Hvor farlig er radioaktiv stråling?
DU VERKEN ser eller føler elementærpartiklene, men akkurat nå er kroppen din utsatt for en kryssild av disse partiklene. De oppfører seg som små maskingeværkuler, og de skyter et enormt antall fulltreffere mot cellene i kroppen din hver dag. Selv om de har forskjellig størrelse og forskjellig form, og selv om de rammer deg i ulik hastighet med ulik virkning, er alt dette kjent som radioaktiv stråling. Hvordan virker denne strålingen på deg?
Du synes sikkert at dette er et enkelt spørsmål. Kanskje du også kunne tenke deg å få et enkelt svar. Dessverre finnes det ikke noe enkelt svar på dette spørsmålet. Spørsmålet om hvordan radioaktive stråler virker på mennesker, er i dag et av de mest diskuterte emner innen moderne vitenskap, medisin og politikk.
Du husker sannsynligvis ulykken ved den kjernefysiske reaktoren på Three Mile Island i Pennsylvania i USA i 1979. Ingen ble direkte skadd da ulykken inntraff, men noe radioaktivt stoff lekket ut i løpet av de følgende dager. Noen vitenskapsmenn mente at radioaktiviteten kunne komme til å forårsake tusenvis av dødsfall som følge av krefttilfelle blant lokalbefolkningen. På den annen side sa den offisielle rapporten fra den granskingskommisjonen som presidenten hadde nedsatt: «Enten vil det ikke forekomme noen krefttilfelle, eller så vil antall tilfelle være så lavt at det ikke blir mulig å oppdage dem.»
Hvem er det som har rett? Ingen kan vite det helt sikkert. Det kommer først og fremst av at folk som bor i nærheten av dette kjernekraftverket, absorberte forholdsvis små stråledoser i forbindelse med ulykken. Vitenskapsmenn er vanligvis enige om hva som skjer når du absorberer en betydelig stråledose. Store stråledoser vil raskt gjøre deg svært syk, og hvis du overlever, vil faren for at du skal få kreft i framtiden, være langt større. Det er virkningen av små stråledoser en ikke har så god kjennskap til.
Hva er stråling?
Det finnes forskjellige former for stråling. Radioaktiv stråling består stort sett enten av små atompartikler, for eksempel elektroner, eller av små energikvanta som kalles fotoner. Noen atomkjerner er ustabile, og de spaltes og sender ut stråling i denne prosessen. Disse ustabile kjernene omtales som radioaktive. Når atompartikler rammer en celle, gir de fra seg noe energi akkurat som en geværkule gir fra seg noe energi når den rammer et mål.
Cellen er vanligvis ikke i stand til å ta imot denne plutselige kollisjonen. Celler består av mange forskjellige former for svært kompliserte molekyler som må samarbeide i fullkommen harmoni. En partikkel i den radioaktive strålingen river ofte løs et elektron fra et av disse kompliserte molekylene og omdanner molekylet til et ion. Ioner kan være svært farlige for en celle fordi de er tilbøyelige til å reagere kraftig med andre molekyler ettersom de desperat forsøker å erstatte de elektronene de har mistet. Disse «angrepene» på molekyler kan være katastrofale for cellen. Med mindre cellens reparasjonssystem reparerer cellen, blir harmonien forstyrret. Resultatet kan bli farlige molekylforbindelser, og cellen kan til og med dø.
Stråling som er i stand til å frembringe disse farlige ionene, kalles, som du kanskje har gjettet, ioniserende stråling. Stråling ved lavere energinivåer, for eksempel mikrobølger, er ikkeioniserende.
En del radioaktiv stråling består av partikler som er vektløse, og som beveger seg svært raskt, for eksempel høyenergifotoner eller gammastråling. Mennesker kan produsere lignende høyenergifotoner uten å gjøre bruk av en radioaktiv kilde. Disse kalles vanligvis røntgenstråler. Du har kanskje tatt et røntgenbilde hos legen eller hos tannlegen. Både røntgenstråler og gammastråler kan sammenlignes med geværkuler med høy hastighet. Det er interessant å merke seg at de samme fotonene som av og til er farlige som gammastråler, er ufarlige ved visse lavere energinivåer. Lys består for eksempel av fotoner, men vi har ikke noe imot litt lys! Ved enda lavere energinivåer kalles fotonene mikrobølger, og de kan være farlige, selv om de er ikkeioniserende.
En helt annen type radioaktiv stråling består av betapartikler. Disse partiklene er tyngre enn fotoner, og de har en lavere hastighet. I virkeligheten er betapartikler det samme som elektroner, og det er elektroner som beveger seg gjennom ledninger og får for eksempel en brødrister til å virke. Den eneste forskjellen består i at disse høyenergetiske elektronene er blitt sendt ut fra en radioaktiv kjerne på en voldsom måte. Betapartikler og gammastråler har omtrent samme virkning når de rammer en av cellene i kroppen din.
