Nükleer Radyasyon Nedir ve İnsana Ne Kadar Zararlı?

Nükleer-radyasyon-nedir-ve-insana-ne-kadar zararlıİyonize edici radyasyon sınıfına giren nükleer radyasyon nedir ve insan sağlığını nasıl etkiliyor? UV lambalar Corona virüsünü öldürür mü? Nükleer santraller, nükleer silahlar ve nükleer tıp cihazları (PET, radyoterapi, röntgen vb.) ne tür radyasyon yayıyor? Atomik patlamalarla oluşan nükleer serpinti etkisini ne kadar sürede kaybeder? Uzaydan gelen morötesi ışınlar ve kozmik ışınların riskleri nedir? Peki az miktarda radyoaktivite sağlığa yararlı olabilir mi? Doğal ve yapay radyasyon türleriyle görelim.

Genel olarak radyasyon nedir?

Öncelikle dalgalar veya parçacıklarla ortama ve ortamdaki akıllı telefon hücresel yayın anteni ile insan gibi nesnelere aktarılan enerjiye radyasyon deriz. Bu bağlamda akıllı telefon pili de telefona enerji aktarır ama bu radyasyon değildir; çünkü pil dalga veya parçacık değildir. Öte yandan saçlarınızı titretecek kadar şiddetle bağırırsanız çıkardığınız ses radyasyondur.

Sonuçta ses dalgaları hava moleküllerindeki periyodik yoğunluk salınımlarıdır. Bu yüzden sesi radyasyon olarak düşünmesek de ses dalgaları teknik olarak radyasyondur. Türkçede radyasyonu ışınlar ve ışık olarak düşünürüz. Bu nedenle de radyasyonu ışınım ve ışıma olarak çeviririz ama radyasyon özünde parçacıklardan oluşur. Dahası radyasyon Batı dillerinde radyal, yani eşmerkezli olarak uzaya yayılan enerjiye verilen isimdir.

Işık dahil her şey parçacıklardan oluştuğu ve parçacıklar da mekanik deniz dalgaları ya da elektromanyetik kuantum dalgaları olarak yayılabildiği için doğada görüp de radyasyon olarak adlandırmadığınız birçok şey aslında radyasyondur. Örneğin denize attığınız taşın yaydığı dalgalar ama bilimde radyasyon derken üç şeyi anlarız:

1) Daha küçüğe bölünemeyen, yani içyapısı olmayan temel parçacıkların (elektron vb.) yaydığı radyal enerji, 2) Atom çekirdeklerini oluşturan ve kuarklardan oluşan protonlarla nötronların ya da bizzat atom çekirdeklerinin uzaya radyal dağılmasıyla yayılan enerji ve 3) Elektromanyetik dalgalar. Oysa elektromanyetik kuvvetin taşıyıcısı olan fotonlar da parçacıktır ki radyasyon parçacıklardan oluşur.

Peki ya Türkçesi ışınım?

Türkçede radyal terimini ışınsal olarak karşılarız ve bu da doğrudur; çünkü radyasyonu iki türlü tanımlayabiliriz: Enerjinin uzaya eş merkezli dalgalar halinde yayılması veya aynı noktadan çıkan parçacıkların uzaya 360 derece dağılması (tıpkı göbekli fayton tekerleğine bağlanan tekerlek kolları gibi). Dolayısıyla radyasyon teriminin anlamını bildiğimiz sürece sorun yok ama parçacıklardan oluştuğundan emin olmadığımız istisnai bir radyasyon türü de var. Buna kütleçekim dalgaları diyoruz:

İlgili yazı: Kodlama İçin En Gerekli 16 Programlama Dili

Nükleer-radyasyon-nedir-ve-insana-ne-kadar zararlı

Nükleer füzyon hidrojen plazması. 100 milyon derece.

 

Kütleçekim radyasyonu

Kütleçekim dalgalarına yerçekimi enerjisi yol açıyor ama yerçekimini kuantum mekaniği değil görelilik teorisi tanımlar. Göreliliğe göre yerçekimi uzay-zamanda oluşan engebeli arazi ve çukur benzeri deformasyonlardır. Kütle uzayı bükerek yerçekimi alanına (kuyusuna) yol açar. Bu yüzden kütleçekim dalgaları denizdeki moleküllerin dalgalanmasına benzemez.

