Přirozená a umělá radioaktivita

Radioaktivita se běžně rozděluje na radioaktivitu přirozenou a umělou.

Přirozená radioaktivita je důsledkem samovolného rozpadu atomového jádra. Přirozeně radioaktivních je mnoho látek v přírodě (takové látky se pak označují jako radioaktivní látky), včetně tkání živých organismů.

Umělou radioaktivitu získají prvky transmutací, vlivem řetězové reakce nebo působením urychlených částic. Umělá radioaktivita je tedy podmíněna přeměnou jádra, která je způsobena vnějším vlivem, např. při ostřelování částicemi α se jádra mohou dále samovolně rozpadat, tzn. vykazují radioaktivitu. Takováto jádra v přírodě běžně neexistují, ale byla vytvořena uměle. Zákonitosti rozpadu těchto uměle vytvořených jader jsou shodné s zákony popisujícími rozpad přirozeně radioaktivních jader. Poněvadž však ke vzniku těchto jader byl nutný vnější umělý zásah, hovoříme o umělé radioaktivitě.


Nemoci z ozáření

Při jaderném výbuchu se uplatňuje tzv. okamžité záření neutronů (během 10-6 sekundy). Potom následuje počáteční gama záření (během prvních 10 sekund). Epicentrum výbuchu a radioaktivní mrak jsou zdrojem reziduálního záření. Záření na člověka působí jako stresor. Při velkém ozáření (několik desítek sievertů) dochází k velkým změnám v mozku a k těžké poruše vědomí. Silně postižená je i trávicí soustava. Ozářený umírá během několika hodin. Při středním ozáření (jednotky sievertů) dochází u ozářeného k vodnatým průjmům s příměsí krve, zvracení, k dehydrataci a ledvinovému selhání. Ozářený obvykle umírá 1.-2. týdny po ozáření. Slabší ozáření postižený zpravidla přežívá - trpí však krvácivým syndromem a anémií.

Postiženým v Černobylu nejprve zčervenala kůže (později zčernala a začala se odlupovat), zvraceli, otekly citlivé tkáně, jako např. jazyk a postupně začal kolabovat celý organismus.

Ozáření u postižených způsobuje obvykle ztrátu ochlupení, pocení, ztrátu chuti, vředy, vzestup tělesné teploty, selhávání krevního oběhu, ledvinové selhávání, radiační popálení kůže (zčernání kůže) a poškození zraku. Nejcitlivější jsou na záření buňky kostní dřeně, buňky střeva, buňky zárodečných žláz a buňky kožní. Naopak odolné proti záření jsou buňky nervové, svalové, kostní a pojivové.

Radiační dávky

Ionizující nebezpečné záření vyjadřujeme dávkovým ekvivalentem v sievertech. Za rok obdrží člověk přirozenou dávku 2,5 až 3,0 mSv. K této hodnotě je potřeba připočítat individuální dávkový ekvivalent. Tak např. člověk sledující televizi 1 hodinu denně si připočítá 0,01 mSv za rok, člověk žijící v okolí uhelné elektrárny navíc 0,01 mSv za rok, člověk žijící v okolí jaderné elektrárny 0,002 až 0,005 mSv za rok, atd. (ozáření z mikrovlnky, počítače, mobilu, u lékaře, aj.) Všimněte si, že lidé žijící u uhelné elektrárny jsou paradoxně ozáření více než lidé žijící v blízkosti jaderné elektrárny. Roční limit pro celkové ozáření civilních obyvatel je 1 až 5 mSv/rok (různé zdroje uvádějí různé čísla) a pro pracovníky se zářením 50 mSv/rok. Havárie v Černobylu vyzářila kolem 300000 mSv.

Přírodní pozadí se na některých místech světa vyznačuje zvýšenou radioaktivitou hornin. Na těchto místech žijí trvale statisíce lidí bez jakékoliv újmy způsobené zářením. Dávky ozáření a limity lze vidět z následující tabulky.

 

limit pro pracovníka se zářením 50 mSv/rok
přírodní radiační pozadí občana ČR 2,5 až 3 mSv/rok
přírodní radiační pozadí občana Kerali v Indii 17 mSv/rok
přírodní radiační pozadí občana Guapari v Brazílii 175 mSv/rok
přírodní radiační pozadí občana Ramsaru v Iránu 400 mSv/rok
RTG střev 4 mSv
RTG žaludku 2,4 mSv
RTG kyčlí 1,7 mSv
pracovník JE Dukovany obdrží 0,4 mSv/rok
obyvatelstvo v okolí JE Dukovany obdrží 0,005 mSv/rok
3 lety nadzvukovým letadlem Praha - USA 0,38 mSv/rok


Podle podrobných měření byla průměrná efektivní dávka obyvatelstvu na našem území v roce 1986 0,26 mSv, což je asi desetina dávky obdržené občanem z přírodního radioaktivního pozadí. Podíl ozáření (v mSv) průměrného obyvatele ČR v roce 1986 lze vidět v grafu.