мини|200п|десно|Симбол радиоактивне опасности Тровање радијацијом је појава проузрокована јонизујућим зрачењем која се код људи и животиња манифестује кроз оштећивање органа и ткива. Овај појам се најчешће користи да би се изразило акутно тровање високим дозама радијације у кратком временском периоду, мада се користи и за дуже временске периоде. Клиничка дијагноза овог тровања се стручно зове акутни радијацијски синдром (АРС). Хронични радијацијски синдром постоји али је веома редак и најчешће се јавља код радника у нуклеарним постројењима и електранама. Разлика између акутног и хроничног тровања је у времену излагања радиоактивним изворима: код акутних тровања најраспрострањеније је кратко излагање високим дозама зрачења док је код хроничних потребан дужи временски период константног излагања. Излагање радијацији повећава ризик од канцера, тумора и мутација. Каснија обољења се подразумевају као насумична последична веза са тровањем радијацијом.
Разлика између акутног и хроничног тровања Тровање радијацијом се најчешће везује за акутно тровање.Radiation sickness-overview, www.umm.edu/ency/article/000026.htm., Приступљено 16. 4. 2009..Mayo Clinic Staff (May 9, 2008), Radiation sickness: symptoms, www.mayoclinic.com/health/radiation-sickness/DS00432/DSECTION=symptoms., Приступљено 16. 4. 2009.. Главни симптоми овог тровања су мучнина и повраћање. Постоји тачна шема повезаности временског периода излагања радијацији са каснијим симптомима и последицама. Време између излагања зрачењу и појаве почетних симптома може бити показатељ колико је зрачења апсорбовано. Брзина којом се симптоми појављују код човека се линеарно пење са повећавањем дозе озрачења. , Приступљено 16. 4. 2009.. Веће дозе са собом повлаче теже симптоме и погоршавање здравственог стања озрачене особе. Код већих акутних озрачења постоји период кашњења који подразумева временски период у трајању од неколико дана (или сати код највећих доза озрачења) код којег су први симптоми краткотрајни и особа се осећа добро. Тек касније, када оштећена ткива и органи почну да губе своју функцију радиоактивне честице везане за ткива излазе на површину коже и стварају опекотине опасне по живот. Код благих доза озрачења (1-2 Gy) мучнина се јавља у првих 24-48 сати. Њу прате замор, главобоље и општа малаксалост. Код средњих доза озрачења (2-3.5 Gy) уз симптоме благог тровања јавља се и дијареја као последица тешког оштећења система за варење а повраћање и мучнина отпочињу у првих 12-24 сати након излагања радијацији. Након тога чести су примери и опадања косе, грознице, присуства крви у секрету, столици и током повраћања а отворене ране (у случају да их озрачена особа има) се тешко третирају. Код великих доза (3.5-5.5 Gy) мучнина и повраћање се јављају након 1 сата после излагања радијацији уз претходне симптоме тровања средњим дозама. Код веома великих доза (5,5-8 Gy) се уз све претходне симптоме јавља и дезоријентација, веома снажна мучнина и генерално смртност у првих 24-48 сати се повећава на 50%.
Дуже излагање радијацији, код доза које су мање од акутних доза тровања радијацијом, повећава ризик од канцера проузрокованог мутацијом генских ћелија. Ако су канцери и малигна обољења проузроковани хроничним тровањем радијацијом онда се праћење болести, симптоми, лечење и тежина болести не везују за тровање радијацијом пошто се тровање прекида а све ове болести представљају резултат дуговременског излагања зрачењу.
Радијација се у неким случајевима користи као средство лечења код малигних обољења радиотерапијом.