Bunlar bizzat uzay-zamanı dalgalandırır. Öte yandan elimizde kuantum kütleçekim kuramı olmadığı için yerçekimine yol açan bir parçacık olup olmadığını bilmiyoruz. Graviton kütleçekim kuvvetini taşıyan parçacık olabilir ama bugüne dek gravitonu görmedik. Dolayısıyla radyasyon derken kütleçekim dalgası radyasyonunu dikkate almayacağız. Şimdi radyasyonun insan sağlığı üzerindeki etkilerine geçelim. Bunun için de başlıca radyasyon türlerini görelim:

İnsan sağlığı ve nükleer radyasyon

Radyasyonun sağlığa etkilerini ölçmek ve sağlığa ne kadar yararlı ya da zararlı olduğunu görmek için dört şeye ihtiyacınız var: 1) Radyasyona hangi parçacık yol açıyor? 2) Parçacığın enerjisi nedir? 3) Ortalama parçacık sayısı nedir ve 4) Radyasyon insan bedenine ne yapıyor? Bunları sırayla görelim: Radyasyona hangi parçacığın yol açtığını bilmek insan vücuduyla nasıl etkileşime gireceğini bilmek demektir. Örneğin başparmak tırnağınızdan saniyede 100 milyar Güneş kaynaklı nötrino geçiyor.

Oysa nötrinoların net elektrik yükü yoktur (bunlar adı üstünde, nötrdür) ve çok hafif olduğu için içinizden, hatta Dünya’nın içinden pek etkilenmeden geçip giderler. Aynı şey karanlık maddeyi oluşturan parçacıklar için de geçerlidir. Bunların ne olduğunu bilmiyoruz ama karanlık madde yerçekimi ve zayıf kuvvet dışında hiçbir şeyle etkileşime girmez. Nötrino ve karanlık madde radyasyonu bizi etkilemez. Evrendeki diğer parçacıklar ise net elektrik yükü olduğu için daha etkilidir:

İlgili yazı: Gerçek Adem: ilk insan ne zaman yaşadı?

Dünya’nın manyetik alanı bizi güneş rüzgarı radyasyonundan korur.

 

Nötronlar ve nükleer radyasyon

Yüklü parçacık radyasyonu yüklü parçacıklar ve daha çok elektronlardan oluşur. Bunun dışında ağır elektron da diyebileceğimiz muon parçacıkları vardır ama bunlar çok kararsız olup kısa sürede elektron ve nötrinolara bozunur.

Öte yandan pozitif protonlardan (hidrojen çekirdekleri) ve iki proton ile iki nötrondan oluşup aslında helyum çekirdeği olan alfa parçacıkları vardır. Protonlarla küçük atom çekirdekleri daha tehlikelidir; çünkü bunların kütlesi büyüktür ve insan vücudundaki moleküllere kinetik hasar verebilir, yani vücudu mikroskobik mermiler gibi delik deşik edebilir.

Oysa en tehlikeli radyasyon türü sert nötron radyasyonudur. Neden derseniz alfa parçacıkları ve protonlar eş yüklerin birbirini itmesi yüzünden nötr atomların içine girip atom çekirdekleriyle kolay kolay çarpışamaz, çekirdeklere zarar veremez. Bunların tehlikesi daha çok organik molekülleri ve haliyle DNA’yı parçalayarak kanserojen etkiye yol açmasından ileri gelir fakat nötronlar nötrdür.

Bu da onları ölümcül kılar: Nötronlar uygun hızda gidiyorsa (ne yavaş ne de çok hızlı) atom çekirdekleriyle sıklıkla çarpışarak çekirdekleri parçalayabilir veya çekirdekteki nötron ya da protonları sökebilir. Birinci durumda nükleer enerji açığa çıkar, ikinci durumda normal atomlar radyoaktif izotoplara dönüşür. Sert nötron radyasyonu insan vücudunu radyoaktif hale getirebilir. Bunun sonucunda dokular parçalanır, hücreler ölür veya DNA hasarına bağlı olarak kanser riski artar.

