazione sarà presente come figlio del decadimento
> dell'U-238 presente nel combustibile.
> U-238 decade, in una centrale come in una miniera come nei muri di una
> casa, secondo una catena di decadimenti che comprende Po-210.
Hai letto il mio post? Ho riportato tutta la catena di decadimento da
U-238 a Po-210, hai guardato i tempi di dimezzamento? Non ho messo il
tempo di dimezzamento di Po-210, che è di circa 138 giorni. Se
semplifichiamo secondo lo schema
U-238 -> Po-210 t1/2 = 4.5 Gy
Po-210 -> Pb-206 t1/2 = 0.4 y
Supponendo di partire da una tonnellata di U-238 (4201.7 moli), allora
il numero di moli di Po-210 in funzione del tempo sarà dato da
n(Po-210) = 3.74×10^-7 × { exp(-1.54×10^-10 × t) - exp(-1.73 × t)
}
t in anni.
Per t = 1 anno n(Po-210) = 3×10^-7, corrispondente a 0.06 mg di
polonio. La funzione raggiunge il massimo per 13.4 anni in cui si hanno
circa 0,08 mg di polonio.
E questa è una sovrastima dato che ho trascurato tutti i nuclidi
intermedi, quattro dei quali più stabili di Po-210 e uno, U-234,
stabile quasi quanto U-238.
A fini pratici quei microgrammi per tonnellata di U-238 sono
trascurabili.
> A fini pratici quei microgrammi per tonnellata di U-238 sono
> trascurabili.
Sì, se ne produce troppo poco. Quel centinaio di grammi all'anno viene
praticamente per intero dalla reazione su bismuto.
--
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http://www.newsland.it/news segnala gli abusi ad ab...@newsland.it
Una dose di 100 Gy a corpo intero ti cuoce!
Comunque attenzione a fare certe equazioni: da un punto di vista
matematico può non fare una piega. Ma questo non vuol dire che se ho
in mano (metaforicamente) 1 g di Po-210 sono in grado di somministrare
a 10 milioni di persone la dose letale.
Ovviamente se voglio colpire molta gente devo spargere su un'area
vasta e quindi la quantità che ho si diluisce enormemente. Quindi fare
una stima della quantità che potrebbe colpire le singole persone è
molto difficile.
Non funziona proprio cosě.
La fase in cui la cellula č piů radiosensibile č quella della
duplicazione. E' il DNA ad essere la parte piů importante della
cellula. Se un'ipotetica radiazione spacca in 2 l'RNA non č un gran
danno, ma se danneggia in modo irreparabile il DNA la cellula puň
diventare incapace di replicarsi e di conseguenza dopo un certo tempo
morire.
Quindi l'attenzione va posta sui danni al DNA. Inoltre il problema non
č tanto se il radioisotopo entra far parte o meno della catena di DNA,
perchč tanto per quanto breve sia il range di una radiazione, almeno
le dimensioni di una cellula riesce a percorrerle.
Il problema del tipo di radiaizone č collegato al LET della
radiazione: il LET (linear energy transfer) in sostanza rappresenta la
densitŕ di ionizzazioni prodotte dalla radiazione. Le particelle con
densitŕ di ionizzazione maggiore (alfa, particelle pesanti, neutroni)
sono piů efficaci a produrre danni radiobiologici perchč producono piů
danni irreparabili nel DNA.
Tieni presente che il fatto che gli X interagiscono meno delle alfa,
per fare un esempio, non c'entra proprio nei termini che mi pare
indicassi. faccio un esempio a braccio: ho 100 fotoni da 1MeV e 10
alfa da 1 MeV, mettiamo che tutte le alfa cedano tutta la loro energia
in un volumetto molto piccolo e che solo 1 fotone su 10 ceda tutta la
sua energia nel volumetto, la dose sarŕ comunque la stessa. Il fatto
che sia stato necessario avere flussi diversi di particelle per avere
la stessa dose č un discorso diverso. Dal punto di vista biologico poi
le alfa saranno piů pericolose a paritŕ di dose per le questioni di
cui sopra.
