Korzyści i zagrożenia wynikające ze zjawiska promieniotwórczości

Promieniotwórczość

Promieniowanie, to pewien sposób przekazywanie i wysyłania energii na pewna odległość. To umiejętność emitowania przez pierwiastki promieniotwórcze promieniowania jądrowego w czasie samoistnej przemiany jąder atomowych. Rozpadowi ulęgają tylko pierwiastki radioaktywne. W wyniku tej reakcji powstaje nowe pierwiastki radioaktywne odznaczające się innymi właściwościami. Rozpad radioaktywny to statystyczny proces. Nie jesteśmy w stanie przewidzieć, w którym momencie jądro atomowe ulegnie rozpadowi. Zachodzące zmiany energii w jądrze w każdej przyjąć taką konfigurację, aby możliwy mógł być rozpad radioaktywny. Jesteśmy w stanie określić prawdopodobieństwo zajścia reakcji rozpadu w określonym czasie.

Promieniowanie istnieje od początków życia na Ziemi. Jego źródłem jest promieniowanie kosmiczne oraz pierwiastki radioaktywne wchodzące w skład skał. Jego ilość wzrasta wraz ze stosowaniem metod radiologicznych w medycynie oraz w przemyśle i wojsku.

Radioaktywność jest synonimem słowa promieniotwórczość. Oczywiście radioaktywność niesie ze sobą wiele niebezpieczeństw i zagrożeń, jednakże w odpowiedni sposób wykorzystana, przy nadzorze wykwalifikowanych pracowników i wiedzy wybitnych naukowców może przynieść wiele pożytku. Stosowana w medycynie może uratować ludzkie życie.

Dla większości jąder możemy stosować prawo rozpadu radioaktywnego. Sens tego prawa jest taki: szybkość rozpadu (aktywność radioaktywna) jest wprost proporcjonalna do ilości jąder, które mogą ulec rozpadowi.

Promieniotwórczość dzielimy na:

- promieniotwórczość naturalna, która następuje w czasie przemian jądrowych izotopów radioaktywnych występujących w środowisku naturalnym. W środowisku naturalnym występuje ponad 60 izotopów radioaktywnych. Promieniotwórczość naturalna, to tło, w którym możliwe jest życie, wywołuje jednak zmiany genetyczne. Tkanki żywe są w jednak w stanie eliminować te szkodliwe zmiany dzięki procesom naprawczym powstałym na skutek ewolucji.

- promieniotwórczość sztuczna, która zachodzi w jądrach atomów pierwiastków radioaktywnych otrzymywanych sztucznie. Ma miejsce bombardowanie cząstkami alfa oraz beta jąder stabilnych pierwiastków.

Promieniowanie możemy podzielić na dwa rodzaje:

1. Promieniowanie jonizujące

Promieniowanie jonizujące może powstać, gdy niestabilne jądro atomowe emituje nukleony i w procesie tym wydzielana jest energia. Takie właściwości posiadają izotopy o odpowiedniej ilości neutronów w jądrze atomowym. Wszystkie te pierwiastki są zdolne ulec takiemu rozpadowi. Ilość neutronów w jądrze atomowym musi być większa od ilości protonów. Tylko w takim wypadku są możliwe silne oddziaływania jądrowe, po to, aby niemożliwe było oderwanie się nuklidu. W przypadku, gdy ilość neutronów jest inna, to atom zmuszony jest do wyemitowania niepotrzebnych cząstek i energii. Taki proces nazywamy promieniowaniem jonizującym.

Podział promieniowania jonizującego:

1. Promieniowanie alfa

Promieniowanie alfa to emitowane jądra atomu helu, które składają się z dwóch neutronów oraz dwóch protonów. Promieniowanie alfa może powstać w wyniku rozpadu tylko ciężkich jąder.

2. Promieniowanie beta

Promieniowanie beta tworzą elektrony ( pozytony lub negatony) powstałe w wyniku rozpadu jądra atomowego. W reakcji, w której neutron ulega przemianie w proton emitowany jest elektron, a przemianę nazywamy beta minus. Liczba atomowa nowego jądra zwiększa się o jeden, w stosunku do liczby atomowej macierzystego jądra.

