Straling: acht controversiële dogma's over ioniserende straling

2024 Auteur: Seth Attwood | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2023-12-16 16:13

Straling, of liever ioniserende straling, is onzichtbaar en gevaarlijk. Ongevallen die hiermee verband houden - in de kerncentrale van Tsjernobyl, Three Mile Island of Fukushima - hebben herhaaldelijk geleid tot de dood van mensen, en in de geschiedenis zijn er volkomen flagrante gevallen geweest, zoals de inname van radiumzouten en het op grote schaal dumpen van nucleair afval in de zee. Maar naast echte gevaren zijn er ook denkbeeldige, zoals de oude kantoorlegende over straling van een monitor of dat een cactus helpt bij straling. "Zolder" bedacht welke van hen waar is en welke niet.

1. Het ongeval in de kerncentrale in Fukushima was erger dan het ongeval in Tsjernobyl

Niet waar vanuit welk oogpunt dan ook

De totale activiteit van emissies was minder, en veel minder langlevende isotopen kwamen in het milieu terecht, die het gebied voor vele decennia kunnen vervuilen. De belangrijkste bijdrage werd geleverd door het kortlevende jodium-131, en zelfs dat ene dat zich over de Stille Oceaan verspreidde en veilig desintegreerde in een verlaten gebied.

Waren er in de kerncentrale in Fukushima maar twee medewerkers overleden na verwondingen, dan alleen bij het blussen van een brand in de kerncentrale van Tsjernobyl, in de acute fase van de ramp, meer dan dertig brandweerlieden een dodelijke dosis gekregen. Schattingen van het aantal slachtoffers van een radionuclidelek verschillen vaak in orde van grootte, maar Tsjernobyl neemt ongetwijfeld de twijfelachtige eerste plaats in de top 5 van stralingsrampen in.

Zie ook: Straling: 30 jaar later. Moet u bang zijn voor "radioactieve rook" van een brand in de omgeving van Tsjernobyl?

Het is alleen waar dat zowel de kerncentrale van Tsjernobyl als Fukushima het maximale resultaat behaalden op de International Nuclear Event Scale (INES) - zeven punten. Ze werden geclassificeerd als wereldwijde ongevallen van het maximale niveau.

2. Jodium en alcohol helpen bij straling

Dit advies moet worden aangemerkt als regelrechte sabotage

Jodium wordt slechts in één geval gebruikt - als er jodium-131 vrijkomt, een kortlevende isotoop die wordt geproduceerd in kernreactoren. Om de radioactieve isotoop niet in het lichaam te laten komen, kunnen artsen preparaten van gewoon jodium geven, waarna de gevaarlijke isotoop langzamer wordt opgenomen.

Zoals met elke noodaanbeveling voor het tegengaan van verschillende soorten gif, heeft ook deze zijn negatieve kanten. Mensen met een slecht werkende schildklier kunnen schade oplopen door een teveel aan jodium, maar bij het voorkomen van schildklierkanker wordt dit verwaarloosd, geleid door de logica "tien vergiftigingen per 1000 mensen zijn beter dan 1 geval van kanker in dezelfde duizend." Als er geen jodium-131 in het milieu aanwezig is (de halfwaardetijd is iets meer dan een week), blijven de problemen bestaan en verdwijnt elk beschermend effect helemaal.

Alcohol wordt helemaal niet genoemd in de protocollen die we hebben gevonden ter voorkoming van stralingsletsel. Natuurlijk, als je naar legerverhalen luistert, werkt alcohol als een remedie voor alles in het algemeen. Maar soms vliegen er krokodillen in, dus we raden aan om folklorestudies met biochemie en radiobiologie niet te verstoren.

Er zijn medicijnen die de eliminatie van radionucliden bevorderen, maar ze hebben zoveel bijwerkingen en beperkingen dat we er niet specifiek over zullen praten.

