Sitat av
slashdot
Men Bequerel er ei enkel eining å forstå - den er konkret. Sievert er veldig lite konkret. Kva er ein Joule per kg? Ok, det er ei energimengd på 1J, men kor mykje er faktisk det?
Faktisk er det hakket mer komplisert enn som så: det du her beskriver er
Gray, ikke
Sievert. Disse enhentene har mange fellestrekk, men de er bare tidvis identiske. Det er kanskje enklest å skissere dette med å beskrive filosofien bak deres tilblivelse.
Først kom
bequerel. Den er definert som antall desintegrasjoner pr. sekund og er veldig enkel å ha med å gjøre. Den gir en god pekepinn på hvor aktiv kilden din er. Men den sier lite om hvor
farlig den er. En ting er hva som skjer oppi blypotta, men hvor mye bli absorbert i kroppen?
Enter Gray. Idéen her er å måle
absorbert energi. Anta at du blir eksponer for radioaktiv stråling. Som kjent, alfapartiklene kommer ikke gjennom huden engang, og mesteparten av gammastrålingen vil gå rett gjennom deg uten å gjøre noen skade. Så hvor mye stråling har du tatt opp? Dette er langt mer komplsiert å måle, men det lar seg gjøre. Til det bruker man et dosimeter. Et utdatert konsept som er lett å forstå er filmdosimeteret: man putter et stykke fotografisk film i et materiale som gir omtrent samme skjerming som huden og går på jobb. Senere fremkaller man filmen, og ser hvor mye stråling den har tatt opp. Det gir deg selvsagt ikke et svar i sanntid, men det kan i det minste si noe om hvor mye stråling du ble utsatt for i den aktuelle perioden. Mer moderne varianter kan gi svar i sanntid, men man går faktisk også alltid med et krystalldosimeter (samme opplegg som film, men med krystaller som leses av i ny og ne) av hensyn til dokumentasjon og pålitelighet.
Det sier seg også selv at man må korrigere for type stråling; antallet absorberte partikler er ikke nok.
Så, vi kan til en viss grad måle hvor mye stråling du tar opp. Men, det sier ikke altfor mye om hva som skjer med kroppen din. For å sette det litt i perspektiv: en mann på noen-og-åtti kilo som faller to meter rett ned tilfører gulvet en energi på omlag 1600J, dvs. omtrent det samme som anslagsenergien til en .44 magnum...
Litt slik blir det også med radioaktivitet: vi måler stråledoser i Sievert. Dette er Gray, men med en korreksjonsfaktor som tar høyde for hva slags stråling det er snakk om: har du først absorbert en alfapartikkel, så er det mye verre enn en gammapartikkel. Og ja, alfapartikler har mer moment, men det er egentlig ikke problemet. Snarere ligger det i at en alfapartikkel har ladning 2+, og vil således forstyrre kjemien i området rundt seg i mye større grad enn et skarve foton. Det blir litt som forskjellen mellom å kaste stein inne på Oslo Glasmagasin og det å sende en løpsk elefant inn dit. Sv og Gy er identiske i de tilfellene hvor vekttallet til Sv er 1, og det gjelder bare for gamma- og røntgenstråling.
En strålearbeider har lov til å ha en årlig kroppsdose på 20mSv, men det hører med til sjeldenhetene at man kommer så høyt. På fingerne kan man imidlertid ha hele 500mSv i året.
Og det bringer meg til neste punkt:
Kroppen er ikke en homogen masse. Kroppen består av ulike organer og de takler stråling veldig ulikt. Huden er veldig solid, muskler og sener er ikke særlig sårbare, og selve nervesystemet er faktisk også overraskende resistent. Så, å få fingerne svidd litt er ikke det store problememet. Indre organer derimot, de tåler mye mindre. Det er derfor akutt radiologisk forgiftning i prinsippet betyr at du dør av fordøyelsessvikt; tarmsystemet er veldig sårbart. Det igjen er noe av grunnen til at visse kreftformer (f.eks livmorhalskreft) er så kjipe; selv om du mot formodning overlever, så vil strålebehandlinga ødelegge innvollene dine og livskvalitet går drastisk ned.
Kroppens kompleksitet har en del forvirrende konsekvenser: mange tror at jod er en 'motgift' mot radiologisk forgiftning. Det er feil, men i etterkant av en nedsmelting vil man alltid dele ut jod til de berørte. Det er fordi atomreaktorer er fulle av fisjonsprodukter, deriblandt 131-I. Nesten alt jod kroppen tar opp havner i bukspyttkjertelen, hvilket medfører at mye radioaktivitet kan bli konsentrert i et lite organ som er veldig sårbart. Derfor spiser man jodtabletter slik at kroppen har fulle lagre og heller skyller alt overflødig ut med urinen når nedfallet kommer. Det gir mening, men er ikke nødvendigvis noe man tenker over, og overtro får fritt spillerom (hvilket er dumt siden jod ikke er særlig sunt i store mengder).