Jeżeli w jądrze mamy do czynienia z powstaniem neutronu z protonu, to reakcji towarzyszy emisja pozytonu, a przemiana ta to promieniowanie beta plus. Liczba atomowa nowego pierwiastka jest mniejsza od liczby atomowej macierzystego jądra.

Promieniowanie beta może zachodzić w sztucznych jądrach pierwiastków radioaktywnych, które powstają w licznych reakcjach jądrowych, ale także w środowisku naturalnym z izotopu sodu (liczba masowa 22).

3. Promieniowanie gamma, UV, X

Promieniowania te nie powodują rozpadu jądra, tylko wywołują emitowanie promieniowania elektromagnetycznego. Promieniowania te charakteryzują się znaczną energią. Mogą temu towarzyszyć emisje cząstek alfa oraz beta.

2. Promieniowanie niejonizujące

W skład promieniowania niejonizującego wchodzi promieniowanie:

- podczerwone;

- radiowe;

- mikrofalowe;

- światło widzialne.

Źródła promieniowania

1. Źródła sztuczne stanowią 30 procent promieniowania występującego na Ziemi. Źródło napromieniowania pochodzące z branży medycznej jest nieregularnie rozłożone w populacji. W skład tego źródła (1mSv) wchodzi radioterapia i prześwietlenia rentgenowskie. W skład źródła przemysłowego (0,1mSv) wchodzi energia jądrowa energia jądrowa (0.02mSv). Dawka równoważna dla źródła sztucznego ma wartość (1,1 mSv).

2. Źródła naturalne stanowi około 70% promieniowania na Ziemi. Dawka równoważna dla promieniowania naturalnego wynosi 2,4 mSv.

W skład źródła sztucznego wchodzi: promieniowanie kosmiczne, promieniowanie pierwiastków wchodzących w skład gleby (0,4 mSv) oraz pierwiastki promieniotwórcze, które wdychamy oraz wchłaniamy (1,6mSv).

Promieniowanie kosmiczne, które swoje źródło ma w przestrzeni kosmicznej, to promieniowanie emitowane na powierzchni Słonica w wyniku reakcji jądrowych. Wysokość wpływa na dawkę tego promieniowania.

Pierwiastki promieniotwórcze wchodzące w skład gleby (potas, tor oraz uran) dają dawkę, która zależy w dużym stopniu od typu gleby.

Pierwiastkiem promieniotwórczym, który wdychamy oraz wchłaniamy z przyjmowanym pożywieniem może być radon o liczbie masowej 222. Jest on gazem powstałym w wyniku reakcji rozpadu uranu. Pierwiastkiem takim może być także potas, który gromadzi się w naszym organizmie i może spowodować napromieniowanie dawką wynoszącą 1,6 mSv w skali roku.

Historia zjawiska promieniotwórczości

Zjawisko to zostało po raz pierwszy odkryte przez Francuza H. Becquerela w listopadzie 1896 roku. Naukowiec powiadomił Akademie Nauk, że sól uranowa, która przez pól roku była przechowywana w ciemności wysyła promienie. W wyniku tego promieniowania gazy są w stanie przewodzić prąd. Dla świata nauki było to wielkie zaskoczenie. Zaobserwowane promienie nazwano promieniami uranowymi. Były obiektem zainteresowania przez kilkanaście lat wielu wybitnych fizyków.

A.H. Becquerela Maria Skłodowska-Curie

Nasza rodaczka Maria Curie-Skłodowska zainteresowała się odkryciem Francuza. Rozpoczęła eksperymenty, które miały odpowiedzieć na pytanie, czy inne substancje nie posiadają równie ciekawych właściwości emitowania promieni, jak było w przypadku uranu.

Wraz z G.C. Schmidtem dokonała odkrycia zjawiska dla toru, wykazała jednocześnie, że tor jest znacznie aktywniejszy niż uran. Stwierdziła, że promieniowanie nie jest tylko cecha uranu. Może być stosowane do innych pierwiastków.

Maria Curie Skłodowska jako pierwsza użyła nazwy promieniotwórczość, zaś pierwiastki wykazujące taką własność nazwała pierwiastkami promieniotwórczymi (radioaktywnymi). Były to, jak wcześniej wspomniano, uran oraz tor.

