Energi dalam bentuk radiasi tertentu dapat merusak jaringan hidup; meskipun kerusakan sebagian besar terjadi pada tingkat sel, kerusakan akibat paparan yang parah dapat terlihat dengan jelas, berupa luka bakar dan berbagai jenis kegagalan organ. Meskipun bahaya dapat terjadi pada individu yang terpapar, kerusakan genetik dari radiasi untuk generasi berikutnya adalah minimal bagi manusia.
Jenis Radiasi
Banyak bentuk radiasi, seperti gelombang suara dan cahaya tampak, kekurangan energi yang diperlukan untuk menyebabkan kerusakan sel. Namun, sinar-X, ultraviolet gelombang pendek dan produk peluruhan radioaktif disebut radiasi pengion karena energinya cukup untuk menghilangkan elektron dari atom. Bentuk-bentuk radiasi inilah yang sangat berbahaya bagi kesehatan manusia.
Tingkat Radiasi
Sejumlah kecil radiasi pengion dari batuan dan mineral dan langit selalu ada; ini disebut radiasi latar dan kehidupan telah lama mengembangkan cara untuk mengatasinya. Ketika radiasi menjadi jauh lebih besar dari tingkat latar belakang, kerusakan dapat membanjiri pertahanan alami sel, yang menyebabkan kerusakan somatik dan genetik.
Bagaimana Radiasi Merusak Jaringan
Ketika radiasi pengion menyerang atom-atom dalam suatu zat, beberapa molekulnya dapat pecah atau saling menempel di tempat yang salah. Protein dan molekul biologis lainnya mungkin memiliki ribuan atom yang tersusun dalam struktur kompleks; kerusakan pada mereka dapat mengakibatkan kerusakan fungsi normal sel.
Kerusakan somatik
Seorang individu menderita kerusakan radiasi somatik ketika sejumlah besar jaringan terpengaruh. Menurut Laboratorium Jefferson, dosis jangka pendek 200 hingga 300 rad dapat menyebabkan luka seperti terbakar sinar matahari pada kulit yang disertai dengan kerontokan rambut. Pada dosis lebih dari 1.000 rad, sistem pencernaan menderita gangguan, termasuk mual, ketidakseimbangan elektrolit dan gejala lainnya. Lebih dari 5.000 rad, sistem saraf mengalami shock, menyebabkan kebingungan, kehilangan koordinasi atau koma karena pendarahan internal dan tekanan di otak. Efek somatik jangka panjang yang tertunda termasuk kemungkinan perkembangan tumor, kanker, dan katarak.
Kerusakan Genetik
Meskipun radiasi pengion dapat merusak DNA, kelainan genetik tidak diturunkan ke generasi berikutnya untuk manusia pada tingkat yang signifikan. Menurut Universitas Princeton, hanya sedikit kelainan genetik yang disebabkan oleh radiasi yang diyakini terjadi per satu juta kelahiran hidup. Namun, jika seorang wanita hamil terkena radiasi, jaringan yang berkembang pada janin menjadi rentan, terutama di otak dan sistem saraf; paparan dapat menyebabkan keterbelakangan mental dan kondisi serius lainnya. Untuk alasan ini, Food and Drug Administration merekomendasikan untuk membatasi sinar-X medis dan obat-obatan nuklir untuk wanita hamil.