Kui ohtlik on inimesele radioaktiivne kiirgus?
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 võib kahjustada nii väline kui ka sisemine kiirgus.
Kõikidel radioaktiivsetel kiirgustel on ühine iseloomulik omadus, mis väljendub nende võimes ioniseerida selle keskkonna molekule, milles nad levivad, samuti tungida teatava sügavuseni erinevatesse ainetesse, kusjuures kõige suurem ioniseerimisvõime on alfaosakestel ja kõige suurem läbimisvõime gammakvantidel. Radioaktiivse kiirguse kahjulik toime on seotud eluskudede molekulide ioniseerumisega, mille tagajärjel mõningad tähtsad kudede koostisosad muutuvad või lagunevad. Kiiritustõbi tekib ioniseeriva kiirguse alfa-, beeta- või gammakiirguse neutronite voo toimel või radioaktiivsete ainete sattumisel organismi – sisekiiritus.
Esmajärjekorras ja kõige suuremal määral saavad seejuures kannatada vereloomeelundid, limaskestad ja sisesekretsiooninäärmed. Siinkohal üks väike täpsustus: radioaktiivne kiirgus kannab seesugust nime, kuna kiirgust moodustavate osakeste või elektromagnetlainete energiad on piisavalt suured, et aatomitest ja molekulidest elektrone välja lüüa ning keemilisi sidemeid lõhkuda. Teisisõnu on ioniseeriv kiirgus nime saanud sellest, et ta ioniseerib ainet, millega kokku puutub, kaotades ise sealjuures energiat…
Väline beeta- ja gammakiirgus kahjustavad inimest, kes viibib radioaktiivsete ainetega saastunud maa-alal. Gammakiirgus ei oma massi ega laengut ning seetõttu on selle aine läbimisvõime väga suur, seepärast on tema kahjustav toime organismi kudedesse ning vereloomeelunditesse tugev, inimestele ja loomadele eriti ohtlik. Väline beetakiirgus inimesele nii ohtlik ei ole. Beetakiirgus nõrgeneb tugevasti isegi riietuse läbimisel. Ülejäänud osa kiirgusest tungib pealmistesse kudedesse ega kahjusta siseelundeid.
Kui aga radioaktiivsed ained satuvad nahale, siis võib nende kõrge kontsentratsioon põhjustada nn. naha beetapõletusi. Niisugused kahjustused esinesid Marshalli saarte elanikel 1. märtsil 1954 korraldatud tuumaplahvatuse (koodnimega Castle Bravo) 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. Siinkohal väike ääremärkus: beetaosakesed suudadavad inimnahast veidi läbi tungida ning võivad põhjustada päikesepõletuse sarnast ärritust, mis paraneb pigem aeglaselt. Pärast Tšernobõli tuumaelektrijaamas toimunud katastroofi ei jõudnud nii mitmedki tuumajaama läheduses elanud mehed ära imestada, kuidas nad said päevitamisel juba veerand tunniga hea pruuni jume. Nad ei tulnud selle pealegi, et tegemist oli hoopiski ohtliku beetakiirguse kahjustusega!
