E’ lecito chiedersi se sono dannosi per la salute perchè utilizzano radiazioni. La legislazione internazionale impone limiti di esposizione che hanno ampi margini di sicurezza. Per i body sacnner a Raggi X la legislazione italiana non ne consente l’ uso
Si è sentito parlare molto negli ultimi mesi dell’introduzione dei body scanner, per scopi antiterroristici. E’ lecito chiedersi se sono dannosi per la salute in quanto utilizzano radiazioni per produrre immagini. La legislazione internazionale impone limiti di esposizione che hanno ampi margini di sicurezza. In particolare, per quanto riguarda il tipo a Raggi X, la legislazione italiana non ne permette l’installazione.
1. Introduzione: I sistemi per l’acquisizione di immagini
I sistemi per l’acquisizione di immagini impiegano sostanzialmente tre regioni dello spettro elettromagnetico, attraverso modalità e principi fisici di acquisizione diversi:
– infrarosso tra circa 30 e 40 THz;
– onde millimetriche e submillimetriche tra 10 GHz e 10 THz;
– Raggi X tra circa 27 e 48 EHz.
Lo scopo è quello di permettere la visualizzazione in maniera chiara e definita di armi o esplosivi eventualmente nascosti sotto i vestiti da parte di malintenzionati (1).
Cosa sono le radiazioni? In fisica, il termine radiazione viene utilizzato per indicare un insieme di fenomeni caratterizzato dal trasporto di energia nello spazio senza il supporto di un mezzo materiale. Caratteristica comune a quasi tutti i tipi di radiazione (luminosa, termica, etc.) è la cessione di energia alla materia, per esempio sotto forma di calore. Le radiazioni che hanno sufficiente energia per ionizzare il mezzo che attraversano, sono dette ionizzanti. Ionizzare un atomo significa strappare un elettrone all’attrazione elettrostatica del nucleo: il risultato è la scissione dell’atomo in due parti elettricamente cariche, dette ioni. Se il mezzo è un tessuto biologico, queste ionizzazioni possono produrre un danno rompendo legami molecolari nella molecola di DNA. In radioprotezione, la Dose Assorbita è l’Energia assorbita dalla materia per unità di massa della materia stessa. Poiché a parità di dose assorbita i diversi tipi di radiazioni producono effetti biologici diversi, e a parità di dose e di radiazione i diversi tipi di tessuto o organo presentano risposte biologiche diverse, viene introdotta la Dose Efficace, che misura la dose di radiazione assorbita tenendo conto del tipo di radiazione e degli organi coinvolti. Le onde elettromagnetiche sono un particolare tipo di radiazioni con uno spettro di energia che va dalle Radioonde (energia più bassa) ai raggi X e gamma (energia più alta). I raggi X e gamma sono radiazioni ionizzanti, mentre i raggi infrarossi e le onde millimetriche e submillimetriche non lo sono. Gli effetti sanitari delle radiazioni ionizzanti possono essere di due tipi: effetti deterministici, che compaiono al superamento di una dose soglia e la gravità aumenta all’aumentare della dose assorbita, ed effetti stocastici (tumori, leucemie) per i quali non esiste una dose soglia, la probabilità – e non la gravità – è proporzionale alla dose assorbita, il periodo di latenza è generalmente lungo e non sono distinguibili da analoghe patologie prodotte da altre cause. Alle basse dosi si assume il modello lineare senza soglia, il quale implica che qualunque dose comporta un rischio per l’individuo irraggiato di contrarre un tumore, rischio che è proporzionale alla dose stessa. Per quanto riguarda l’utilizzo delle radiazioni nei vari campi di applicazione (per esempio medicina, industria, ricerca, sicurezza) esistono normative ben precise ai fini di tutelare la salute di lavoratori e persone del pubblico. Il principio fondamentale è il principio di giustificazione che richiede un bilancio rischi/benefici a favore dei benefici in qualunque pratica che comporti l’uso di radiazioni.
2. Body scanner che utilizzano radiazioni non-ionizzanti
Nel caso di sistemi body scanner che utilizzino onde elettromagnetiche nell’infrarosso e onde millimetriche e sub millimetriche, esistono fondamentalmente due tipi di sistemi, detti rispettivamente passivi ed attivi. I primi si basano sulla rilevazione, attraverso opportuni sensori, della radiazione elettromagnetica emessa spontaneamente dai diversi materiali (inclusi i tessuti corporei) per effetto della loro temperatura. Questa tecnologia non comporta alcuna esposizione del soggetto e quindi non pone per principio problemi di ordine sanitario (1). I dispositivi attivi ad onde millimetriche sono basati sull’impiego di onde elettromagnetiche con frequenze dell’ordine delle decine di gigahertz, anche se sono allo studio sistemi a frequenze più alte, dell’ordine dei terahertz (1). Essi funzionano irraggiando il soggetto con onde elettromagnetiche e misurando la frazione di energia riflessa dai diversi materiali (1). Alle frequenze utilizzate, la radiazione attraversa parzialmente gli abiti, ma non i tessuti biologici: l’assorbimento (con conseguente dissipazione in calore) è infatti limitato alla pelle e alla cornea. Si sfrutta quindi il fenomeno della riflessione per ricostruire l’immagine tridimensionale della superficie corporea della persona (1). Dal punto di vista dei rischi sanitari, gli unici effetti accertati dei campi elettromagnetici ad alta frequenza sono effetti termici, connessi all’assorbimento dell’energia elettromagnetica da parte dei tessuti e al conseguente aumento della temperatura locale o dell’intero corpo (1). Tali effetti si manifestano al di sopra di determinate soglie, in base alle quali sono stati stabiliti, con ampi margini di sicurezza, limiti di esposizione internazionalmente accettati. Non esistono in letteratura indicazioni di altri effetti, in particolare a lungo termine (1).
