Miljöaspekter

En viktig del av människans livsmiljö är det vi kallar strålning En viktig del av människans livsmiljö är det vi kallar strålning. Det finns många källor till strålning i naturen, radioaktiva ämnen i jordskorpan eller strålkällor i rymden. Röntgenstrålningen var ett värdefullt hjälpmedel inom medicinen när den upptäcktes, men dock inte ofarlig eftersom de händer som höll i röntgenplåten fick sår som aldrig läkte. Det är viktigt att veta hur de olika typerna av strålning påverkar oss och vilka risker de medför. Med strålning menar vi energi i rörelse, buren av fotoner eller materiepartiklar, t.ex. alfapartiklar. Vi skiljer mellan joniserande och icke-joniserande strålning.

Joniserande strålning Joniserande strålning består av fotoner och/eller partiklar som har tillräckligt med energi för att slå ut en elektron från en atom eller molekyl. Hit räknas all partikelstrålning och elektromagnetisk strålning av hög energi (gamma, röntgen och en del av uv) För att jonisera en atom/molekyl behövs en energi på ca 1 - 35 eV. Partiklar som produceras vid radioaktivt sönderfall har ofta tillräckligt med energi för att jonisera tusentals atomer/molekyler. Radioaktiv strålning är farligt för människor därför att de producerade jonerna kan ändra strukturen på de molekyler som ingår i levande celler.

En vävnad som utsätts för en viss mängd strålning har större möjligheter att klara sig oskadd om stråldosen är fördelad över en längre tid än om den ges vid ett enda tillfälle. Alla människor utsätts ständigt för strålning från radioaktiva ämnen i marken, i luften, från rymden och i kroppens vävnader. Man kan även utsättas för strålning från exempelvis röntgenapparater eller från konstgjorda radioaktiva nuklider som finns i omgivningen eller som kommer in i kroppen via föda eller inandningsluft. En annan viktig källa är de mineralbaserade byggmaterialen i våra bostäder, t.ex. tegel och betong.

Den allvarligaste följden av strålningen är en ökad benägenhet för cancer. Symptomen visar sig oftast först många år efter bestrålningen. Ungefär 900 nya fall av cancer orsakade av naturlig strålning tillkommer per år i Sverige. Av dessa är ungefär 500 fall radoninducerad lungcancer som vanligtvis drabbar rökare. Joniserande strålning kan påverka kromosomerna i cellerna och göra att arvsanlagen förändras. Inga bevis än!

Strålningsenheter Absorberad dos, D, anger den energimängd per massenhet som absorberas från strålningen. Dvs den energi som kroppen tar upp mätt i J/kg SI-enhet: gray (Gy) Den absorberande dosen tar inte hänsyn till att olika slags strålning har olika inverkan på levande vävnad.

Biologiska effekter Vid bestrålning av levande objekt med olika slag av joniserande strålning ger samma absorberade dos inte samma skaderisk eftersom den biologiska effektiviteten är olika för olika strålslag. För att kunna jämföra skaderisken vid olika typer av strålning så inför man begreppet dosekvivalent. Dosekvivalenten ( biologically equivavlent dose ) , H, erhålles genom att vikta den absorberade dosen, D, med en kvalitetsfaktor ( relative biological effectiveness, RBE ) Q, för olika strålslag, H = D ·Q Enhet: Sievert (Sv).

Effekter vid engångsdoser < 5 mSv Inga korttidseffekter. Jämförelse av skadeverkning från olika typer av strålning Strålningstyp Q 200 keV röntgenstrålning 1 -strålning 1 --strålning 1 +-strålning 1 Protoner 5 -strålning 20 Neutroner < 10 keV 5 Neutroner 10 - 100 keV 10 Neutroner 0,1 – 2 MeV 20 Neutroner 2 -20 MeV 10 Neutroner > 20 MeV 5 Effekter vid engångsdoser < 5 mSv Inga korttidseffekter. > 1 Sv strålningssjuka. 3 Sv 50% av exponerade personer avlider. > 5 Sv I stort sett alla avlider. Gränsvärde Sverige Befolkning, < 5 mSv/år Arbete, < 50 mSv/år

Effektiv stråldos –tar hänsyn till kroppsdelen Vävnad eller organ Viktfaktor, wT Könskörtlar 0,20 Röd benmärg, tjocktarm, lungor, magsäck 0,12 för varje Hud, benytor 0,01 för varje Urinblåsa, bröst, lever, matstrupe, sköldkörtel, resterande organ 0,05 för varje

Vid en bukröntgen bestrålas en del av kroppen med den ekvivalenta stråldosen 58 mSv. Uppskatta den effektiva dosen. Vilka organ träffas? Tjocktarm (0,12) Magsäck (0,12) Hud (0,01) Benytor (0,01) Urinblåsa (0,05) Lever (0,05) Resterande organ (0,05) Effektiv dos = (0,12+0,12+0,01+0,01+0,05+0,05+0,05) ∙0,058 = 0,02378 Sv Svar: Den effektiva stråldosen blir ca 24 mSv

En person i Sverige får under ett år en ekvivalent dos som i genomsnitt uppgår till knappt 5 mSv.

Radon Det största enskilda bidraget från joniserande strålning som vi utsätts för kommer från radon. Radon är en ädelgas som är både luktfri och osynlig. Radon finns i vatten men framförallt i marken och olika byggmatrial. När radon sönderfaller blir det framförallt polonium och bly som lätt fastnar på rök och dammpartiklar och följer med inandningsluften ned i lungorna. Dessa fortsätter att alfasönderfalla. Lungorna bestrålas inifrån.

Mellan 300 och 1500 personer dör varje år av lungcancer som orsakats av radon. Risken är större för rökare. Det kan ta allt från 15 till 40 år från strålningstillfället tills cancern kan påvisas.

En olycka med mätutrustning inträffade då en arbetare plockade upp en strålkälla (Ir 192, 1,37 TBq) från ett instrument och stoppade denna i bakfickan, där den blev kvar i fyra timmar. På vägen hem från arbetet exponerades 15 andra arbetare för strålkällan när de åkte i samma buss. Familjen utsattes också några timmar innan operatören av instrumentet upptäckt att instrumentet inte längre fungerade och slagit larm. Arbetarens skinka blev så svårt bestrålad att hela benet så småningom måste amputeras. Hustrun fick också en lokal strålskada sedan hon suttit på mannens arbetsbyxor där strålkällan låg.