İlgili yazı: İnternetinizi Uçuracak En İyi 10 Modem

Nükleer-radyasyon-nedir-ve-insana-ne-kadar zararlı

Elektromanyetik radyasyon (ışık, ısı, radyo, radar vb.). Büyütmek için tıklayın.

 

Elektromanyetik radyasyon

Elektromanyetik radyasyon fotonlar, yani ışık parçacıklarından oluşur ve fotonlar elektrik yükü taşıyan her şeyle etkileşime girebilir. Buna vücudunuzdaki sodyum iyonları, iyonize atom ve moleküller dahildir (iyonize demek bunların elektron ve proton sayısının birbirine eşit olmaması demektir). Öte yandan elektromanyetik radyasyonun cansız madde ve canlı dokulara ne kadar zarar vereceği foton enerjisine bağlıdır. Bir nesneye etkiyen radyasyon türünü bilmek bu yüzden önemlidir!

Radyasyonu oluşturan parçacıkların türü bunların belirli bir maddeyi hangi yoldan ve hangi enerji düzeyinde etkileyeceğini gösterir. Örneğin ışık genellikle insana zarar vermez ama Güneş’e bakanlarda körlüğe yol açabilir. Röntgen cihazlarında kullanılan X-ışınları normal şartlarda vücutta kanserojen etki yapmaz ama nükleer kazalarda X-ışını düzeyi öldürücü olabilir.

Bu da bizi iyonize edici radyasyona getiriyor: İyonize edici radyasyon insanlar, cihazlar ve nesneler için çok zararlıdır. İyonize edici radyasyon nükleer radyasyon olmak zorunda değildir ama nükleer patlamalar da bu radyasyona yol açabilir. İyonize etmek molekülleri birbirine bağlayan elektronları sökerek atomik bağları koparmak demektir. Bu bağlamda bir molekülü parçalamak için gereken enerji bir elektronu atom çekirdeği çevresindeki yörüngesinden çıkarmaya eşittir.

İyonize edici radyasyon gama ışını saçan yıldırım örneğinde olduğu gibi hava moleküllerini de iyonize edebilir. Bu havaya zarar vermez ama vücut için zararlı olabilir; çünkü iyonize olan molekül ve atomlar hücrelerin içinde istenmeyen kimyasal tepkimelere girecektir.

Nükleer radyasyon ve sağlık

Ayrıca bu tür radyasyon DNA moleküllerini parçalayarak zararlı mutasyonlara yol açabilir. Bunun için kanser olmak şart değildir. Kemik iliğinin ölmesi, bedenin akyuvar veya alyuvar üretememesi en geç iki ay içinde ölümcül olacaktır. Nükleer patlamada yayılan gama ışınları ise doğrudan dokuları öldürür. Oysa doğa morötesi (UV) elektromanyetik radyasyonu bizi korumak için kullanır:

İlgili yazı: Düz Dünya Teorisini Çürüten 12 Kanıt

 

Morötesi ışınlar ve Corona virüsü

Güneş’in morötesi ışınları atmosferin üst katmanlarındaki oksijen atomlarını iyonize ederek bunları ikişer ikişer bağlar ve ozon tabakasını üretir. Ozon tabakası en enerjik morötesi ışını türü olan UVC’yi keserek Bodrum’da aşırıya kaçmamak kaydıyla güvenle bronzlaşmasına izin verir. Öte yandan bazı firmalar UVC’yi pahalı bir işlem olsa da etleri mikroplardan arındırmak için sterilize etmekte kullanır.

