26. aprila 1986 so operaterji Černobilska jedrska elektrarna, v Ukrajini, ni uspelo izvesti preskusov v enem od reaktorjev, kar je povzročilo eksplozijo urana-235, elementa visoke radioaktivne moči. Bilanca je bila 30 smrti in 1800 obvestil o raku ščitnice.
Goiania, 1987. Kapsula s cezijevim kloridom 137 je bila izpostavljena, potem ko so smetarji razstavili zapuščen rentgenski aparat. V največji radiološki nesreči v Braziliji so takoj umrli štirje ljudje, preživeli pa so imeli resne posledice.
Poglej več
Astrologija in genialnost: TO so 4 najbolj briljantna znamenja...
Iphone, ki niso uspeli: 5 lansiranj, ki jih je javnost zavrnila!
Mesto Fukušima na Japonskem je bilo zadnja žrtev jedrske nesreče. Leta 2011 je potres z močjo 8,9 stopnje po Richterjevi lestvici močno poškodoval jedrsko elektrarno, ki se nahaja severovzhodno od otoka, kar je povzročilo tri eksplozije.
Zgornji trije primeri kažejo na resnost čezmerne izpostavljenosti radioaktivnosti. Čeprav imajo radioaktivni elementi v majhnih količinah pomembno uporabo, lahko visoka raven sevanja povzroči smrt.
V nadaljevanju se bomo podrobneje posvetili temi učinkov radioaktivnosti na človeško telo, od njene uporabe v medicini do resnih posledic izpostavljenosti.
A sevanje je širjenje katere koli vrste energije s pomočjo valov. To velja tudi za svetlobo in toploto. Izkazalo se je, da imajo nekateri kemični elementi nestabilne lastnosti, to je, da ni ravnovesja med delci, ki tvorijo njihovo jedro.
Posledično žarki tipa gama se sproščajo s sposobnostjo globokega prodiranja v snov. Kaj pa ionizirajoče sevanje? To je vrsta sevanja, ki škoduje živim organizmom in je izven vidnega spektra.
To je vrsta sevanja, ki se pojavi, ko pride do jedrske cepitve. Njegovi elektromagnetni valovi imajo zelo visoko frekvenco, ki lahko spremeni razporeditev naboja atoma in spremeni njegov način interakcije z drugimi.
Tako nastanejo vezi, ki držijo molekule skupaj znotraj celice. Posledično lahko nastanejo notranje in zunanje opekline, pa tudi genetske mutacije in nepopravljive poškodbe celic.
Sievert (Sv) je enota, s katero merimo biološke učinke sevanja. Že siva (Gy) je merjenje fizičnih učinkov. Obe enoti sta združeni na naslednji način: dozo sevanja v človeškem tkivu (Sv) dobimo tako, da pomnožimo dozo v Gy.
To množenje poteka s faktorji, ki so odvisni od prizadetega dela telesa, vrste sevanja, intenzivnosti in časa izpostavljenosti.
V prejšnjem razdelku smo komentirali, da ionizirajoče sevanje povzroča opekline in celične mutacije. Prvi se zgodijo, ker je oddana toplota tako močna, da povzroči večjo škodo kot tista, ki jo povzroči dolgotrajna izpostavljenost soncu.
Mutacije pa nastanejo na naslednji način. Radioaktivni delci imajo velik kinetični naboj in se zato hitro premikajo. Ko dosežejo telesne celice, povzročijo celično ionizacijo.
To pomeni, da se celice pretvorijo v ione in nato odstranijo elektrone (negativne delce), kar oslabi vezi. Nato pridejo genetske mutacije, ki lahko povzročijo težave pri nosečnosti ploda in celo v kasnejših generacijah.
Najbolj prizadete celice so tiste z visoko stopnjo proliferacije, kot so medularne in reproduktivne celice.
Učinke sevanja lahko razdelimo na dve vrsti – akutne in kronične. Ti se lahko pokažejo več let po posredni, a pomembni izpostavljenosti. Visoke vrednosti pa so takojšnje in se pojavijo v primerih neposredne ali čezmerne izpostavljenosti.
Opekline, eden od učinkov, ki smo jih že omenili, so tipični primeri akutne poškodbe, ki tudi vključujejo motnje trombocitov (povezane s strjevanjem krvi) in padec imunske odpornosti.
Poleg akutnih učinkov, kot so opekline, obstaja zaskrbljenost zaradi kroničnih poškodb, kot so genetske mutacije. Eden najresnejših je rak. Radioaktivnost pospeši delovanje celic in povzroči njihovo razmnoževanje.
Nenadzorovana rast povzroča tumorje. Lahko pa se pojavijo do deset let po izpostavljenosti. Čas do pojava prvih simptomov imenujemo "latentno obdobje". Primeri levkemije pa lahko skrajšajo čas za dve leti.
Jedrske nesreče, kot so bile omenjene na začetku tega članka, lahko povzročijo onesnaženje okolja zaradi uhajanja radioaktivnih komponent. Zato se poveča tveganje, da bi ta material vstopil v prehranjevalno verigo ljudi.
Kontaminacija se torej lahko zgodi z zaužitjem vode, mesa ali zelenjave, ki je izpostavljena prekomernemu sevanju. Tu se lahko pojavijo kronične poškodbe, povezane z rakom, težavami s ščitnico in neplodnostjo.
Žalostno je, da lahko učinki sevanja trajajo leta, torej segajo v generacije. Gre za primer neposrednih žrtev cezija 137, katerih otroci imajo resne težave zaradi izpostavljenosti staršev radioaktivnim snovem.
Poškodbe glede na ravni sevanja
Slabost, slabost in bruhanje.
Depresija hrbtenične funkcije. Rdeče in bele krvne celice uničijo radioaktivni delci.
A sevanje doseže prebavila in povzroči drisko, bruhanje in krvavitev.
Sevanje povzroča akutno dihalno odpoved.
Sevanje vodi osebo v komo in celo smrt z uničenjem celic v centralnem živčnem sistemu.
Rentgenske preiskave zaradi majhne doze sevanja ne povzročajo raka. Zato sledijo varnim postopkom, kot so rentgen, tomografija in mamografija. Če pa se izpostavljenost akumulira na 10 milisivertov, se tveganje za bolezen poveča.
Radioterapija je tehnika, ki se uporablja za boj proti raku. V njej je bolnik izpostavljen nadzorovanim odmerkom sevanja, ki izkoreninijo maligne celice. Njegovi učinki so ugodni, ker se visoka obremenitev razdeli na več sej, ki se nanašajo na določene dele.
Bolnik s pljučnim rakom je na primer izpostavljen povprečnemu odmerku 50.000 milisivertov. Če bi dobila vse naenkrat, se ne bi upirala, a aplikacije potekajo v 18 do 20 seansah in dosežemo samo predel s tumorjem, prihranimo pa sosednje.
Kljub temu se čutijo nekateri simptomi, na primer slabost. Poleg tega, če odmerek povečamo, začnejo prizadeti tudi druga tkiva, predvsem medula, tako da bolnik postane anemičen in se ne more braniti pred drugimi boleznimi.
Ne, kot smo že omenili, so lahko celo majhni odmerki zelo koristni. V medicini se radioaktivnost uporablja pri zdravljenju rakavih tumorjev z radioterapijo.
V industriji se radioaktivnost uporablja za pridobivanje jedrske energije. Druga uporabna uporaba je v znanosti. Z radioaktivnostjo je mogoče spodbujati preučevanje molekularne in atomske organizacije drugih elementov.