28. veebruaril 1954 korraldas USA Bikini atollil Namu saarel ühe võimsaima katseplahvatuse kõigest 2 meetri kõrgusel merepinnast. Õhku paiskus kolossaalne kogus radioaktiivselt saastunud merevett ja pinnast. Jaapani Kalalaev „Dai-nana Kotoshiro-maru” viibis plahvatuskohast umbes 140–160 km kaugusel. Laevale sadas soolast liivaga segatud radioaktiivset vihma. Kõik 23 meeskonnaliiget haigestusid kiiritustõppe. Radist Aikichi Kuboyama suri 23. septembril. Teised pääsesid esialgu eluga, kuid hiljem haigestus kuus neist maksavähki. 683 kalalaeval leiti radioaktiivselt saastunud tuunikalu. Kogu loomus tuli hävitada. Intsident põhjustas kriisi Jaapani ja USA diplomaatilistes suhetes…
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 peaaegu täielikult. Näiteks on jood 131 poolestusaeg 8 päeva, kuid organismist väljumise poolperiood 90 päeva. Järelikult sadestuvad jood 131 osakesed kilpnäärmesse ja kahjustavad seda. Poolestusaeg on radioaktiivse aine üheks tähtsamaks iseloomustajaks; erinevatel radioaktiivsetel isotoopidel võib see kõikuda suurtes piirides – miljondikust sekundist kuni miljardite aastateni. Näiteks on strontsium-90 poolestusaeg 27,7 aastat (teistel andmetel 28,4 aastat). Kui võttta 1 gramm strontsiumi, siis 27,7 aasta pärast jääb sellest järele 0,5 g, 55,4 aasta pärast 0,25 g jne.
Seespidisest kiiritusest on inimestele kõige ohtlikumad beeta- ja gammaaktiivsed isotoobid, mis sadestuvad luudesse ja vereloomeelunditesse. Nende hulka kuuluvad strontsium-89, strontsium-90, tseerium-144 (poolestusaeg 285 päeva), tsirkoonium-95 (poolestuaeg 65 päeva) ja ütrium-91 (poolestusaeg 58 päeva). Kõige ohtlikumad neist on strontsium-90 (poolestuaeg u 28 aastat) ja tseesium 137 (poolestuaeg 30 aastat).
Pärast arvukaid õhus sooritatud tuumaplahvatusi Nevada katsepolügoonil leiti strontsiumi ja tseeriumi jälgi isegi 3000 km (!) kaugusel Alaskal, kuigi vähemalt teoreetiliselt ei oleks tohtinud radioaktiivsed saasteained nii kaugele kanduda.
Ioniseeriva kiirguse mõju inimese tervisele pandi tähele juba pärast seda, kui Henri Becquerel 1896. aastal mustast paberist ümbritsetud uraanisoola ja fotoplaadi koosmõjul radioaktiivsuse avastas. Sellest ajast peale on kiirguse mõju pidevalt uuritud ning potentsiaalne oht geenidele ning kantserogeensus said üldtuntuks juba 1930. aastatel. Hiljem on lisandunud andmeid arvukatest atmosfääris toime pandud tuumakatsetustest, mis lõhustumisjääke üle terve põhja- ja lõunapoolkera laiali saatsid.
Ioniseerival kiirgusel on piisavalt palju energiat, et see asub inimorganismi sattudes elusaid rakke lõhkuma. Lõhkumine toimub kas otseselt ehk kiirgus lõhub DNA molekule, misjärel ei anta järgmisele rakule edasi korrektset informatsiooni ning võivad tekkida defektsed rakud, rakkude surm. Kaudselt on inimkehas sisalduva vee ioniseerimise tulemuseks vabad radikaalid, mis tekitavad vesnikperoksiidi, mis levib organismis ja tekitab toksilisust kehaosades ja organites, mis kiirguse teele ei jäänudki. Samas on inimene, nagu kõik teised Maal elavad elusolendid kogu oma arengu jooksul looduslikus kiirgusväljas elanud ning seetõttu on meie rakkudel oskus end ka remontida. Nii parandatakse väiksematest kiirgusdoosidest ja ka keemilistest kantserogeenidest põhjustatud kahjustatud rakkudes ära enne, kui me üldse adume, et midagi juhtunud on…
