Radioaktiivsel kiirgusel puudub lõhn, maitse ja värv, seega pole inimese meeleelunditest selle salakavala ohu tuvastamisel abi. Tänu mitmesugustele kiirgusavariidele ja -katastroofidele on inimestel suur hirm kiirguse ja selle mõjude ees. Aga kuidas kiirgus inimest kahjustab?

Kuidas kiirgus organismi satub?

Radioaktiivne kiirgus on alati olnud looduskeskkonna lahutamatuks osaks. Loodusliku radioaktiivse fooni moodustavad kosmiline kiirgus, maapõuest lähtuv kiirgus (nt radoon) ning inimkehas olevad ja selle funktsioneerimiseks vajalikud radioaktiivsed isotoobid.

Peamised radioaktiivsusega seotud terviseriskid seonduvad inimtekkeliste kiirgusallikatega, eelkõige mitmesuguste tuumaõnnetuste käigus keskkonda sattunud reostusega. Radioaktiivne saaste võib organismi sattuda sissehingatavas õhus oleva tolmuga või saastunud joogivee ja toidu kaudu. Radioaktiivne aine võib organismi mõjutada ka läbi naha sisenedes (gamma- ja röntgenkiirgus) või otseselt nahka kiiritades.

Kehasse sattunud radioaktiivsed isotoobid kahjustavad kudesid nii aine organismi sattumise piirkonnas (kopsud, seedetrakt, silmad) kui ka mujal organismis. Radioaktiivsed elemendid liiguvad organismis sarnaselt elundite toimimiseks vajalike inertsete elementidega. Näiteks jood-131 kontsentreerub kilpnäärmesse, mis vajab joodi hormoonide tootmiseks. Strontsium-90 jäljendab kaltsiumi ning akumuleerub luukoesse, tseesium jaotub ühtlaselt kogu kehas. Kui radioaktiivseid isotoope akumuleerub kudedesse ja elunditesse suures koguses, siis võib see põhjustada vähki ja teisi haigusi.

Kuid radioaktiivsete isotoopide omadus akumuleeruda kindlatesse kudedesse ja organitesse võimaldab neid kasutada meditsiinis haiguste ravimiseks ja diagnoosimiseks. Sel juhul manustatakse inimesele lühikese poolestusajaga radioaktiivseid isotoope teadlikult ja meditsiinilise järelevalve all.

Kuidas tekib kiirguskahjustus?

Radioaktiivse kiirguse hajumine või neeldumine aines põhjustab suure hulga elektriliselt laetud ioonide tekke, mis omakorda ioniseerivad ümbritsevaid molekule. Elusates kudedes võivad kiirguse poolt tekitatud ioonid kahjustada normaalseid bioloogilisi protsesse, kahjustav toime ilmneb eelkõige rakutasandil.

Kiirguskahjustuse olulisimaks „märklauaks“ rakus on DNA – raku päriliku informatsiooni kandja. Kiirgus võib ioniseerida DNA-molekuli, põhjustades selles otseseid keemilisi muudatusi. Kuid mõju võib-olla ka kaudne: kiirgus ioniseerib rakkudes oleva vee, milles tekivad vabad radikaalid – keemiliselt üliaktiivsed ühendid, mis kahjustavad rakke. Vabad radikaalid on olemas ka radioaktiivsusest kahjustamata organismis, kuid kui neid pole liiga palju, suudab organism nende mõjuga edukalt ise toime tulla.

Kiirgusest kahjustatud organismis vabade radikaalide mõju suureneb ja nad põhjustavad paljude rakkude väärarengut. Organism ei suuda kahjustatud rakke piisava kiirusega tervetega asendada. Ka vabad radikaalid võivad rünnata raku DNA-d.

Kiirguse põhjustatud keemilised muutused rakus võivad kas paraneda, kutsuda esile raku funktsioonide muutumise või raku surma. Kui kahjustatud DNA-ga rakk jääb ellu, võib pärilikkusaines tekkinud defekt raku jagunemisel edasi kanduda, selle tulemusena võivad tekkida vähkkasvajad või muud mutatsioonid.

