Pemisahan atom, atau fisi nuklir, telah mengakibatkan insiden di mana radiasi berbahaya dilepaskan, dan peristiwa ini telah menjadi buah bibir untuk kehancuran dan bencana: Hiroshima dan Nagasaki, Three Mile Island, Chernobyl dan, yang terbaru, Fukushima. Teknologi untuk melepaskan energi dengan memisahkan unsur-unsur berat seperti uranium dan plutonium dikembangkan selama satu abad terakhir. Energi yang dihasilkan oleh fisi nuklir dapat dimanfaatkan, tetapi juga merupakan sumber risiko terbesar yang terkait dengan pemecahan atom.
Radiasi Dilepaskan oleh Fisi
Ketika sebuah atom terbelah, tiga jenis radiasi yang dapat merusak jaringan hidup dilepaskan. Partikel alfa terdiri dari proton dan neutron dan tidak dapat menembus kulit manusia, tetapi merusak jika dilepaskan di dalam tubuh. Partikel beta adalah elektron yang bergerak sangat cepat dan dapat menembus kulit, namun akan dihentikan oleh kayu atau logam. Sinar gamma adalah sinar berenergi tinggi yang dapat menembus tubuh dan membutuhkan perisai pelindung yang signifikan. Semua jenis radiasi merusak jaringan hidup melalui proses yang disebut ionisasi. Ionisasi adalah transfer energi ke molekul yang membentuk jaringan, memutuskan ikatan kimia dan menyebabkan kerusakan pada sel dan DNA.
Risiko Paparan Radiasi Jangka Pendek dan Jangka Panjang
Paparan jangka pendek terhadap radiasi tingkat tinggi menyebabkan keracunan radiasi akut. Gejala termasuk muntah, rambut rontok, kulit terbakar, kegagalan organ dan bahkan kematian. Sebagian besar paparan radiasi tidak akut dan risiko paparan radiasi jangka panjang tingkat rendah disebut efek kesehatan stokastik. "Stochastic" mengacu pada probabilitas, dalam hal ini peningkatan kemungkinan masalah kesehatan tertentu. Efek kesehatan stokastik termasuk peningkatan risiko kanker dan menurunkan mutasi genetik ke keturunannya. Pada tiga kali dosis radiasi normal seumur hidup, diperkirakan lima atau enam orang dari 10.000 akan terkena kanker.
Reaksi Fisi Tidak Terkendali
Selama fisi nuklir dalam reaktor nuklir, satu atom membelah dan melepaskan neutron, yang memulai proses yang sama di atom terdekat. Dalam reaktor nuklir, proses ini dikontrol dengan hati-hati, tetapi selama reaktor nuklir meleleh atau ledakan bom atom, ia dapat tumbuh secara eksponensial sampai banyak inti melepaskan energi di sekali. Reaksi yang tidak terkendali menghasilkan panas, gaya dan radiasi pada skala regional. Karena potensi risikonya, pembangkit listrik tenaga nuklir memiliki rencana keselamatan dan sistem penahanan, dan diperketat terhadap serangan teroris.
Sampah radioaktif
Batang uranium dan plutonium digunakan dalam reaktor nuklir, tetapi atom-atom di batang tersebut digunakan sampai hanya beberapa yang tersisa. Begitu mereka telah kehabisan sebagian besar pasokan atom mereka untuk fisi, mereka dianggap limbah. Namun, batang limbah ini masih berisiko, karena mereka terus bereaksi pada tingkat yang jauh lebih lambat dan memancarkan radiasi. Pembuangan limbah radioaktif menimbulkan risiko bagi daerah sekitarnya. Diperkirakan limbah batang bahan bakar bekas untuk satu pembangkit listrik tenaga nuklir akan mengakibatkan satu kematian untuk setiap 50 tahun beroperasi.