Il tuo smartphone può misurare le radiazioni: la soluzione economica firmata Hiroshima University

Un gruppo di ricercatori della Hiroshima University ha sviluppato un sistema portatile e a basso costo per la valutazione immediata dell'esposizione alle radiazioni, sfruttando componenti facilmente reperibili come uno smartphone e una pellicola radiocromica. La soluzione, descritta sulla rivista Radiation Measurements, nasce con l'obiettivo di migliorare la capacità di risposta in scenari di emergenza radiologica o nucleare, dove rapidità e semplicità operativa risultano cruciali.

La misurazione tempestiva della dose assorbita è infatti determinante per stabilire le corrette procedure mediche. Trattamenti come la somministrazione di ioduro di potassio, blu di Prussia (ferrocianuro ferrico di potassio) o specifiche terapie di supporto possono ridurre significativamente le conseguenze dell'esposizione, ma la loro efficacia dipende da una valutazione rapida e attendibile della dose ricevuta. A titolo di riferimento, un'esposizione corporea di circa 4 Gray comporta, in assenza di cure, una probabilità di mortalità del 50% entro 60 giorni.

Il sistema sviluppato dai ricercatori giapponesi combina un piccolo campione di pellicola radiocromica Gafchromic EBT4, un lettore portatile pieghevole alimentato a batteria e la fotocamera di uno smartphone. La pellicola cambia colore in modo quasi istantaneo quando viene esposta a radiazioni ionizzanti. Sebbene la variazione cromatica sia visibile a occhio nudo, solo l'analisi digitale consente di stimare in modo quantitativo la dose assorbita.

Dopo l'esposizione, la pellicola viene inserito nello scanner portatile e il tutto raccolto tramite lo smartphone. Applicazioni di elaborazione delle immagini permettono di analizzare i canali colore e di calcolare dosi fino a 10 Gray, un livello sufficiente a identificare esposizioni potenzialmente gravi: una dose cutanea di tale entità, ad esempio, può causare la perdita permanente dei capelli.

I test condotti con diversi modelli di smartphone, inclusi dispositivi Samsung e iPhone, hanno evidenziato una buona coerenza dei risultati, in particolare analizzando il canale cromatico ciano, risultato il più stabile nel correlare intensità del colore e dose ricevuta. Pur non raggiungendo la precisione dei sistemi professionali da laboratorio, la soluzione offre un compromesso efficace tra accuratezza, portabilità e costo, che rimane inferiore ai 70 dollari.

Secondo Hiroshi Yasuda, professore presso il Research Institute for Radiation Biology and Medicine della Hiroshima University e autore corrispondente dello studio, semplicità, universalità e sostenibilità economica sono requisiti fondamentali per strumenti destinati a essere impiegati in scenari critici, come disastri naturali con infrastrutture danneggiate. Il team sta ora lavorando alla standardizzazione delle procedure e alla verifica dell'affidabilità del sistema in diverse condizioni ambientali, con l'obiettivo di renderlo uno strumento concreto per la gestione di emergenze su larga scala.