Radiazioni ionizzanti: la metrologia per la sanità, l’ambiente, l’industria
Scopriamo con Massimo Pinto l’attività di INMRI-ENEA, l’Istituto Metrologico Primario che sviluppa e mantiene i campioni per le radiazioni ionizzanti, garantendo misure affidabili in una molteplicità di applicazioni per la qualità e la sicurezza.
L’ambito delle radiazioni ionizzanti è altamente tecnico e specialistico, ma fondamentale per la sicurezza di tutti, viste le sue applicazioni, ad esempio in radioterapia e medicina nucleare. Ne parliamo con Massimo Pinto, Direttore di INMRI-ENEA, l’Istituto nazionale di metrologia delle radiazioni ionizzanti, costituito in seno all’Agenzia nazionale per le nuove tecnologie, l’energia e lo sviluppo economico sostenibile.
INMRI è uno dei due Istituti Metrologici Primari nazionali accanto a INRiM. Può raccontarci di cosa si occupa e quale ruolo svolge all’interno di ENEA?
L’INMRI fu istituito nel 1991 vicino Roma perché a quell’epoca era chiaro che si riconosceva la competenza dell’ENEA in materia di radiazioni ionizzanti. Il nostro ruolo è quello di sviluppare e mantenere, quindi gestire gli avanzamenti e tutte le innovazioni tecnologiche dietro ai campioni primari delle grandezze fisiche che sono legate agli utilizzi delle radiazioni ionizzanti.
Il nostro compito è sviluppare i campioni, validarli e poi diffondere nel Paese la cultura del buon misurare attraverso servizi di taratura e confronti interlaboratorio. Abbiamo una relativa indipendenza dall’ENEA, con un nostro sistema qualità e l’Istituto conta oggi 19 persone tra ricercatori tecnici di laboratorio e una collaboratrice per l’amministrazione.
Quali sono le applicazioni concrete della metrologia delle radiazioni ionizzanti di cui beneficiano cittadini e imprese? E in che modo la ricerca metrologica svolta dall’INMRI contribuisce alla sicurezza nei settori della sanità, dell’industria e dell’ambiente?
Il cittadino non conosce bene l’Istituto però l’impatto di ciò che facciamo incide sulla vita di tutti i giorni. Per una prestazione di diagnostica radiologica come una radiografia, una mammografia o una TAC, ad esempio, attraverso la riferibilità ai campioni nazionali delle nostre tarature diffondiamo il corretto utilizzo delle unità di misura delle grandezze fisiche legate alle misure di radiazioni ionizzanti.
Questa diffusione della cultura del misurare, unita sempre alle buone pratiche, fa sì che quando si realizzano controlli di qualità sui macchinari della diagnostica radiologica, questi vengano controllati con apparecchiature che misurano correttamente. Un discorso simile lo possiamo fare, ad esempio, nella radioterapia per il cancro che ha bisogno di grandissima accuratezza per la determinazione delle dosi.
Ma il nostro lavoro ha un impatto sul cittadino anche, ad esempio, per quanto riguarda l’ambiente, perché tutte le misure in questo ambito sono svolte in Italia con strumentazione che è sempre in qualche modo riconducibile ai campioni nazionali, molto spesso i nostri. In campo industriale, invece, ci capita sempre più spesso di collaborare con aziende che sviluppano strumenti di misura e ci chiedono di certificare anche quelli che devono poi essere commercializzati nei mercati esteri.
Qual è dunque la relazione dell’Istituto con l’accreditamento dei laboratori di taratura?
I nostri campioni nazionali ci consentono di offrire il servizio di taratura di strumentazione di riferimento e di campioni di misura di riferimento di cui devono dotarsi tutti i laboratori di taratura nel settore della dosimetria.
Lo stesso discorso vale anche nei campi emergenti in Italia come il settore delle misure di attività nel contesto del radon o anche della contaminazione superficiale. In tutti questi casi quello che facciamo è, appunto, di offrire certificati di taratura su campioni di misura di riferimento per quei centri di taratura che vogliono accreditarsi oppure che vogliono rinnovare il proprio certificato di accreditamento.