3. Alle straling is door de mens gemaakt

Stralingswetenschappers noemen veel verschillende dingen, waarbij dezelfde door de mens veroorzaakte en dodelijke straling niet zo opvalt. In de meest algemene zin van het woord is straling elke straling, inclusief onschadelijk (als je niet met een onbeschermd oog kijkt natuurlijk) zonlicht - meteorologen gebruiken bijvoorbeeld de term "zonnestraling" om de hoeveelheid warmte te schatten die het oppervlak van onze planeet ontvangt.

Ook wordt straling vaak geïdentificeerd met ioniserende straling, dat wil zeggen stralen of deeltjes die in staat zijn individuele elektronen van atomen en moleculen te scheuren. Het is ioniserende straling die moleculen in levende cellen beschadigt, DNA-afbraak en andere slechte dingen veroorzaakt: dit is dezelfde straling, maar ook niet altijd door de mens gemaakt.

De grootste bron van straling (hierna zal het in de tekst synoniem zijn met "ioniserende straling") is opnieuw de zon, een gigantische thermonucleaire reactor van natuurlijke oorsprong. Buiten de atmosfeer en het magnetische veld van de aarde omvat zonnestraling niet alleen licht en warmte, maar ook röntgenstralen, hard ultraviolet licht en - het gevaarlijkst voor mensen in de verre ruimte - protonen die met indrukwekkende snelheden vliegen. In ongunstige omstandigheden, in een jaar van verhoogde zonneactiviteit, belooft het vallen onder de protonenstraal die door de zon wordt uitgestoten binnen enkele minuten een dodelijke dosis straling, dit komt ruwweg overeen met de achtergrond nabij de vernietigde reactor van de kerncentrale van Tsjernobyl.

Onze planeet is ook radioactief. Rotsen, waaronder graniet en steenkool, bevatten uranium en thorium, en ze stoten ook een radioactief gas uit dat radon wordt genoemd. Wonen in slecht geventileerde ruimtes nabij het maaiveld op rots vanwege radon is beladen met een verhoogd risico op longkanker; een deel van de schade door roken wordt in verband gebracht met het gehalte aan polonium-210 in de rook, een uiterst actieve en daarom gevaarlijke isotoop. Waarom is er tabak - een gewone banaan zal je behandelen met ongeveer 15 becquerel kalium-40: de gegeten vrucht zal zoveel atomen radioactief kalium geven dat ons lichaam elke seconde 15 reacties van radioactief verval zal ondergaan! Die gaan echter verloren tegen de achtergrond van andere natuurlijke bronnen: de totale dosis straling van een gegeten banaan is honderd keer minder dan die van alle andere natuurlijke bronnen per dag.

Natuurlijk heeft het leven in deze radioactieve wereld geleerd om met dergelijke problemen om te gaan, en hetzelfde DNA heeft krachtige mechanismen voor zelfherstel. Uranium in graniet, radon in de lucht, kalium en radiokoolstof in voedsel, kosmische straling maken allemaal deel uit van de natuurlijke achtergrond.

4. Magnetron en mobiele telefoon kunnen een bron van straling zijn

Zoals we al zeiden, laat de brede interpretatie van de term "straling" dit toe. Maar ioniserende straling en wat wordt aangeduid met het bekende symbool in de vorm van een klaverblad hebben niets te maken met microgolven. De energie van hun quanta is niet genoeg om elektronen los te maken, maar het is voldoende om alles te verwarmen dat dipool (met twee tegengestelde elektrische ladingen erin) moleculen bevat. De magnetron is geweldig voor het verwarmen van water, vet, maar geen porselein of plastic (maar het voedsel binnenin kan het opwarmen).

Omdat er veel dipoolmoleculen in ons lichaam zijn, kan microgolfstraling het ook opwarmen. Dit is eerlijk gezegd beladen met onaangename gevolgen, hoewel artsen weten hoe ze dergelijke elektromagnetische golven voorgoed kunnen gebruiken. Artsen en biologen discussiëren over hoe microgolfstraling in kleine doses het menselijk lichaam kan aantasten, maar tot nu toe zijn de resultaten eerder bemoedigend: een vergelijking van een aantal verschillende grootschalige onderzoeken geeft aan dat er geen verband is tussen telefoons en kwaadaardige tumoren.