M. Curie-Skłodowska w lecie 1898 roku wspólnie z mężem dokonała odkrycia pierwiastka promieniotwórczego. Pierwiastek ten otrzymał nazwę- Polon. Nazwa może sugerować kraj, z którego pochodzi Maria. W zimie 1898 roku Maria odkrywa inny pierwiastek promieniotwórczy- rad, który silnie promieniuje, choć jest pierwiastkiem śladowym. Udało się Marii z uranitu wyizolować 0,1 grama idealnie czystego pierwiastka. W ostatnich latach Xix wieku Maria wspólnie z mężem odkrywają elektryczność indukowaną. Na Międzynarodowym Kongresie Fizyków 1900 roku w swoim sprawozdaniu o substancjach promieniotwórczych wzbudza duże zainteresowanie fizyków.

Piotr Curie wykazał, że część promieni emitowanych przez pierwiastek promieniotwórczy (rad) ma ładunek dodatni, część ma ładunek ujemny oraz w ogóle nie jest obdarzona ładunkiem. ładunkiem początkiem XX wieku zjawisko promieniotwórczości zyskało znaczną popularność. W tym czasie odkryto: radiotor, radioołów, mezotor, protaktyn.

Niemiecki badacz Otto Walkhoff stwierdza, ze emitowane przez rad promieniowanie działa destrukcyjnie na tkanki. Stwierdził, że rad jest w stanie emitować:

- cząstki alfa (jądra helu) w 75% i mogą być absorbowane przez ciała stałe oraz powietrze;

- cząstki beta w 20%, które wykazują cechy zbliżone do promieni katodowych, jednak wykazują większą przenikliwość.

- promieniowanie gamma w 5%, które jest w stanie przeniknąć przez 10 centymetrową płytę stalową. Jest to najbardziej szkodliwe promieniowanie, z tych trzech wymienionych. Może spowodować rany na skórze, śmierć bakterii.

Pod wlewem impulsu Piotr Curie poddaje promieniowaniu swoje ramię nie licząc się z niebezpieczeństwem. Po jakimś czasie obserwuje zmiany na skórze oraz bada ich rozwój. Zdziwiony mocą nowo odkrytych promieni rozpoczyna eksperymenty mające na celu zbadać wpływ radu na funkcjonowanie organizmu.

Wraz z lekarzami: prof. Balthazardem oraz prof. Bourchardem Piotr stwierdzają, że rad może spowodować zniszczenie chorych komórek i morze być wykorzystywany w leczeniu raka. Ta metoda (radioterapia) zostaje wprowadzona w lecznictwie i daje zaskakująco dobre wyniki.

H. Becquerel stwierdza, że promieniowanie beta jest strumieniem elektronów.

Soddy oraz Ramsey stwierdzają, że rad emituje pewna ilość gazu (hel). Mamy do czynienia z przemianą atomów.

Kilka lat później okazało się, że atom jest podzielny.

Rutherford oraz Soddy stwierdzają, że w wyniku przemiany uranu może powstać nowy pierwiastek (emitowana jest także cząstka alfa). Rutherford dokonuje następnych odkryć, i stwierdza, że pierwiastki dzięki swojej zdolności promieniowania mogą rozpadać się na inne pierwiastki o mniejszych masach atomowych.Wspólnie z T. Roydsem Rutherford w 1909 roku odkrywa, że cząstka alfa to jądra helu. Pięć lat później Rutherford wraz z E.N.Andrade stwierdzili, że promieniowanie gamma ugina się w krysztale. Stwierdzono także, że ten typ promieniowania jest pewnym rodzajem promieniowania elektromagnetycznego. Charakteryzuje się znaczną częstotliwością, a co za tym idzie mniejszą długością fali, niż w przypadku promieniowania rentgenowskiego.

Fryderyk i Irena Joliot-Curie w 1934 roku dokonują przekształcenia atomów z mniejsza liczbą atomową, w atomy z zwiększą liczbą porządkową. W. Heisenberg odkrywa, że jądro atomu zbudowane jest z neutronów i protonów. Gdy atom traci z jądra atomowego proton, wówczas liczba atomowa oraz masowa ulega zmniejszeniu. Gdy atom pozbawiony jest jednej cząstki alfa, wówczas liczba atomowa ule zmniejszeniu o 2, a liczba masowa o 4.