Virüs öldüren UVC lambalar

Hatta Covid-19’a yol açan Corona virüsünü (SARS-Cov-2) öldüren UVC lambalar vardır. Özellikle uzak UVC bandında (207 ve 222 nanometre dalga boyu) virüsleri 12-30 saniyede yüzde 99,9 oranında öldürmek hem de bunu deri kanseri riskini artırmadan yapmak mümkündür. UV lambaları satılmaya başladı ama UVC ışığın kanserojen olduğunu unutmayın ve bu lambaları kullanmadan önce mutlaka teknik özelliklerini öğrenerek doktorunuza danışın. Örneğin FDA diyor ki:

1) Corona virüsünü öldürmek için gereken UVC ışığın dalga boyu, dozu ve ışığa maruz kalma süresi tıbben kesin olarak belirlenmemiştir. 2) UVC ışık deri kanserine yol açabilir, geçici veya kalıcı görme kaybına yol açabilir. 3) Evler ve ofislerde normal lamba gibi kullanılabilecek UVC lambalar güvenlik nedeniyle zayıf ışık yayar. Bu da Corona virüsü öldürme oranını azaltır. 4) Bazı UVC lambalar cıva ve ozon üretebilir. Her ikisi de insanlar için zehirlidir (özellikle cıva). 5) UVC ışık koltuk kumaşı, duvar boyası, mobilya cilası, tablo, fotoğraf, plastikler, parkeler, perdeler ve giysi kumaşını soldurabilir.

Havayı tozdan arındıran bazı hava temizleme cihazları da iyonize edici radyasyondan yararlanır. Bu cihazlar havadaki oksijen ve azot atomlarını iyonize eder. Toz tanecikleri atomlara yapışır ve cihazın dışarıya üflediği havayla odadan atılır. Oysa bu cihazlar iki oksijen atomunun gevşek şekilde birbirine bağlanmasıyla O2 ozon molekülleri de üretir ve ozon solumak sağlığa zararlıdır.

İlgili yazı: Zamanda Yolculuk Etmenin 9 Sıra Dışı Yolu

Nükleer-radyasyon-nedir-ve-insana-ne-kadar zararlı

PET tıbbi görüntüleme cihazı.

 

Nükleer radyasyon ve kozmik ışınlar

Nükleer radyasyon atomların parçalanması veya nükleer füzyonla kaynaşmasıyla yayılan iyonize edici bir radyasyon türüdür. Nükleer radyasyon yüksek hızlı elektronlar-pozitronlar (beta ışıması), bazı atom çekirdekleri (alfa parçacıkları), yüksek hızlı protonlar, nötronlar, morötesi ışınlar, X-ışını ve gama ışınları yayar. Bu yüzden nükleer radyasyon ayrı bir radyasyon türü değildir ama iyonize edicidir.

Buna karşın güneş rüzgarı yukarıda sayılan tüm radyasyon türlerini yayar. Evrendeki başlıca radyasyon kaynakları ise diğer yıldızlar, gama ışını patlamaları, süpernovalar, nötron yıldızları, çarpışan nötron yıldızları ve aktif kara deliklerdir. Bunların yaydığı iyonize radyasyon türlerine kısaca kozmik ışınlar deriz. Dünya’nın manyetik alanı ve ozon tabakası bizi kozmik radyasyondan korur.

Aslında Dünya’nın kalın atmosferi de kozmik ışınları keser. Bu yüzden yükseğe tırmandıkça başta morötesi radyasyon artar ki insanlar en çok dağa tırmandığı ve uçakla yolculuk ettiği zaman radyasyona maruz kalır. Bu bağlamda insan sağlığı açısından en sağlıklı radyasyon ölçü birimi Sievert’tir. Sievert (Sv) her türlü radyasyonun insan vücuduna zarar verme ölçüsüdür.

Örneğin 4,5 Sv bir insanı 2 günde öldürür. Çernobil kazasında nükleer reaktör ilk anda ve kısa mesafede saatte 630 Sv radyasyon yayıyordu. İnsanlar 80 yıllık ömründe 1 Sv alır. Nükleer reaktör işçileri bu dozu 20 yılda alır ve Mars’a gidecek astronotlar da gidiş-dönüş uzayda 12 ay ve Mars’ta 6 ay geçirdiklerinde, yani 18 ayda 1 Sv alacaktır. Kısacası Mars’a giderseniz yeraltında yaşamalısınız. Dünya’ya geri dönecek bir astronot içinse tek bir Mars yolculuğu malulen emekli olmasını gerektirecektir. Peki radyasyon ne kadar zararlı?

İlgili yazı: 5 Soruda Paralel Evrenle

Kansere karşı radyoterapi.