Rakusurm on organismis normaalne nähtus, kuid kui üheaegselt hukkub palju rakke, võib see põhjustada organi või koe ulatusliku kahjustuse või inimese surma.

Kõige tundlikumad on radioaktiivse kiirguse suhtes luuüdi- ja vererakud, sugurakud ning karvanääpsude rakud. Kiirituse suhtes tundlikumad on noored ning intensiivselt paljunevad ja talitlevad rakud ja koed, seetõttu on lapsed kiirguse suhtes tundlikumad kui täiskasvanud. Kiiresti paljunevate rakkude kiirgustundlikkusel põhineb ka kiiritusravi – vähirakkude kiirgustaluvus on väiksem kui tervetel rakkudel.

Deterministlikud ja stohhastilised mõjud

Deterministlik ehk otsene mõju seisneb rakkude hukkumises kiirguse toimel. Kiirguse otsesest mõjust on põhjustatud näiteks kiiritustõbi, nahakahjustused, steriilsus. Deterministlikud mõjud ilmnevad inimesel alati, kui saadud kiirgusdoos ületab teatud künnisväärtuse. Mida suurem on kiirgusdoos ja mida lühem on kiirituse aeg, seda varem ja tugevamalt kahjustused ilmnevad.

Väga suur doos kogu organismile võib põhjustada surma mõne nädalaga. Näiteks 5Gy suurune või suurem neeldunud doos, mis on saadud kogu kehale väga lühikese aja jooksul, põhjustab surma juhul, kui pole võimalik anda ravi, sest kahjustatakse luuüdi ja seedekulglat. Kui sama kiirgusdoos (5Gy) neeldub nahas, põhjustab see erütreemi, sama suur doos suguorganitele võib põhjustada steriilsust.

Kõik deterministlikud mõjud ei avaldu kohe, nii näiteks põhjustab silmas neeldunud mitme Gy suurune doos katarakti ehk kaed, kuid selle peiteperiood võib olla poolest aastast mitme aastani.

Stohhastiline ehk juhuslik mõju on põhjustatud kiirguse toimel rakus tekkinud geneetilistest muutustest. Kahjustus kandub raku jagunemisel edasi. Kui kahjustunud on keharakk, võib see saada vähi arengu initsiaatoriks, kui kahjustunud on sugurakk, siis võib mõju avalduda lapsel või tema järglastel (geneetiline mõju).

Stohhastilised mõjud võivad alguse saada mistahes väikesest kiirgusmõjust. Nende ilmnemine ei ole kindel, kuid avaldumise tõenäosus suureneb, kui doos suureneb, samal ajal kui mõju ajastus ja raskus ei sõltu doosist. Koguriski määrab elu jooksul saadud kumulatiivne kiirgusdoos.

Stohhastilistest mõjudest tõsiseimaks on risk haigestuda vähktõvesse. Tõenäosus vähki haigestuda tõuseb koos elu jooksul saadud kiirguskoguse suurenemisega. Ehkki vähi tekkepõhjus jääb enamasti välja selgitamata, on radioaktiivse kiirguse poolt tekitatud rakukahjustustel oma osa vähemalt vähktõve algstaadiumis, sest kiiritatud elanikkonna hulgas toimub vähijuhtumite kasv.

Kuid millised neist vähijuhtumistest on otseselt seotud kiiritusega, millised mitte? Paraku ei ole võimalik eristada kiirguse poolt tekitatud vähktõbe muudel põhjustel tekkinud vähist. Erandiks on lapsed. Kui kiiritamine on toimunud emaüsas või varajases lapseeas ning laps haigestub hiljem vähki, on tõenäoline, et haigestumise põhjuseks on saadud kiiritusdoos. Näiteks on siinkohal laste haigestumine kilpnäärmevähki ja leukeemiasse kiirgusest mõjutatud piirkonnas Tšernobõli tuumajaamas toimunud õnnetuse tagajärjel.