>
>Da queste tavole un modo per valutare le energie rilasciate.
>Un alfa pesa 4 GeV, con una energia di 4MeV e' subrelativistico
>ed infatti e' facilmente schermato e se consideri solo l'esposizione
>radiologica esterna questo contributo non conta mentre quello
>X lo riconduci alla ordinarie soglie in Gray. Viceversa se consideri
>nuclidi all'interno delle cellule il contributo locale di un nucleo alfa
>da 4 MeV e' quasi deterministicamente dannoso. Ovvero
>1 milli Curie comporta in tre giorni circa 7000 miliardi di cellule
>danneggiate. Non so se e' sufficiente un singolo danneggiamento
>ma guarda che 7000 miliardi di cellule sono tante.
Non ho tanto capito questo discorso, comunque a spanne credo che 7000
miliardi di cellule siano piů di quanto ne abbiamo nell'organismo.
In ogni caso la non pericolositŕ delle alfa per irradiazione esterna
(poi dipende dalle dosi) dipende dal fatto che il range delle alfa in
natura non č tale da arrivare da superare lo strato di cellule morte
che compone la parte esterna della pelle (circa 70 micron). La
pericolositŕ interna dipende dal fatto che la pelle all'interno
dell'organismo non c'č...
--
Rob
"Qualcuno doveva aver calunniato Josef K. perchč una mattina, senza che avesse fatto nulla, venne arrestato."
A me viene un centinaio di volte di più , ma ho fatto un conto un po'
veloce.
Beh, certo! Per questo, dicevo in teoria...
Potrebbe, ad es., essere dispersa in un acquedotto.
Ma, in questo caso, deve essere sotto forma solubile in acqua (come
il cloruro) e poi occorre valutare la zona interessata e le perdite
del sistema di distribuzione, il gruppo critico e la popolazione
servita dall'acquedotto, la diluizione e la concentrazione finale
risultante, i tempi e l'utilizzazione, con il quantitativo di acqua
potabile ingerito dagli adulti e dai bambini, ecc..
Nino
il resto del tuo post era interessantissimo (specie il cenno al
LET delle diverse radiazioni e particelle).
Ma questo dato finale mi ha sospreso :
>
> Non ho tanto capito questo discorso, comunque a spanne credo che 7000
> miliardi di cellule siano più di quanto ne abbiamo nell'organismo.
che genere di stima hai fatto ?
(nel senso, hai supposto di considerare cellule tondeggianti di
quale diametro medio, per ottenere un dato di confronto) ?
Io ho provato a supporre cellule sferiche di diametri medi di
100 e 50 micron (forse ho ecceduto, non ricordo bene), ottenendo
rispettivamente, per individuo di 50 kg (mingherlino) :
95'492'965'855 cellule
763'943'726'841 cellule
(la seconda è un ordine di grandezza inferiore, in effetti, alla
soglia che dicevi).
In ogni caso tu che ipotesi avevi fatto ?
ciao
Soviet
> In ogni caso la non pericolosità delle alfa per irradiazione esterna
> (poi dipende dalle dosi) dipende dal fatto che il range delle alfa in
> natura non è tale da arrivare da superare lo strato di cellule morte
> che compone la parte esterna della pelle (circa 70 micron). La
> pericolosità interna dipende dal fatto che la pelle all'interno
> dell'organismo non c'è...
Abbiamo circa dieci volte tanto di cellule.
La stima più corretta è 35 mila miliardi.
Di queste però solo 3.5 mila miliardi sono
cellule tissutali. Il resto sono cellule ospiti,
principalmente flora intestinale, batteri, e tant'altro,
per dire che 7 mila miliardi di cellule sono tante mi
ero basato sulla circostanza che abbiamo circa
100 miliardi di neuroni e che i neuroni sono le
cellule più voluminose che abbiamo. Il tasso di
ricambio sarebbe di 30 milioni di cellule al secondo,
che quindi in un ora sarebbero circa cento miliardi.
