Kui ohtlik on inimesele radioaktiivne kiirgus?

5 minutit lugemist

Radioaktiivse kiirguse kahjulik toime on seotud eluskudede molekulide ioniseerumisega, mille tagajärjel mõningad tähtsad kudede koostisosad muutuvad või lagunevad. Peale selle on tekkinud molekuliosad organismivõõrad ja võivad paljudel juhtudel toimida rakumürkidena. Organismi võivad kahjustada nii väline kui ka sisemine kiirgus.

Väline beeta- ja gammakiirgus kahjustavad inimest, kes viibib radioaktiivsete ainetega saastunud maa-alal. Gammakiirgus, mille läbimisvõime ja kahjustav toime organismi kudedesse ning vereloomeelunditesse on tugev, on inimestele ja loomadele eriti ohtlik. Väline beetakiirgus inimesele nii ohtlik ei ole. Beetakiirgus nõrgeneb tugevasti riietuse läbimisel. Ülejäänud osa kiirgusest tungib pealmistesse kudedesse ega kahjusta siseelundeid.

USA tuumakatsetus Bikini atollil 6. juunil 1956.

Kui aga radioaktiivsed ained satuvad nahale, siis võib nende kõrge kontsentratsioon põhjustada nn. naha beetapõletusi. Niisugused kahjustused esinesid Marshalli saarte elanikel 1954. aasta märtsis toimunud tuumaplahvatuse radioaktiivsete saaduste toimel. Mõnel saarel hakkasid radioaktiivsed ained sadestuma viis tundi pärast plahvatust. Mitte mingisuguseid kaitseabinõusid ei rakendatud ja seepärast oli radioaktiivsete ainete toime kohalikule elanikkonnale tugev. 24–48 tunni pärast tundsid paljud neist, kes said kiiritada, et nahk sügeles ja kipitas. Kahe-kolme nädala pärast langesid kiiritatud kohtadest välja juuksed ja tekkisid haavandid. Kuid kahjustada sai ainult naha pealmine kiht. Sügavamal asuvad kihid viga ei saanud, sest beetakiirguse läbimisvõime on väike. Suurte maa-alade radioaktiivsel saastumisel tekib reaalne oht, et radioaktiivsed isotoobid võivad sattuda inimese või looma organismi, olgu siis sissehingatava õhu, saastunud toiduainete või veega. Veri kannab radioaktiivsed ained üle kogu organismi laiali ja need jäävad peatuma elunditesse ning kudedesse.

Aatomipommi plahvatus Hiroshima kohal 6. augustil 1945.
Organismi sattumisel osutuvad kõige ohtlikumateks lühikese poolestusajaga isotoobid, mille organismist väljumise poolperiood on suhteliselt pikk. Lühikese poolestusajaga isotoobid tekitavad teiste tingimuste samaksjäämisel ilmselt intensiivsema kiirguse kui pika poolestusajaga isotoobid. Kui nende organismist eraldumise poolperiood on pikk, siis lagunevad need isotoobid organismis praktiliselt täielikult. Näiteks on jood 131 poolestusaeg kaheksa päeva, kuid organismist väljumise poolperiood 90 päeva. Järelikult sadestuvad jood 131 osakesed kilpnäärmesse ja kahjustavad seda.
Seespidisest kiiritusest on inimestele kõige ohtlikumad beeta- ja gammaaktiivsed isotoobid, mis sadestuvad. luudesse. Nende hulka kuuluvad strontsium 89, strontsium 90, tseerium 144 ja ütrium 91. Kõige ohtlikum neist on strontsium 90.

USA sõdurid kui katsejänesed tuumaplahvatust uudistamas.

