Existem muitos efeitos da radiação ionizante, dependendo da dose que se recebe. A radiação ionizante são ondas ou partículas que fazem com que os átomos atingidos percam seus elétrons, ionizando os átomos. Esse processo pode ter um efeito prejudicial sobre os organismos vivos, pois os átomos ionizados, também conhecidos como radicais livres, danificam o corpo humano em nível genético. Dependendo da dose, os efeitos da radiação ionizante podem variar de nenhum sintoma perceptível a câncer. Como a radiação ionizante é uma preocupação em muitas indústrias, existem diferentes regulamentações e medidas de proteção para proteger os funcionários.
As fontes primárias de radiação ionizante são os raios cósmicos, a fusão nuclear, a fissão nuclear e a decadência radioativa. Qualquer uma dessas fontes pode produzir um dos três principais tipos de radiação ionizante: alfa, beta e gama. Alfa é o menos prejudicial, enquanto gama, produzida em grandes quantidades durante uma explosão nuclear, é o mais prejudicial. Muitas medidas de segurança são necessárias para proteger contra a radiação gama. Isso não quer dizer que uma grande dose de radiação alfa ou beta não prejudique uma pessoa.
Os efeitos da radiação ionizante começam no nível celular. No momento da exposição, os radicais livres passam pelo corpo à velocidade da luz. É no núcleo da célula, área de armazenamento do material genético de um organismo, que o bombardeio causa mais danos. Se uma fita de DNA recebe uma pequena quantidade de dano, o DNA pode se reparar. Adicione um pouco mais de dano e a célula se autodestruirá para não causar mais danos ao organismo.
Os efeitos da radiação ionizante tornam-se um problema quando a célula fica tão danificada que seu mecanismo de autodestruição não funciona mais. Em animais, uma célula pode se tornar a semente de um câncer maligno. Doses mais altas de radiação ionizante podem causar o desenvolvimento de vários tumores por todo o corpo. Os efeitos mais extremos ocorrem quando um animal recebe uma dose letal de radiação ionizante. Células que se dividem rapidamente, como as encontradas na medula óssea e no revestimento gastrointestinal, morrem em massa devido ao seu DNA danificado; a morte é quase certa.
Indústrias cujos funcionários correm o risco dos efeitos da radiação ionizante geralmente têm políticas e medidas de proteção em vigor para evitar a exposição. Por exemplo, usinas nucleares e laboratórios de pesquisa nuclear têm blindagem de chumbo e grafite para proteger os engenheiros contra materiais radioativos. Essas instalações também têm detectores de radiação que podem notificar rapidamente os funcionários se ocorrer algum vazamento de radiação. A maioria dos hospitais com laboratórios de raios-X tem as mesmas proteções em vigor. Na aviação comercial, muitas companhias aéreas evitam que mulheres grávidas atuem como parte de uma tripulação de vôo devido ao aumento dos níveis de radiação ionizante presente na alta atmosfera.