Su questo dato i siti in lingua inglese riportano
mediamente la metà delle cellule riportate dai
siti in lingua italiana che dicono 60 mila miliardi.
> che genere di stima hai fatto ?
> (nel senso, hai supposto di considerare cellule tondeggianti di
> quale diametro medio, per ottenere un dato di confronto) ?
>
>
> Io ho provato a supporre cellule sferiche di diametri medi di
> 100 e 50 micron (forse ho ecceduto, non ricordo bene), ottenendo
> rispettivamente, per individuo di 50 kg (mingherlino) :
>
> 95'492'965'855 cellule
>
> 763'943'726'841 cellule
>
> (la seconda è un ordine di grandezza inferiore, in effetti, alla
> soglia che dicevi).
> In ogni caso tu che ipotesi avevi fatto ?
Non ho capito a chi stai rivolgendo la domanda.
Comunque oltre al conteggio delle cellule mi
ero basato sull'affermazione giornalistica riportata
da Zimmermann che 1 milli Curie di Polonio 210
è letale in pochi giorni.
> ciao
> Soviet
>
>
> > In ogni caso la non pericolosità delle alfa per irradiazione esterna
> > (poi dipende dalle dosi) dipende dal fatto che il range delle alfa in
> > natura non è tale da arrivare da superare lo strato di cellule morte
> > che compone la parte esterna della pelle (circa 70 micron). La
> > pericolosità interna dipende dal fatto che la pelle all'interno
> > dell'organismo non c'è...
Rimango dell'opinione che una conoscenza delle
energie liberate, come anche dei processi di ionizzazione
generici causati da sorgenti esterne ed isotrope ha poco
a che vedere con la valutazione degli effetti di una
intossicazione, per cui una conoscenza dettagliata della
biochimica dell'elemento è importantissima. Rigiro
allora a Soviet la domanda implicita, anche se comunque
penso che le competenze necessarie siano più propriamente
di biochimica. C'è da considerare che se per qualche ragione
quel metallo tendesse ad accumularsi in settori cellulari privilegiati
ovviamente quei settori cellurari risulterebbero compromessi
più velocemente. Ci sono ragioni chimico fisico per pensare
che questo avvenga a fronte di una diffusione uniforme?
accidenti, la sproporzione mi ha davvero colpito molto (anche se
in effetti non mi ero mai posto il problema di computare le
cellule batteriche del tratto gastrointestinale).
cmq, 3500 mld di cellule dimostra che avevo fatto delle stime
ridicole, anche quella dei 50 micron di diametro medio.
> principalmente flora intestinale, batteri, e tant'altro,
> per dire che 7 mila miliardi di cellule sono tante mi
> ero basato sulla circostanza che abbiamo circa
> 100 miliardi di neuroni e che i neuroni sono le
> cellule più voluminose che abbiamo. Il tasso di
> ricambio sarebbe di 30 milioni di cellule al secondo,
> che quindi in un ora sarebbero circa cento miliardi.
> Su questo dato i siti in lingua inglese riportano
> mediamente la metà delle cellule riportate dai
> siti in lingua italiana che dicono 60 mila miliardi.
>
>
>> che genere di stima hai fatto ?
>> (nel senso, hai supposto di considerare cellule tondeggianti di
>> quale diametro medio, per ottenere un dato di confronto) ?
>>
>>
>> Io ho provato a supporre cellule sferiche di diametri medi di
>> 100 e 50 micron (forse ho ecceduto, non ricordo bene), ottenendo
>> rispettivamente, per individuo di 50 kg (mingherlino) :
>>
>> 95'492'965'855 cellule
>>
>> 763'943'726'841 cellule
>>
>> (la seconda è un ordine di grandezza inferiore, in effetti, alla
>> soglia che dicevi).
>> In ogni caso tu che ipotesi avevi fatto ?
>
> Non ho capito a chi stai rivolgendo la domanda.
ehm, sono un po' caotico nel quotare in effetti. Dicevo a Josef,
ma il mio post è male collocato nella struttura gerarchica del
thread, sorry
> Comunque oltre al conteggio delle cellule mi
> ero basato sull'affermazione giornalistica riportata
> da Zimmermann che 1 milli Curie di Polonio 210
> è letale in pochi giorni.
