Somatické a genetické poškození způsobené zářením

Energie v určitých formách záření může poškodit živé tkáně; ačkoliv k destrukci dochází převážně na buněčné úrovni, poškození způsobené silnou expozicí může být jasně viditelné ve formě popálenin a různých typů selhání orgánů. Přestože může dojít k poškození exponovaného jedince, genetické poškození radiací pro následující generace je pro člověka minimální.

Mnoho forem záření, jako jsou zvukové vlny a viditelné světlo, postrádá energii potřebnou k poškození buněk. Avšak rentgenové záření, ultrafialové záření krátkých vln a produkty radioaktivního rozpadu se nazývají ionizující záření, protože jejich energie je dostatečná k odstranění elektronů z atomů. Právě tyto formy záření jsou zvláště nebezpečné pro lidské zdraví.

Malé množství ionizujícího záření z hornin, minerálů a oblohy je vždy přítomno; tomu se říká radiační záření na pozadí a život již dávno vyvinul způsoby, jak se s ním vyrovnat. Když se záření zvýší výrazně nad úroveň pozadí, poškození může přemoci přirozenou obranu buňky, což povede k somatickému a genetickému poškození.

Když ionizující záření zasáhne atomy v látce, některé její molekuly se mohou rozpadnout nebo se slepit na špatných místech. Proteiny a jiné biologické molekuly mohou mít mnoho tisíc atomů uspořádaných do složitých struktur; jejich poškození může mít za následek poruchu normálních funkcí buňky.

Jedinec trpí poškozením somatickým zářením, když je ovlivněno značné množství tkáně. Podle Jeffersonovy laboratoře může krátkodobá dávka 200 až 300 rad vést k poranění kůže podobnému spálení s doprovodným úbytkem vlasů. Při dávkách nad 1 000 radů trpí gastrointestinální systém rozrušení, včetně nevolnosti, nerovnováhy elektrolytů a dalších příznaků. Přes 5 000 radů prochází nervový systém šokem, který vede ke zmatku, ztrátě koordinace nebo kómatu v důsledku vnitřního krvácení a tlaku v mozku. Mezi opožděné dlouhodobější somatické účinky patří možný rozvoj nádorů, rakoviny a katarakty.

I když ionizující záření může poškodit DNA, genetické abnormality se u lidí nepřenáší na další generaci v žádném významném poměru. Podle Princetonské univerzity se předpokládá, že na milion živě narozených dětí dojde pouze k několika genetickým poruchám způsobeným zářením. Pokud je však těhotná žena vystavena záření, jsou vyvíjející se tkáně plodu zranitelné, zejména v mozku a nervovém systému; expozice může vést k mentální retardaci a dalším vážným stavům. Z tohoto důvodu Úřad pro kontrolu potravin a léčiv doporučuje omezit lékařské rentgenové záření a nukleární léky pro těhotné ženy.