 

Nükleer radyasyon şiddeti

Buraya dek radyasyon türlerini, radyasyona yol açan parçacık türlerini ve bu parçacıkların nasıl zarar verdiğini gördük. Şimdi radyasyonun sağlığa ne kadar zararlı olduğuna bakalım. Bu da radyasyonun şiddetine bağlıdır (saniyede alınan radyasyon miktarı). Radyasyon şiddeti uzaklığın karesi oranında azalır; yani nükleer atıklardan iki kat uzaklaşırsanız radyasyon şiddeti 4 kat azalır. Bunun sebebi, tahmin edebileceğiniz gibi radyasyonun radyal (ışınsal) olmasıdır. Radyasyon kaynakları arada bir engel yoksa 360 derece ışınım yapar. Bu da kaynaktan uzaklaşırken radyasyonun hızla azalmasına yol açar.

Nükleer radyasyon türleri

Nükleer bombalar 4 tür yıkım yaratır: Basınç, ısı, iyonize radyasyon ve kalıntı radyasyon. 1) Nükleer patlamada açığa çıkan enerjinin yüzde 40-50’si hava basıncı kaynaklı kinetik yıkıcı enerjidir. Patlama sırasında hava aniden genleşir ve dışa esen kasırga şiddetindeki rüzgarlar binaları yıkar. Patlama noktasında oluşan vakuma dolan hava da ters yönden esen yıkıcı rüzgarlara neden olur. Buna emme-basma tulumba etkisi denir (damacanalarda kullandığınızdan).

2) Isı radyasyonu bomba enerjisinin yüzde 30-50’sini oluşturur. Yakıcı ısı yangınlar başlatır. 3) Nükleer radyasyon (iyonize edici radyasyon) bomba enerjisinin yüzde 5’ini oluşturur (20 kilotondan düşük güçlü bombalarda daha büyük kısmını…) ama insan sağlığı üzerinde kalıcı ve sürekli etki yaptığı için çok tehlikelidir. 4) Kalıntı radyasyon, yani nükleer serpinti yine uzun vadeli zehirli etkisiyle çok tehlikelidir. Radyoaktif maddeler alfa parçacıkları, serbest nötronlar (kısa menzilli) ve beta parçacıkları (yüksek hızlı elektron ve pozitronlar) yayarak uzun süreli radyasyon hasarı verir. Havayı, suyu, eşyaları zehirler.

İlgili yazı: 18 Ayda Nasıl 24 Kilo Verdim?

 

Nükleer savaş ve nükleer radyasyon

Nükleer güç santralleri ve nükleer bombalar nötronları mermi gibi kullanıp atomu parçalayarak çalışır. Nükleer patlama sırasında açığa çıkan radyoaktif tozun sebebi de nötronlardır. Bunlar öncelikle atomları parçalayarak bomba malzemesini radyoaktif toza dönüştürür. Ayrıca mantar bulutu halinde havaya kaldırdığı toz toprağı ve yıkıntıları radyoaktif kılar. Atmosferin üst katmanlarına yükselen radyoaktif küller 4 gün ila 1 hafta içinde radyoaktif toz ve yağmur halinde yere geri döner.

Özellikle yağmur radyoaktif maddeyi konsantre ettiği için çok tehlikelidir. Bu sebeple insanların rüzgarın ters yönüne göç ederek nükleer patlama bölgesinden birkaç yüz km uzaklaşması ve mümkünse 2 ay yeraltında yaşaması gerekir. Küresel bir savaşta Batı Avrupa, ABD ve Rusya’ya çok sayıda bomba düşeceği için buralarda nükleer serpintiden kaçmak zor olacaktır.

Kısa süreli nükleer serpinti 1 haftada yatışırken yerden 20 km yüksekte başlayan ve sadece yatay hava akımlarının etkili olduğu stratosfere çıkan radyoaktif toz uzun süre atmosferde zehirli bir aerosol (havaçözüt) bulutu olarak dolaşacaktır. Öyle ki uzun vadeli nükleer serpintinin yatışması birkaç ay ile birkaç yıl alabilir.

