Radioactiviteit
Radioactiviteit, ook wel activiteit genoemd, is een natuurkundig fenomeen: bepaalde isotopen zijn instabiel en veranderen (desintegreren) spontaan in een andere atoomsoort. Zie ook Radioactief verval.
Bij dit proces zenden ze straling uit. Na de desintegratie is de atoomkern veranderd van samenstelling, met name in de aantallen protonen en neutronen. Zo ontstaat een atoom van een andere atoomsoort.
In sommige situaties is het desintegratieproduct, ook wel het dochternuclide genoemd, zelf ook weer instabiel. Het proces gaat door totdat de ontstane atoomkern in een stabiele vorm is geraakt.
Becquerel
Radioactiviteit wordt uitgedrukt in becquerel (Bq). Een hoeveelheid radioactiveit van 1 Bq betekent dat van de aanwezige stof er 1 atoomkern per seconde desintegreert. 1 Bq wordt ook wel 1 desintegratie per seconde (dps) genoemd. De fysische dimensie is dan: s-1.
Straling
Elk atoom bestaat uit een positieve atoomkern en negatieve elektronen die daaromheen zwerven. Wanneer de elektronen samen net zo negatief zijn als de atoomkern positief is, is het atoom neutraal. Als er echter één of meerdere elektronen worden weggenomen, is het atoom niet meer neutraal. Het is dan een geladen deeltje, ook wel een ion genoemd. Straling die in staat is een elektron van een atoom weg te schieten en het atoom daarmee achter te laten als ion, wordt deze "ioniserende straling" genoemd.
De straling die bij radioactiviteit wordt uitgezonden is ioniserende straling.
Ze wordt soms "radioactieve straling" genoemd. Dit is onjuist omdat de stof radioactief is, niet de straling.
Er zijn meerdere soorten ioniserende straling: alfa (α)-, bèta (β)- en gammastraling (γ) zijn veel voorkomende vormen.
Gevaar
Waarom is radioactiviteit gevaarlijk? In feite is radioactiviteit niet gevaarlijk, maar de erbij vrijkomende straling. Doordat deze straling andere atomen kan ioniseren, kan ze DNA-moleculen beschadigen, waardoor lichaamscellen kunnen veranderen. Dit kan gezondheidseffecten op de lange termijn tot gevolg hebben, met name kanker. De wetenschappelijke term hiervoor is stochastische effecten. Het optreden van het effect is kansgebonden. De kans op het effect neemt toe met de blootstelling.
Bij heel veel straling kunnen er ook korte termijn effecten optreden, omdat veel lichaamscellen tegelijk worden gedood. Dit kunnen minder ernstige effecten zijn van tijdelijke aard, zoals roodheid van de huid. Dit gebeurt vaak bij kankerpatiënten die worden bestraald. Directe effecten van straling kunnen ook zeer ernstig zijn en in het ergste geval dodelijk. Gelukkig gebeurt dit maar zelden, denk aan de reddingswerkers bij de Tjernobylramp. De wetenschappelijke term hiervoor is deterministische effecten. Het optreden van het effect is gebonden aan een bepaalde drempeldosis. Beneden de drempeldosis treedt het effect niet op, boven de drempeldosis wel. De ernst van het effect neemt toe met de blootstelling. Er bestaan verschillende drempeldoses voor verschillende determinische effecten.
Het gezondheidseffect is sterk afhankelijk van de hoeveelheid straling en de soort straling. Kleine hoeveelheden hebben geen meetbare gevolgen. Sterker nog, er zijn wetenschappers die een positief gezondheidseffect toekennen aan geringe hoeveelheid straling. Uit voorzorg wordt voor de bescherming van personen toch uitgegaan van een mogelijk nadelig effect van zeer lage doses.
Radioactieve stoffen en ioniserende straling komen overal in de natuur voor. Dit is meestal niet het gevolg van menselijk ingrijpen. Er komt straling uit de ruimte, uit de bodem, uit bouwmaterialen en zelfs in het menselijk lichaam zit ook een kleine hoeveelheid radioactiviteit. Menselijke toepassing van straling kunnen zeer nuttig zijn, bijvoorbeeld röntgenfoto's en bestralingen tegen kanker.
Verwante onderwerpen
Externe links