Podczas bombardowania atomu boru, magnezu oraz aluminium cząstkami alfa, Joliot Curie stwierdziła wzrost masy atomu. W przypadku działania cząstkami alfa na atom aluminium (liczba masowa 27), pierwiastek ten ulega przekształceniu w izotop fosforu (liczba masowa 30). W tej reakcji jądro aluminium jest wzbogacone o dwa protony oraz jeden neutron. Izotop fosforu (liczba masowa 30) jest pierwszym pierwiastkiem radioaktywnym wytworzonym sztucznie.

W 1981 roku odkryta została promieniotwórczość protonów. Jądra bardzo ciężkich atomów są atakowane protonami, i w momencie rozszczepienia zmniejsza się ich liczba atomowa.

Korzyści wynikające z promieniowania

Obok szkodliwych skutków, jakie wywołuje, przy odpowiednim dawkowaniu, promieniowanie jonizujące może być wykorzystywane do różnych celów. Promieniowanie ma bardzo duże zastosowanie w medycynie, przy m.in. prześwietleniach rentgenowskich.

Jak przebiega, i na czym polega prześwietlenie rentgenowskie? Otóż strumień promieniowania X ulega osłabieniu podczas przenikania przez określony narząd, gdyż promieniowanie to zostaje pochłaniane przez tkanki. Ilość promieniowania pochłonięta przez tkanki jest uzależniona od ich gęstości. Następnie osłabiony strumień promieni X pada na kawałek kliszy fotograficznej powodując jej zaczernienie, które jest proporcjonalne do osłabienia promieni rentgenowskich. W taki właśnie sposób otrzymujemy zdjęcie rentgenowskie badanej części ciała.

Tomografia komputerowa, ostatnio bardzo popularna, wywodzi się z technologii rentgenowskiej. Polega ona na tym, że wykonywane są zdjęcia badanej części ciała pod różnymi kątami i płaszczyznami. Wszystko jest zrobione komputerowo. Wynikiem tych działań jest warstwowy obraz, który jest w stanie zobrazować niewielkie, początkowe zmiany chorobowe.

Promieniowanie jest wykorzystywane w medycynie także w radioterapii. Szczególne zastosowanie ma w przypadku raka skóry (czerniaka).

Są prowadzone badania mające na celu wykazać wpływ lekarstw na organizm ludzki. Izotop 99Tc jest wprowadzany do organizmu człowieka w postaci związku chemicznego. Będąc w organizmie jest nieustannie monitorowany. Dzięki temu możemy zbadać funkcjonowanie określonych narządów.

Jod 131 jest stosowany w leczeniu tarczycy. Niekorzystny wzrost tkanki tarczycowej może spowodować nadczynność tarczycy. Wydzielana jest nadmierna ilość hormonów. W czasie leczenie wstrzykiwany jest izotop jodu (tarczyca jest w stanie wchłaniać jod) ze znanym okresem połowicznego rozpadu. Zniszczeniu ulega nadmiar tkanki.

Dużą popularność zyskuje od niedawna medycyna nuklearna, która wykorzystuje radioaktywne izotopy, wprowadzane do organizmu ludzkiego. Pozwalają one śledzić procesy zachodzące w środku, wykrywać schorzenia oraz znajdować odpowiednie metody leczenia.

Dzięki wprowadzeniu w miejsce węgla ¹²C węgla promieniotwórczego ¹¹C, ewentualnie ¹⁴C wyjaśniamy metaboliczną aktywność komórki. W taki sposób oznaczona substancja jest wstrzykiwana poddawanej badaniu roślinie lub zwierzęciu. Jesteśmy w stanie wyhodować w tym celu odpowiednie komórki. Dzięki temu jesteśmy w stanie dokładnie monitorować krok po kroku kolejne procesy, którym ulega oznakowana substancja.

