วิทยาศาสตร์ ดาราศาสตร์ ฟิสิกส์ เคมี ชีววิทยา >>

อันตรายจากกัมมันตภาพรังสี

อันตรายจากกัมมันตภาพรังสี

ในสมัยสงครามโลกครั้งที่ 2 มีการใช้ระเบิดปรมาณูทำลายศัตรู พลังงานอันมหาศาลของปฏิกิริยานิวเคลียร์ฟิชชัน ได้ทำลายสิ่งก่อสร้างและทำลายมนุษย์เป็นจำนวนมาก เดิมทีคิดกันว่า มนุษย์ตายเพราะแรงระเบิดเท่านั้น เพราะยังไม่เคยมีการศึกษาผลกระทบของกัมมันตภาพรังสีต่อสิ่งมีชีวิต รวมทั้งไม่มีเครื่องมือตรวจสอบกัมมันตภาพรังสีที่บริเวณถูกระเบิดและในร่างกายผู้เคราะห์ร้าย แต่หลังจากการระเบิดของระเบิดปรมาณูประมาณ 1 ปี ก็พบว่า มีคนจำนวนมากเสียชีวิตด้วยโรคมะเร็ง เพราะได้รับกัมมันตภาพรังสี ด้วยเหตุนี้ โลกจึงเริ่มตื่นตัวศึกษาผลกระทบของกัมมันตภาพรังสีที่มีต่อชีวิตมนุษย์

รังสีที่แผ่ออกมาจากสารกัมมันตรังสี เมื่อผ่านสิ่งใดจะทำให้เกิดมีการเปลี่ยนแปลงภายในสสารของสิ่งนั้น สำหรับสิ่งที่มีชีวิต เมื่อได้รับรังสีเป็นจำนวนมากก็อาจตายได้ทันที ทั้งนั้นเพราะรังสีทำลายเซลล์ของสิ่งมีชีวิต โดยความรุนแรงของอันตรายที่เกิดต่อร่างกาย ขึ้นกับปริมาณของกัมมันตภาพรังสีในช่วงเวลาที่ร่างกายได้รับ และส่วนของร่างกายที่รับกัมมันตภาพรังสีนั้น

เนื่องจากส่วนต่างๆของร่างกายดูดกลืนรังสีไม่เท่ากัน ดังนั้น จึงต้องทราบปริมาณของรังสีที่ร่างกายได้รับแล้ว ไม่เป็นอันตราย หรือที่เรียกว่า ปริมาณรังสีที่ยอมรับได้ รวมทั้งลักษณะอาการที่แสดงออกเมื่อร่างกายได้รับรังสีด้วย

ผู้ที่ได้รับรังสีครั้งเดียวมากถึง 400 เรม ตลอดทั้งร่างกาย มีโอกาสตายหรืออยู่เท่าๆกัน อาการที่แสดงออกในขณะที่ได้รับรังสี คือ อาเจียน เวียนศีรษะ แต่ถ้าการรับรังสีนี้ใช้เวลาหลายปี รวมเป็น 400 เรม จะไม่เป็นอันตราย หรือถ้าบางส่วนของร่างกายได้รับก็ไม่เป็นไร เช่น นิ้วมือ ใบหู

การรับรังสีครั้งเดียวไม่เกิน 25 เรม จะไม่ปรากฏมีอาการเปลี่ยนแปลงในร่างกายที่น่าวิตก ซึ่งเป็นตัวเลขที่กำหนดไว้สำหรับใช้ทั่วไปของการรับรังสีโดยอุบัติเหตุ