Bu da yeraltı ve yerüstü sularının zehirlenmesine yol açacak, bitkilerin radyoaktif olması yüzünden tarımı zorlaştıracaktır. Bununla birlikte küresel nükleer savaşta bile George Clooney’in 2020 tarihli The Midnight Sky filminde olduğu gibi zehirli bir bulutun bütün Dünya’yı kaplayıp insanların soyunu tüketmesi imkansızdır. Nükleer saldırıya uğrama ihtimali düşük olan Afrika ve Güney Amerika ülkeleri nükleer serpintiden büyük ölçüde korunacak ama kanser riski dünya çapında artacaktır.

Sert nötron radyasyonu

Atom çekirdeği bileşenlerinden olan nötronlar nötrdür ve atom çekirdeklerini parçalayabilir. Bu da normalde radyoaktif olmayan insan vücudunun radyoaktif hale gelip kendini zehirlemesine yol açacaktır. Neyse ki atom çekirdekleri dışında serbest gezinen nötronların ömrü sadece 10 dakikadır. Bunlar beta bozunumuyla 1 proton, 1 elektron antinötrino ve 1 elektrona bozunur.

Dolayısıyla Çernobil kazasında olduğu gibi açık reaktör yıkıntılarının arasında gezinmedikçe doğada sert nötron radyasyonuna maruz kalmazsınız. Sert nötron radyasyonu ancak nükleer patlamalarda yaygın olarak görülür. Gerçi bir insan patlamaya nötronlardan etkilenecek kadar yakınsa radyasyona sıra gelmeden önce yüksek ısı nedeniyle hayatını kaybedecektir. Öte yandan nötron radyasyonu patlama sırasında araziyi kısmen radyoaktif hale getirir. İşte bu günlerce ve yıllarca radyasyon riskine yol açar.

İlgili yazı: Dünyadaki En Ölümcül 5 Toksin Nedir?

Nükleer-radyasyon-nedir-ve-insana-ne-kadar zararlı

İyonize radyasyon. Büyütmek için tıklayın.

 

Anlık nükleer radyasyon

Nükleer patlamada yayılan ana radyasyon türü gama ışınlarıdır. Bunlar çok yüksek frekanslı ışık ışınlarıdır. Gama ışınları hem radyasyon düzeyi açısından hem de yüksek ısıya yol açması yüzünden ölümcüldür ve atmosferi de iyonize ederek elektromanyetik darbeye (EMP) yol açabilir. Gama fotonları molekülleri bağlayan elektronları sökerek molekülleri parçalar ve hücrelerle canlı dokuların ölmesine neden olur. Gama ışınları aynı zamanda yakıcı ısı üretir. EMP ise modern uygarlığı yok edecektir:

Nitekim ABD 1962 yılında 400 km irtifada (uzay istasyonu yüksekliğinde yapılan Starfish deneyi) 1,44 megatonluk termonükleer bomba patlattı ve bu bomba 1445 km uzaktaki Hawaii’de bulunan sokak lambalarını bile patlattı. 😮 Nükleer savaşta ABD ve Batı Avrupa üzerinde 200 km yüksekte patlatılacak 2-3 bomba koruganlarda saklanan cihazlar dahil, elektrikli ve elektronik aletlerin yüzde 95’ini yakarak elektrik kesilmesine yol açacaktır. Elektrik kullanan uygarlığın geri gelmesi 100 yıl sürecektir.

Son olarak sadece 15 atom bombası kullanılan bölgesel bir nükleer savaş bile tarlaların verimliliğini ve bitkilerin besin değerini yüzde 15 azaltarak küresel açlığa yol açabilecektir. Oysa nükleer kazalar nükleer savaştan daha risklidir; çünkü bugüne kadar İkinci Dünya Savaşı’nda Japonya’daki Hiroşima ve Nagazaki şehirlerine atılan iki bomba hariç nükleer saldırı olmadı ama 3 büyük nükleer kaza yaşandı. Bunların gerçek ölüm bedeli (30 yıldaki kanser artışı) ölçülmedi ve tahminler halktan gizlendi. Sırasıyla 1979 Three Mile Island, 1986 Çernobil ve 2011 Fukuşima kazaları tarihe karar bir leke olarak geçti.

