يمكن للطاقة في أشكال معينة من الإشعاع أن تلحق الضرر بالأنسجة الحية ؛ على الرغم من أن التدمير يحدث إلى حد كبير على المستوى الخلوي ، فإن الضرر الناجم عن التعرض الشديد قد يكون مرئيًا بوضوح ، حيث يأخذ شكل حروق وأنواع مختلفة من فشل الأعضاء. على الرغم من أن الضرر يمكن أن يحدث للفرد المعرض ، فإن الضرر الجيني من الإشعاع للأجيال اللاحقة يكون ضئيلاً بالنسبة للبشر.
أنواع الإشعاع
تفتقر العديد من أشكال الإشعاع ، مثل الموجات الصوتية والضوء المرئي ، إلى الطاقة اللازمة للتسبب في تلف الخلايا. ومع ذلك ، فإن الأشعة السينية والأشعة فوق البنفسجية قصيرة الموجة ونواتج التحلل الإشعاعي تسمى الإشعاع المؤين لأن طاقتها كافية لإزالة الإلكترونات من الذرات. هذه الأشكال من الإشعاع هي التي تشكل خطورة خاصة على صحة الإنسان.
مستويات الإشعاع
كميات صغيرة من الإشعاعات المؤينة من الصخور والمعادن والسماء موجودة دائمًا ؛ وهذا ما يسمى إشعاع الخلفية وقد طورت الحياة منذ فترة طويلة طرقًا للتعامل معها. عندما يصبح الإشعاع أكبر بكثير من مستويات الخلفية ، يمكن للضرر أن يطغى على الدفاعات الطبيعية للخلية ، مما يؤدي إلى أضرار جسدية وجينية.
كيف يضر الإشعاع الأنسجة
عندما يضرب الإشعاع المؤين ذرات مادة ما ، فإن بعض جزيئاته قد تتفكك أو تتعثر معًا في الأماكن الخطأ. قد تحتوي البروتينات والجزيئات البيولوجية الأخرى على عدة آلاف من الذرات مرتبة في هياكل معقدة ؛ يمكن أن يؤدي تلفها إلى انهيار الوظائف الطبيعية للخلية.
الضرر الجسدي
يعاني الفرد من ضرر إشعاعي جسدي عندما تتأثر كميات كبيرة من الأنسجة. وفقًا لمختبر جيفرسون ، يمكن أن تؤدي جرعة قصيرة المدى من 200 إلى 300 راد إلى إصابات تشبه حروق الشمس في الجلد مع تساقط الشعر المصاحب. عند تناول جرعات تزيد عن 1000 راد ، يعاني الجهاز الهضمي من اضطراب ، بما في ذلك الغثيان وعدم توازن الكهارل وأعراض أخرى. أكثر من 5000 راد ، يتعرض الجهاز العصبي لصدمة ، مما يؤدي إلى الارتباك وفقدان التنسيق أو الغيبوبة بسبب النزيف الداخلي والضغط في الدماغ. تشمل التأثيرات الجسدية المتأخرة طويلة المدى التطور المحتمل للأورام والسرطان وإعتام عدسة العين.
الضرر الجيني
على الرغم من أن الإشعاع المؤين يمكن أن يدمر الحمض النووي ، فإن التشوهات الجينية لا تنتقل إلى الجيل التالي للبشر بأي معدل كبير. وفقًا لجامعة برينستون ، يُعتقد أن عددًا قليلاً فقط من الاضطرابات الوراثية التي يسببها الإشعاع تحدث لكل مليون مولود حي. ومع ذلك ، إذا تعرضت المرأة الحامل للإشعاع ، فإن الأنسجة النامية في الجنين تكون معرضة للخطر ، وخاصة في الدماغ والجهاز العصبي ؛ قد يؤدي التعرض إلى التخلف العقلي وحالات خطيرة أخرى. لهذا السبب ، توصي إدارة الغذاء والدواء الأمريكية بالحد من الأشعة السينية الطبية والأدوية النووية للحوامل.