เจ้าหน้าที่ปฏิบัติงานทางรังสีโดยตรง ยอมให้รับรังสีได้ไม่เกินปีละ 5 เรม และไม่ควรจะรับรังสีในครั้งเดียว 5 เรม สำหรับสตรีที่มีครรภ์ ไม่ควรรับรังสีเกิน 30 เปอร์เซ็นต์ ของค่าที่ยอมให้รับได้ ประชาชนโดยทั่วไป ซึ่งอยู่ใกล้เคียงบริเวณรังสี กำหนดให้ได้รับปีละ 0.5 เรม ตลอดทั้งร่างกาย สำหรับหญิงมีครรภ์ รังสีอาจทำให้การเจริญเติบโตของเซลล์บางส่วนของร่างกายในตัวเด็กผิดปกติได้ ดังนั้น หญิงมีครรภ์ จึงไม่ควรใจร้อน อยากทราบว่าลูกของตนเป็นเพศอะไร มักนิยมฉายรังสีเอ็กซ์เพื่อตรวจดูเพศของลูก ทั้งๆที่การฉายรังสีเหล่านี้เป็นอันตรายต่อทั้งมารดาและเด็กด้วย

นอกจากนี้ ผลทางชีววิทยาของรังสีที่มีต่อร่างกาย อาจจำแนกได้ 2 แบบ คือ ผลแบบชัดเจน(de-terministic effect) และผลแบบไม่ชัดเจน (stochastic effect)

1. ผลแบบชัดเจน เป็นผลที่เกิดเมื่อเซลล์จำนวนมากในร่างกายถูกทำลายโดยรังสี ผลประเภทนี้จะเกิดเมื่อร่างกายได้รับรังสีถึงระดับขีดเริ่มเปลี่ยน (threshold dose) และอาการจะมีความสาหัสเพิ่มขึ้น ตามปริมาณรังสีที่ได้รับ ผลแบบชัดเจนที่เกิดจากการรับรังสีมีคลื่นเหียน อาเจียน ท้องร่วง ผมร่วง เป็นไข้ ปวดศีรษะ เลือดออก เป็นต้น
   
2. ผลแบบไม่ชัดเจน มีโอกาสเกิดจากการรับปริมาณรังสีทุกระดับโดยไม่มีขีดเริ่มเปลี่ยน โอกาสที่รับรังสีแล้วให้ผลแบบไม่ชัดเจนเป็นแบบสุ่ม กล่าวคือ อาจจะเกิดหรือไม่เกิดก็ได้ โดยโอกาสเกิดจะเพิ่มขึ้นตามปริมาณรังสีที่ได้รับ แต่ความสาหัสของผลที่เกิดไม่ขึ้นกับปริมาณรังสี ตัวอย่างของผลแบบไม่ชัดเจน คือ การเป็นมะเร็งและการเป็นโรคทางพันธุกรรมจากรังสี

ผลทางชีววิทยาของรังสีที่มีต่อร่างกาย นอกจากจะขึ้นอยู่กับปริมาณรังสีแล้ว ยังขึ้นอยู่กับความเร็วที่ได้รับ ซึ่งจำแนกได้เป็น 2 แบบ คือ รับรังสีแบบฉับพลัน (acute dose) และการรับรังสีแบบเรื้อรัง (chronic dose)

1. การรับรังสีแบบฉับพลัน หมายถึง การรับปริมาณรังสี 100 มิลลิซีเวิร์ต หรือมากกว่า 100 มิลลิซีเวิร์ต ในช่วงเวลาสั้นภายในไม่กี่วันเป็นอย่างมาก เช่น ในกรณีรับรังสีจากระเบิดนิวเคลียร์หรือจากอุบัติเหตุนิวเคลียร์
   
   ผลแบบชัดเจนที่ปรากฏอาการให้เห็นหลังจากรับรังสีได้ไม่นาน เรียกว่า ผลแบบฉับพลัน (prompt effect) ผลที่ปรากฏให้เห็นหลังจากรับรังสีแล้วเป็นเวลานาน เรียกว่า ผลแบบหน่วง (de-layed effect) การรับรังสีแบบฉับพลัน จะให้ผลทั้งแบบฉับพลันและแบบหน่วง
   