>
>> ciao
>> Soviet
>>
>>
>>> In ogni caso la non pericolosità delle alfa per irradiazione esterna
>>> (poi dipende dalle dosi) dipende dal fatto che il range delle alfa in
>>> natura non è tale da arrivare da superare lo strato di cellule morte
>>> che compone la parte esterna della pelle (circa 70 micron). La
>>> pericolosità interna dipende dal fatto che la pelle all'interno
>>> dell'organismo non c'è...
>
> Rimango dell'opinione che una conoscenza delle
> energie liberate, come anche dei processi di ionizzazione
> generici causati da sorgenti esterne ed isotrope ha poco
> a che vedere con la valutazione degli effetti di una
> intossicazione, per cui una conoscenza dettagliata della
> biochimica dell'elemento è importantissima.
si, è solo uno dei dati da considerare.
> Rigiro
> allora a Soviet la domanda implicita, anche se comunque
> penso che le competenze necessarie siano più propriamente
> di biochimica. C'è da considerare che se per qualche ragione
> quel metallo tendesse ad accumularsi in settori cellulari privilegiati
> ovviamente quei settori cellurari risulterebbero compromessi
> più velocemente. Ci sono ragioni chimico fisico per pensare
> che questo avvenga a fronte di una diffusione uniforme?
devo ammettere di non essere competente in materia.
Considerato che non conosco niente della chimica del polonio,
tentativamente, assimilandolo almeno un po' al tellurio al quale
dovrebbe somigliare come reattività, si potrebbe molto
genericamente ipotizzare che, in forma di polonio anione
bivalente, Po--, (dovrebbe però essere molto facilmente
ossidabile a polonio metallo e poi a "poloniati"), si può
ipotizzare per il primo una certa affinità per coordinare i
metalli di transizione di classe B (soft o tendenti al soft),
presenti in molti coenzimi (ferro, cobalto, molibdeno, vanadio,
etc, forse anche zinco). In seguito ad ossidazione del poloniuro
a polonio o cationi, l'affinità potrebbe spostarsi di più verso
i composti sulfidrilici (es. glutatione, cisteine, altri gruppi
coenzimatici del genere delle ferredossine, con clusters
ferro-zolfo). Sottolineo che sto solo facendo ipotesi !
Come polonito e poloniato (non so chi sia più stabile),
isoelettronici di solfiti e solfati, il discorso è meno
prevedibile. Non si può dire a priori se questi due anioni
abbiano affinità elevate per qualche pompa ionica che acceleri
l'uptake intracellulare né in che tessuti preferibilmente.
Altri ioni negativi tetraedrici, come il perclorato e il
pertecnato, vengono captati molto e concentrati dalla tiroide,
forse per una somiglianza dimensionale e distribuzione
superficiale di carica analoga allo ioduro.
Altre ipotesi ancora più aleatorie e balzane scanso di farle.
ciao
Soviet
> >>> Non ho tanto capito questo discorso, comunque a spanne credo che 7000
> >>> miliardi di cellule siano più di quanto ne abbiamo nell'organismo.
> >
> > Abbiamo circa dieci volte tanto di cellule.
> > La stima più corretta è 35 mila miliardi.
> > Di queste però solo 3.5 mila miliardi sono
> > cellule tissutali. Il resto sono cellule ospiti,
>
> accidenti, la sproporzione mi ha davvero colpito molto (anche se
> in effetti non mi ero mai posto il problema di computare le
> cellule batteriche del tratto gastrointestinale).
Attenzione che per cellule ospiti si intendono anche
cellule che hanno una funzione organica essenziale
ad esempio globuli rossi, linfociti, piastrine, di soli
globuli rossi se ne stimano, e questa stima e' fra le
piu' precise possibili, 28 trilioni (1 trilione = mille miliardi).