Powszechną stosowaną metodą jest promieniowanie żywności, po to, aby mogła być przechowywana dłużej. Badania wykazały, że produkty żywnościowe, które zostały napromieniowane w celu utrwalenia nie są toksyczne ani promieniotwórcze. Jednakże wywołują procesy chemiczne. Zasięg oraz typ tych zmian jest uzależniony od składu chemicznego badanego produktu, temperatury, dawki napromieniowania, dostępu tlenu oraz światła w czasie napromieniowania. Skutkiem napromieniowania są powstające rodniki i zmniejszająca się zawartość witamin: B1, A, E, C do ilości około 20-60% mniejszej niż w przypadku takiego samego produktu, który nie jest napromieniowany. Nie trzeba się tym aż tak bardzo sugerować, gdyż genetyczne zmiany w żywności zachodzą w wyniku termicznej obróbki oraz w wyniku długiego czasu jej przechowywania.

W tabelce przedstawiono główne cele procesu napromieniowania uzależnione od dawki napromieniowania i określonego produktu.

 

Produkt	Dawka [kGy]	Powód promieniowania
Zioło, glukoza, kazeina, guma arabska, żelatyna, przyprawy, substancje enzymatyczne,	2,0-10,0	Spadek zawartości mikroorganizmów
Ziemniaki, cebula	0,05-0,15	Zahamowanie kiełkowania
Pasza dla zwierząt, mrożonki morskie, drób, mięso	1,0-7,0	Eliminacja drobnoustrojów patogennych powodujących psucie się produktów
Zboże, suszone owoce, warzywa strączkowe	0,15-0,5	Eliminacja pasożytów. Dezynfekcja
Ryby, pieczarki, truskawki	1,0-3,0	Przedłużanie trwałości produktu
Warzywa oraz owoce	0,5-1,0	Zahamowanie dojrzewania

 

Utrwalone promieniotwórczo produkty żywnościowe mogą być napromieniowane w stabilnym promieniowaniu, co uniemożliwia wtórne skażenie. Dobrze dobrane opakowanie umożliwia napromieniowanie żywności w odpowiednich warunkach (atmosfera beztlenowa, niska temperatura, próżnia). W ten sposób możemy uniknąć start w zawartości witamin, ale także zmian wartości smakowych (dotyczy to produktów ze znaczna zawartością tłuszczów). W procesie napromieniowania produktów żywnościowych wykorzystujemy: promieniowanie X, promieniowanie g, oraz przyspieszone elektrony. Przy dawce 1kGy jesteśmy w stanie zatrzymać dojrzewanie oraz kiełkowanie w produktach roślinnych, unieszkodliwiać pasożyty, szkodniki. Przy dawce 10kGy jesteśmy w stanie wyeliminować bakterie, mikroflorę patogenna, dlatego zwiększamy trwałość produktów oraz zmniejszamy ryzyko zatrucia pokarmowego. Przy dawkach napromieniowania 10-50kGy jesteśmy w stanie wysterylizować produkty żywnościowe.

Metody promieniotwórcze znalazły zastosowanie w przemyśle. Są wykorzystywane w procesie sterylizacji sprzętu wykorzystywanego w medycynie, w procesie barwienia tkanin, elektronika (elementy półprzewodnikowe), modyfikacji polimerów lub innych substancji, w procesie zabarwiania szkła oraz sztucznych i naturalnych kamieni. Liczba produktów, które są wytwarzane i modyfikowane promieniotwórczo wynosi rocznie około 1mln ton, i nieustannie wzrasta. Technika promieniotwórcza stosowana do napromieniowania substancji oraz już gotowych produktów to nic innego jak wykorzystanie elektronów, ewentualnie promieniowania gamma. Termokurczliwe taśmy oraz rurki (stosowane w izolacji elektrycznej) powstają w wyniku napromieniowania. Są wykorzystywane w procesie łączenia elementów. Metody promieniotwórcze są wykorzystywane w procesie oczyszczania gazów wylotowych, powstające z rożnych instalacji spalających (węgiel). W wyniku tego procesu jesteśmy w stanie zmniejszyć wydzielenie SO₂ oraz tlenków azotu o odpowiednio: 95% i 80%.Metody radiacyjne są wykorzystywane w sprzęcie promieniotwórczym (reaktory, mierniki, czujniki oraz regulatory). Branża metalurgiczna oraz chemiczna wykorzystuje promieniotwórczość w grubościomierzach, gęstościomierzach, miernikach odczytujących poziom materiałów sypkich oraz ciekłych.