Kiiritustõbi

Äge kiiritustõbi tekib, kui inimese kogu keha või suurem osa sellest saab lühikese aja jooksul suure kiirgusdoosi. Esmased sümptomid kujunevad välja mõne tunni või mõne päeva jooksul, sõltuvalt saadud kiirgusdoosi suurusest ning nendeks on tavaliselt peavalu, iiveldus, oksendamine, naha punetus. Ilmneda võivad ka südame ning neerutalituse häired, lümfotsüütide hulk veres väheneb.

Ägedale faasile järgneb näilise heaolu periood, inimese enesetunne paraneb. Kuid sel perioodil süveneb luuüdi ja vere kahjustumine ning arenevad naha ja limaskestade kahjustused, algab karvkatte väljalangemine.

Kiiritustõve kolmandas järgus kujuneb välja kiiritustõvele iseloomulik haiguspilt. Taastekivad haiguse esimeses faasis esinenud nähud, millele lisanduvad haavandilis-nekrootilised protsessid nahal ja limaskestadel.

Kuna kiirgus kahjustab inimese immuunsüsteemi, väheneb vastupanuvõime haigusttekitavate mikroorganismide suhtes, organismile võib ohtlikuks muutuda ka inimkeha normaalne mikrofloora. Rasketel juhtudel inimene sureb elutähtsate organite verejooksude, vereloome pärssumise ja nakkuslike tüsistuste lisandumise tagajärjel.

Kergematel juhtudel järgneb kolmandale faasile aeglane paranemine, kuid mõned organismi talitluse häired (kiire kurnatuse kujunemine, kalduvus vererõhulangusele) võivad jääda püsima pikaks ajaks. Kiiritustõve põdemise järgselt võivad areneda mitmesugused kasvajad.

Radioaktiivne kiirgus ja rasedus

Areneval lootel tekib kokkupuude kiirgusega ema keha kaudu – kui ema on mõjutatud välisest kiiritusest (nt röntgendiagnostika) või kui radioaktiivsed ained satuvad ema organismi. Ema vereringesse sattunud radioaktiivsed ained võivad nabanööri kaudu jõuda loote vereringesse või kontsentreeruda ema kudedesse emaka lähedal ning sel moel loodet mõjutada.

Kiirguse mõju lootele sõltub loote vanusest kiirgusele allutamise ajal ning kiirgusdoosist. Kõige tundlikum on loode kiirgusele 2.–15. rasedusnädalani, mil ka suhteliselt väike kiirgusdoos võib põhjustada arenguhäireid, nagu kasvupeetus, luude deformatsioonid, vaimne alaareng või vähk, mis võivad avalduda alles hilisemal eluperioodil. Nii näiteks suurendab looteperioodil saadud kiiritusdoos 10mSv lapse vähkihaigestumine riski neljandiku võrra.

Fakte radioaktiivsest kiirgusest

  • Põhjamaades on aastane kiirgusdoos 4,5mSv ja kiirguse allikad jagunevad järgmiselt:

  • Radoon hoonetes - 71 %

  • Keha sisekiirgus - 9 %

  • Kosmailine kiirgus - 8 %

  • Väliskiirgus (sh väetised, energiatootmine jms) - 12 %

  • Röntgenuuringul saadav keskmine kiiritusdoos jääb vahemikku 0,06–6mSv, kompuutertomograafia kiirgusdoosid on oluliselt suuremad: 2–25mSv, kogu keha kompuuteruuring koguni 150mSv.

  • Sõltuvalt lennu kõrgusest ja kaugusest võib lennureisija saada kuni 0,9µSv kiirgusdoosi.

  • Korraga saadud kiirgusdoos 1000mSv (1Gy) võib põhjustada kiiritustõbe.

  • Umbes pooled 5000mSv (5Gy) suuruse kiirgusdoosi saanud inimestest surevad.

Sarnased artiklid