3. Body scanner a Raggi X
I sistemi body scanner a raggi X attualmente esistenti sono sostanzialmente di due tipi: a trasmissione ed a retrodiffusione. Essi impiegano dei normali tubi a raggi X, quali sorgenti di radiazione, utilizzando però due meccanismi diversi d’interazione di tali raggi con la materia (1). Nei sistemi a trasmissione l’impiego dei raggi X è analogo a quello normalmente utilizzato in campo medico radiologico, per cui il rivelatore è posizionato dalla parte dell’individuo opposta alla sorgente di radiazioni e rivela la radiazione trasmessa attraverso l’individuo stesso (1). In questo caso una buona parte del fascio di raggi X deve attraversare l’individuo e l’immagine prodotta si presenta come una radiografia medica, consentendo di vedere eventuali oggetti presenti tra cui anche quelli nascosti nelle sue cavità interne (1). Nei sistemi a retrodiffusione invece viene sfruttato il meccanismo della diffusione all’indietro, da parte del materiale colpito, della radiazione X incidente e il rivelatore è collocato dalla stessa parte del sistema di rivelazione rivelando la frazione di radiazione X che viene diffusa dall’individuo e/o da eventuali oggetti nascosti sotto i vestiti (1). I raggi X sono radiazioni ionizzanti, pertanto interagendo con il tessuto biologico possono determinare effetti sanitari le cui caratteristiche dipendono dall’entità dell’esposizione. Ai livelli di dose ai quali operano sia l’uno che l’altro sistema di rivelazione a raggi X si possono verificare, in conformità dell’ipotesi lineare senza soglia danni cellulari radio indotti (1). Tale assunto è stato confermato dalle più recenti indicazioni dell’Organismo di riferimento in materia di radioprotezione (l’International Commission on Radiological Protection – ICRP) e dalla principale autorità statunitense (National Council on Radiation Protection and Measurement – NCRP) (1). Poiché i sistemi a raggi X a retrodiffusione consentono di effettuare i controlli necessari per la verifica dell’eventuale presenza di oggetti nascosti sotto i vestiti impartendo una dose che è molto inferiore a quella che si avrebbe con i sistemi a trasmissione, essi sono quindi quelli utilizzati a scopo antiterroristico per i controlli dei passeggeri (1). Al fine di una valutazione più realistica del rischio associato all’impiego di questi sistemi a raggi X a retrodiffusione, è importante evidenziare che la dose efficace associata all’effettuazione di un controllo antiterroristico risulta essere una piccola frazione della dose efficace assorbita durante il volo aereo a causa della radiazione cosmica (1). Come abbiamo detto, in ogni caso l’uso di radiazioni deve essere giustificato: nel caso specifico la giustificazione andrebbe cercata in ambito socio-sanitario attraverso la valutazione del rischio di perdite di vite umane nel caso in cui un terrorista sfugga agli attuali controlli aeroportuali, nonché del maggior senso di sicurezza dei viaggiatori in presenza di tali controlli. Sembrerebbe pertanto in linea di massima un bilancio ampiamente positivo a favore del controllo in questione (1). Le considerazioni e valutazioni qui riportate sono in accordo con le analoghe valutazioni effettuate da organismi di qualificato livello, quali: l’American College of Radiology, la Health Physics Society oltre che la già citata National Council on Radiation Protection and Measurement (1).
Dal punto di vista normativo l’impiego dei sistemi body scanner a raggi X rientra nel campo di applicazione dal Decreto legislativo n. 230 del 1995, (successivamente implementato e modificato dai Decreto legislativi 241 del 2000 e 257 del 2001) che recepisce le norme fondamentali di sicurezza relative alla protezione sanitaria della popolazione e dei lavoratori contro i pericoli derivanti dalle radiazioni ionizzanti stabilite dalla Direttiva Europea 96/29/Euratom del 1996 (1). In particolare nel Capo IX di tale decreto legislativo riguardante la protezione sanitaria della popolazione, all’art. 98 – Divieti, comma 3, viene espressamente “vietato l’uso sulle persone di sorgenti di radiazioni ionizzanti che non sia effettuato a scopo diagnostico, terapeutico o di ricerca scientifica clinica in conformità alle norme vigenti”. Tale divieto, pur non derivando direttamente dalla Direttiva europea, non ammette eccezioni e vale indipendentemente dalla dose applicata. Pertanto al momento la legge italiana non consente l’impiego dei sistemi body scanner a raggi X (1).
Autore: D.ssa Elisabetta La Torre, Esperto in Fisica Medica ed Esperto Qualificato in Radioprotezione
Bibliografia:
1) Documento su: SISTEMI BODY SCANNER PER CONTROLLI ANTITERRORISTICI
(Gruppo di lavoro: SIRM, AIFM, AIRM, AIRP). Reperibile online alla pagina: fisicamedica.org/aifm/01_documenti/Documento_body_scanner.pdf
