La radiació radioactiva o ionitzant afecta molt els organismes vius. Les persones estan constantment exposades a radiacions en petites quantitats que no causen danys greus a la salut. Tanmateix, una radiació radioactiva més forta condueix a mal alties greus i una amenaça per a la vida. Per tant, s'ha desenvolupat un sistema especial de coeficients per mesurar la dosi de radiació.
Què és la radiació radioactiva?
La radiació ionitzant és l'energia produïda pels àtoms de les substàncies radioactives. Les fonts de radiació són:
- origen natural: desintegració radioactiva, raigs còsmics, reaccions termonuclears;
- fabricat per l'home: reactor nuclear, combustible nuclear, bomba atòmica, equip mèdic (p. ex., màquina de raigs X).
Tipus de radioactivitat
Hi ha tres tipus de radioactivitat segons l'origen:
- natural - inherent als elements radioactius pesats;
- artificial: creat intencionadament per l'home amb l'ajuda de reaccions de descomposició ifusió de nuclis atòmics;
- induït: s'observa en substàncies que han estat molt irradiades i es converteixen elles mateixes en una font de radiació.
Tipus de radiació
Hi ha tres tipus de radiació ionitzant: raigs alfa, raigs beta i raigs gamma.
La radiació alfa té un baix poder de penetració. Els feixos són un corrent de nuclis d'heli. Gairebé qualsevol barrera pot protegir dels raigs alfa: roba, pell, un full de paper. És gairebé impossible rebre una dosi perillosa de radiació en aquest cas, si seguiu les precaucions.
La radiació beta és més perillosa per al cos. Està format per un corrent d'electrons. El seu poder de penetració és molt superior al dels raigs alfa. El flux d'electrons es mou a gran velocitat, de manera que la radiació pot passar a través de la roba i la pell, penetrant al cos i causant danys a la salut.
La radiació gamma és la més perillosa. Aquesta és una radiació electromagnètica amb una longitud d'ona extremadament curta. Aquests raigs tenen un enorme poder de penetració i són perjudicials per a un organisme viu. Si la dosi absorbida d'aquesta radiació supera el llindar permès, pot provocar mal alties greus i fins i tot la mort.
Com es mesura l'exposició?
Per calcular el nivell de radiació s'utilitza el concepte de "dosi absorbida" (D). Aquesta és la relació entre l'energia de radiació absorbida (E) i la massa de l'objecte irradiat (m). Aquest valor s'expressa de dues maneres:
- en grisos (Gy): un gris és igual a la dosi a la qualun quilogram de matèria representa l'energia d'1 J;
- en roentgens (R): s'utilitza per a raigs X i raigs gamma i és igual a aproximadament 0,01 Gy.
Una dosi de 100 R provoca efectes perillosos per a la salut. La dosi letal és de 500 R.
El nivell de radiació es mesura amb un dosímetre especial.
Dosi equivalent de radiació absorbida
Aquest valor s'utilitza per avaluar l'efecte destructiu de la radiació sobre el cos. També s'anomena dosi biològica. La dosi equivalent s'indica amb la lletra H i es calcula amb la fórmula: H=D x k.
K: factor de qualitat. Aquest valor descriu l'impacte sobre el cos d'un tipus de radiació ionitzant (raigs X i radiació gamma).
La unitat de dosi de radiació equivalent s'anomena sievert (Sv). El nom es dóna en honor al radiofísic Rolf Sievert, que va estudiar els efectes de la radiació sobre els organismes vius. També s'utilitzen les unitats de milisievert (mSv) i microsievert (µSv).
Un concepte important és la taxa de dosi equivalent d'H. S'entén com la velocitat a la qual s'acumula la dosi d'H al cos.
Quines dosis són segures per al cos? S'ha establert que la dosi equivalent admissible d'H, dins de la qual no es produeixen processos patològics en teixits i cèl·lules, és de 0,5 Sv. Una sola dosi letal és de 6-7 Sv.
Una persona durant la seva vida rep microdosis de radiació de fonts naturals i artificials. De mitjana, les dosis anuals de radiació absorbida són 2mSv.
Perill de radiacions ionitzants
Què li passa al cos quan s'irradia? El principal perill de la radiació radioactiva és que el seu efecte passa gairebé desapercebut. Els raigs ionitzants no causen dolor, no són visibles visualment i amb l'ajuda d' altres sentits. Per tant, és possible que una persona ni tan sols s'adoni que està exposada a radiacions perilloses fins que sigui massa tard.
Fins i tot una petita exposició és perillosa per als organismes vius. La radiació ionitza els àtoms i les molècules de les cèl·lules del cos. L'activitat química de les cèl·lules canvia, i això provoca danys radioactius als òrgans i teixits. El seu funcionament està interromput.
La major part de la radiació afecta les cèl·lules que es divideixen ràpidament. Primer comencen a patir el sistema circulatori i la medul·la òssia, després el sistema digestiu i altres òrgans.
A més, la radiació té un efecte perjudicial sobre els gens dels cromosomes, provocant mal alties hereditàries greus o disfunció reproductiva. La mal altia més comuna és l'anomenada mal altia de la radiació.
A dosis equivalents altes de radiació, ja es pot desenvolupar en els primers minuts i hores després de l'exposició. La mal altia aguda per radiacions va acompanyada de símptomes com nàusees, vòmits, febre i hemorràgies.
Sovint aquesta mal altia s'hereta. Molts descendents de les víctimes d'Hiroshima, Nagasaki i l'accident de Txernòbil encara senten els efectes de la mal altia de les radiacions.
Beneficis de les radiacions ionitzants
Radiació radioactivafa més que mal. En determinades condicions, també us podeu beneficiar, que s'utilitza activament en diverses indústries.
En medicina s'utilitzen petites dosis de radiació per tractar el càncer. Les cèl·lules dels tumors malignes es destrueixen per la radiació ionitzant, de manera que la radioteràpia s'utilitza en el tractament del càncer. També en medicina s'utilitzen preparats especials creats a partir de substàncies radioactives. Els raigs ionitzants contribueixen a l'esterilització de dispositius mèdics.
L'ús de màquines de raigs X és inestimable per diagnosticar mal alties i determinar el grau de dany.
La radiació ionitzant s'utilitza per fabricar detectors de fum, per filtrar l'equipatge als aeroports i per ionitzar l'aire.
La radiació també s'utilitza en indústries com la metal·lúrgica, la indústria lleugera, la indústria alimentària, la construcció i l'agricultura.
Protecció de la radiació
Quan es treballa amb fonts de radiació ionitzant, s'han de prendre precaucions per protegir el cos de danys.
Una manera senzilla però eficaç de protegir-se de la radiació és allunyar-se de la font de radiació. En primer lloc, la radiació és absorbida per l'aire i, en segon lloc, quan s'allunya de la font, la intensitat de la radiació disminueix en proporció al quadrat de la distància.
Si és impossible eliminar-lo de la font, s'han d'utilitzar altres mitjans de protecció. La roba feta amb materials especials es convertirà en un obstaclecamins de radiació.
Les substàncies que absorbeixen bé la radiació són el plom i el grafit.
En resum, podem observar el següent
- La radiació radioactiva és de tres tipus: raigs alfa, beta i gamma;
- canvis en la força de la radiació en Grays i Roentgens;
- La unitat de dosi equivalent és Sievert.
La radiació causa un gran dany al cos, però a les dosis prescrites i quan s'utilitza correctament, pot servir en benefici de la humanitat.