Inna metodą radiacyjną wykorzystywaną w przemyśle jest analiza radiacyjna (analiza jądrowa składu substancji). Stosując te technikę jesteśmy w stanie określić zanieczyszczenie ilościowe metalami ciężkimi w odpadach oraz azotu w nawozach sztucznych. Możliwa jest analiza jakościowa w tym samym czasie kilku pierwiastków.

W tabelce przedstawiono wykorzystanie izotopów promieniotwórczych.

 

Izotop promieniotwórczy	Czas połowicznego rozpadu	Rodzaj promieniowania	Zastosowanie
^3H	12,3 lat	beta	Błyszczące farby
238Pu	87,7 lat	alfa	Stymulatory mięśnia sercowego,
204 Tl	3,8 lat	beta	Aparatura pomiaru grubości
241Am	432 lata	alfa	Czujniki przeciwpożarowe
226Ra	1600 lat	gamma	Aplikatury radowe
60Co	5, 3 lat	gamma	Radiografia, sprzęt radiacyjny, bomba kobaltowa, aparatura pomiarowa (grubość, poziom cieczy, waga)
239Pu	24000	alfa	Czujniki przeciwpożarowe
131I	8 dni	gamma	Badanie tarczycy
182Ir	73,8 lat	gamma	Radiografia
Cs137	30 lat	gamma	Radiografia, pomiary grubości, bomba cezowa

 

Zagrożenia

Wpływ promieniowania

Duże zagrożenie radioaktywne niesie ze sobą przemysł, którego działalność niesie ze sobą duże niebezpieczeństwo dla środowiska naturalnego. Odpady takie mogą zawierać materiały radioaktywne. Głównym źródłem tych zanieczyszczeń jest hutnictwo. Występujące w hałdach izotopy promieniotwórcze mogą przedostać się do wody oraz powietrza.

Wpływ promieniowania możemy podzielić na:

- wpływ bezpośredni, który ma miejsce wówczas, gdy promieniowanie niszczy wiązania cząsteczkowe (kwasy nukleinowe);

- wpływ pośredni, który może spowodować radiolizę wody (rozbijanie cząsteczek wody). W wyniku tek reakcji powstają wolne rodniki oraz aktywne jony.

1. Oddziaływanie promieniowania na organizm człowieka.

Niekorzystne biologiczne oddziaływanie promieniowania na organizm ludzki wynika z jonizacji cząstek powstałych w skutek promieniowania. Pod wpływem procesu jonizacji w tkankach człowiek powstają pary jonów, które są bardzo reaktywnymi chemicznie rodnikami. Powoduje to zniszczenie naturalnej struktury cząstek, w wyniku ich rozrywania lub zlepiania. Przemiany biochemiczne, które są odpowiedzialne za funkcjonowanie organizmu ludzkiego, ulega zmianie także struktura komórek. Jeśli zmiany nie są zbyt duże, to organizm ludzki potrafi w odpowiedni sposób się bronić (autoregulacyjne właściwości). Jeśli dawka promieniowania jest duża, to prowadzi do licznych nieodwracalnych zmian oraz niszczy strukturę komórek. Wrażliwość ludzkiej tkanki na promieniowanie jest zmienna w szerokim zakresie. Największa wrażliwość wykazuje układ krwionośny oraz rozrodczy. Najbardziej wrażliwymi tkankami na promieniowanie są: szpik kostny, tkanka limfatyczna nabłonek jąder, nabłonek żołądka. Mniejszą wrażliwość wykazują: tkanka łączna, skóra, narządy rozrodcze kobiet, kości, trzustka, wątroba. Zdecydowanie najmniejsza wrażliwość wykazują układ mięśniowy, układ nerwowy oraz mózg. Zmiany popromienne możemy podzielić na:

- zmiany somatyczne, które wpływają na procesy życiowe organizmu ludzkiego;

- zmiany genetyczne, które powodują niepowracalne zmiany oraz uniemożliwiają prawidłowe przekazywanie cech następnym pokoleniom.