Siinkohal tahaks pisut teemast kõrvale kalduda ja märkida, et ei ameerika ega nõukogude tuumakatsetuste läbiviijad ole väsinud kinnitamast, et suurem osa radioaktiivseid aineosakesi on nii kerged, et paiskuvad õhus toimunud plahvatusel kõrgele troposfääri ja stratosfääri kus õhuvoolud kannavad need üle terve maakera. Need radioaktiivsed aineosakesed ei kujutavat endast mingit ohtu. Jutuks hea küll, aga asi on selles, et tuumasõja korral pannakse tuumapomm plahvatama optimaalsel kõrgusel, et tekitatud kahju oleks maksimaalne. Seega ei ole (kõrg)atmosfääris korraldatud tuumaplahvatuste andmetega vassimisel mingit praktilist tähtsust. Fakt on see, et arvukate katseplahvatuste korraldajad moonutasid täiesti teadlikult andmeid radioaktiivse saaste kohta ka õhus toimunud plahvatuste puhul. Tänini pole avaldatud andmeid, kui palju katsejänestest sõdureid USA-s või Nõukogude Liidus sai kiiritada ja kui palju neist suri hiljem kiiritustõppe või kiiritusest põhjustatud haigustesse. Aastate jooksul sattusid paljud Novaja Zemlja tuumapolügoonil töötanud mehed Moskva erihaiglassse, kus raviti tuumapolügoonidel katseplahvatustel kiiritada saanud sõjaväelasi. Huvitav on see, et haiguslugudesse oli märgitud kiirgusdoosideks küll 20, 21, küll 23 röntgenit. Kuidas selline imetlusväärne mõõtmise täpsus saavutati? See oli väga lihtne: arstidel oli keelatud märkida haiguslugudesse suuremat doosi kui 25 röntgenit. Selge on aga see, et kõik haiglasse ravile saadetud mehed olid eelnevalt saanud polügoonil aastate jooksul kordades suurema kiirgusdoosi, kui haiguslugudesse märgiti, sest ühekordne doos 25 röntgenit – isegi siis, kui mõõtmise tulemus on õige – ei põhjusta nii väike doos kiiritustõppe haigestumist. Jääbki teadmata, kui suure doosi üks või teine sõjaväelane aastate jooskul katseplahvatustel tegelikult sai. Kui aga uskuda tuumakatsetustel osalenud sõdureid, siis olid neile antud dosimeetrid (Geiger-Mülleri loendurid) kalibreeritud selliselt, et need näitasid radioaktiivset kiirgust alati „lubatud piirides”.
Pärast maailma võimsaima vesinikupommi katseplahvatust 30. oktoobril 1961 Novaja Zemlja kohal oli radioaktiivsuse tase plahvatuskohas nõukogude allikate väitel „normi piires” ja isegi „tühine” (pole küll üheski ametlikus allikas ära seletatud, milline on „normi piires” ja „tühine” kiirguse tase), kuid nagu ühel päevavalgele ilmunud ülisalajasel kaardil näha, algas tõeline radiokatiivsete saastainete sadu alles 1000–1500 km kaugusel plahvatuskohast ida pool, saastades märkimisväärse osa Kara merest. Registreeritud ametlikel andmetel – mingeid andmeid söandati siiski avaldada – suri „tühise” kiirgusdoosi tagajärjel kiiritustõppe vähemalt 1700 jääkaru. Hukkus tuhandeid polaarrebaseid, kümneid tuhandeid linde ja teisi tundraasukaid… (Sellest katseplahvatusest on juttu eraldi loos.)
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. Ta jääb püsima aeglaselt uuenevasse luukoesse ja kiiritab pidevalt inimese või looma kogu elu jooksul mitte ainult luukudesid, vaid ka luu käsnolluses asuvaid vereloomeelundeid, mis on eriti ohtlik. Strontsiumi organismi sattumise tõenäosus kohe pärast tuumaplahvatust 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. Muide, gammakiirguse avastas juba 1900. aastal Prantsuse füüsik Paul Ulrich Villard. Tema avastus selgitab ka näiteks seda, miks kutsub radioaktiivsus esile muutusi inimese DNA-s. Tahtmatult tekib küsimus, kuidas on võimalik loota, et kiiritusravi tapab vähirakud, kahjustamata sealjuures terveid?
