Radiacija – tai nematoma jonizuojančioji spinduliuotė, atsirandanti skylant radioaktyviosioms medžiagoms. Jos poveikis žmogui vadinamas apšvita. Nors daugeliui radiacija vis dar kelia nerimą, ji – nuolatinė mūsų aplinkos dalis, su kuria susiduriame kasdien.
Radiacijos šaltiniai: natūralūs, dirbtiniai ir technogeniniai
Radiacijos šaltiniai skirstomi į tris pagrindines grupes: natūralius, dirbtinius ir technogeninius.
1. Natūralus radiacinis fonas
Natūrali radiacija lydi mus visur – ją skleidžia dirvožemis, oras, vanduo ir net kosminė erdvė. Apie 80 % metinės apšvitos žmogus gauna būtent iš natūralių šaltinių.
- Radonas – pagrindinis natūralios spinduliuotės šaltinis. Šios radioaktyvios dujos, susidarančios skylant uranui dirvožemyje, sudaro apie 40–50 % visos natūralios apšvitos. Kadangi radonas neturi kvapo ar spalvos, jo poveikis gali būti nepastebimas.
- Dirvožemis – apie 16 % (kiekis priklauso nuo geologinių sąlygų ir žmogaus veiklos). Žmogus liečiasi su dirvožemiu arba įkvepia dulkių, kuriose yra radioaktyvių metalų – kalio, urano, torio ir kt. Vienas pagrindinių jų kaupimosi šaltinių – žmogaus ūkinė veikla. Natūralių radionuklidų koncentracija padidėja dėl technologinių procesų: naudingųjų iškasenų gavyba, perdirbimas, sandėliavimas, trąšų gamyba ir naudojimas, anglies deginimas šiluminėse elektrinėse. Radioaktyviosios atliekos nusėda dirvožemyje.
- Kosminė spinduliuotė – apie 13 %. Kartais radioaktyvūs spinduliai prasiskverbia pro Žemės magnetinį lauką. Kuo vietovė aukščiau virš jūros lygio, tuo didesnė radiacijos dozė – oro sluoksnio, kuris saugo nuo radiacijos, ten mažiau. Didesnes dozes patiria dažnai ir ilgai skraidantys lėktuvų keleiviai. Per vienos valandos skrydį žmogus gauna maždaug 0,003–0,004 mSv apšvitos. Panašią dozę gautume, jei per dieną būtų padarytos trys – keturios galūnės (pvz., rankos ar kojos) paprastos rentgeno nuotraukos.
- Maistas ir gėrimai – apie 11 %. Radionuklidai patenka į augalus, o vėliau į gyvūnus iš dirvožemyje ir vandenyje esančių akmenų bei mineralų. Ypač daug jų gali būti jūros gėrybėse, todėl jų mėgėjai gauna didesnę apšvitą nei, pavyzdžiui, mėsos valgytojai. Pavyzdžiui, žuvys ir vėžiagyviai gali turėti daug švino ir polonio.
2. Dirbtinis radiacinis fonas
Didžioji dalis dirbtinės radiacijos tenka medicinos reikmėms.
- Medicininiai tyrimai: rentgeno aparatai, kompiuterinė tomografija, radiofarmaciniai preparatai ir kt.
- Branduolinė medicina – vis labiau paplitęs gydymo ir diagnostikos metodas, kai į organizmą suleidžiamos radioaktyviosios medžiagos organų veiklai ar struktūrai tirti.
- Spindulinė terapija – taikoma vėžiui gydyti. Jos metu visas organizmas veikiamas jonizuojančiąja spinduliuote. Brachiterapijos metu radioaktyvūs šaltiniai įvedami į kūną.
- Branduoliniai reaktoriai. Tai įrenginiai, kuriuose gaminama energija suskaidant urano branduolius. Jie naudojami elektros energijai gaminti atominėse elektrinėse. Jų indėlis į bendrą gyventojų apšvitą yra labai mažas (dažniausiai <0,01 mSv per metus).
Apie 80 % metinės apšvitos žmogus gauna iš aplinkos, o 20 % – dėl medicininių procedūrų, tokių kaip rentgenas ar kompiuterinė tomografija.
3. Technogeniniai šaltiniai
Tai radiacijos šaltiniai, atsirandantys dėl žmogaus veiklos avarijų ar nelaimių metu, kai spinduliuotė tampa nekontroliuojama. Tai skiriasi nuo dirbtinio radiacinio fono, kuris paprastai yra saugiai valdomas (pvz., medicinoje ar branduolinėje energetikoje).
Technogeninės spinduliuotės pavyzdžiai:
- avariniai įvykiai branduolinėse elektrinėse (pvz., Černobylis ar Fukušima),
- branduolinių ginklų sprogimai,
- radiaciniai incidentai pramonėje ar netinkamas radioaktyvių medžiagų saugojimas.
Didelės radiacijos dozės, gautos per trumpą laiką tokiose situacijose, gali sukelti momentinius ląstelių, audinių ar net visų organų pažeidimus. Žmonės, esantys arti spinduliuotės šaltinio avarijos metu, patiria didžiausią pavojų.