Å beregne biologiske konsekvenser av radioaktiv stråling er uhyre komplisert, siden både mennesker og radioaktivtet er kompliserte saker.
Sitat av
slashdot
Tilfører du det til kaffikoppen vil det jo ikkje ha effekt i heile teke. Einaste refereansen eg har er omtrent at 1Sv = ekstremt skummelt, og 0.5 Sievert = farlig, men ikkje livsfarlig på kort sikt...
Dette med radiologisk forgiftning går jo på LD50 (har ikke tallene her, men mener å erindre at den liggerpå ca 2.5Sv) som alt annet. Så, du vil trolig ikke dø av akutt radologisk forgiftning med 0.5Sv, men det er faktisk fullt mulig hvis du har skikkelig uflaks. Igjen, det avhenger veldig av hvordan kroppen din blir eksponert. 0.5Sv er
mye. Også har vi kreftfaren da; den øker ganske mye etterhvert som strålenivået blir høyt, selv om mottakeren ikke utvikler akutte symptomer. Videre, når kilder er veldig aktive, så er det jo om å gjøre å begrense tiden man er ekponert. Hvis uhellet er ute kan du fort havne i en situasjon hvor 15 sekunder er ok, men tre minutter trolig vil ta livet av deg...
Sitat av
slashdot
Men er ein Sievert 10 gram plutonium på tre meter, eller 1kg plutonium på en meter?
"
Anta en sfærisk ku i vakuum..."
Dette spørsmålet kan faktisk ikke klart besvares uten at en hel haug med andre faktorer er avklart:
Hvilke isotoper av plutonium er det snakk om? Hvor gammel er kilden? Hvilken form har den, og hva ligger rundt?
Ja, vi kan anta at den er perfekt homogen sfære som kommer rett fra reaktoren og henger i løse lufta, men i virkeligheten blir det mer innviklet. Men for å ta det konkrete eksempelet: 239-Pu (den vanligste isotopen) er i seg selv en ren alfaemitter, så ingen av kildene over burde være veldig skumle. Problemet er at transuranene har en tendens til å ha veldig lange desintegrasjonskjeder. Så, over tid dannes det en likevekt med de ulike datternuklidene, og det som før var en ren alfaemitter kan plutselig begynne å avgi kraftig betastråling etter noen år. Jeg har ikke nuklidekartet mitt her, men jeg skal kikke på akkurat det senere. Videre, så har vi kildens beskaffenhet: 239-Pu har en kritisk masse på 11kg. Hvis du har en kilo liggende, så vil du muligens ha en ikke ubetydelig nøytronfluks. Da begynner slike ting som kildens form å spille inn. For ikke snakke om hva som ligger rundt; hvis det er nøytronreflekterende materialer, så kan det jo virkelig bli liv i stua. Videre er det mange inaktive stoffer som blir intenst radioaktive ved nøytroninnfangning.
Rent konkret vil jeg selvsagt si at har du en kilo med plutonium tilgjengelig kommer trolig CIA og planter ei kule i skallen på deg, så selve radioaktiviteten er det minste problemet.
Man kan selvsagt ta utgangspunkt i litt mer normale kilder, men for å være helt ærlig så har jeg ikke noen god formening om hva som i praksis utgjør en Sv - det ligger milevis unna noe jeg noensinne har måttet forholde meg til.
Det jeg kan si er at hvis du putter en gammaemitter som holder 2-3 GBq i ei wolframpotte, så har du fort et ubehagelig strålenivå rett rundt potta, men ikke verre enn at du kan bære den en kort stund hvis du holder den litt unna kroppen. På ingen måte farlig, men nok til at man er forsiktig hvis man skal gjøre det daglig. Hvis du derimot har en uskjermet kilde av samme isotop på 40-50GBq, så vil det være helt uaktuelt å fikle med den - selv om du bruker ti sekunder og strake armer. En slik eksponering trolig er helt ufarlig, i alle fall en enkelt gang eller to i livet, men på grunn av avstandsloven så er det så ekstremt små forskjeller mellom 'litt i overkant' og 'livsfarlig'. Innen strålearbeide er det ALARA (As Low As Reasonably Achievable) som gjelder, så det er i grunn det de fleste har et forhold til.