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 kehal, 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 doos 1000 r absoluutselt 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 (muide, sama kehtib ka taimede kohta). 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.
Radioaktiivne kiirgus võib põhjustada kolme liiki kahjustusi; somaatilisi ehk kehalisi kahjustusi kiirguse vahetu toime tagajärjel; somaatilisi kahjutusi kiirguse hilisema toime tagajärjel, mis mõnikord ilmnevad alles kümnete aastate pärast ja geneetilist laadi kahjustusi, mis tulevad ilmsiks alles 2järgnevatel põlvkondadel. Viimasel juhul kõneldakse radioaktiivse kiirguse mutageensest toimest…
Siinkohal üks huvitav vahemärkus. Hiroshima veterinaariainstituudi direktor, professor Todanubo Imada tegi kindlaks, et hobused on radioaktiivse kiirguse suhtes võrdlemisi immuunsed. Teadlane ravis 1945. ja järgnevatel aastatel nelja tuhandet hobust, kes tuumapommi plahvatuse ajal viibisid plahvatuskeskmest umbes kahe kilomeetri kaugusel. Loomi tabas üksnes kergekujuline valgeveresus, mis pärast ravi jälle taandus. Muid kahjustusi hobustel ei täheldatud.
Inimeste kahjustamise aste sama kiiritusdoosi korral oleneb aga inimeste individuaalsetest omadustest ja eelkõige organismi üldseisundist. Ühesugune doos võib tekitada erineva raskusega kahjustusi.
Lubatud doosi suurus erinevates maades on 25–100 röntgenit, mis on aga põhjustanud eri riikide spetsialistide hulgas teravaid vaidlusi, sest kiiritusdoos 100 r pole nüüd küll ohutu, sest on see n-ö esimene ohtliku doosi piir, mis võib kutsuda esile kiiritustõve (tõsi, 100 r ei tapa). Ja kui rääkida üldse kiiritustõvest, siis haiguse kulg sõltub inimese üldtervislikust seisundist, mis on inimestel väga erinev, aga ka east. Sellepärast tuleb igal igal konkreetsel juhul määrata lubatud doosi suurus kindlaks meditsiiniorganite poolt.
Mõnele on isegi doos 250–300 r 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 r on inimesele absoluutselt surmav, kui teda pärast kiiritamist kohe ei ravita. Doos 300–400 r on ühekordse kiirituse korral surmav 50%-le inimestest. Doosi 150–200 r puhul haigestuvad pooled kiiritatutest kiiritustõppe. Doos kuni 50 r ei kutsu esile kiiritustõve väliseid tunnuseid.
Kiirituskahjustuste isloomustus on järgmine:
0…25 r Kahjustuse tunnused puuduvad.
25…50 r Vere koostise osaline muutumine. Töövõime säilib.
50…100 r Kiiritustõve algus, 10% kannatanutel esineb oksendamine, iiveldus.
100…200 r 30–50% Kannatanutel täheldatakse iiveldust ja oksendamist. Töövõime kaob.
200…300 r Peaaegu kõigil kannatanutel täheldatakse iiveldust ja oksendamist. Ligikaudu 20% kannatanutest surevad, ülejäänud kaotavad töövõime.
300…400 r Kiiritustõve raske vorm koos töövõime täieliku kaotusega, suremus kuni 50%.
400…1000 r Suremus peaaegu 100%.
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 letaalne lõpp.
Tegelikult, nagu eelpool öeldud, peetakse surmavaks doosiks kiiritust alates 400–500 röntgenist. Sellise doosi saanud inimest on võimalik üksikutel juhtudel päästa ainult vereülekannete ja luuüdi siirdamise abil, kuid alati ei ole see võimalik või ei anna soovitud tulemusi. Doos 800–1000 r on igal juhul surmav ka kuitahes asjatundliku ravi korral. Olgu siinkohal öeldud, et kiiritusdoosi 800–1000 r korral ei aita ka spetsiaalne kaitseriietus. Ammugi ei kaitse radiatsiooni eest tavaline gaasitorbik. Uuemal ajal kasutusele võetud erilised mingil määral radiatsiooni eest kaitsvad gaasitorbikud on aga niivõrd kallid, et nende jagamine sõduritele või tsiviilisikutele pole mõeldav.
