Was sind die Auswirkungen ionisierender Strahlung?

Je nach Dosis gibt es viele Wirkungen ionisierender Strahlung. Ionisierende Strahlung sind entweder Wellen oder Teilchen, die dazu führen, dass Atome, auf die sie treffen, ihre Elektronen verlieren, wodurch die Atome ionisiert werden. Dieser Prozess kann sich nachteilig auf lebende Organismen auswirken, da ionisierte Atome, auch als freie Radikale bekannt, den menschlichen Körper auf genetischer Ebene schädigen. Je nach Dosis kann die Wirkung ionisierender Strahlung von keinen auffälligen Symptomen bis hin zu Krebs reichen. Da ionisierende Strahlung in vielen Branchen ein Problem darstellt, gibt es unterschiedliche Vorschriften und Schutzmaßnahmen zum Schutz der Mitarbeiter.

Die Hauptquellen ionisierender Strahlung sind kosmische Strahlung, Kernfusion, Kernspaltung und radioaktiver Zerfall. Jede dieser Quellen kann eine der drei Hauptarten ionisierender Strahlung erzeugen: Alpha, Beta und Gamma. Alpha ist am wenigsten schädlich, während Gamma, das bei einer Atomexplosion in großen Mengen produziert wird, am schädlichsten ist. Zum Schutz vor Gammastrahlung sind viele Sicherheitsmaßnahmen erforderlich. Das heißt jedoch nicht, dass eine massive Dosis Alpha- oder Betastrahlung einem Menschen nicht schaden würde.

Die Wirkung ionisierender Strahlung beginnt auf zellulärer Ebene. Im Moment der Exposition passieren freie Radikale mit Lichtgeschwindigkeit den Körper. Im Zellkern, dem Speicherbereich für das Erbgut eines Organismus, richtet der Beschuss den größten Schaden an. Wenn ein DNA-Strang einen kleinen Schaden erleidet, kann sich die DNA selbst reparieren. Fügen Sie etwas mehr Schaden hinzu und die Zelle wird sich selbst zerstören, um dem Organismus keinen weiteren Schaden zuzufügen.

Die Auswirkungen ionisierender Strahlung werden zum Problem, wenn die Zelle so geschädigt wird, dass ihr Selbstzerstörungsmechanismus nicht mehr funktioniert. Bei Tieren kann eine Zelle zum Keim für einen bösartigen Krebs werden. Höhere Dosen ionisierender Strahlung können dazu führen, dass sich im ganzen Körper mehrere Tumoren entwickeln. Die extremsten Auswirkungen treten auf, wenn ein Tier eine tödliche Dosis ionisierender Strahlung erhält. Sich schnell teilende Zellen, wie sie im Knochenmark und in der Magen-Darm-Auskleidung vorkommen, sterben aufgrund ihrer beschädigten DNA massenhaft ab; der Tod ist fast sicher.

Branchen, deren Mitarbeiter durch die Auswirkungen ionisierender Strahlung gefährdet sind, verfügen im Allgemeinen über Richtlinien und Schutzmaßnahmen, um eine Exposition zu verhindern. Beispielsweise verfügen Kernkraftwerke und nukleare Forschungslabore sowohl über Blei- als auch Graphitabschirmungen, um Ingenieure vor radioaktiven Stoffen zu schützen. Diese Einrichtungen verfügen auch über Strahlungsdetektoren, die die Mitarbeiter schnell benachrichtigen können, wenn ein Strahlungsleck auftritt. Die meisten Krankenhäuser mit Röntgenlabors verfügen über die gleichen Sicherheitsvorkehrungen. In der kommerziellen Luftfahrt verhindern viele Fluggesellschaften, dass schwangere Frauen aufgrund der erhöhten ionisierenden Strahlung in der oberen Atmosphäre Teil einer Flugbesatzung sind.