Strontsium 90 võtab looduses osa samadest bioloogilistest ainevahetusprotsessidest nagu kaltsium, seepärast neeldub strontsium 90 inimese organismis nagu kaltsiumgi. On teada, et organism kasutab kaltsiumi luukudede, loomiseks. Organismi sattunud strontsium 90 ladestub samuti luudes. Tema poolestusaeg on pikk (28,4 aastat). Ta jääb püsima aeglaselt uuenevasse luukoesse ja kiiritab inimese või looma kogu elu jooksul pidevalt mitte ainult luukudesid, vaid ka luu käsnolluses asuvaid vereloomeelundeid. Strontsiumi organismi sattumise tõenäosus kohe pärast plahvatust on väike, sest nn. noortes kildudes on seda vähe. Hiljem strontsium 90 osatähtsus laguproduktide hulgas suureneb, sest teda tekib krüptoon 90 lagunemisel. Seepärast säilib strontsium 90 organismi sattumise oht, eriti piima ja piimasaadustega, veel kaua pärast plahvatust.
Tuumakiirgusest põhjustatud muutused inimorganismis võivad esile kutsuda erilise haigestumise – kiiritustõve. Organismi kiirituskahjustuste iseloom sõltub kiirituse liigist ja doosist, radioaktiivse kiirguse toime kestusest, kiiritatud pinna suurusest ja samuti organismi üldseisundist. Mida suuremad on kiiritusdoos ja kiiritatud pind, seda tugevam on kahjustus ja seda raskem kiiritustõve kulg.
Kuid elusorganismi kiiritamise tagajärjed võivad olla erinevad, kui sama doos on saadud erineva aja jooksul. Näiteks on lühikese aja vältel saadud 1000-röntgenine doos igal juhul surmav. Ent sama annus, kui see on saadud 30 aasta jooksul, ei kutsu organismis esile märgatavaid muutusi. Põhjuseks on see, et inimorganism on suuteline taluma pidevat kiiritamist väikeste annuste kaupa, ilma et sel oleks kahjulikke tagajärgi. Niisugusel juhul taastab organism vigastatud rakud kiiresti. Kui aga kiirituse intensiivsust suurendada, siis on purustavad protsessid taastavate protsesside suhtes ülekaalus, mis lõpuks viib organismi haigestumiseni. Sellega seoses jaotatakse kiiritus ühekordseks (akuutseks) ja mitmekordseks (krooniliseks). Tavaliselt loetakse akuutse kiirituse doosi võrdseks ööpäevase kiiritusdoosiga. Mitme päeva, nädala või kuu jooksul saadud doos on kroonilise kiirituse doos. Ilmselt on niisugune jaotus tinglik ja mõnevõrra meelevaldne, kuid samal ajal on akuutse ja kroonilise kiirituse kestuse piiramine vajalik juhul, mil inimesed saavad kiiritada tuumaplahvatuse radioaktiivsest pilvest sadestunud ja maapinda saastanud radioaktiivsete ainetega. Just esimesel ööpäeval võivad inimesed ja loomad saada suure kiiritusdoosi, mis kahjustab organismi tõsiselt.
Inimeste kahjustamise aste sama kiiritusdoosi korral oleneb inimeste individuaalsetest omadustest ja kõigepealt organismi üldseisundist. Ühesugune doos võib tekitada erineva raskusega kahjustusi. Mõnele on doos 250–300 röntgenit surmav, teised võivad jääda ellu ka pärast 400–450-röntgenist kiiritusdoosi. Hiroshimas ja Nagasakis kogutud andmete põhjal on tehtud kindlaks, et ühekordne kiiritusdoos 500–600 röntgenit on inimesele absoluutselt surmav, kui teda pärast kiiritamist kohe ei ravita. 300–400-röntgenine doos on ühekordse kiirituse korral surmav 50%-le inimestest. Doosi 150–200 r puhul haigestuvad pooled kiiritatutest kiiritustõppe. Doos 50 r ei kutsu esile kiiritustõve väliseid tunnuseid.
Akuutne kiiritustõbi tekib tavaliselt lühikese aja jooksul saadud suure doosi toimel. Haiguse kulg jaotatakse nelja perioodi:
* primaarne ehk algreaktsioon:
* näiline heaolu ehk peiteperiood;
* kliiniliste nähtude ilmnemine;
* haiguse lõpp.

Primaarse reaktsiooni periood algab vahetult pärast radioaktiivse kiirguse toimet ja kestab mõnest tunnist 1–2 päevani. Selle tunnusteks on üldine nõrkus, seedehäired ja isupuudus. Samal ajal muutub vere koosseis. Pärast seda algab peiteperiood. See kestab mõnest päevast kahe-kolme nädalani. Suurema doosi korral on peiteperiood lühem. Sel ajal kaovad haiguse välised tunnused. Haige tunneb end mõnevõrra paremini kui primaarse reaktsiooni perioodil. Kuid samal ajal patoloogiline protsess progresseerub pidevalt ja leukotsüütide hulk veres väheneb. Peiteperioodi lõpul halveneb haige enesetunne järsult, tekib palavik, haigel puudub isu, tugevnevad seedehäired, juuksed langevad välja, tekivad haavandid ja verejooks. Järsult väheneb vererakkude arv. Leukotsüütide arvu vähenemisega nõrgeneb organismi vastupanuvõime nakkushaigustele. Kui haige ei sure, siis paraneb ta väga aeglaselt.

NB! Röntgen on selline gammakiirguse hulk, mis tekitab õhu ühes kuupsentimeetris normaalse rõhu ja temperatuuri juures kaks miljardit paari ioone, mis kannavad laengu üht elektrostaatilist ühikut.