Skutki nadmiernego napromieniowania.

Sto lat temu (17. lipca 1898 roku) małżonkowie Curie odkryli nowy pierwiastek promieniotwórczy, który na cześć rodzinnego kraju Marii nazwali polonem Po. Pierwiastek ten (po oczyszczeniu) wydzielał tak dużą ilość promieniowania, że powietrze wokół niego zaczynało świecić. W toku dalszych badań M. Skłodowska-Curie odkryła następny pierwiastek promieniotwórczy, który nazwała radem Ra (od łacińskiego słowa radiu ? promień).
Odkrycia te zapoczątkowały badania nad przemianami zachodzącymi w jądrach atomowych.
Dalsze pogłębianie wiedzy o budowie jądra atomowego doprowadziło do wniosku, że promieniotwórczość jądrowa związana jest z przemianami zachodzącymi w jądrach atomów. Efektem tych przemian jest zmiana składu i stanu energetycznego jądra ? na skutek emisji promieniowania jądrowego.

Wiadomo już było w tym czasie, że promieniowanie jądrowe emitowane przez uran, tor i inne pierwiastki promieniotwórcze to promieniowanie alfa a, beta/3 i gama y, przy czym każde z nich ma inne właściwości:
Promieniowanie ? tworzą dodatnio naładowane cząstki; ma ono? najmniejszą przenikalność (zatrzymuje je już kartka papieru) i najmniejszy zasięg (w powietrzu kilka centymetrów).
Promieniowanie ? to ujemnie naładowane cząstki (elektrony); ma? znacznie większy zasięg niż promieniowanie a i większą przenikalność przez materię (zatrzymuje je dopiero blacha, np. aluminiowa).
Promieniowanie ? to cząstki obojętne (nie działa na nie pole? elektryczne ani magnetyczne); ma za to największy zasięg i największą przenikalność (chronią przed nim kilkucentymetrowej grubości osłony ołowiane).

Piotr Curie przykładając do swojego ramienia substancję promieniotwórczą zauważył, że skóra została zniszczona, a rana goiła się długo. Te obserwacje skłoniły uczonych do badania wpływu promieniowania na organizmy żywe.
W trakcie dalszych badań stwierdzono, że wpływ jaki na organizmy żywe, a więc i na człowieka, wywiera promieniowanie zależy od jego rodzaju, a także energii jaką z sobą niesie ? wiemy, że mogą to być m.in. cząstki ?, ?, ?.
Trzeba przy tym pamiętać, że wpływ promieniowania na organizmy żywe może być negatywny lub pozytywny:
negatywny, gdyż może powodować odwracalne zmiany w strukturze genów? (prowadzące do pojawienia się mutacji), osłabienia układu immunologicznego, a w rezultacie zakłócenia podstawowych funkcji organizmu, a także wywoływać powstanie nowotworów (szczególnie nowotworów krwi ? białaczka);
pozytywny, bo nauczono się nie tylko, jak chronić organizmy przed? skutkami nadmiernego napromieniowania, ale także w jaki sposób je wykorzystywać, np. do leczenia chorób nowotworowych i diagnostyki medycznej i przemysłowej oraz jako ogromnego i niewyczerpywal-nego źródła energii.

Pierwiastki promieniotwórcze mogą być bardzo szkodliwe i nawet miligramowe ilości izotopu promieniotwórczego mogą być dla człowieka śmiertelne. Skażenie substancjami promieniotwórczymi może się utrzymywać przez długie łata, np. notatki Marii Skłodowskiej-Curie są ciągle skażone preparatami promieniotwórczymi mimo, że od odkrycia radu minęło 100 lat!
Skutki promieniowania zależą od pochłoniętej przez organizm dawki, tzn. od ilości substancji promieniotwórczej oraz od odległości i czasu przebywania w jej pobliżu.
Narządy ciała narażone na działanie pierwiastków promieniotwórczych wytworzonych sztucznie (próbne wybuchy jądrowe, odpady promieniotwórcze, awarie reaktorów, syntezy jądrowe w reaktorach i innych urządzeniach tego typu):
? płuca ? rad 222, uran 233, pluton 239, krypton 85;
? tarczyca ? jod 131;
? wątroba ? kobalt 60;
? mięśnie ? potas 40, cez 137;
? kości ? rad 226, stront 90, fosfor 32, węgiel 14.

Obecnie pierwiastki promieniotwórcze mają ogromne zastosowanie.
W medycynie izotopów promieniotwórczych używa się do diagnozowania? wielu chorób. Do leczenia nowotworów stosuje się naświetlanie promieniowaniem wysyłanym przez izotop cezu kobaltu i radu (używając np. tzw. bomby kobaltowej, czy igieł radowych).
Oznaczając zawartości uranu lub toru w badanych materiałach w? stosunku do ilości pośrednich lub końcowych produktów rozpadu promieniotwórczego uczeni określają wiek minerałów, skał, Ziemi. Badania zawartości izotopu promieniotwórczego węgla 14C pomagają w określeniu wieku wykopalisk archeologicznych i zabytków starożytnych kultur.
Izotopy promieniotwórcze służą do oznaczenia cieków wodnych, biegu? podziemnych strumyków i pęknięć w rurociągach. Pomagają też w sprawdzeniu szczelności kadłubów statków i wykryciu wad materiałów konstrukcyjnych.
Podczas rozpadu niektórych jąder pierwiastków promieniotwórczych uwalnia się znacznie większa niż w innych ilość energii.

Zastosowanie izotopów promieniotwórczych:
? określanie wieku wykopalisk archeologicznych, skał i minerałów,
? kontrola jakości wyrobów konstrukcyjnych,
? energetyka jądrowa i termojądrowe reaktory,
? radioterapia i diagnostyka medyczna,
? broń jądrowa i termojądrowa,
? kontrolowana synteza termojądrowa.