Radioaktiv stråling, røntgenstråling og kosmisk stråling er ioniserende stråling, det vil si at det dannes ioner når strålingen passerer gjennom materie. Ioniserende stråling har en ødeleggende effekt på celler og kroppsvev og kan derfor anvendes under kontrollerte forhold til å drepe kreftceller (strålebehandling).
radioaktivitet (fysiologisk virkning)
Ulike typer stråling påvirker kroppen forskjellig. Her vises gammastråler, betapartikler (elektroner), røntgenstråler, alfapartikler (heliumkjerner) og to former for ultrafiolett stråling (UVB og UVA).
Virkning på kroppen
Ved ioniserende stråling dannes det frie radikaler som kan ødelegge cellemembraner, proteiner og DNA. Hvis en celle blir alvorlig skadet kan den sette i gang en selvmordsmekanisme (apoptose) og dø. I kreftceller kan denne mekanismen være ødelagt, slik at strålebehandling ikke alltid har virkning.
Effekt av ulike doser
Antall radikaler, og dermed den akutte effekten av strålingen, avhenger av stråledosen (absorbert strålingsenergi), målt i gray (Gy).
Doser under 0,25 Gy gir ikke akutt skade (terskeldose), men antas å kunne gi fosterskader. Større doser gir strålesyke, med kvalme og ødeleggelse av immunsystemet, og enda større doser skader tarmsystemet. Man antar at rundt halvparten av de som utsettes for doser over 4 Gy dør (såkalt LD 50-dose), men så store doser er uhyre sjeldne.
Ofrene for atombombene i Hiroshima og Nagasaki og noen titalls redningsarbeidere etter Tsjernobyl-ulykken er blitt utsatt for meget store doser. Det er utelukket at nedfallet fra Tsjernobyl-ulykken har gitt noen nordmenn så store doser at det har gitt akutte skader.
Kreftrisiko
Små doser kan i sjeldne tilfeller medføre genskader som over tid kan utvikle seg til kreft. Utviklingen tar gjerne flere titalls år, og kreftformene skiller seg ikke ut fra kreftformer som har andre årsaker.
Den viktigste informasjon om risiko stammer fra studier av senvirkningene etter atombombene over Hiroshima og Nagasaki (per 1990 var det registrert omlag 400 ekstra dødsfall av kreft i Hiroshima). Det er påvist en dramatisk økning av skjoldbruskkjertelkreft hos barn som ble utsatt for radioaktivt jod etter Tsjernobyl-ulykken (flere hundre tilfeller mot normalt mindre enn ti) og av leukemitilfeller hos de som var nærmest Hiroshima-bombens episenter. Nøyaktige statistiske analyser har påvist økt kreftrisiko på grunn av stråling i få andre grupper. For Norge er det beregnet at nedfallet etter Tsjernobyl-ulykken vil medføre maksimum 500 ekstra krefttilfeller over 50 år, mens totalt rundt 1 million nordmenn vil få kreft i samme periode.
Genskader
Genskader eller mutasjoner som følge av radioaktivitet kan gi arvelige genskader for individer i påfølgende generasjoner (mutanter). Det er aldri påvist økning i arvelige defekter hos mennesker på grunn av stråling, men slik risiko kan ikke utelukkes. Det er antatt at det radioaktive nedfallet fra Tsjernobyl-ulykken over Norge kan øke risikoen for arvelige genskader med cirka ti prosent.
Ulike strålingstyper
Αlfa, beta- og gammastråling har ulike effekter.
Gammastråling (γ-stråling) og røntgenstråling er elektromagnetisk stråling med stor gjennomtrengningsevne i vev. Begge består av fotoner, men gammastråler har kortere bølgelengde og høyere energinivå.
Betastråling (β-stråling) er stråling fra et radioaktivt stoff og består av elektroner (kalt betapartikler). Denne typen stråling stoppes av huden, men store doser kan gi brannsårlignende hudskader, såkalte «betasår».
Alfastråling (α-stråling) er radioaktiv stråling som består av heliumkjerner (kalt alfapartikler). Alfastråler kan stoppes av et papirark og av det ytterste hudlaget, og er derfor ufarlige hvis den radioaktive kilden er utenfor kroppen. Hvis kilden kommer inn i kroppen, for eksempel ved innånding (radon) eller gjennom mat (uran, thorium, plutonium), regnes alfastråling som 20 ganger farligere enn gammastråling.
Helserisiko ved stråling angis i sievert (Sv). Sievert måler den biologiske virkningen av ioniserende stråling, ekvivalent dose. Den effektive dose er lik den absorberte dose multiplisert med en faktor bestemt av blant annet stråletype og vevstype.
Alfastråler har stor evne til å forårsake skade i celler, men kan stoppes av et papirark eller av hudens ytterste lag. Betastråler trenger bare noen millimeter inn i huden eller andre vev. Gamma- og røntgenstråler har stor evne til å trenge gjennom kroppen og ulike materialer, men kan stoppes av bly.
Bakgrunnsstråling
Ulike kilder bidrar til den årlige stråledosen (5,2 mSv) for en gjennomsnittsperson i Norge. Tall er hentet fra Direktoratet for strålevern og atomsikkerhet, 2015.
Årlig stråledose for en gjennomsnittsperson i Norge (2015)
Av
Store norske leksikon/Direktoratet for strålevern og atomsikkerhet.
Lisens:
CC BY NC SA 3.0
Bakgrunnsstråling kommer fra mange kilder, både naturlige og menneskeskapte, og i Norge ligger den normalt på 2–5 mSv per år. Bakgrunnstrålingen inkluderer:
- Stråling fra radon, i gjennomsnitt 2 mSv per år
- Stråling fra omgivelsene (fjell, bygningsmaterialer), ens egen kropp (kalium, uran og thorium), samt kosmisk stråling, rundt 1 mSv per år
- Stråling fra medisinske røntgenundersøkelser, i gjennomsnitt mindre enn 1 mSv per år
Effekten av radon er entydig dokumentert og antas å medføre noen få hundre tilfeller lungekreft per år i Norge.
Historie
Den biologiske virkningen av radioaktiv stråling ble tidlig bemerket av Henri Becquerel og Marie Curie. Begge pådro seg hudskader (stråledermatitt) etter å ha vært i kontakt med radioaktivt stoff. De fysiologiske virkningene ble omtalt av Friedrich Oskar Giesel i 1900. Pierre Curie og to medisinere, Claude Bouchard og Victor Balthazard, studerte radiums effekt på dyr i 1902. De fant at strålingen fra radium ødela syke celler og kunne brukes til å helbrede utvekster, svulster og visse former for kreft. Franske leger begynte straks å anvende radium på denne måten, og metoden fikk etter hvert stor utbredelse.
Oppdagelsen av kunstig radioaktivitet, med mulighet til å variere strålingen, sammen med kunnskap og erfaring om virkningen av strålingen, har gjort at man kan bruke radioaktiv stråling mer effektivt og på en tryggere måte.
Kommentarer
Kommentarer til artikkelen blir synlig for alle. Ikke skriv inn sensitive opplysninger, for eksempel helseopplysninger. Fagansvarlig eller redaktør svarer når de kan. Det kan ta tid før du får svar.
Du må være logget inn for å kommentere.