Steek uw hoofd niet rechtstreeks in de oven of radarantenne wanneer deze aan staat. Een zelfgemaakt magnetrongeweer gemaakt van een magnetron (populaire video op het net; nee, er zullen geen links zijn) is al gevaarlijk en het is beter om er niet mee te spelen.

5. Dieren voelen straling

Ioniserende straling kan - bij voldoende vermogen - zuurstofmoleculen in de lucht afbreken. Als gevolg hiervan verschijnt een specifieke geur van ozon. Sommige dieren met een zeer gevoelige reukzin kunnen deze geur oppikken. Dit is echter geen selectieve identificatie van een stralingsdreiging, maar gewoon een reactie op een vreemde en dus potentieel gevaarlijke stimulus.

Trouwens, iets meer over dieren: er is een heel oud geloof dat is verdwenen uit de tijd van omvangrijke kathodestraalbuizen en monitors, op het bovenoppervlak waarvan een kat gemakkelijk zou kunnen passen. Hij was het die de ioniserende straling kreeg: het verscheen toen de elektronenstraal werd afgeremd en voornamelijk van achteren naar buiten ging, en niet door het scherm (dat nogal dik was). Als u echter geen kat bent en niet de gewoonte had om in de monitor te zonnebaden, kunnen de röntgenfoto's van het computerscherm worden verwaarloosd.

6. Items gevonden op de stortplaats kunnen radioactief zijn

Om dit te voorkomen, hoeft u alleen geen voorwerpen met een onbekend doel het huis in te slepen en het even onbegrijpelijke schroot niet te demonteren. Wat is er immers te vinden in de kelder van een ziekenhuis dat zo noodzakelijk is voor een huishouden?

En als je jezelf als een ervaren verkenner van verlaten ruimtes beschouwt, heb je waarschijnlijk gehoord dat een fatsoenlijke stalker een object achterlaat in dezelfde vorm waarin hij het heeft gevonden. Zonder zekering zalazov, vernietiging en verzameling van swag.;)

7. Een satelliet die de atmosfeer binnenkomt met een bron van radio-isotopen aan boord, gaat gepaard met een wereldwijde catastrofe

Deze mythe wordt gerechtvaardigd door het feit dat de totale activiteit van radionucliden aan boord van, laten we zeggen, de Sovjet-Buk-verkenningssatelliet theoretisch genoeg is om een groot aantal mensen dodelijk te bestralen. Maar, gebaseerd op een even dubieuze logica, vormt een vrachtwagen met appels die in een sloot is omgeslagen een bedreiging voor een kleine stad - vanwege cyanide in de zaden.

Satellieten met radioactieve stoffen aan boord zijn al in de atmosfeer van de aarde terechtgekomen en daarna hebben zich geen ernstige gevolgen voorgedaan. Ten eerste viel een deel van de radionucliden in een compact blok en ten tweede werd alles wat in de atmosfeer was verspreid over een groot gebied verspreid.

Natuurlijk is het beter om zulke satellieten niet naar de aarde te laten vallen, we kunnen prima zonder plutonium in de stratosfeer, maar ruimtereactoren trekken de Doomsday-machine ook niet aan.

8. Cactus bij de monitor beschermt tegen straling

Zelfs als we aannemen dat het scherm ioniserende straling afgeeft, hoe kan een cactus, die niet eens het hele scherm bedekt, helpen? Zuigt u röntgenstralen op als een stofzuiger?

De grondgedachte in deze oude kerkelijke mythe is dat elke plant het binnenklimaat enigszins verbetert en gewoon een lust voor het oog is. En dicht bij je houden is prettiger dan op de kast.

Naast denkbeeldige - of niet erg, maar zeker dubieuze feiten - pikte "Zolder" 10 uitspraken op over straling, die niet aan twijfel onderhevig zijn. Daar zijn ze:

1. Ioniserende straling is van verschillende typen. Dit zijn gamma- en röntgenstraling (elektromagnetische golven), bètadeeltjes (elektronen en hun antideeltjes, positronen), alfadeeltjes (kernen van heliumatomen), neutronen en slechts fragmenten van kernen die met een indrukwekkende snelheid vliegen die voldoende is om materie te ioniseren.

