Τι είναι η ραδιενέργεια, πώς ένας άνθρωπος εκτίθεται σε αυτήν, τι επιπτώσεις έχει η έκθεση σε ραδιενέργεια και ποιοι είναι η τρόποι προστασίας από αυτήν.
Τι είναι η ραδιενέργεια
Η ραδιενέργεια είναι μία μορφή ενέργειας. Είναι το φαινόμενο της εκπομπής σωματιδίων ή ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας από τους πυρήνες ορισμένων χημικών στοιχείων, που ονομάζονται ραδιενεργά.
Τα άτομα των ραδιενεργών στοιχείων φέρουν ασταθείς πυρήνες.
Αυτό σημαίνει πως αυτοί μπορούν να διασπαστούν αυθόρμητα, απελευθερώνοντας πυρηνική ακτινοβολία, η οποία συνήθως λέγεται ακτινοβολία.
Όλα τα προϊόντα αυτής της διάσπασης μπορεί να αποδειχτούν επικίνδυνα για την ισορροπία της λειτουργίας του ανθρώπινου οργανισμού.
Υπάρχουν τρία είδη ραδιενέργειας:
- Σωματίδια άλφα ή ακτίνες α - Σωματίδια αποτελούμενα από πυρήνες ατόμων ηλίου
- Σωματίδια βήτα ή ακτίνες β - Σωματίδια που είναι ίδια με τα ηλεκτρόνια
- Η γάμμα ακτινοβολία ή ακτίνες γ - Ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία
Και τα τρία είδη έχουν το χαρακτηριστικό ότι είναι ιονίζουσες ακτινοβολίες, δηλαδή, ακτινοβολίες που προκαλούν τον σχηματισμό ιόντων, φορτισμένων δηλαδή ατόμων.
Καθώς οι α, β, γ ακτινοβολίες διέρχονται μέσα από ιστούς και κύτταρα δημιουργούν ιόντα και ελεύθερες ρίζες υψηλής ενέργειας.
Άρα η ακτινοβόληση των ζωντανών κυττάρων με την ακτινοβολία ιοντισμού προκαλεί τη ζημιά.
Η ραδιενέργεια εκπέμπεται από τις ασταθείς μορφές των στοιχείων.
Για παράδειγμα, το ιώδιο κανονικά είναι αρκετά αβλαβές και χρησιμοποιείται ως αντισηπτικό. Υπάρχει όμως μια διαφορετική μορφή του ιωδίου, το ιώδιο-137 το οποίο είναι ισότοπο του ιωδίου, δηλαδή άτομο ιωδίου με διαφορετικό αριθμό νετρονίων, το οποίο είναι ραδιενεργό.
Δεδομένου ότι είναι ασταθές διασπάται και κατά τη διάρκεια της αποσύνθεσής του εκπέμπει ακτίνες γάμμα υψηλής ενέργειας.
Πώς η ραδιενέργεια ρυπαίνει το περιβάλλον και εισέρχεται στον ανθρώπινο οργανισμό
Η ραδιενεργός τέφρα από την έκρηξη μιας πυρηνικής βόμβας ή ενός ατυχήματος σε έναν πυρηνικό σταθμό, περιέχει πολλά ασταθή ραδιενεργά ισότοπα συμπεριλαμβανομένων του ιωδίου-131 το οποίο εκπέμπει γάμμα ακτινοβολία, του στρόντιου-90 το οποίο εκπέμπει βήτα ακτινοβολία και του πλουτώνιου-239 το οποίο εκπέμπει άλφα ακτινοβολία.
Το ιώδιο-131 είναι επικίνδυνο γιατί όταν εισέρχεται στο ανθρώπινο σώμα πηγαίνει κατευθείαν στο θυρεοειδή αδένα από όπου εισάγεται στα κύτταρα.
Το ιώδιο-131 βρίσκεται στην πυρηνική ραδιενεργό τέφρα η οποία παράγεται από την έκρηξη ενός πυρηνικού αντιδραστήρα. Αυτή για παράδειγμα, καλύπτει τη βλάστηση που υπάρχει σε ένα μεγάλο λιβάδι κοντά στον πυρηνικό σταθμό.
Τα ζώα που θα βοσκήσουν σε αυτό το λιβάδι, όπως οι αγελάδες και τα πρόβατα, λαμβάνουν το ιώδιο-131 με τα τρόφιμά τους και το μεταφέρουν στο γάλα. Οι άνθρωποι που πίνουν το εν λόγω γάλα συσσωρεύουν το ιώδιο-131 στο θυρεοειδή τους αδένα.
Οι ακτίνες γάμμα ακτινοβολούν τα κύτταρα και προκαλούν βλάβες στο γενετικό υλικό του ανθρώπου, το DNA.
Εάν η ζημιά δεν μπορεί να διορθωθεί, τότε αλλάζει η σύσταση του DNA προκαλώντας μετάλλαξη. Τα μεταλλαγμένα κύτταρα μπορούν να μετατραπούν σε καρκίνο του θυροειδή αδένα.
