Was ist Radioaktivität, was tut sie uns an?

Natürliche Radioaktivität gibt es schon immer, entdeckt wurde sie 1896 vom französischem Physiker Antoine-Henri Becquerel. Die Bezeichnung hat ihren Ursprung im lateinischem radiare, das so viel wie strahlen heißt. Gemeint ist damit die Eigenschaft einiger Elemente, die ohne äußeres Zutun gewisse Teilchen abgeben.

Die Alfa-Strahlen sind im Grunde genommen nichts Anderes, als zweifach Positiv geladene Helium-Atome. Betrachtet man das Periodensystem der Elemente, sieht man dass Alpha-Teilchen somit schon recht große Brocken sind, denn sie bestehen aus zwei Protonen und zwei Neutronen. Bedingt durch ihrer Masse können sie bereits durch ein Blatt Papier abgeschirmt werden. Auch die menschliche Haut, bzw. organisches Gewebe kann von ihnen nicht durchdrungen werden.

Da dies auch umgekehrt zutrifft, ist Alfa Strahlung, bzw. Elemente die eine solche Strahlung abgeben (z.B. Plutonium) sehr gefährlich. Atmet man z.B. ein Plutonium-Atom ein, bleibt dieser im Körper. Und strahlt.

Beta-Strahlen sind Elektronen. Diese können zwar auch noch relativ leicht, z.B. durch eine Alufolie abgeschirmt werden. Ihre Eindringtiefe in organisches Gewebe beträgt schon mehrere Millimeter.

Die Gamma-Strahlung ist eine hochenergetische, kurzwellige elektromagnetische Strahlung, die von einem Atomkern ausgestrahlt wird. Im Allgemeinen ist der Alpha- und Betazerfall und immer der Spaltungsvorgang von Gammastrahlung begleitet. Da Gammastrahlen das höchste Durchdringungsvermögen haben, lassen sie sich nur durch Materialien hoher Dichte (z.B. Blei) oder sehr dicken Betonwänden abschirmen.

Außerdem gibt es da noch die so genannte Neutronenstrahlung. Neutronenstrahlen entstehen bei der Kernspaltung. Die Geschwindigkeit der Neutronen kann sehr hoch sein, so dass zu ihrer Abschirmung sehr dicke Beton- oder Wasserschichten erforderlich sein können. Neutronen lassen sich aber auch abbremsen, z.B. von Wasser.

Was passiert, wenn man verstrahlt wird? Sicherlich kennt jeder den Aufbau einer menschlichen Zelle. Mit dem Zellkern nebst DNS, in welcher die Erbinformationen dieser Zelle gespeichert sind. Wenn eine solche Zelle von Radioaktiver Strahlung getroffen wird, stirbt sie ab. Schön, kann man jetzt sagen, sie stirbt ab. Und?! Es stimmt, es ist nicht weiter schlimm, denn Zellen sterben auch so mal ab und werden dann durch andere Zellen ersetzt.

Schlimmer ist aber, wenn die Zelle durch die Strahlen nicht zerstört, sondern nur beschädigt wird. Wenn insbesondere die Erbinformation der DNS beschädigt wird. Dann wid diese falsche Erbinformation an die nachfolgenden Zellen, die durch die Zellteilung entstehen, weitergegeben. Die Folge kann zum Beispiel ein ungebremster Wachstum dieser Zellen sein. Am meisten gefährdet sind Zellen, die sich häufig neu bilden, nämlich Knochenmarks- und Blutzellen, Hautzellen, Darmzellen, Eizellen und Sperma. Menschen, die sich im Wachstum befinden, also im Kindesalter oder in der Pubertät, sind deswegen stärker gefährdet.

Die Bezeichnung dieses ungebremsten Zellenwachstums ist übrigens Krebs.