En annen type partikkel er alfapartikkelen. Alfapartikler er 1000 ganger tyngre enn betapartikler. Derfor beveger de seg vanligvis ikke så raskt eller så langt. Når en av dine celler rammes av en alfapartikkel, er det fare på ferde! Hvis gammastrålefotoner og betapartikler kan sammenlignes med geværkuler, kan alfapartikler sammenlignes med kanonkuler. De kan gjøre stor skade inne i en celle. Cellen kan ofte reparere skader den er blitt påført av betapartikler eller gammastråler, men skader som skriver seg fra alfapartikler, er langt vanskeligere å reparere. Alfapartikler dannes når et radioaktivt atom slynger ut to protoner og to nøytroner samlet.
Noen ganger kan stråling bestå bare av protoner og nøytroner. Kosmisk stråling som bombarderer jorden fra verdensrommet, produseres for det meste av høyenergiprotoner. Det er også blitt konstruert nøytronbomber, som ved å anvende høyenerginøytroner kan trenge igjennom bygninger eller panservogner og ta livet av folk.
Siden forskjellige former for radioaktiv stråling har forskjellig virkning på cellene i menneskekroppen, er ikke alle vitenskapsmenn enige om hvordan for eksempel små doser av én type stråling virker i forhold til små doser av en annen type. Er nøytroner (som kan gjøre vanlige atomer radioaktive) dobbelt så farlige for cellene dine som gammastråler, eller er de åtte ganger så farlige? Er alfapartikler åtte ganger så farlige som gammastråler, eller er de 20 ganger så farlige? Vitenskapsmennene vet ikke med sikkerhet svaret på disse spørsmålene.
Dette er et vesentlig punkt, for ulike mennesker blir utsatt for ulike former for radioaktiv stråling. De som får røntgenbehandling, blir stort sett utsatt for én type stråling, mens de som arbeider i urangruver, kan bli utsatt for store doser av en annen type stråling og de som rammes av radioaktivt nedfall, blir utsatt for enda en annen type.
Bakgrunnsstråling
Det finnes én form for stråling som vi alle utsettes for. Det er naturlig bakgrunnsstråling. Den kommer fra bakken vi går på, og fra mursteinene i husene våre. De inneholder små mengder radioaktive atomer. Enda litt kommer fra kosmiske stråler som treffer jordens atmosfære. En annen dose kommer fra vår egen kropp! Menneskekroppen inneholder mye karbon og kalium, og en ørliten del av disse stoffene er radioaktive.
En gjennomsnittsmann eller -kvinne i visse deler av Brasil eller India utsettes for omkring fire ganger så mye bakgrunnsstråling som folk i Nord-Amerika. Grunnen til det er at det i disse landene er større mengder radioaktive stoffer i jordbunnen. Er denne ekstra strålingen farlig? Den kan være det. På den annen side er det mer bakgrunnsstråling i den amerikanske staten Colorado enn i staten New York, men antall krefttilfelle er lavere.
Det er svært vanskelig å måle virkningene av små mengder stråling. En liten stråledose får ikke håret ditt til å falle av. Den får deg heller ikke til å føle deg uvel. Men den kan øke risikoen for å få kreft i framtiden. Sett nå at du får kreft. Hvordan kan du da vite at det er den radioaktive strålingen som er årsaken? Det kan være flere andre ting som ligger til grunn. Dr. Karl Morgan, en kjernefysiker, uttaler: «Betingelsene for at en bestemt type leukemi skal oppstå, kan være at det inntreffer tre på hverandre følgende begivenheter. Dette kan sammenlignes med å skru på tre elektriske brytere som er seriekoblet. Noen av disse ’bryterne’ kan skrus på av virus, bakterier, kjemiske stoffer, mekaniske skader eller av stråling.»
En liten stråledose kan være langt mer farlig for én person enn for en annen. Et barn som er sterkt allergisk, kan ha tre eller fire ganger så lett for å få kreft som et friskt barn. Et tredje barn ble kanskje utsatt for stråling da moren tok et røntgenbilde mens hun var gravid. Faren for at dette barnet skal få leukemi, vil øke med 50 prosent. Men hva ville ha skjedd hvis det allergiske barnet var blitt utsatt for disse røntgenstrålene mens det befant seg i livmoren? Da ville risikoen for at det skulle få kreft, ikke ha vært tre eller fire ganger så stor, nei, ikke engang seks eller åtte ganger så stor, men 50 ganger så stor som risikoen for at et friskt barn skulle få denne sykdommen!
