105 30 Die Bausteine des Universums Die Strahlung von radioaktiven Stoffen macht aus uns leider keine Superhelden. Sie ist für den Menschen sogar sehr gefährlich. Was passiert dabei aber im Körper? Wenn Strahlung mit hoher Energie in deinen Körper eindringt, kann sie Elektronen aus den Hüllen der Atome herausschlagen. Die Atome sind dann geladen, sie sind sogenannte Ionen. Strahlung, die Ionen verursacht, nennt man ionisierende Strahlung (B 30.26; siehe auch Kap. 29.3, S. 89). Die Ionen können chemische Reaktionen auslösen, die zu Zellschäden führen. Besonders schlimm ist es, wenn die Desoxyribonukleinsäure oder kurz DNS im Zellkern getroffen wird (B 30.27). In der DNS befindet sich die Erbinformation eines Menschen. Wird sie von Strahlung getroffen, können irreparable Brüche entstehen. Befinden sich die Zellen gerade in Teilung, so ist eine Reparatur generell nicht möglich. Deshalb sind Embryos und Kinder im Wachstum besonders durch ionisierende Strahlung gefährdet. Die getroffene Zelle stirbt ab oder – noch schlimmer – mutiert zur Krebszelle. Niemals jedoch wird man durch ionisierende Strahlung grün, megamuskulös und unbesiegbar. So etwas gibt es nur in Superheldenmärchen. B 30.27 Mögliche Schäden an der DNS, die durch die Strahlung radioaktiver Stoffe verursacht werden. Strahlung ß- ∂ � eeß+ e+ e+ Eindringtiefe Ober äche B 30.26 Die ionisierender Wirkung der Strahlung durch Radioaktivität Chromosom γ Basenschaden α, β , β+ Mehrfachschaden Die Belastung des Körpers durch ionisierende Strahlung wird in Millisievert (mSv) angegeben (Kap. 29.3, S. 89). Röntgenstrahlung wird nicht durch Radioaktivität verursacht, wirkt aber ebenfalls ionisierend und ist daher zu berücksichtigen. In T 30.3 siehst du, welche Effekte bei einer Verstrahlung von so-und-so-viel Millisievert auftreten. Kommt man langfristig mit geringer Strahlung in Kontakt, erhöht sich vor allem die Gefahr, an Krebs zu erkranken. Personen, die berufsbedingt ionisierender Strahlung ausgesetzt sind, dürfen vom Gesetz her maximal mit 20 mSv pro Jahr belastet werden. Das kann man zum Beispiel mit Dosimetern überwachen. Kurzzeitige, sehr intensive Strahlung führt zur Strahlenkrankheit. Dabei treten unter anderem die in A 10 (S. 102) aufgezählten Symptome auf und man stirbt oft nach wenigen Tagen. α-Strahlung ist leicht abzuschirmen und kann die äußerste Hautschicht nicht durchdringen (T 30.1, S. 102). Gelangen α-Strahler aber in den Körper, ist das extrem gefährlich. Strahlendosis körperliche Effekte 4,3 mSv durchschnittliche jährliche Strahlenbelastung in Österreich 20 mSv maximal erlaube Jahresbelastung im Beruf; Krebsrisiko ist um 0,1 % erhöht 100 mSv Krebsrisiko ist um 0,5 % erhöht 500 mSv vorübergehende Blutveränderungen möglich; Krebsrisiko um 2,5 % erhöht 1.000 mSv leichte Strahlenkrankheit; Krebsrisiko 5 % erhöht 5.000 mSv schwere Strahlenkrankheit: Übelkeit, Haarausfall, Schädigung des Knochenmarks; ohne medizinische Behandlung hohe Sterblichkeitsrate 10.000 mSv tödlich innerhalb weniger Wochen oder Tage, völliges Versagen lebenswichtiger Organe. T 30.3 Wirkung von ionisierender Strahlung RÖNTGEN B 30.28 Wenn man im Physiklabor oder im Krankenhaus mit ionisierender Strahlung zu tun hat, muss man ein Dosimeter auf der Brust tragen, das die Gesamtbelastung misst. Kurz zusammengefasst Radioaktive Zerfälle treten spontan auf. Der Kern gibt dabei Strahlung und Energie ab. Die Strahlung ist ionisierend und schadet dem Körper. Man kann α-, β- und γ-Strahlung unterscheiden. Unter Halbwertszeit versteht man die Zeit, in der die Hälfte des Stoffes zerfallen ist. Nur zu Prüfzwecken – Eigentum des Verlags öbv
RkJQdWJsaXNoZXIy MTA2NTcyMQ==