Излагање радијацији Упоређивање спољашњег и унутрашњег излагања Спољашње излагање радијацији Спољашње излагање радијацији представља излагање особе спољном извору који емитује јонизујуће зрачење. Код ове врсте зрачења извор остаје и зрачи ван тела особе изложене зрачењу. Примери спољашњег зрачења су следећи случајеви: Особа која се налази у близини слободних радиоактивних елемената у природи Особа која се налази у близини озрачених предмета који емитују зрачење Свемирски космонаути који су озрачени радијацијом у свемиру Особе које су лечене радиотерапијом
мини|300п|центар|Дијаграм који показује ефекат зрачења спољашњег извора на хипотетички организам. Извор радијације остаје ван организма док зраци продиру кроз организам
У овом случају дозу радијације је лако установити и објекат не постаје и сам радиоактиван осим у случајевима када радијација делује концентрисаним неутронским снопом који активира објекат који и сам постаје радиоактиван. Такође, објекат или особа може бити контаминирана спољашњим извором без уласка истог у организам (као на пример код радиоактивних падавина када радиоактивне честице падају на кожу, након чега се врши деконтаминација.
мини|300п|центар|Дијаграм који показује ефекат зрачења спољашњег извора на хипотетички организам приликом контаминације. Извор радијације остаје на организму (али не улази у организам)
Унутрашње излагање радијацији Унутрашње излагање радијацији представља најопаснију појаву која, у зависности од временског интервала и интензивности извора радиоактивности, проузрокује најтежа оштећења ћелија у организму. Неки од примера су: изотопи Калијума који се налазе у људском телу случај када особа унесе радиоактивну честицу у организам (прашина, контаминирана храна или вода итд.)
мини|300п|центар|Дијаграм који показује ефекат зрачења унутрашњег извора на хипотетички организам приликом контаминације. Извор радијације остаје у организму, улази у ћелије и емитује радијацију
Нуклеарно ратовање и тестови бомби мини|200п|десно|Жртва експлозије нуклеарне бомбе над градом Хирошима 6. августа 1945. године Нуклеарни ратови и тестови нуклеарних бомби су сложени процеси који изазивају тровање радијацијом на више начина. Експлозија нуклеарне бомбе ствара инфрацрвени топлотни талас, односно талас испод спектра видљиве светлости, који топлотном радијацијом сагорева људску кожу и све осетљиве делове људског тела (очи, усне, периферне делове система слуха итд.). Разлика између овог и јонизујућег зрачења је та што код јонизујућег зрачења зраци продиру кроз цело тело, док код инфрацрвеног зрачења страдају површински органи. Бета зрачење од стране кратког јонизујућег зрачења. Ово зрачење се најчешће везује за нуклеарне падавине, непосредно након експлозије бомбе, када су честице прашине и отпада са земље активиране и опасно контаминиране. Права опасност од оваквих честица је уношење у организам, спољно дејство су благе опекотине на тачкама додира са кожом. Гама зрачење као најопаснија последица експлозије нуклеарне бомбе. Ово зрачење продире кроз целокупно људско тело и изазива најтежа тровања радијацијом.
На слици десно се виде ефекти нуклеарне бомбе. Термална радијација је сагорела кожу жене на слици у шарама које одговарају њеној одећи. Јасно се види разлика између термалне са једне и бета и гама радијације са друге стране. Термална радијација уништава органе и ткива изложене таласу дејства (страда она страна тела која је директно изложена/окренута извору топлоте). Такође, види се и разлика између дејства на тканину светлије и тамније боје: светлија боја тканине рефлектује више светлости од тамније (испод које су се и створиле ове тешке опекотине).
Постоји и ризик унутрашње радијације уношењем радиоактивних елемената у организам (преко нуклеарних падавина).
Несреће везане за нуклеарне реакторе Као прва несрећа везана за нуклеарне реакторе узима се инцидент на совјетској нуклеарној подморници К-19, током кога су неки чланови посаде примили дозе од преко 50 Sv. Најтежа несрећа везана за нуклеарне реакторе десила се у Чернобиљској електрани у 01:23 по московском времену 26. априла 1986. године. Ова несрећа је била равна нуклеарној катастрофи а последице се и даље осећају. Како је време полураспада радиоактивних елемената који су ослободили изотопе Јода 131I истекло последица која погађа зону нуклеарне несреће је присуство Цезијума 137Cs и Стронцијума 90Sr, чије је време полураспада око 30 година.