2. Sommige soorten straling - bijvoorbeeld alfadeeltjes - worden opgevangen door folie of zelfs papier. Anderen, neutronen, worden geabsorbeerd door stoffen die rijk zijn aan waterstofatomen - water of paraffine. En voor bescherming tegen gammastralen en röntgenstralen is lood optimaal. Daarom worden kernreactoren beschermd door een meerlagige schaal, die is ontworpen voor verschillende soorten straling.

3. De geabsorbeerde stralingsdosis wordt gemeten in sieverts. Vanuit fysiek oogpunt is dit de energie die wordt geabsorbeerd door het bestraalde object. Naast de dosis is er ook activiteit - het aantal verval van atoomkernen per seconde in het monster. Eén verval per seconde levert één becquerel op. Röntgenstralen zijn off-system eenheden voor dosismeting, en curies zijn off-system eenheden van activiteit. Het volume van de radionuclide-emissies wordt niet gemeten in kilogram, maar in becquerel, in becquerel per kilogram of vierkante meter, de specifieke activiteit wordt gemeten. Voor de juiste berekening van de dosis die het menselijk lichaam opneemt, worden ook rems, de biologische equivalenten van röntgenstralen, gebruikt, maar we zullen niet op deze details ingaan.

4. De energie die wordt geabsorbeerd tijdens bestraling is klein, maar leidt tot de aantasting van belangrijke biomoleculen. De energie van thermische straling van de dichtstbijzijnde gloeilamp kan groter zijn dan de energie van ioniserende straling die stralingsziekte veroorzaakt - net zoals de energie van een kogel en de energie van een sprong op de vloer verschillende effecten op ons lichaam hebben.

5. De meeste bekende radionucliden zijn al gesynthetiseerd. De kernen van hun atomen vervallen te snel om in significante hoeveelheden in de natuur te bestaan. De uitzondering zijn enkele astrofysische objecten, extreme processen binnenin die soms leiden tot de synthese van verschillende exoten tot technetium en uranium.

6. Halfwaardetijd - de tijd waarin de helft van alle kernen van een element vervalt. Na twee halfwaardetijden is er niet nul, maar 1/4 (de helft van de helft) van de kernen.

7. De meeste ioniserende straling ontstaat door het verval van de kernen van onstabiele (radioactieve) atomen. De tweede bron zijn niet langer reacties van verval, maar fusie van atomen, thermonucleair. Ze gaan in de ingewanden van sterren, inclusief de zon. Röntgenstralen worden gegenereerd wanneer elektronen met versnelling bewegen, dus in tegenstelling tot al het andere kunnen ze worden in- en uitgeschakeld door een bundel elektronen op een metalen plaat te richten of door dezelfde bundel te laten trillen in een elektromagnetisch veld.

8. Als de straling niet-ioniserend is, kan deze schadelijk zijn. Zoals het spreekwoord van astronomen zegt, kun je door een telescoop zonder filter slechts twee keer naar de zon kijken, met je rechter- en linkeroog. Warmtestraling veroorzaakt brandwonden en de schadelijke effecten van magnetrons zijn bekend bij iedereen die verkeerd berekende hoe lang voedsel in de magnetron zou blijven.

9. Er worden speciale apparaten gebruikt om straling te detecteren. De meest bekende, maar zeker niet de enige, is een geigerteller, een metalen buis gevuld met gas. Wanneer het gas binnenin door straling wordt geïoniseerd, begint het een elektrische stroom te geleiden. Het wordt geregistreerd door een elektronisch circuit, dat vervolgens de metingen in een gemakkelijk leesbare vorm geeft. Bovendien kan niet elk dergelijk apparaat een dosismeter worden genoemd. Een apparaat voor het meten van bijvoorbeeld niet de geabsorbeerde dosis, maar activiteit of stralingsvermogen wordt een radiometer genoemd.