Cos'è la radioattività naturale?
Il termine radioattività naturale si riferisce a qualsiasi fonte di radioattività che non è creata dall'uomo.Le principali fonti di radioattività naturale includono radiazioni cosmiche, radiazioni terrestri e radiazioni dal materiale nel corpo umano.Mentre gli alti livelli di radiazioni prodotti dai dispositivi artificiali uccidono le cellule umane e possono causare il cancro, i bassi livelli che si verificano naturalmente non hanno avuto effetti avversi sulla salute.Ogni essere umano riceve una media di 2,4 millisievert (MSV) di radiazioni naturali all'anno, sebbene questa quantità varia in base alla posizione geografica e all'occupazione.
La radiazione cosmica è costituita da particelle subatomiche dallo spazio esterno, principalmente protoni e nuclei di idrogeno.Il sole emette anche radiazioni durante i razzi solari.Quando queste particelle cariche entrano nell'atmosfera terrestre, si scontrano con atomi e molecole atmosferiche per creare altri tipi di particelle subatomiche e isotopi radioattivi, incluso il carbonio-14.
Un determinato isotopi di elementi avranno protoni dello stesso numero, ma il numero di neutronisarà diverso.Carbon-14 ha un nucleo che contiene 6 protoni e 8 neutroni, producendo un totale di 14 particelle nucleari.Questo isotopo è radioattivo, il che significa che subisce spontaneamente il decadimento ed emette particelle.Carbon-14 emette un elettrone per decadere nello azoto isotopico stabile per un periodo di tempo fisso.I materiali contenenti carbonio-14 possono essere collocati in tempo geologico utilizzando un processo noto come appuntamenti di radiocarbonio, in cui la quantità di carbonio-14 nel materiale viene utilizzata per determinarne l'età.
La radiazione terrestre è la seconda principale fonte di radioattività naturale.Questa radiazione proviene da isotopi di carbonio e potassio, nonché turium e uranio, che possono essere trovati in terreno, rocce o acqua.Gli ultimi due isotopi decadono nel radon e nel radio, che sono estremamente radioattivi, sebbene rari.Anche il loro tasso di decadimento è piuttosto lungo e mdash;Ad esempio, Uranium-238 ha un'emivita di 4,5 miliardi di anni, il che significa che ci vogliono 4,5 miliardi di anni per la riduzione di un determinato importo della sostanza per il decadimento.La lunga emivita di uranio rende trascurabile il suo effetto sugli esseri umani. Oltre alle fonti terrestri e cosmiche di radioattività naturale, anche le sostanze nel corpo umano producono radiazioni.La serie di isotopi radioattivi presenti nel corpo umano ha una fonte terrestre, poiché sono stati ingeriti attraverso cibo, acqua o aria.Includono carbonio-14, potassio-40, uranio, torio, radio e altri.Le concentrazioni di queste sostanze sono per lo più piuttosto basse, con il più alto di quelle del carbonio e del potassio. La quantità di radioattività naturale che una persona riceve dipende dalla posizione geografica.Alcune aree contengono terreni arricchiti con un particolare isotopo a causa di depositi minerali o processi organici.Ad esempio, le zone umide possono contenere più uranio a causa del decadimento del materiale organico contenente questo elemento.Le aree di elevazione più elevata tendono a ricevere più radiazioni cosmiche, poiché sono più elevate nell'atmosfera.Gli astronauti e i piloti ricevono più radiazioni cosmiche su base giornaliera rispetto alla persona media per lo stesso motivo.