Radiacijos poveikis organizmui
Radiacija gali būti:
- Neutralus reiškinys (pvz., kasdienis fonas),
- Naudingas (pvz., vėžio gydymas),
- Žalingas – ypač didelėmis dozėmis.
Poveikį lemia:
- Spinduliuotės rūšys
- Alfa dalelės – neprasiskverbia giliau nei 0,1 mm (maždaug tokio storio yra paprastas popieriaus lapas). Iš išorės jos nepavojingos, nes nesugeba įveikti net odos barjero, tačiau tampa itin pavojingos, kai patenka į organizmą per kvėpavimą, maistą ar vandenį. Tokiu atveju jos gali smarkiai pažeisti vidaus organus, nes sukelia intensyvią jonizaciją labai mažame plote.
- Beta dalelės – tai didelės energijos elektronai, galintys prasiskverbti iki 2 cm į kūno audinius. Jos yra mažiau pavojingos nei alfa dalelės, kai patenka į organizmą, tačiau dėl didesnės prasiskverbimo galios gali pažeisti odą ir poodinius sluoksnius, sukeldamos rimtus nudegimus. Todėl iš išorės jos pavojingesnės nei alfa spinduliuotė, ypač jei kontaktas yra intensyvus ar ilgalaikis.
- Gama spinduliuotė – tai elektromagnetinės bangos, pasižyminčios labai dideliu energijos lygiu ir gebančios giliai prasiskverbti į audinius. Tai viena iš pavojingiausių jonizuojančiosios spinduliuotės rūšių, nes gali pažeisti DNR, sukelti masinį ląstelių žuvimą ir audinių irimą.
Nuo gama spinduliuotės apsisaugoti labai sunku – laikiną apsaugą gali suteikti tik storas švino ar betono sluoksnis.
Branduolinio sprogimo metu būtent gama spinduliuotė yra vienas iš pagrindinių ir pavojingiausių jonizuojančiosios spinduliuotės šaltinių.
- Ląstelių jautrumas spinduliuotei. Labiausiai pažeidžiamos kaulų čiulpų ir lytinės ląstelės, mažiausiai – raumenys ir kaulai.
- Dozė ir trukmė. Vienkartinė didelė dozė pavojingesnė nei tokia pati, bet paskirstyta per savaitę ar mėnesį (pvz., mamografijos pavyzdys).
- Asmeniniai ypatumai. Švitinimo pasekmių sunkumas taip pat priklauso nuo amžiaus ir tam tikrų gretutinių ligų. Pavyzdžiui, vaikai yra jautresni radiacijos poveikiui nei suaugusieji. Be to, diabetas ir jungiamojo audinio ligos (reumatoidinis artritas, sisteminė raudonoji vilkligė ir kitos) gali padidinti ląstelių jautrumą radiaciniam pažeidimui.
Kaip apsisaugoti nuo radiacijos:
- Vengti rizikingų vietų. Žinant pagrindinius radiacijos šaltinius, galima sumažinti riziką. Pavyzdžiui, požeminės dujos radonas daugiausia kaupiasi rūsiuose. Todėl geriau ilgai nebūti tokiose patalpose (pavyzdžiui, neverta apsistoti viešbutyje, įsikūrusiame cokoliniame aukšte). Taip pat veiksmingos (nors ne visada įmanomos) priemonės — riboti skrydžius lėktuvu, riboti medicininių intervencijų kiekį.
- Naudoti dozimetrus. Jie fiksuoja tik gama spinduliuotę, alfa ir beta nefiksuoja.
- Vaistiniai preparatai. Nuo radiacijos poveikio universalių vaistinių preparatų nėra. Kiekvienu konkrečiu atveju būtina taikyti veiksmingiausias priemones, galinčias užkirsti kelią arba susilpninti žalingą poveikį žmogaus organizmui. Radiacijos rūšis, poveikio trukmė bei stiprumas lemia, kokios priemonės gali būti veiksmingos – todėl būtinas individualus situacijos vertinimas. Vienas iš pavyzdžių – profilaktinis stabiliojo jodo (kalio jodido) vartojimas, taikomas tik tuomet, kai aplinkoje pasklinda radioaktyvusis jodas, branduolinės ar radiologinės avarijos atveju. Ši priemonė skirta apsaugoti skydliaukę nuo radioaktyviojo jodo – dažnos išmetamosios medžiagos branduolinių incidentų metu. Išsamiau apie kalio jodido vartojimą skaitykite ČIA.
Reglamentavimas ir atsakomybė
Radiacijos poveikį reglamentuojamas įstatymais beveik visose srityse, tačiau jų laikymasis priklauso ir nuo gamintojų, ypač statybose ar medicinos srityse.
Apibendrinimas:
Radiacija yra natūrali ir neišvengiama mūsų gyvenimo dalis. Nedidelės jos dozės paprastai nėra pavojingos. Tačiau svarbu žinoti pagrindinius radiacijos šaltinius, suprasti jos poveikį organizmui ir taikyti atsargumo priemones. Tik atsakingai elgdamiesi, stebėdami savo aplinką ir sveikatą galime išvengti perteklinio apšvitinimo ir užtikrinti, kad radiacija mums būtų ne grėsmė, o naudinga priemonė moksle ir medicinoje.
