L'énergie de certaines formes de rayonnement peut endommager les tissus vivants; bien que la destruction se produise en grande partie au niveau cellulaire, les dommages causés par une exposition sévère peuvent être clairement visibles, prenant la forme de brûlures et de divers types de défaillance d'organes. Bien que des dommages puissent survenir à un individu exposé, les dommages génétiques causés par les rayonnements pour les générations suivantes sont minimes pour les êtres humains.
Types de rayonnement
De nombreuses formes de rayonnement, telles que les ondes sonores et la lumière visible, n'ont pas l'énergie nécessaire pour endommager les cellules. Cependant, les rayons X, les ultraviolets à ondes courtes et les produits de la désintégration radioactive sont appelés rayonnements ionisants parce que leur énergie est suffisante pour éliminer les électrons des atomes. Ce sont ces formes de rayonnement qui sont particulièrement dangereuses pour la santé humaine.
Niveaux de rayonnement
De petites quantités de rayonnement ionisant provenant des roches, des minéraux et du ciel sont toujours présentes; c'est ce qu'on appelle le rayonnement de fond et la vie a depuis longtemps développé des moyens pour y faire face. Lorsque le rayonnement devient significativement supérieur aux niveaux de fond, les dommages peuvent submerger les défenses naturelles d'une cellule, entraînant des dommages somatiques et génétiques.
Comment les radiations endommagent les tissus
Lorsque des rayonnements ionisants frappent les atomes d'une substance, certaines de ses molécules peuvent se briser ou se coincer au mauvais endroit. Les protéines et autres molécules biologiques peuvent avoir plusieurs milliers d'atomes disposés en structures complexes; les endommager peut entraîner la panne des fonctions normales d'une cellule.
Dommages somatiques
Un individu subit des dommages dus aux radiations somatiques lorsque des quantités importantes de tissus sont affectées. Selon le Jefferson Laboratory, une dose à court terme de 200 à 300 rads peut entraîner des lésions cutanées semblables à des coups de soleil, accompagnées d'une perte de cheveux. À des doses supérieures à 1 000 rads, le système gastro-intestinal souffre de troubles, notamment des nausées, un déséquilibre électrolytique et d'autres symptômes. Au-delà de 5 000 rads, le système nerveux subit un choc, entraînant confusion, perte de coordination ou coma en raison d'une hémorragie interne et d'une pression dans le cerveau. Les effets somatiques retardés et à plus long terme incluent le développement possible de tumeurs, de cancers et de cataractes.
Dommages génétiques
Bien que les rayonnements ionisants puissent endommager l'ADN, les anomalies génétiques ne sont pas transmises à la prochaine génération pour les êtres humains à un rythme significatif. Selon l'Université de Princeton, seuls quelques troubles génétiques causés par les radiations sont supposés se produire par million de naissances vivantes. Cependant, si une femme enceinte est exposée à des radiations, les tissus en développement du fœtus sont vulnérables, en particulier dans le cerveau et le système nerveux; l'exposition peut entraîner un retard mental et d'autres affections graves. Pour cette raison, la Food and Drug Administration recommande de limiter les rayons X médicaux et les médicaments nucléaires pour les femmes enceintes.