Näiteks Tšernobõli tuumaelektrijaama kustutama tõtanud tuletõrjujad said kolmekordse surmava doosi ja surid kahe päeva jooksul. Helikopterite piloodid – ühtekokku 80 meest, kellest osa toodi kohale Afganistanist – ja mehed, kes heitsid helikopteritelt alla liiva- ja tsemendikotte, viibisid kõrgusel, kus kiirgustase oli 1500 r! Helikopter tohtis avariipaiga kohal viibida maksimaalselt 30–45 sekundit. Mehed toimetati juba samal päeval lennukitega Moskva erihaiglasse, mis on spetsialiseerunud kiiritushaigete ravile. Nad ei saanud aru, miks neid nii kiiresti haiglasse viidi, mängisd kaarte ja dominot, tundsid ennast hästi. Kuid juba mõne päeva pärast algas täielik õudus…
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 hakkab muutuma vere koostis. 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 sisemine verejooks, algab tugev kõhnumine. Järsult väheneb vererakkude arv. Leukotsüütide arvu vähenemisega nõrgeneb kogu immuunsüsteem ja organismi vastupanuvõime nakkushaigustele. Kui haige ei sure, siis paraneb ta väga aeglaselt.
* * *
Gammakiirgus – nii looduslike kui ka tehislike radioaktiivsele elementide aatomituumadest lähtuv elektromagnetkiirgus, millel on äärmiselt väike lainepikkus (1 Å või alla selle) ja seetõttu erakordselt suur läbimisvõime. Gammakiirgus tekib laetud osakeste pidurdumisel, antiosakeste paaride (elektroni ja positroni, prootoni ja antiprootoni jne.) annihileerumisel, uraani ja plutooniumi aatomituumade spontaansel ja tehislikult esilekutsutud lagunemisel ning mõningate teiste tuumareaktsioonide puhul.
Et gammakiirguse (mille lainepikkus on väiksem kui 1 Å) laineomadused – difraktsioon ja interferents – väljenduvad nõrgalt, siis loetakse seda kiirgust osakeste, gammakvantide vooks. Gammakvantide energia kasv võnkesageduse suurenemisel annab aga tunnistust nende elektromagnetilisest päritolust. Gammakiirguse intensiivsust (doosi võimsust) mõõdetakse röntgenites tunni kohta (r/h).
Oma suure energia tõttu (looduslike radioaktiivsete ainete puhul kuni 5 MeV, tehislike tuumareaktsioonide puhul kuni 20 MeV) ioniseerivad gammakiired kergesti mitmesuguseid tahkeid aineid ning on suutelised esile kutsuma ka mõnda liiki tuumareaktsioone, eriti aga tekitama elektroni ja positroni paare ning mõningaid teisi elementaarosakesi. Just gammakiirte ohtlikkus inimestele ja teistele elusorganismidele ongi põhjuseks, miks tuumareaktorid ümbritsetakse paksude betoonseintega – bioloogilise kaitsega, looduslikke ja tehislikke radioaktiivseid aineid aga säilitatakse paksude pliiseintega konteinerites ning rakendatakse teisi keerukaid ja kalleid kaitsevahendeid.
Looduslikest radioaktiivsetest ainetest lähtuvat ja tehislike tuumareaktsioonide puhul tekkivat gammakiirgust kasutatakse laialdaselt teaduses ja tehnikas. Selle abil üritatakse hävitada vähkkasvajaid (kuigi eriliste tulemusteta), valgustatakse läbi suuri metallivalandeid (paksusega kuni 250 mm) ja valmistooteid, et avastada neis varjatud defekte, konserveeritakse ja steriliseeritakse toiduaineid ja ravimeid ning tehakse uurimistöid paljudes tänapäeva teaduse harudes.