Nükleer kazada nükleer radyasyon

Çernobil gibi kazalarda havaya radyoaktif dumanlar karışır. Bunlar da tıpkı bir nükleer patlama gibi radyasyon riskine yol açar ama nükleer kazalar başka bir açıdan daha tehlikelidir. Çernobil’de olduğu gibi reaktörün üstü açılırsa işçiler canı pahasına yıkıntıların üstünü kapatana dek nükleer serpinti sürecektir. Üstü açık kalan bir reaktör ilk yıl her üç saatte bir nükleer bomba patlıyormuş gibi çevreyi zehirleyebilir ki 20 bin yıl boyunca insan sağlığı için risk yaratmaya devam edecektir. Bu yüzden insanlık Çernobil reaktörünün üstünü TABUT denilen özel bir metal kubbeyle 30 yıl arayla iki kez örttü.

İlgili yazı: DNA Testi Yaparsanız Neler Öğrenirsiniz?

Nükleer-radyasyon-nedir-ve-insana-ne-kadar zararlı

Fukuşima nükleer kazasında yayılan radyoaktif partiküller 6 günde ABD’ye ulaştı. Nükleer serpinti. Büyütmek için tıklayın.

 

Radyasyon sağlığa yararlı mı?

Radyasyonun zararlarından o kadar söz ettik ki yerkabuğunda önemli ölçüde radyoaktif element olduğu gözden kaçırabiliriz (başta toryum ve uranyum elementleri). Oysa bazı durumlarda hem doğal radyasyon hem de yapay radyasyon insan sağlığına yararlıdır. Nasıl derseniz: Yerkabuğundaki doğal radyasyonun ürettiği ısı sera gazlarıyla birlikte gezegenimizin ortalama sıcaklığının 14 derece olmasını sağlıyor. Radyoaktif elementler olmasaydı yüzey sıcaklığı Güneş’e yakınlığa rağmen 0 derece olacaktı.

İkincisi doğal radyasyon (Güneş’in morötesi ışınları ve radyoaktif elementler) DNA’daki mutasyon hızını artırarak canlıların evrimini teşvik etmiş, yani yıkıcı iklim değişikliği ve meteor taşı çarpışması gibi türlü felaketten soyu tükenmeden kurtulmasını sağlamıştır. Bunun dışında pozitron emisyon tomografisi (PET) ve elbette ki radyoterapi kanserli hücrelerin öldürülmesinde kullanılmaktadır.

Daha az bilinen bir örnekse potasyum-iyodür (KI) tabletleridir. İnsanlar Çernobil nükleer kazasından sonra radyoaktif olmayan iyot içeren (I 127) tabletler içtiler; çünkü radyoaktif maddeler nükleer serpinti durumunda genellikle hava soluyarak vücuda alınır. Dahası radyoaktif toz genellikle gırtlağınızda nefes borusunu saran tiroid bezinde birikir. Tiroid iç salgı bezi besinleri sindirmeniz için bünyenizin çalışma hızını kontrol eder (metabolizma hızı). Tiroid hastalıkları bu yüzden yaşam kalitesini düşürür.

Radyoaktif maddeler tiroid bezinde birikerek tiroid kanserine yol açabilir ama potasyum-iyodür tabletleri tiroid bezini zararsız iyotla doldurarak radyoaktif atomların salgı bezinde birikmesini önler. Bunlar idrar yoluyla hızla vücuttan atılır ve bu da kanser riskini azaltır. Oysa 100 yıl önce insanlar yüksek dozda veya uzun süreli radyasyonun zararlı olduğunu bilmiyordu:

İlgili yazı: Evreni Belirleyen Kuantum Alanları Nasıl Oluştu?

Nükleer-radyasyon-nedir-ve-insana-ne-kadar zararlı

 

Radyum ve nükleer radyasyon

Bunun en acı örneği 1930’larda çok sayıda kanser hastalığına yakalanmanın yanı sıra kemik çürümesinden hayatını kaybeden Eben Byers’dır. Byers, Radithor denilen radyum suyunu ilaç niyetine kullanıyordu. Bu ilaç patenti olan ve eczanelerde satılan yasal bir üründü; çünkü o zamanlar FDA radyasyona yönelik sağlık düzenlemeleri yapmamıştı. Radyum suyu Byers’ın vücudunun radyoaktif hale gelerek içten içe çürümesine yol açtı.