«Ekstra» stråling
I dag er det mange som blir utsatt for «ekstra» stråling i tillegg til den normale radioaktive bakgrunnsstrålingen. I De forente stater er den gjennomsnittlige årlige stråledose nesten fordoblet på grunn av den strålingen som kommer fra ekstra kilder, det vil si først og fremst i form av røntgenstråler brukt i medisinsk øyemed. Kan det være at du får leukemi om fem år fra i dag på grunn av den røntgengjennomlysningen som ble foretatt på deg i forrige måned? Det er mulig. Men før du får panikk, bør du huske at alle medisinske skritt som blir tatt — til og med det å ta en hodepinetablett — medfører en viss risiko. Hvis fordelene ved å la seg underkaste en røntgenbehandling eller -diagnostikk oppveier den så vidt økte risikoen for å få kreft, kan din lege med god grunn foreslå bruk av røntgen.
En stadig mer vanlig kilde til ekstra stråling er isolering av hus. Hvordan kan det være mulig? Jo, de fleste vanlige byggematerialer inneholder noen radioaktive radiumatomer. Disse atomene spaltes gradvis og omdannes til bly. De gjennomgår flere stadier i denne prosessen. På ett punkt er radiumatomene blitt omdannet til radon — en radioaktiv gass. Så lenge radiumatomene var radium, var de fastlåst inne i krystaller i mursteiner eller bygningssteiner i huset ditt. Men når de omdannes til radon, frigjøres de, og noen av dem fordeler seg i luften i hjemmet ditt.
Når du puster inn luft med radonatomer i, kan noen av disse atomene bli fastlåst inne i lungene dine. Der vil de raskt omdannes til bly, og i denne prosessen sender de ut alfapartikler. Husker du alfapartiklene? De er de subatomære «kanonkulene» som kan påføre cellene dine så store skader. Hvis et radiumatom omdannes til bly mens det er fastlåst inne i husveggen hjemme hos deg, vil de alfapartiklene det sender ut, aldri ramme deg. Det er svært vanskelig for alfapartikler å bevege seg særlig langt selv gjennom luften. Men når du har pustet inn et tidligere radiumatom (i form av radon) og disse alfapartiklene fyres av inne i kroppen din, kan de være svært skadelige.
At radongass er farlig, er blitt fastslått av flere generasjoner arbeidere i urangruver, som har hatt en høy frekvens av lungekrefttilfelle. Det er ikke så veldig overraskende å få vite at en stor prosentandel av arbeiderne i urangruver får kreft. Mer overraskende er det kanskje at de får lungekreft. Hva er grunnen til det? Fordi urangruver inneholder høye konsentrasjoner av radongass, og alfastråler fra denne gassen bidrar til å fremkalle lungekreft. I dag er gruvene langt bedre ventilert enn før.
Radioaktiv stråling er derfor ikke noe som bare rammer dem som bor i nærheten av et kjernekraftverk. Du utsettes for radioaktiv stråling fra dine egne knokler, som er svakt radioaktive, fra røntgenstråler brukt innen medisinen og fra fargefjernsynet (som sender ut noen røntgenstråler). Dessuten utsettes du for radioaktiv stråling når du reiser med fly (kosmiske stråler har større intensitet høyt oppe), og godt isolerte, energiøkonomiserende hus øker også sjansen for at du blir utsatt for radioaktiv stråling.
Hvor farlige er små doser med radioaktiv stråling? Ingen vet det helt sikkert, men det er nok ingen dum idé å forsøke å unngå å utsette seg for slik stråling unødvendig!
[Uthevet tekst på side 10]
Hvis røntgenstråler og gammastråler som treffer kroppens celler, kan sammenlignes med geværkuler, kan alfapartikler sammenlignes med kanonkuler
[Uthevet tekst på side 11]
Hvis fordelene ved å la seg underkaste en røntgenbehandling eller -diagnostikk oppveier den så vidt økte risikoen for å få kreft, kan din lege med god grunn foreslå bruk av røntgen
[Ramme på side 12]
Forholdsregler du kan treffe
Unngå ur og instrumenter med selvlysende radium. Radium sender ut alfapartikler og avgir radongass. Kvitt deg med en slik klokke hvis glasset på den har gått i stykker.
Hold regning med hvor mange røntgenbilder som blir tatt av deg.
Ikke be din lege om å få tatt røntgenbilder hvis han ikke syntes at det er nødvendig. Når det blir tatt røntgenbilde, bør du be om å bli ordentlig skjermet.
Hvis du har fargefjernsyn, bør du sørge for at det er i god stand, og ikke sitte for nær skjermen.
Hvis du må arbeide i nærheten av kilder til radioaktiv stråling, bør du følge sikkerhetsforskriftene nøye.
Forviss deg om at ditt hjem er skikkelig ventilert, slik at det ikke samler seg for mye radongass. Dette kan du gjøre uten at verdifull energi går til spille, ved å benytte varmevekslere.
[Bilde på side 9]
Three Mile Island