3. Gefahr und Nutzen von Radioaktivität 3.1. Biologische Wirkung der radioaktiven Strahlung Radioaktive Stoffe können durch ihre Strahlung Veränderungen von Köperzellen bewirken. Dabei muss man aber zwischen innere und äußere Strahlung unterscheiden. Ablauf: Die Strahlung trifft jetzt also von innen und außen auf den Menschlichenkörper. Diese führt durch die Ionisation1 in den Körperzellen zu chemischen Veränderungen. Folgen: Die in den Chromosomen gespeicherten Informationen sind entscheidend für die Funktion der Zelle. Wenn aber Schäden an einzelnen Chromosomen passieren kann dies zur unmittelbarer Funktionsstörungen der Zelle führen, dies wiederum verursacht die Verlangsamung der Zellteilung und den Verlust der Teilungsfähigkeit der Zelle. Erbschäden bei Nachkommen: ↓ Missbildungen und Erbkrankheiten der Kinder und Enkel: Veränderungen der Keimzellen werden weiter vererbt. 10 Frühschäden: Strahlenkrankheit: StrahlenTod, weniger Blutkörperchen, Hautrötung, Erbrechen, Durchfall, Haarausfall meist Folge von Infektionen aufgrund fehlender Abwehrmec hanismen. Spätschäden ↓ Krebserkran k-ungen; z.B. Leukämie (Blutkrebs), Lungenkrebs, Hautkrebs, Brustkrebs. Schäden an Embryos im Mutterleib ↓ Missbildungen, Fehlgeburten (Embryos sind sehr empfindlich gegen Strahlung). Man muss aber beachten das die ionisierende Strahlung auf den Menschen von verschiedenen Bedingung abhängt: 1.) „Art und Energie der Strahlung, die auf den Körper einwirkt“:2 „Ionisation, (auch Ionisierung) allgemein die Bildung elektrisch geladener Atome oder Moleküle, die man dann als Ionen bezeichnet“ -> Encarta 2 Cornelsen Verlag: „Physik für Gymnasium“. Berlin 1991 1 -2- Die Alphastrahlung zum Beispiel ist außerhalb des Körpers leicht abschirmbar, aber sobald sie im inneren des Körpers wirkt ist sie durch ihre stark ionisierende Wirkung sehr gefährlich. „Vom Strahler ist auch die Energie der Strahlung abhängig. So haben die β- Teilchen des Caesiumisotops 134/55 Cs mehr Bewegungsenergie als die des Isotops 137/55 Cs3 2.) „Dauer der Strahlung und ihre zeitliche Verteilung: Je länger nämlich die Strahlung wirkt, desto schwerwiegender sind die Folgen.“4 Aber nicht nur die Dauer spielt eine Rolle sondern auch die zeitliche Verteilung der Strahlung, was Tierversuche bewiesen. Den eine kurzzeitige Bestrahlung ist gefährlicher, als wenn man die gleiche Strahlungsenergie über längere Zeit verteilt zuführt. 3.) „Empfindlichkeit des Organs“:5 Organe, die immer neue Zellen bilden sind sehr strahlenempfindliche. „Dazu gehören vor allem blutbildende Organe wie die Milz, das Knochenmark und die Lymphknoten, der Magen, der Darm, die Haarwurzeln, die Haut, die Lunge, die weibliche Brust und die Blutgefäß, sowie die Keimdrüsen. Weniger empfindlich sind Muskeln und Knochen.“6 3 a.a.O. a.a.O. 5 a.a.O. 6 a.a.O 4 -3-