Radyum ünlü Polonyalı bilim kadını Marie Curie’nin kör olması ve ölümüne yol açmıştır. Son olarak 2019 tarihli Radyoaktif filminde hayatı anlatılan Curie, radyum ve diğer birçok elementin radyoaktif olduğunu keşfederek 1903’te Nobel fizik ödülünü ve 1911’de Nobel kimya ödülünü kazandı. Böylece Curie hem Nobel ödülü kazanan ilk kadın hem de iki kez Nobel ödülü kazanan tek kadın oldu.

Bununla birlikte düşük dozda radyasyonun çok sayıda gerçekleşen etkisiz ve zararlı mutasyon pahasına evrimi hızlandırdığını söyledik. Nitekim bazı bilim insanları düşük düzeyde iyonize radyasyonun hücrelerin kendini ve DNA’yı onarma mekanizmalarını hızlandırarak yaşlanmayı geciktiren bir etki yaratacağını düşünüyor. Radyasyon Hormesis denilen bu araştırma dalı henüz başlangıç aşamasında ki bu konuda genetik faktörlerden çok bireyden bireye değişen epigenetik faktörleri dikkate almak gerekiyor. İkinci bir radyum vakasının yaşanmaması için bilim insanları temkinli davranıyor.

İlgili yazı: Madde Yerine Fotonlardan Oluşsanız Ne Olurdu?

Nükleer-radyasyon-nedir-ve-insana-ne-kadar zararlı

 

Nükleer radyasyon için toparlarsak

Bu hikayeden çıkaracağımız ders nedir? Bir insanın 15-20 yıl boyunca düşük düzeyde radyasyona maruz kalması, radyoaktif su içmesi, radyoaktif suyla sulanan tarlalardaki ekinleri tüketmesi, radyoaktif toz-toprağa maruz kalması daha tehlikelidir. Nükleer kazalar ve nükleer atıkların yol açtığı radyoaktif kirlilik tıpkı anti personel mayınlar gibi yavaş öldüren bir kitle imha silahıdır.

Gelecek kuşak nükleer güç santrallerine yatırım yapmak yerine güneş enerjisine yönelmek ve nükleer füzyon teknolojisinin ticarileşmesini hızlandırmak gerekir. Ne yazık ki insanlar Ay’dan helyum 3 çıkarana kadar nükleer füzyon da (nükleer santraller kadar olmasa bile) radyoaktif kirliliğe yol açacaktır. Sonuç olarak nükleer radyasyon (iyonize radyasyon) nükleer silahlar ve nükleer reaktörler yoluyla uygarlığı, insan yaşamını ve gezegendeki hayatı tehdit ediyor.

Öte yandan doğru kullanıldığında Covid 19’a yol açan Corona virüsünü öldürmek, radyoterapi ile kanseri iyileştirmek ve besinleri zararlı mikroplarla virüslere karşı sterilize etmek gibi yararlar sağlıyor. Peki Çernobil nükleer kazasında neler oldu? Onu da şimdi okuyabilir, Akkuyu santrali risklerine bakabilir ve Güney Kore’yle yaşanacak sınırlı bir nükleer savaşın sonuçlarını görebilirsiniz. Hızınızı alamayıp radyoaktif atıkların lazerle temizlenmesine göz atarak Dünya’da bulunmayan teknesyum elementi ile yeni renkli röntgen teknolojisini inceleyebilir ve 2 milyar yıllık doğal nükleer reaktör Oklo‘yu araştırabilirsiniz. Sağlıcakla ve bilimle kalın.

İyonize radyasyon nedir?


1Susceptibility of SARS-CoV-2 to UV irradiation
2Effectiveness of 222-nm ultraviolet light on disinfecting SARS-CoV-2 surface contamination
3Far-UVC light (222 nm) efficiently and safely inactivates airborne human coronaviruses
4Stochastic biophysical modeling of irradiated cells
5Radiation Dose Risk and Diagnostic Benefit in Imaging Investigations

2 Comments

Add a Comment

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir