Hur farlig är radioaktiv strålning?
DU KAN varken se dem eller känna dem, men just nu är din kropp utsatt för en oundkomlig korseld av partiklar som är mindre än atomer. Likt små maskingevärskulor får dessa partiklar in mängder av fullträffar på dina kroppsceller dygnet runt. Fastän de förekommer i olika storlekar och former och träffar dig med olika hastigheter och olika verkningar, är de tillsammans kända som radioaktiv strålning. Hur påverkar den här strålningen dig?
En enkel fråga, eller hur? Du vill kanske ha ett enkelt svar. Men tyvärr finns det inget enkelt svar. Frågan om hur strålning påverkar människor i våra dagar är ett av de ämnen som debatteras hetast inom nutida vetenskap och medicin och till och med politik.
Du kommer kanske ihåg den amerikanska kärnreaktor på Three Mile Island i Pennsylvania som havererade år 1979. Ingen människa blev direkt skadad vid olyckan, men den medförde att en viss mängd radioaktivitet läckte ut under de efterföljande dagarna. Somliga vetenskapsmän menade att den radioaktiviteten till slut skulle kunna orsaka tusentals dödsfall bland befolkningen där till följd av cancer. Däremot hette det i den officiella rapporten från presidentens utredning av olyckan på Three Mile Island: ”Antingen blir det inget cancerfall alls, eller också blir det så få fall att det aldrig blir möjligt att upptäcka dem.”
Vem har rätt? Ingen vet säkert. Detta beror till stor del på att människorna i närheten av Three Mile Island fick relativt små doser radioaktivitet vid olyckan. Vetenskapsmän är i allmänhet överens om vad som händer när en människa får en mycket stor dos radioaktivitet. Stark strålning gör att man snabbt blir mycket illamående, och om man överlever, blir risken för cancer i framtiden betydligt större. Däremot känner de inte till så mycket om verkningarna av svag strålning.
Vad är egentligen strålning?
Det finns olika slag av strålning. Radioaktiv strålning består huvudsakligen antingen av små atomdelar, till exempel elektroner, eller av små energipaket, som kallas fotoner. Atomkärnan i vissa grundämnen är instabil och sönderfaller och avger då strålning. Dessa instabila grundämnen sägs vara radioaktiva. När partiklar av radioaktiv strålning träffar en cell, avger de en viss mängd energi, precis som en framrusande kula avger en viss mängd energi, när den träffar ett mål.
Cellen är vanligen inte beredd på att klara av den här plötsliga kollisionen. Celler består av många olika slag av mycket komplicerade molekyler, som måste arbeta tillsammans i perfekt harmoni. En partikel i den radioaktiva strålningen stöter ofta bort en elektron från en atom i någon av dessa komplicerade molekyler och förvandlar molekylen till en jon. Joner kan vara mycket farliga för en cell, eftersom de är benägna att reagera häftigt med andra molekyler, då de desperat försöker ersätta de elektroner de har förlorat. Dessa molekylära ”rånöverfall” kan vara ödesdigra för cellen. Om inte cellens reparationssystem återställer förhållandena, är cellharmonin rubbad. Farliga molekylkombinationer kan då uppstå, och cellen kan till och med dö.
Strålning som kan ge upphov åt dessa farliga joner kallas, som du kanske räknat ut, joniserande strålning. Strålning med lägre energi, till exempel mikrovågor, är inte joniserande.
Ett visst slag av radioaktiv strålning består av mycket energirika fotoner — partiklar som saknar s. k. vilomassa och färdas med ljusets hastighet. Denna strålning kallas gammastrålning. Människan kan alstra liknande energirika fotoner utan att använda en radioaktiv källa, och de kallas vanligen röntgenstrålar. Din läkare eller tandläkare har kanhända tagit en röntgenbild av dig. Både röntgenstrålar och gammastrålar skulle kunna liknas vid snabba och långtgående gevärskulor. Intressant är att fotoner i form av gammastrålar är farliga, medan fotoner vid vissa lägre energinivåer är ofarliga. Ljus, till exempel, består också av fotoner, men vi har inget emot lite ljus! Vid ännu lägre energinivåer kallas fotonerna mikrovågor, och dessa kan vara skadliga, även om de inte är joniserande.
Ett helt annorlunda slag av radioaktiv strålning förekommer i form av betapartiklar. De är i själva verket elektroner, sådana som får din brödrost att fungera. Den enda skillnaden är att dessa mycket energirika elektroner med våld har blivit bortstötta från en atomkärna. Betapartiklar och gammastrålar tenderar att framkalla likartade verkningar, när de träffar någon av dina celler.
Ännu ett annorlunda slag av strålning utgörs av alfapartiklar. De är tusentals gånger tyngre än betapartiklar, och i allmänhet färdas de därför inte så fort eller så långt. Men akta dig när en av dina celler träffas av en alfapartikel! Om gammafotoner och betapartiklar är som gevärskulor, är alfapartiklar som kanonkulor, och de kan göra stor skada inuti en cell. Medan cellen ofta kan reparera skadan som betapartiklar eller gammastrålar orsakar, är det mycket svårare för cellen att reparera den skada som orsakas av alfapartiklar. Alfapartiklar bildas när en atom av ett radioaktivt ämne sänder ut en partikel bestående av två protoner och två neutroner.
Ibland kan strålningen bestå av protoner och neutroner var för sig. Kosmisk strålning, som bombarderar jorden från rymden, består huvudsakligen av mycket energirika (snabba) protoner. Vidare har man tillverkat neutronbomber, som fungerar så att mycket energirika neutroner tränger igenom byggnader eller stridsvagnar och dödar människor.
Eftersom olika slag av radioaktiv strålning påverkar människors celler olika, är inte alla vetenskapsmän överens om hur doser av svag strålning kan jämföras med varandra. Är neutroner (som kan göra vanliga atomer radioaktiva) dubbelt så skadliga för dina celler som gammastrålar, eller är de åtta gånger så skadliga? Är alfapartiklar åtta gånger eller tjugo gånger så skadliga som gammastrålar? Vetenskapsmännen har inget säkert svar.
Detta är av betydelse, eftersom olika människor blir utsatta för olika slag av radioaktiv strålning. Människor som blir röntgade får i huvudsak ett slag av strålning, medan de som arbetar med uranbrytning kanske får stora doser av ett annat slag av strålning. Människor som utsätts för radioaktivt nedfall får ytterligare ett annat slag av strålning.
Bakgrundsstrålning
Det finns ett slag av strålning som vi alla blir utsatta för. Det är den naturliga ”bakgrundsstrålningen”. Den kommer från marken vi går på och från byggstenarna i huset vi bor i, vilka innehåller små mängder radioaktiva ämnen. Ytterligare en liten mängd kommer från den kosmiska strålning som träffar jordens atmosfär. En annan dos får vi från vår egen kropp! Människokroppen innehåller mycket kol och kalium, och dessa grundämnen kan till en liten del vara radioaktiva.
Människor som bor i Nordamerika får i genomsnitt omkring en fjärdedel så mycket bakgrundsstrålning som människor som lever i vissa delar av Brasilien eller Indien, där radioaktiviteten i marken är högre. Är denna extra strålning som förekommer i Brasilien och Indien skadlig? Den kan vara det. Å andra sidan är bakgrundsstrålningen högre i staten Colorado än i New York, men cancerfrekvensen i Colorado är lägre.
Det är mycket svårt att mäta verkningarna av små mängder strålning. En liten strålningsdos gör inte att man mår illa eller att håret faller av, men den skulle kunna öka risken för att man en dag längre fram i livet får cancer. Men antag att man får cancer. Hur skulle man då kunna veta att orsaken är strålning? Cancer kan orsakas av många faktorer. Som kärnteknikern dr Karl Morgan framhåller: ”För ett visst slag av leukemi kan det krävas så många som tre bidragande faktorer (ungefär som att vrida på tre seriekopplade strömbrytare). Några av dessa strömbrytare kan vridas på av virus, bakterier, kemiska ämnen, mekanisk skada eller strålning.”
För en viss person skulle en liten strålningsdos kunna vara mycket skadligare än för en annan person. För ett barn med svår allergi kan cancerrisken vara tre eller fyra gånger större än för ett normalt barn. Antag att ett tredje barn utsattes för strålning, då dess mor röntgades under havandeskapstiden. Risken för att få leukemi skulle vara 50 procent större för det barnet än för det normala barnet. Men vad skulle hända om det allergiska barnet hade blivit utsatt för dessa röntgenstrålar i livmodern? Cancerrisken för det barnet skulle då vara, inte tre eller fyra gånger och inte heller sex eller åtta gånger större, utan femtio gånger större än för det normala barnet!
”Extra” strålning
De flesta människor i våra dagar utsätts för ”extra” strålning, förutom den de får från den normala radioaktiva bakgrunden. I Förenta staterna nästan fördubblas den genomsnittliga strålningsdosen per år på grund av dessa extra strålningskällor, som i huvudsak utgörs av röntgenstrålningen inom medicinen. Skulle den där röntgenbilden man tog av din bröstkorg förra månaden kunna orsaka att du får leukemi om fem år? Det är möjligt, men grips inte av panik nu, för du bör komma ihåg att alla medicinska åtgärder — också att ta en huvudvärkstablett — inbegriper en viss risk. Om fördelarna med en röntgenundersökning uppväger den något ökade cancerrisken, då kan din läkare med goda skäl tillråda en sådan undersökning.
En annan allt vanligare orsak till extra strålning är energisparande isolering av bostadshus. Varför det? Jo, de flesta vanliga byggnadsmaterial innehåller en liten mängd atomer av radium, ett radioaktivt ämne. Dessa atomer sönderfaller undan för undan till bly och passerar då flera stadier. I ett skede har radiumatomerna förvandlats till radon, en radioaktiv gas. Så länge som radiumatomerna förblev radium, var de bundna i kristaller i husets byggnadsmaterial. Men när de förvandlas till radon, blir de fria, och en del av dem sprids i luften i ditt hem.
När du andas in luft med radonatomer, kan vissa av dessa atomer fastna i lungorna. Dessa atomer bryts snabbt ner till bly, en process i vilken alfapartiklar avges. Kommer du ihåg alfapartiklarna — de där ”kanonkulorna” som är mindre än atomer och som kan orsaka dina celler så stor skada? Om en radiumatom bryts ner till bly, medan den är instängd i väggen, kommer de alfapartiklar som avges inte att nå dig. Alfapartiklar kan inte färdas särskilt långt, inte ens i luft. Men när du har andats in en före detta radiumatom (i form av radon) och de där alfapartiklarna avfyras direkt inne i din kropp, kan stor skada ske.
Farorna med radongas har fastställts genom undersökning av olika generationer arbetare i urangruvor. Lungcancer är vanlig bland dem. Ingen förvånar sig kanske över att det förekommer många fall av cancer bland dem som arbetar i urangruvor, men varför just lungcancer? Det beror på att det i urangruvor finns höga koncentrationer av radongas (moderna gruvor är emellertid mycket bättre ventilerade) och att alfastrålningen från gasen bidrar till lungcancer.
Strålning är alltså inte bara något du får från en kärnkraftanläggning i närheten. Det får du också från dina svagt radioaktiva skelettdelar, av röntgenundersökningar, från din färg-TV (som avger en liten mängd röntgenstrålar), under flygfärder (den kosmiska strålningen är intensivare på höga höjder) och i ditt välisolerade, energisnåla hem.
Hur farlig är svag strålning? Ingen vet säkert, men det är inte så dumt att i rimlig grad skydda sig mot onödig strålning.
[Infälld text på sidan 10]
Om röntgenstrålar och gammastrålar liknar snabba och långtgående gevärskulor, är alfapartiklar som kanonkulor
[Infälld text på sidan 11]
Om fördelarna med en röntgenundersökning uppväger den något ökade cancerrisken, då kan din läkare med goda skäl tillråda en sådan undersökning
[Ruta på sidan 12]
Hur du kan skydda dig
Undvik armbandsur och klockor med självlysande radiumfärg. Radium sänder ut alfapartiklar och avger radongas. Kasta bort sådana föremål, om klockglaset är krossat.
Förvara radioaktiva identitetskort eller körkort i ett lämpligt skyddshölje.
Håll reda på hur många röntgenundersökningar du får, och be inte din läkare om röntgenundersökningar som han inte anser nödvändiga. När du blir röntgad, be då att få lämpligt skydd.
Om du har färg-TV, bör du hålla den i gott skick och inte sitta för nära när den är på.
Om du är tvungen att arbeta där det förekommer strålning, bör du noggrant följa säkerhetsföreskrifterna.
För att skydda dig mot att det ansamlas radongas bör du förvissa dig om att ditt hem är tillräckligt ventilerat. Genom att använda värmeväxlare kan man göra detta utan att slösa med energi.
[Bild på sidan 9]
Three Mile Island