Röntgen on selline gammakiirguse doos, mille tagajärjel normaalsel temperatuuril (0°C) ja õhurõhul (760 mm elavhõbedasammast) tekib ühes kuupsentimeetris kuivas õhus 2,08•109 ioonipaari, mis kannavad laengu üht elektrostaatilist ühikut.
Doos – ioniseeriva kiirguse energia, mis neeldub kiiritatavas objektis või mingis selle osas. See on nii lai mõiste, et olenevalt keskkonnast ja kiirguse laadist eristatakse mitut liiki doose. Füüsikaliseks doosiks nimetatakse röntgeni- või gammakiirguse energiat, mis neeldub ühes kuupsentimeetris õhus. Selle mõõtühikuks on röntgen (r). Teiste ioniseerivate kiirguste (näiteks laetud osakeste või neutronite voogude) doose mõõdetakse röntgeni füüsikalistes ekvivalentides (rfe). Röntgeni füüsikaline ekvivalent on kiirguse hulk, mis ioniseerimisvõime poolest on ekvivalentne ühe röntgeni gamma- või röntgenikiirgusega.
Et alfa-, beeta- ja teiste osakeste toime elusrakkudesse ja -organismidesse on ühesuguse füüsikalise ionisatsiooniefekti korral erinev, siis rakendatakse radioaktiivsete kiirguste kahjustava toime hindamisel mõnikord mõõtühikuna röntgeni bioloogilist ekvivalendi rbe (rbe – inglise k. relative biological effectiveness; saksa k relative biologische Wirksamkeit, lühend RBW) mõistet, s. t. eristatakse olenevalt ioniseeriva kiirguse liigist gammakiirguse doosi, röntgenikiirguse doosi, segakiirguse doosi, neutronite doosi jne.
Järelikult on doos rbd-des absoluutväärtuseselt võrdne röntgenites mõõdetud gammakiirguse doosiga; alfakiirguse korral võrdub 1 rbe 10-röntgenise doosiga. On kindlaks tehtud, et alfaosakeste bioloogiline efektiivsus on ligikaudu 10 korda suurem beetaosakeste ja gammakiirte bioloogilisest efektiivsusest.
Inimeste ja teiste elusorganismide radioaktiivse kiirituse puhul eristatakse ka pinna-, süva- ja koedoose. Peale selle jaotatakse doosid lokaalseteks doosideks, mida saab keha pinna mingi punkt või piiratud osa, ja ülddoosideks, mida saab kogu organism kui tervik.
Üldkiirguse maksimaalseks lubatavaks doosiks loetakse doosi, mis praegusaegsete teadmiste kohaselt ei tekita inimorganismile olulisi kahjustusi kogu tema eluaja jooksul.
Nõukogude Liidus oli üldkiirguse (integraalse kiirguse) ühekordne maksimaalne lubatav doos 5 rbe. Pärast sellise doosi saamist ei tohtinud inimene pikemat aega kiirguse mõju alla sattuda. Inimeste jaoks, kel oli igapäevases töös tegemist radioaktiivse kiirgusega, oli maksimaalne lubatav päevane kiirgusdoos praegu 0,017 rbe; kord nädalas on lubatav doos 1 rbe.
Tunnuspildil: Tuumaplahvatus Bikni atollil (1946).
NB! Loe ka:
Hiroshima häirekell
Operatsioon „Crossroads“ 1946
Nõukogude tuumapommi katseplahvatus koodnimega „Snežok“ (1954)
Kiirgav stepp
Aatomivaimustus
Maailma võimsaima vesinikupommi katseplahvatus Novaja Zemljal 1961
Tähelepanu, õhuhäire!
©Peter Hagen