Το στρόντιο-90 είναι επικίνδυνο γιατί συμπεριφέρεται όπως ακριβώς και το ασβέστιο. Καθώς ρυπαίνεται το λιβάδι του παραδείγματός μας, μεταφέρεται μέσω της τροφής στο γάλα των ζώων.
Στο σώμα το στρόντιο, ακολουθεί το ασβέστιο και εισέρχεται στα οστά όπου και ακτινοβολεί το μυελό των οστών και τα οστικά κύτταρα.
Το πλουτώνιο-239 συμπεριφέρεται επίσης όπως το ασβέστιο και μπορεί να εισαχθεί στο σώμα με την εισπνοή και να εγκατασταθεί στους πνεύμονες καθώς επίσης και στα οστά.
Εκεί εκπέμπει Άλφα-ακτινοβολία που επιδρά στα περιβάλλοντα κύτταρα.
Τα σωματίδια βήτα που προέρχονται από το στρόντιο-90 και τα σωματίδια άλφα που προέρχονται από το πλουτώνιο-239 ελευθερώνουν μεγάλα ποσά ενέργειας προκαλώντας μεγάλες ζημιές στους ζωντανούς ιστούς.
Τα περισσότερα κύτταρα νεκρώνονται όταν δεχθούν τα σωματίδια Άλφα ή Βήτα, ειδικότερα εάν τα τελευταία προσεγγίσουν τον κυτταρικό πυρήνα όπου υπάρχει το DNA.
Ακόμα και αν δεν νεκρωθεί το κύτταρο, σίγουρα θα υποστεί σημαντικές ζημιές.
Το ευαίσθητο σε ακτινοβολία DNA, όταν δεχθεί επίθεση από σωματίδια Άλφα ή Βήτα μπορεί να υποστεί μη-αναστρέψιμη ζημιά, δηλαδή μετάλλαξη.
Εάν το κατεστραμμένο κύτταρο είναι στους πνεύμονες ή στον μυελό στων οστών ίσως αυτό εξελιχθεί σε καρκινικό.
Εάν κάποιο από τα βλαστικά κύτταρα (προγονικά κύτταρα από τα οποία προέρχονται τα υπόλοιπα του οργανισμού μας) δεχθούν επίθεση, τότε η μετάλλαξη θα υπάρχει σε όλα τα κύτταρα του εμβρύου.
Εάν ακτινοβοληθούν γαμετικά κύτταρα τότε εκτός από τους προγόνους και οι απόγονοι θα εμφανίζουν τις μεταλλάξεις.
Ένα άλλο αποτέλεσμα της έκθεσης σε ακτινοβολίες είναι πως οι υψηλές σε ενέργεια ακτινοβολίες οι οποίες δεν προκαλούν όμως θάνατο, επιφέρουν καταστολή του ανοσοποιητικού συστήματος.
Βέβαια να μην ξεχνάμε ότι η ακτινοβολία μπορεί να χρησιμοποιηθεί και ευεργετικά ειδικά στις ακτινοθεραπείες, όπου στοχεύονται και καταστρέφονται καρκινικά κύτταρα για την θεραπεία των ανθρώπων από τον καρκίνο.
Τι είναι η πυρηνική ενέργεια
Πυρηνική ενέργεια ή Ατομική ενέργεια ονομάζεται η ενέργεια που απελευθερώνεται όταν μετασχηματίζονται ατομικοί πυρήνες.
Είναι δηλαδή η δυναμική ενέργεια που περιέχεται στους πυρήνες των ατόμων λόγω της αλληλεπίδρασης των σωματιδίων που τα συνιστούν.
Η πυρηνική ενέργεια απελευθερώνεται κατά τη σχάση ή σύντηξη των πυρήνων και εφόσον οι πυρηνικές αντιδράσεις είναι ελεγχόμενες, όπως συμβαίνει στην καρδιά ενός πυρηνικού αντιδραστήρα, μπορεί να χρησιμοποιηθεί για να καλύψει ενεργειακές ανάγκες.
Έκθεση σε ραδιενέργεια
Τα ραδιενεργά σωματίδια οι άνθρωποι μπορούν να τα εισπνεύσουν, να τα καταπιούν ή αυτά να κάτσουν στο δέρμα τους.
Η δόση και η διάρκεια της έκθεσης στη ραδιενέργεια παίζουν καθοριστικό ρόλο για τις μετέπειτα συνέπειες, καθώς επίσης το είδος των ραδιενεργών σωματιδίων, καθώς μερικά είναι πιο επικίνδυνα ή πιο ανθεκτικά από άλλα.
Η έκθεση σε πολύ μεγάλες δόσεις ακτινοβολίας μπορεί να οδηγήσει στην άμεση καταστροφή κυττάρων, οργάνων και συστημάτων και να οδηγήσει στο θάνατο του ανθρώπου.
Για σχετικά χαμηλές δόσεις, μικρότερες από αυτές που οδηγούν σε άμεσα αποτελέσματα, υπάρχει στατιστικά η πιθανότητα μελλοντικής εμφάνισης καρκίνου, που είναι τόσο πιθανότερη, όσο μεγαλύτερη είναι η δόση της ακτινοβολίας.
