Işınım, radyasyonun etkileri nelerdir? Işınım canlılara zarar verir mi? Radyasyonun insan vücuduna etkisi nedir?
Işınımın İnsan Vücuduna Etkileri
Çağlar boyunca insan uzaydan gelen ve Yer’den kaynaklanan doğal ışınımın etkisi altında kalmış, radyoaktifliğin bulunması ve yaygın olarak kullanılmasıyla bu etkinin miktarı da artmıştır. Tıp alanında tanı ve tedavi amacıyla kullanılan ışınımın yararlı etkilerinin yanı sıra dokuları yıkıma uğratma, yapı ve işlev bozukluklarına neden olma gibi istenmeyen sonuçları da vardır. 600 radın (rad = 1 gr dokuya 100 erg enerji taşıyan ışınım) üstündeki ışınım miktarının çok ciddi etkileri vardır, sıklıkla ölüme neden olur. Işınım dozu arttıkça etkilerinin daha yıkıcı olduğu ve daha çabuk ortaya çıktığı söylenebilir. Örneğin 5.000 radlık ışınım dozu, birkaç saniye içinde merkez sinir sisteminde düzelmesi olanaksız bir yıkıma yol açarak ölüme neden olur. Öte yandan 100 raddan daha düşük dozların, bireyin günlük yaşamını bile aksatmayacak denli hafif etkileri vardır. Ancak, bu düzeydeki ışınımın kalıcı etkileri (örn. kemik iliğinde hücre yapımını baskılama) yıllar sonra ortaya çıkabilir. Doğal ışınım kaynaklan arasında radyum, toryum ya da aktinyum gibi elementler sayılabilir; röntgen aygıtları, hızlandırıcılar, atom reaktörleri, atom bombası ya da yapay izotoplar da ışınım salan yapay kaynaklardandır. Barış zamanında tıpta ya da sanayide kullanılan ışınıma tehlikesiz dozların üstünde maruz kalma nedeniyle ortaya çıkan bozukluklara benzeri ve daha yıkıcısı, savaş sırasında nükleer patlamaların ya da bombaların etkisiyle ortaya çıkabilir. Üstelik bu durumdan büyük insan toplulukları zarar görür. Işınımın dokulardaki etkisi özgün değildir ve bazı zehirlenmelerde de benzer belirtilere rastlanabilir; ama, ışınıma maruz kalmanın doğurduğu sonuçların çok daha ciddi ve uzun etkili olduğu söylenebilir.
Işınımın canlılar üzerindeki etkisi, doku ve organlardaki görece kısa süreli etki ve uzun süreli genetik etki olmak üzere ikiye ayrılabilir. Eşey hücreleri zedelendiğinde, kalıtsal özellikleri bir sonraki kuşağa aktaracak olan kromozomlar da etkilenir. Eşey hücreleri kalın doku katmanlarınca korunan bitki ve hayvanlarda morötesi ışınım, alfa ve beta parçacıkları gibi dokulara işleme gücü düşük olan ışınım türleri genlerde değişmelere neden olmaz. Öte yandan X ışınları ve gamma ışınımı bütün canlılarda genetik yapıyı etkiler. Işınım, genlerin molekül yapısında değişikliğe ya da kromozomların parçalanmasına, sıklıkla bir kolunun eksilmesine neden olarak değişinimlere yol açar.
Işınımdan etkilenen temel yapı hücredir. Işınım enerjisi dokuya homojen olarak yayılmak yerine rastladığı hücreleri tek tek zedeleyen küçük kurşunlar gibi etki yapar. Hücrenin etki altında kalan bölgelerinin sayısına ve ışınım miktarına bağlı olarak hücre hemen ölür ya da molekül yapısında değişiklikler oluşur. Bu değişiklikler hücrenin çoğalma yeteneğini etkiler ve bölünme sonucunda ortaya çıkan yeni hücre kuşağının normal ya da anormal olmasını belirler. Işınım dozu yüksekse çok sayıda hücre kısa zamanda ölür; genellikle yıkıma uğrayan dokunun yerini alacak yedek sağlam doku yoktur. Hücredeki değişiklik bu denli ciddi değilse yeniden bölünme olabilir; kimi zaman, ortaya çıkan yeni hücre kuşağının yapısı ve işlevleri yaşamını sürdüremeyecek kadar bozuktur. Işınımdan en fazla kemik iliği, bağırsaklar, deri, sinir sisteminin bazı bölümleri ve erkek eşey hücreleri gibi hızla çoğalan dokular etkilenir. Beyin ve karaciğer gibi daha yavaş çoğalan ve gelişen organların yıkıma uğraması için yüksek dozda ışınım gereklidir. Işınımın vücuttaki doğrudan etkileri, hücre sayısında azalma, yeni doku yapımının durması, vücudun enfeksiyonlara direnci ve kan hücrelerinin sayısında azalma, kan damarlarının zedelenmesi nedeniyle dokuların arasına kan dolması, yıkım nedeniyle dokulardaki zehirli maddelerin açığa çıkması ve pıhtılaşma zamanında uzamadır. Dolaylı etkiler arasında ise çeşitli dokularda urların oluşması, lösemi, yaşam süresinin kısalması, yineleyen bakteri enfeksiyonları, kansızlık ve deride sık sık yaralar açılması sayılabilir.
Dokulardaki zedelenmenin belirtileri ışınıma ilk kez maruz kaldıktan aylar, hatta yıllar sonra ortaya çıkmaya başlar. Deride yaralar açılabilir, üstünü kaplayan bir kabuk oluşur; yaranın bulunduğu bölge şişer ve yıkıma uğrar. Vücudun büyük bir bölümü ışınıma maruz kalırsa, vücudun tümüne ilişkin (sistemik) belirtiler görülür. Işınım dozu yüksek değilse bu belirtiler dört dönemde ortaya çıkar; daha ciddi olgularda kısa zaman içinde çırpınmalar (konvülsiyon), yüksek tansiyon, şok, ateş, deride kızarıklıklarla birlikte ölüm görülür. Yavaş gelişen türün ilk döneminde, ışınımla karşılaşmadan birkaç dakika ya da birkaç saat sonra bulantı, kusma, bitkinlik ve ishal gibi belirtiler ortaya çıkar. Bu belirtiler bir iki gün sonra kaybolur, birkaç hafta sürecek bir iyileşme dönemi başlar. Üçüncü dönem belirtileri ateş, enfeksiyonlar, kusma, kanlı ishal, kanamalar, sıvı ve kilo kaybı, saç dökülmesi ve vücudun çeşitli yerlerinde açılan yaralardır. Üçüncü dönemi atlatan hastalarda, ışınımla karşılaşmalarından yaklaşık altı hafta sonra yavaş iyileşme dönemi başlar. Bu dönem aylar sürebilir; hasta kurtulsa da kısırlık, yaygın yara izleri, katarakt, kemiklerde yapı bozukluğu ya da körlük gibi kalıcı bozukluklar görülebilir.
Işınım embriyonda olağandışı gelişmelere de yol açabilir. Embriyonlarda ışınımın yol açtığı başlıca bozukluklar zekâ geriliği ve sinir sistemi bozukluklarıdır. Sinir sistemi bozuklukları Hiroşima ve Nagasaki kentlerine atom bombası atıldığında gebe olan kadınların çocuklarında en yüksek orana ulaşmıştır. Zeka geriliği ve kafa küçüklüğüne ise en çok gebeliğin 8-15. haftalar arasında ışınım alan annelerin çocuklarında rastlanmıştır.