   ซีเวิร์ต (sievert,Sv) : หน่วยวัดปริมาณการได้รับรังสี กำหนดโดยคณะกรรมาธิการว่าด้วยการป้องกันรังสีระหว่างประเทศ(ICRP = International Commission on Radiological Protection)
   
   ผลแบบหน่วง ที่เกิดจากการรับรังสีแบบฉับพลัน ได้แก่ ต้อแก้วตา มะเร็งและโรคทางพันธุกรรม ซึ่งจะปรากฏในรุ่นลูกและหลาน
   
2. การรับรังสีแบบเรื้อรัง หมายถึง การรับปริมาณรังสีระดับต่ำเป็นเวลานาน ตามคำจำกัดความของคณะกรรมการประเมินความเสี่ยงต่อสุขภาพจากการรับรังสีก่อไอออนในปริมาระดับต่ำ (Committee to Assess Health Risks from Exposure to Low Levels of Ionizing Radiation) ของสหรัฐอเมริกานั้น ปริมาณรังสีเรื้อรัง หมายถึง ปริมาณรังสีระดับใกล้ศูนย์ถึงประมาณ 100 มิลลิซีเวิร์ต ร่างกายสามารถรับมือกับการรับรังสีแบบเรื้อรังได้ดีกว่าการรับรังสีแบบฉับพลัน เนื่องจากมีเวลาที่จะซ่อมแซมเซลล์ที่เสียหาย หรือผลิตเซลล์ใหม่แทนเซลล์ที่ตายหรือไม่ทำงานได้

เนื่องจากผลกระทบทางชีววิทยาจากการรับรังสีแบบเรื้อรัง ส่วนใหญ่เป็นผลแบบไม่ชัดเจน การประเมินความเสี่ยงที่จะเกิดผลกระทบจากการรับรังสีแบบเรื้อรัง จึงมักจะได้จากการตั้งสมมติฐานหรือแบบจำลอง (model) ซึ่งมีอยู่หลายแบบด้วยกัน แบบที่ใช้กันมาก คือ แบบสัมพันธ์เชิงเส้น ระหว่างปริมาณรังสีกับผลกระทบ ที่เรียกว่า linear non-threshold model (หรือ LNT) แบบจำลองนี้ตั้งสมมติฐานว่า ปริมาณรังสีที่ได้รับเพิ่มจากธรรมชาติ ไม่ว่าจะน้อยเพียงใด ก็มีผลทำให้ความเสี่ยงที่จะได้ผลกระทบทางชีววิทยาต่อร่างกายเพิ่มขึ้นทั้งสิ้น

โดยปกติแล้วสิ่งมีชีวิตในโลกได้รับกัมมันตภาพรังสีโดยตามธรรมชาติ แต่ก็เป็นปริมาณน้อยไม่ถึงกับเป็นอันตราย การบำบัดโรคด้วยสารกัมมันตภาพรังสีหรือการตั้งถิ่นฐานอยู่ใกล้โรงไฟฟ้านิวเคลียร์ จะทำให้ร่างกายได้รับกัมมันตภาพรังสีในปริมาณสูง แต่ก็ยังไม่เป็นอันตรายเฉียบพลัน เหมือนกับอยู่ในเหตุการณ์การระเบิดของระเบิดปรมาณูหรือการระเบิดในโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ อาการที่ปรากฏหลังร่างกายได้รับกัมมันตภาพรังสี จะมีอาการคลื่นไส้ อาเจียน ปวดศีรษะ แต่ส่วนใหญ่แล้วอาการเหล่านี้จะไม่ปรากฏในทันที ดังนั้น ประชาชนและผู้เกี่ยวข้องกับกัมมันตรังสีจึงไม่ใส่ใจต่อการป้องกันอันตราย

กัมมันตภาพรังสีในธรรมชาติ
อันตรายจากกัมมันตภาพรังสี
สัญลักษณ์เตือนภัยจากรังสี
การป้องกันรังสี