Choroba popromienna powstaje w wyniku bardzo dużych zmian somatycznych. Objawy choroby popromiennej:

- osłabienie;

- bóle głowy;

- biegunka;

- wymioty;

- owrzodzenie jelit;

- zmiany biologiczno-chemiczne we krwi;

- wybroczyny tkankach;

- wypadanie włosów;

- zapalenie gardła;

- niedokrwistość;

- spadek odporności organizmy.

Ostre stany chorobowe choroby popromiennej mogą doprowadzić do śmierci, w sprzyjających warunkach choroba ta może „tylko” doprowadzić do białaczki, ewentualnie anemii plastycznej. W początkowym stadium choroby występuje szansa wyzdrowienia. Pewną nadzieje niesie zabieg przeszczepu szpiku kostnego.

Wraz z upływem lat występują skutki późne choroby popromiennej. Są to:

- rak;

- niedokrwistość;

- zaćma;

- proces przedwczesnego starzenia się;

- białaczka.

Zmiany genetyczne powodują uszkodzenie struktury chromosomów, które wchodzą w skład komórek płciowych. Następstwem tych zmian są mutacje, które powodują nieodwracalne zmiany dziedzicznych cech. Zmiany chromosomów są powielane w następnych pokoleniach. Zmianie ulega kod genetyczny, który wykazuje dużą stabilność. To on jest odpowiedzialny za dziedziczenie wadliwych cech w następnych pokoleniach.

2. Oddziaływanie promieniowania na komórki.

Promieniowanie jonizujące w znaczny sposób negatywnie wpływa na komórki człowieka. Oddziaływanie to ma charakter statyczny. Ta sama ilość oraz ten sam typ promieniowania może w komórce wywołać inny skutek, ewentualnie brak jakichkolwiek zmian. Oczywiste wydaje się stwierdzenie, że im większe promieniowanie dochodzi do komórki tym możliwość objawienia się skutków promieniowania rośnie. Gdy mamy do czynienia z sytuacja, że promieniowanie dociera do bardzo ważnych cząsteczek, odpowiedzialnych za funkcje życiowe (DNA) zmiany zachodzące w komórce są znacznie większe i niebezpieczniejsze. Promieniowania cząsteczek wody nie jest aż tak niebezpieczne, i nie wywołuje katastrofalnych efektów. Komórki, które wykazują znaczna podatność na rozmnażanie są szczególnie narażone na promieniowanie jonizujące.

Istotną cechą komórek jest ich zdolność regeneracji, którą nabyły w wyniku obcowania naturalnym tłem promieniowania. Gdy komórka ulegnie podziałowi przed procesem całkowitego zregenerowania, nie wykazuje całkowitego podobieństwa z komórkami macierzystymi. Zdolność regeneracji napromieniowanych komórek uniemożliwia wpływu dawki promieniowania z naturalnym tłem w stosunku do jednej osoby. Możemy tylko obliczyć wpływ na całą populację.

Wpływ promieniowania jonizującego na komórki ludzkie:

1. żywa komórka nie może ulec reprodukcji;

2. zmiana kodu DNA (następne pokolenie komórek nie jest identyczne z komórkami macierzystymi;

3. uszkodzenie komórki powoduje jej śmierć. Komórka nie jest w stanie być odpowiedzialna za dotychczasowe funkcje;

4. czasami promieniowanie nie oddziałuje na komórkę.

Wpływ promieniowania na zdrowie człowieka przedstawiono w  tabeli:

Dawka promieniowania[Sv]	Skutki promieniowania
0,05-0,2	Zmiany w chromosomach
0,25-1,0	Zmiany biologiczno-chemiczne krwi
>0,5	Zaburzenia płodności u mężczyzn
1-2	Biegunka, mdłości, spadek odporności, zatrzymanie wzrostu kości
2-3	Choroba popromienna (25% przypadków śmiertelnych)
>3	Utrata płodności u kobiet
3-4	Nieodwracalne zmiany szpiku oraz miąższu kostnego (50% przypadków śmiertelnych)
4-10	Choroba popromienna (80% przypadków śmiertelnych)

---