Radioaktiv stråling

Radioaktivitet anses å være en årsak til svulstsykdommer, blant annet: Stråling fra radioaktive materialer og røntgenstråler kan utløse ondartede svulster. Energien til denne strålingen er så stor at den kan utløse "ioniseringer" på atomer og molekyler, dvs. endre ladningen og dermed for eksempel bryte obligasjonene som holder molekyler sammen.

Hva er radioaktivitet?

Det finnes kjemiske elementer eller isotoper (nuklider som har samme antall protoner (samme atomnummer) i deres atomkjerner, men inneholder forskjellige antall nøytroner; isotopene til ett og samme element har således forskjellige masse tall) som er så ustabile at de forfaller spontant, det vil si uten ytre påvirkninger. De kalles radioaktive. Den ioniserende strålingen de avgir i prosessen kan enten være partikler eller det kan være elektromagnetiske bølger (gammastråler; gammastråler; y-stråler; f.eks. Fra cesium-137). Partikkelstråling er alfastråling (α-stråling) - i form av heliumkjerner - eller beta-stråling (β-stråling) - i form av elektroner. Alfa- og beta-emittere, på grunn av den korte effekten av effekten, er for det meste bare farlige hvis de kommer inn i kroppen. Det relevante dose for mennesker, dvs. den “effektive dose”Av ioniserende stråling, er gitt i Sievert * (Sv). Ioniserende stråling kan forårsake svulster ved å skade DNA. Opptil ca 5 Sievert øker sannsynligheten for tumorinitiering med økende dose. * For røntgenstråler, gamma- og beta-stråling er en sievert (Sv) identisk med en grå (= 1 joule per kg; enhetssymbol Gy) 1 Sv = 1,000 mSv; 1 mSv = 0.001 Sv; 1 μSv = 0.000001 Sv; naturlig strålingseksponering i Tyskland: 2 mSv per år eller 0.002 Sv per år Den skadelige effekten av isotoper avhenger av den fysiske halveringstiden, dvs. tidsperioden hvor mengden av et bestemt radioaktivt stoff har redusert til halvparten. Den andre halvparten har ikke forsvunnet, men har blitt forvandlet til et annet nuklid, som igjen også kan være radioaktivt. Den biologiske halveringstiden refererer derimot til tidsperioden som kroppen krever for å halvere antall radioaktive nukleotider gjennom utskillelsesprosesser. Dette avhenger av kjønn, alder, kroppsvekt og kostvaner. Nedenfor er en kort beskrivelse av viktige isotoper og deres virkningssted i den menneskelige organismen (f.eks. Etter radioaktivt nedfall):

Jod (jod)

  • Isotoper: Jod-131 (131I; beta-stråling; fysisk halveringstid: ca. 8 dager; biologisk halveringstid: ca. 80 dager. Flyktige jodisotoper (jodisotoper) akkumuleres i mellomrommene mellom drivstoffstavene under regelmessig drift av en reaktor. I tilfelle av en ulykke, radioaktiv jod rømmer ut i det fri som en av de første isotopene.
  • Forurenset mat: grønne grønnsaker; melk og meieriprodukter.
  • Transportveier i kroppen: absorpsjon i mage-tarmkanalen (mage-tarmkanalen); absorpsjon på grunn av likhet med jod (jodanalog).
  • Lagringsdepot: skjoldbruskkjertel
  • Forebygging: jodidtabletter

cesium

  • Isotoper: cesium-134 (134Cs), cesium-137 (137Cs); betastråling; fysisk halveringstid: ca. 30.17 år; biologisk halveringstid: 110 dager.
  • Forurenset mat: melk og meieriprodukter; vill sopp; villsvin og hjort;
  • Transportveier i kroppen: absorpsjon i mage-tarmkanalen (mage-tarmkanalen); absorpsjon på grunn av likhet med kalium (kaliumanalog).
  • Lagringsdepot: muskelvev

Strontium-90

  • Isotoper: Strontium-90; betastråling; fysisk halveringstid: ca. 28.78 år; biologisk halveringstid: 17.5 år.
  • Forurenset mat: melk og meieriprodukter; vill sopp; villsvin og hjort;
  • Transportveier i kroppen: absorpsjon i mage-tarmkanalen (mage-tarmkanalen); absorpsjon på grunn av likhet med kalsium (kalsiumanalog) og via aerosoler.
  • Oppbevaringsdepot: skjelett, beinmarg celler.

Xenon

  • Isotoper: xenon-133 (133Xe), xenon-135 (135Xe); 135Xe forfaller til radioaktive cesiumkjerner (faste stoffer) innen få timer; fysisk halveringstid: xenon-133: 5.253 dager; xenon-135: 9.14 timer;
  • Forurenset mat: -
  • Transportveier i kroppen: lunger
  • Lagringsdepot: luftveier

Plutonium

  • Isotoper: plutonium (Pu); 240Pu; alfa-emitter; fysisk halveringstid: 240Pu; 6,564 år.
  • Forurenset mat: -
  • Transportveier i kroppen: via lungene!
  • Lagringsdepot: leveren; bein; lymfe noder.

Eksempler på svulstsykdommer som kan utløses av radioaktivitet:

  • Bronkial karsinom (lunge kreft) - etter røyking, ufrivillig innånding av radioaktivt radon - en luktfri, radioaktiv edelgass - i hjemmet er den vanligste utløseren av bronkial karsinom. Når den forfaller i lungene, avgir den alfa-stråling.
  • Brystkarsinom (brystkreft) - på grunn av ioniserende stråling.
  • Svulster i det hematopoietiske systemet (leukemi / blod kreft), bein svulster [strontium 90] (atombomber kastet mot Hiroshima og Nagasaki).
  • Skjoldbruskkreft (skjoldbruskkjertel kreft) - på grunn av radioaktive jodisotoper (f.eks. Tsjernobylreaktorulykke).

Ioniserende stråling kan forårsake aborter (spontanaborter) via DNA-skade (deoksyribonukleinsyre; kort DNA, engelsk DNA) (lat.-fr.-gr. kunstig ord); bærer av arvelig informasjon).

Kreftrisiko i atomkraftverk, atomvåpenproduksjon eller atomavfallindustrien

  • Amerikanske forskere ved University of South Carolina Medical Center har undersøkt data fra 136 atomkraftverk i forhold til forekomsten av barndom og ungdom leukemi (blod kreft). De konkluderer med at risikoen for leukemi øker nær atomkraftverk. Sannsynligheten for å få sykdommen ble økt med 7-10%, og dødeligheten (dødeligheten) ble økt med 2-18%.
  • En sveitsisk studie av barn som vokser opp i nærheten av Sveits fem atomkraftverk, fant ingen økning i forekomsten av leukemi.
  • Følgende er resultatene av International Nuclear Workers Study (INWORKS), der 15 land deltok: av 66,600 19,750 av atomarbeiderne har 29.7 18,000 kreft (XNUMX%). Av disse døde rundt XNUMX av solide svulster, og resten døde av leukemi og lymfom. Dette sammenlignes med en livstidsrisiko for kreftdød i industriland på ca. 25%. En 5% økt dødelighetsrisiko (risiko for død) ble funnet for ikke-solide svulster, og risikoen ser ut til å være doseavhengig: per 1 Gy, risikoen for å dø av en solid svulst ble økt med 48%.