Medtem ko se sevanje lahko nanaša na vse oblike elektromagnetnega sevanja, vključno s svetlobo in radijskimi valovi, se to pogosteje uporablja opis ionizirajočega sevanja - visokoenergijsko sevanje, ki lahko ionizira atome, na primer sevanje, ki ga sprošča razpad radioaktivnega izotopi. Rentgenski žarki, gama žarki ter delci alfa in beta so vse oblike ionizirajočega sevanja. Če so prisotne na zadostni ravni, lahko škodujejo zdravju ljudi in drugih živali.
Vrste
Energijo fotona v elektromagnetni relaciji podaja Planck-Einsteinova enačba, E = hν, kjer je E energija, h Planckova konstanta in ν frekvenca. Iz te enačbe vemo, da večja kot je frekvenca, večja je energija.
Gama žarki in rentgenski žarki so na vrhu frekvenčnega spektra in imajo zato visoko energijo. Ko foton gama ali rentgenskega sevanja udari v elektron ali delček, svojo energijo preda svoji tarči. Ta prenos energije lahko odstrani elektrone iz atomov ali jih ionizira in pretrga kemične vezi med atomi.
Alfa in beta sevanje so visokoenergijski delci, ki jih izločajo propadajoča jedra nestabilnih izotopov. Imajo še večjo sposobnost ioniziranja atomov in motenja kemičnih vezi, čeprav jih je lažje blokirati kot rentgenske in gama žarke. Polonij 210 je radioaktivni izotop, ki oddaja alfa delce; na naslovnicah je prišel leta 2006, ko je bil nekdanji ruski častnik KGB Aleksander Litvinenko zastrupljen s polonijem.
Pomembnost
Ko ionizirajoče sevanje udari v živalsko celico, lahko prekine kemične vezi znotraj molekul ali tvori nove vezi. Stopnja, do katere te spremembe škodujejo celici, je odvisna od tega, katere molekule so spremenjene in narave teh sprememb. Poškodbe DNK so še posebej škodljive, saj lahko nabrane spremembe celične DNA potencialno privedejo do raka.
Celice imajo notranje mehanizme za popravilo, ki lahko do določene točke obvladajo škodo. Če pa na živalsko celico udari dovolj ionizirajočega sevanja ali če je škoda dovolj resna, bo celica umrla.
Velikost
Odmerke sevanja običajno merimo z enoto, imenovano siva ali Gy, čeprav je bila enota, imenovana rad, še pred kratkim najprimernejša in se še vedno uporablja dokaj pogosto. Rad je enak eni centigravi. Večji odmerki so potencialno bolj smrtonosni za živali. Akutni odmerek sevanja je en rad ali več; kronična izpostavljenost je ponavljajoča se izpostavljenost nizkim odmerkom v daljšem časovnem obdobju.
Nekatere živali so videti bolj trde kot druge. Epizoda programa Discovery Channel "Mythbusters" iz leta 2008 je to opazila, čeprav ščurki in moka hrošči lahko prenašajo višjo raven sevanja kot ljudje, tudi te žuželke bodo umrle, če bodo izpostavljene masivi odmerkih.
Učinki
Živalske celice, ki se hitro delijo, med akutno izpostavljenostjo utrpijo najhujšo škodo. Na primer, celice v kostnem mozgu in limfnem tkivu so še posebej ranljive, prav tako pa tudi hitro delitvene celice v sluznici prebavil sesalcev. Veliki odmerki obsevanja lahko povzročijo drisko, bruhanje, notranje krvavitve, anemijo, izčrpanost, trajno sterilizacijo in smrt.
Izpostavljenost visokim koncentracijam lahko povzroči tudi trajno poškodbo celične DNA, ki bi lahko povzročila raka. Učinke na miši so morda preučevali najobsežneje, saj so miši uporabljali številne eksperimente z obsevanjem.
Prednosti
Ironično je, da so nekatere iste lastnosti, zaradi katerih je ionizirajoče sevanje potencialna nevarnost, koristne v veterini. X-žarki so koristno diagnostično orodje, saj lahko zlahka prodrejo v mehko tkivo, vendar jih absorbirajo kosti, ki imajo večjo gostoto elektronov.
Rentgen lahko pomaga veterinarjem pri iskanju zlomov kosti in kamnov v mehurju ter diagnosticiranju drugih motenj. Raven sevanja, uporabljenega v diagnostičnem rentgenskem žarku, je dovolj nizka, da je tveganje zanemarljivo. Tako kot pri ljudeh se radioterapija pogosto uporablja za zdravljenje raka pri psih in mačkah. Žarki ionizirajočega sevanja so osredotočeni na tumor, da bi ubili rakave celice in skrčili tumor. Neželeni učinki običajno vključujejo težave s kožo, ki lahko žival spodbudijo k praskam. Utrujenost in slabost sta sicer možna neželena učinka radioterapije pri ljudeh, vendar sta pri mačkah in psih nenavadna.