> cmq, 3500 mld di cellule dimostra che avevo fatto delle stime
> ridicole, anche quella dei 50 micron di diametro medio.
Bhe, basta un fattore 2 per cambiare ordine di grandezza,
e la variabilita' delle dimensioni cellulari copre due ordini
di grandezza. In effetti anche nella letteratura scientifica
specializzata le stime sul numero di cellule possono essere
molto variabili. Nonostante questo esiste una strana legge
empirica adottata da alcuni biologi che dice che le dimensioni di
un essere viventi sono proporzionali al numero di cellule.
Non so quanto oggi sia generalmente condivisa, ma trovo che
sia piuttosto strana. Specie se applicata indifferentemente al
mondo vegetale come a quello animale.
> > Rigiro
> > allora a Soviet la domanda implicita, anche se comunque
> > penso che le competenze necessarie siano più propriamente
> > di biochimica. C'è da considerare che se per qualche ragione
> > quel metallo tendesse ad accumularsi in settori cellulari privilegiati
> > ovviamente quei settori cellurari risulterebbero compromessi
> > più velocemente. Ci sono ragioni chimico fisico per pensare
> > che questo avvenga a fronte di una diffusione uniforme?
Aggiungo un'ulteriore elemento di ignoranza: che effetto
ha la differenza di massa fra specie omologhe nella struttura
degli orbitali?
>Josef K. ha scritto:
>> On Tue, 5 Dec 2006 02:46:20 +0000 (UTC), "Tetis"
>> <gianma...@inwind.it> wrote:
>>
>CUT ALL
>
>il resto del tuo post era interessantissimo (specie il cenno al
>LET delle diverse radiazioni e particelle).
>Ma questo dato finale mi ha sospreso :
>
>>
>> Non ho tanto capito questo discorso, comunque a spanne credo che 7000
>> miliardi di cellule siano piů di quanto ne abbiamo nell'organismo.
>
>che genere di stima hai fatto ?
>(nel senso, hai supposto di considerare cellule tondeggianti di
>quale diametro medio, per ottenere un dato di confronto) ?
>
>
>Io ho provato a supporre cellule sferiche di diametri medi di
>100 e 50 micron (forse ho ecceduto, non ricordo bene), ottenendo
>rispettivamente, per individuo di 50 kg (mingherlino) :
>
>95'492'965'855 cellule
>
>763'943'726'841 cellule
>
>(la seconda č un ordine di grandezza inferiore, in effetti, alla
>soglia che dicevi).
>In ogni caso tu che ipotesi avevi fatto ?
Ciao,
guarda in questo caso il mio ragionamento č stato tutt'altro che
fisico.
Mi sembrava di ricordare che le cellule nell'organismo umano fossero
dell'ordine di 10^12 perchč me lo aveva detto un biologo.
Quindi 7000 miliardi sono di piů.
Il mio ragionamento sta in piedi ovviamente se la mia memoria non mi
ha tradito! :-)
Forse avevo interpretato male questa parte, comunque è sicuramente
molto importante se si parl adi avvelenamento chimico, ma se si parla
del solo danno proveniente dalle radiazioni allora la conoscneza
dettagliata dell biochimica è importante solo nel limite in cui
descrive la biocinetica del radioisotopo, cioè il suo accumulo e la
sua escrezione.
--
Rob
"Qualcuno doveva aver calunniato Josef K. perchè una mattina, senza che avesse fatto nulla, venne arrestato."
Penso, ma proverò a informarmi meglio, che la chimica qua entra solo
in gioco per stabilire quale sia la cinetica dell'elemento.
ovvero quali strade metaboliche segue e se per questo si accumula in
qualche organo, se è escreto rapidamente, ecc... Questo può
determinare una maggiore o minore radiotossicità.
Non credo che abbia una influenza il fatto di entrare in modo
specifico nei legami del DNA. In pratica penso che il danno sia
indipendentemente da questo. Ma come detto proverò a informarmi.
--
Rob
"Qualcuno doveva aver calunniato Josef K. perchè una mattina, senza che avesse fatto nulla, venne arrestato."