Strahlenschäden, Strahlenschutz und Strahlenexposition

Die Gefährlichkeit der von radioaktiven Stoffen ausgehenden Strahlung beruht auf deren Fähigkeit Atome zu ionisieren. Eine direkte Schädigung beruht dabei auf der Aufspaltung und Veränderung der DNA. Eine indirekte Schädigung erfolgt über durch die Strahlung gebildete Radikale.
Äußerlich einwirkende α-Strahlung wird bereits von den äußeren (toten) Hautschichten absorbiert. Von außen einwirkende β-Strahlung ruft unter Umständen eine Schädigung der Haut hervor (Strahlenverbrennung). Wird der Körper oder zumindest Teile davon mit durchdringungskräftiger Strahlung (?-, Neutronen- und auch Röntgenstrahlung) bestrahlt, treten je nach Stärke Symptome der Strahlenkrankheit auf, welche bis zum Tode führen können (siehe Tabelle).
kurzzeitige Strahlenbelastung:
Belastung (mSv) Strahlenschäden
250 bis 500 Veränderungen im Blutbild, Schäden der Embryos
1000 akute Gefahr für Gesundheit, beginnende Strahlenkrankheit
2000 Strahlenkrankheit, Hautschäden, ca. 10 % Todesfälle
3000 Blutung, schwere Veränderung im Blutbild, ca. 20 % Todesfälle
4000 schwere Entzündungen, 50 % Todesfälle innerhalb von 5 Wochen
ab 8000 mehr als 80 % Todesfälle
Zusätzlich sind Folgeschäden wie Krebs und Erbschäden möglich.

Bedeutendere Wirkung als äußere Strahleneinflüsse haben inkorporierte Radionuklide. Diese Substanzen gelangen über die Nahrung, die Atmung oder die Haut in den Körper. Ein Teil dieser Stoffe wird nicht sofort ausgeschieden sondern, zum Teil stoffabhängig in Organen eingelagert. Je nach Halbwertzeit führen sie dort zu teilweise jahrelanger Belastung des umliegenden Gewebes. Besonders gefährlich sind dabei eingelagerte α-Strahler, wegen ihrer hohen Ionisationsdichte. Besonders gefährdet ist das Knochenmark, weshalb in erster Linie Veränderungen im Blutbild entstehen. Bei einer Bestrahlung der Keimdrüsen kann es in der folgenden Generation zu Mutationen kommen.
Bei dem Umgang mit radioaktiven Substanzen dürfen für die betreffenden Menschen bestimmt Grenzwerte nicht überschritten werden, um Strahlenschäden zu vermeiden.

Schutzmöglichkeiten beim Umgang mit radioaktiven Substanzen:

Für die Bevölkerung sind diese Schutzmöglichkeiten meiner Meinung nach in den meisten Fällen weniger relevant, da sie nicht direkt mit Radionukliden in Berührung kommt. Dennoch ist jedes Individuum einer bestimmten Strahlendosis ausgesetzt.
Diese Belastung setzt sich zusammen aus natürlich und zivilisatorisch bedingter Strahlung. Dieser Strahlenexposition kann sich kein Individuum entziehen. Sie kann, wenn überhaupt, nur in einzelnen Ursachen vermieden und somit um Bruchteile reduziert werden.
Strahlenexposition*:
Strahlenexposition durch: mittlere jährliche Dosis*
natürliche Strahlenexposition
kosmische Strahlung 0,3 mSv
terrestrische Strahlung 0,4 mSv
inkorporierte Radionuklide 1,4 mSv
2,1 mSv
zivilisatorisch bedingte Strahlenexposition
Medizin 2,0 mSv
industrielle Tätigkeit 0,01 mSv
Tschernobyl-Unfall 0,01 mSv
Kernwaffentests 0,005 mSv
Flugreisen 0,005 mSv
Beruf 0,002 mSv
fossile Energieträger 0,002 mSv
Kernkraftwerke 0,001 mS
Industrieprodukte 0,001 mSv
2,0 mSv
gesamt 4,1 mSv
*für Deutschland; da es sich um Durchschnittswerte handelt kann die Belastung für Einzelpersonen deutlich höher liegen.
Ebenso ist die Strahlenbelastung zum Beispiel in ehem. Bergbaugebieten teilweise höher.