Друге несреће У централном Бразилу, држави Гојас, 13. септембра 1987. године догодио се инцидент који је убио 4, хоспитализовао 28 и озрачио преко 200 људи, када је из непрописно одложеног контејнера за цезијум хлорид извађен радиоактивни материјал.
Путовање кроз свемир Током путовања кроз свемир космонаути се излажу радијацији у свемиру која потиче од радијације у доњој орбити планете Земље а највероватније и од Сунчане радијације. Ова форма радијације још увек није сасвим добро испитана али се примећени примери тровања радијацијом код космонаута који дуго бораве у свемиру.
Намерна тровања Дана 23. новембра 2006. године умро је Александар Литвињенко од последица намерног тровања полонијумом."Ushering in the era of nuclear terrorism", by Patterson, Andrew J. MD, PhD, Critical Care Medicine, v. 35. 2007. pp. 953–954., by James M. Acton; M. Brooke Rogers; Peter D. Zimmerman, . Ово је први званични случај мада су се слични случајеви дешавали и у прошлости (пример дефектора Николаја Хохлова, официра КГБ-а који је 1953. године пребегао у САД).
Превенција Најбоља заштита од тровања радијацијом је минимално излагање извору радијације, колико год је то могуће и удаљавање од самог извора. Постоје разни методи заштите у оквиру зоне дејства извора радијације (када се присуство не може избећи) а сви се своде на спречавање продирања гама зрака елементима високе густине (као што је олово) и деконтаминацијом (у случајевима где су радиоактивне честице на организму).
Одстојање Доза коју људско тело прима смањује се са повећавањем одстојања особе од извора зрачења. Ово је један од најбољих начина заштите који се примењује коришћењем дозиметара (инструмената мерења примљене дозе код човека) као и коришћењем Гајгер-Милеровог бројача.
Временски интервал Са повећавањем времена проведеног током излагања извору радијације повећава се и доза зрачења, односно ниво тровања радијацијом.
Редукција унесених радиоактивних честица Постоје и начини редукције ефеката унесених радиоактивних честица. Они се заснивају на хемијском принципу уношења Калијум јодида који у великој мери смањује ризик појаве канцера штитасте жлезде али само ако се дозирање обави убрзо након излагања радиоактивном извору. Такође, ово је најбољи начин превенције излагању радиоактивном Јоду 131I.
Дељење доза Када се доза радијације подели на одређен временски период ефекти тровања радијацијом се смањују. Једна иста доза примљена у року од 24 сата и на пример 10 дана нема исти ефекат на човека. Ово представља такозвану „трку са временом“, односно зависи од тога колико времена је дато организму да својим метаболизмом и процесима обнови оштећене ћелије. Најбољи случај представљају дозе које су совјетски рудари примили током санације експлозије у Чернобиљу, које су примљена у временском интервалу од 28 дана а које нису створиле акутно тровање. Радиобиологија је открила да, током излагања ћелија радијацији, повећавањем дозе радијације смањује се број ћелија које преживљавају. Такође, у експериментима је доказано да ако се група ћелија озрачи а након тога прође одређен временски период пре него што се зрачење настави, да се могућност преживљавања ћелија повећава. Међутим, права опасност дејства јонизујућег зрачења на човека је та што људско тело садржи више врста ћелија које имају различиту отпорност на зрачење, као и различите могућности опоравка, тако да је губитак једне врсте ћелија или једног органа у неким случајевима довољан да обележи смрт особе која је изложена радијацији. Пример је губитак крвних ћелија које се делом стварају у коштаној сржи а који проузрокује смрт. На слици испод приказано је хипотетично људско биће са својим ћелијама, које је озрачено одређеним дозама радијације. Плавом линијом означена је крива односа дозе и могућности преживљавања код константног зрачења без дозирања. Црвеном линијом је означено зрачење код кога се зрачење дозира на одређен временски период.
мини|600п|центар|Однос дозе и процента преживљавања ћелија
Лечење