Possiamo anche offrire un servizio di confronto interlaboratorio per dare l’opportunità al laboratorio che voglia accreditarsi o rinnovare l’accreditamento di effettuare una verifica delle proprie capacità di misura, senza la quale non potrebbe accreditarsi.
La collaborazione con Accredia risale al 2010 con la Convenzione che ha segnato l’inizio di un percorso congiunto. Quali sono oggi le attività in collaborazione e quali obiettivi si pongono?
Rispetto al 2010, oggi le certificazioni di taratura e i confronti interlaboratorio vengono svolti attraverso un rapporto diretto con i centri di taratura. L’attività ispettiva, per molti anni inquadrata nell’ambito della convenzione con Accredia, di recente non lo è più, mentre resta molto forte l’attività formativa.
Un altro aspetto che mi piace sottolineare è che nell’ambito della Convenzione con Accredia, ENEA offre anche un membro esperto all’interno del Comitato Settoriale di Accreditamento Laboratori di taratura. Questa persona è tradizionalmente stata il Dottor Pierino De Felice, ovvero il Direttore dell’Istituto di Metrologia fino a dicembre 2024. Da quando è andato in pensione, sono stato chiamato io stesso a svolgere questa funzione.
Sviluppare e rafforzare le competenze nel settore della qualità è un obiettivo fondamentale sia per l’Istituto sia per Accredia. Ci racconta le esperienze più significative nel campo della formazione?
Mi piace ricordare il 2019, quando fu pubblicata una nuova norma tecnica ISO sulla dosimetria di radioprotezione. L’ENEA, in convenzione con Accredia, risposero al bisogno dei laboratori accreditati e offrirono formazione proprio su questo aspetto.
Sono molto contento, poi, che da quest’anno il nostro Istituto partecipi alla Summer School di Accredia. Contribuiamo anche noi a questa bellissima iniziativa con un modulo tecnico sull’implementazione proprio della norma a cui facevo riferimento prima, ovvero la ISO 4037. Il tutto attraverso esercitazioni pratiche, svolte anche presso i nostri laboratori ENEA e nell’ambito della dosimetria in radioprotezione personale con sorgenti di cesio.
Allargando lo sguardo al futuro, quali sono le principali sfide scientifiche e tecnologiche per la metrologia delle radiazioni ionizzanti? E che ruolo gioca l’Istituto nel promuovere la transizione digitale?
Già da quando furono scoperti i raggi X e costruiti i primi tubi a raggi X, ci si pose il problema di misurare le dosi impartite nel loro utilizzo. Non è cambiato molto; la sfida è sempre quella di identificare le tecnologie più promettenti e investire lì per sviluppare campioni o metodi di misura.
Mi piace ricordare i settori in cui c’è sempre più bisogno di misure accurate, specialmente nella salute. Come, ad esempio, la medicina nucleare con i nuovi radiofarmaci che pongono alle misure delle sfide senza precedenti e verso le quali ci stiamo attrezzando con unità di personale competente.
Nella medicina nucleare non c’è ancora una convincente accuratezza nella determinazione delle dosi che vengono impartite ai pazienti perché è un campo ibrido che sta a metà tra la dosimetria e la radioattività, ovvero le due anime dell’Istituto. Due anime che nel contesto della medicina nucleare quantitativa devono fondersi portando l’esperienza della dosimetria alle misure di radioattività.
Rimanere al passo degli altri Istituti Metrologici nazionali significa segnare la strada su questi aspetti come, in dosimetria, ad esempio nel nuovo approccio terapeutico chiamato “terapia ad altissima dose per impulso”. È molto promettente ma richiede nuovi metodi di misura dosimetrici su cui l’Istituto è attivo già da qualche anno, anche con dei progetti internazionali.
Per quanto riguarda il nostro ruolo nel promuovere la transizione digitale, credo di poter dire che il nostro ambiente è più indietro rispetto alle esigenze di transizione digitale in altri ambiti. Anche se questa realtà è un po’ lontana dal nostro futuro di breve termine, ci sono comunque altri aspetti della transizione digitale che stiamo riuscendo a cavalcare con più decisione e da subito. Come l’automazione, ovvero la capacità di stabilire dei processi di immagazzinamento del dato e di elaborazione della misura fino al risultato conclusivo.