Σημαντικές είναι οι βλάβες που μπορεί να προκληθούν στο γενετικό του υλικό του κυττάρου (DNA), διότι αυτές συνδέονται τόσο με τη μεταβίβαση κληρονομικών ανωμαλιών στους απογόνους, όσο και με τη διαδικασία της καρκινογένεσης.
Οι ακτινοβολίες περιλαμβάνονται στους περίπου 4.000 γνωστούς καρκινογόνους παράγοντες, σύμφωνα με την Ελληνική Επιτροπή Ατομικής Ενέργειας (ΕΕΑΕ).
Πιο ευαίσθητοι στη ραδιενέργεια είναι ο θυρεοειδής στον οποίο μπορεί να προκληθεί καρκίνος και ο μυελός των οστών στον οποίο μπορεί να προκληθεί λευχαιμία.
Ο κίνδυνος για τα μακροπρόθεσμα αποτελέσματα της ακτινοβολίας εξαρτάται από τη λεγόμενη ενεργό δόση, η οποία, με τη σειρά της, εξαρτάται από μια συνάρτηση της απορροφούμενης ενέργειας στο ανθρώπινο σώμα, του είδους της ακτινοβολίας και του είδους του ακτινοβολούμενου ιστού
Μονάδα μέτρησης της ενεργού δόσης είναι το Sievert (Sv-Σιβέρτ) και τα υποπολλαπλάσιά του mSv (μιλισιβέρτ) και μSv (μικροσιβέρτ).
Η μέση ενεργός δόση ενός ατόμου που οφείλεται στις τεχνητές και στις φυσικές πηγές ραδιενέργειας του γήινου περιβάλλοντος, είναι 0,31 mSv και 2,4 mSv για κάθε χρόνο αντίστοιχα.
Η ενεργός δόση που αντιστοιχεί σε μια τυπική ακτινογραφία θώρακος, είναι περίπου 0,02 mSv, σύμφωνα με την ΕΕΑΕ.
Το όριο ασφαλούς έκθεσης ενός ατόμου σε ακτινοβολία είναι 1 mSv ετησίως.
Για τους επαγγελματικά εκτιθέμενους αυξάνει στα 20 mSv.
Η ένταση της ραδιενέργειας είναι αντιστρόφως ανάλογη με το τετράγωνο της απόστασης από την πηγή της ακτινοβολίας.
Ο κίνδυνος για καρκίνο αυξάνεται όταν η έκθεση στην ακτινοβολία ξεπεράσει τα 100 mSv το χρόνο και γίνεται θανατηφόρα αν φτάσει στα 5.000 mSv (5 Sv) σε διάστημα μερικών ωρών.
Η έκθεση σε 1 Sv ακτινοβολίας εκτιμάται ότι αυξάνει τον κίνδυνο θανατηφόρου καρκίνου κατά περίπου 5%.
Οι μεγάλες δόσεις προκαλούν ναυτία, εμετό, αδυναμία, διάρροια, πονοκεφάλους, πυρετό, πτώση μαλλιών, δερματικά εγκαύματα, δυσλειτουργία οργάνων, πρόωρη γήρανση και πιθανώς πρόωρο θάνατο.
Τρόποι προστασίας από τη ραδιενέργεια
Η εκκένωση μιας περιοχής ώστε να απομακρυνθεί ο πληθυσμός, η καταφυγή σε ένα αεροστεγώς κλεισμένο χώρο, κατά προτίμηση σε ένα υπόγειο ή ειδικό καταφύγιο, καθώς και η λήψη χαπιών ιωδίου, είναι οι τρεις κυριότεροι μέθοδοι προστασίας των πολιτών σε περίπτωση διαρροής ραδιενέργειας.
Η σφράγιση του χώρου διαμονής, αν πρόκειται για σπίτι, πρέπει να γίνεται σε όλα τα παράθυρα και τις πόρτες με κολλητικές ταινίες και κάθε άλλο μέσο, ώστε να μην εισχωρήσει η ραδιενεργός σκόνη στο χώρο, την εισπνεύσουν οι άνθρωποι και επικαθήσει στους πνεύμονές ή το δέρμα τους.
Βοηθάνε επίσης τα συχνά ντους, ώστε να απομακρυνθούν τυχόν ραδιενεργά σωματίδια που έχουν εναποτεθεί στο δέρμα, αλλά δεν πρέπει κανείς να τρίβει το δέρμα του για να μην διευκολύνει την είσοδο των σωματιδίων στον οργανισμό.
Τα χάπια ιωδίου, που μοιράζουν οι αρμόδιες Αρχές, όταν κρίνουν ότι πρέπει, πλημμυρίζουν με ιώδιο τον θυρεοειδή, ώστε να μην μπορεί να απορροφήσει πια το ραδιενεργό ιώδιο. Έτσι, εμποδίζουν τον καρκίνο του θυρεοειδούς, ένα κίνδυνο που αφορά πρωτίστως τα μωρά, τα παιδιά, τους εφήβους, τις έγκυες και τις μητέρες που θηλάζουν.
0 σχόλια:
Δημοσίευση σχολίου