รังสี การเจ็บป่วยจากรังสีเป็นคำที่ใช้เรียกความเสียหายที่เกิดจากปริมาณรังสีเฉียบพลันปริมาณมาก อันที่จริง คำศัพท์ทางเทคนิคสำหรับความเจ็บป่วยจากรังสีคือกลุ่มอาการเฉียบพลันจากรังสี คุณอาจได้ยินเรียกว่าพิษจากรังสี แม้ว่าการได้รับรังสีทั้งแบบเฉียบพลัน การได้รับรังสีในระยะสั้นและการได้รับรังสีในระยะยาวสามารถนำไปสู่มะเร็งเนื่องจาก ความเสียหาย ของกรดดีออกซีไรโบนิวคลีอิก มะเร็งที่เกิดจากรังสีไม่ใช่การเจ็บป่วยจากรังสี
หากการพูดถึงความน่ากลัวของรังสีทั้งหมดนี้ทำให้คุณรู้สึกตื่นตระหนก นี่คือสิ่งที่ทำให้มั่นใจได้ รังสีส่วนใหญ่ไม่เป็นอันตราย แม้แต่ชนิดที่เป็นอันตรายก็ไม่ก่อให้เกิดการเจ็บป่วยจากรังสีเว้นแต่คุณจะได้รับปริมาณมาก ในความเป็นจริง พลังงานประเภทใดก็ตามที่ปล่อยออกมาโดยพื้นฐานแล้วก็คือการแผ่รังสี เช่น คลื่นวิทยุที่เครื่องเสียงรถยนต์ของคุณรับเข้ามา ความร้อนที่ปล่อยออกมาจากเครื่องปิ้งขนมปัง หรือแม้แต่แสงที่ส่องมาจากดวงอาทิตย์
โดยชนิดของรังสีที่ทำให้เกิดอาการเจ็บป่วยจากรังสีเรียกว่ารังสีไอออไนซ์ รังสีไอออไนซ์มีพลังงานและความถี่สูงกว่า กลุ่มนี้ประกอบด้วยพลังงานรังสีอัลตราไวโอเลต รังสีเอกซ์ และรังสีแกมมา ตามชื่อที่ระบุไว้ มันมีพลังมากพอที่จะทำให้แตกตัวเป็นไอออนได้ นั่นคือทำให้อิเล็กตรอนหลุดออกจากอะตอมใดๆที่พุ่งชน ในความเป็นจริง รังสีไอออไนซ์สามารถทำลายอะตอม ได้ด้วยซ้ำนิวเคลียส
เมื่อรังสีที่มีพลังงานสูงเพียงพอกระทบกับอะตอมอื่น มันจะดึงอิเล็กตรอนออกไป อะตอมที่มีประจุบวกที่เกิดขึ้นเรียกว่าไอออนซึ่งจะอธิบายว่าทำไมการแผ่รังสีพลังงานสูงจึงเรียกว่ารังสีไอออไนซ์ การปล่อยอิเล็กตรอนจะสร้างพลังงาน 33 โวลต์ ซึ่งทำให้เนื้อเยื่อรอบๆร้อนขึ้นและทำลายพันธะเคมีบางชนิด รังสี ที่มีพลังงานสูงมากสามารถทำลายนิวเคลียสของอะตอม ปล่อยพลังงานออกมามากขึ้น และทำให้เกิดความเสียหายมากขึ้น
การเจ็บป่วยจากรังสี เป็นผลสะสมของความเสียหายทั้งหมดนี้ ต่อร่างกายมนุษย์ซึ่งถูกโจมตีด้วยรังสี รังสีไอออไนซ์มีสามอนุภาค อนุภาคแอลฟา อนุภาคบีตา และรังสีแกมมา อนุภาคแอลฟาเป็นอันตรายน้อยที่สุดในแง่ของการสัมผัสจากภายนอก แต่ละอนุภาคประกอบด้วยนิวตรอนหนึ่งคู่และโปรตอนหนึ่งคู่ พวกมันไม่ซึมเข้าสู่ผิวหนังลึกมากนัก อันที่จริง เสื้อผ้าสามารถหยุดอนุภาคแอลฟาได้ น่าเสียดายที่อนุภาคแอลฟาสามารถสูดดมหรือกินเข้าไปได้
โดยปกติจะอยู่ในรูปของก๊าซเรดอน เมื่อกินเข้าไปแล้ว อนุภาคแอลฟาอาจเป็นอันตรายได้ อย่างไรก็ตาม แม้ว่าโดยทั่วไปจะไม่ก่อให้เกิดการเจ็บป่วยจากกัมมันตภาพรังสี แต่จะนำไปสู่มะเร็งปอดแทน อนุภาคบีตาคืออิเล็กตรอนที่เคลื่อนที่เร็วมาก นั่นคือมีพลังงานมาก อนุภาคบีตาเคลื่อนที่ได้หลายฟุตเมื่อปล่อยออกมาจากแหล่งกำเนิดกัมมันตภาพรังสี แต่ถูกวัตถุที่เป็นของแข็งส่วนใหญ่ปิดกั้นไว้ อนุภาคบีตามีขนาดเล็กกว่าอนุภาคแอลฟาประมาณ 8,000 เท่า
และนั่นทำให้พวกมันมีอันตรายมากกว่า ขนาดที่เล็กทำให้สามารถเจาะเสื้อผ้าและผิวหนังได้ การสัมผัสจากภายนอกอาจทำให้เกิดแผลไหม้และทำลายเนื้อเยื่อได้ รวมถึงอาการอื่นๆของการเจ็บป่วยจากรังสี หากสารกัมมันตภาพรังสีเข้าสู่อาหารหรือน้ำหรือกระจายไปในอากาศ ผู้คนสามารถสูดดมหรือกินอนุภาคบีตาเข้าไปโดยไม่รู้ตัว การสัมผัสอนุภาคบีตาจากภายในทำให้เกิดอาการรุนแรงกว่าการสัมผัสจากภายนอก
รังสีแกมมาเป็นรูปแบบรังสีไอออไนซ์ที่อันตรายที่สุด โฟตอนพลังงานสูงมากเหล่านี้สามารถเดินทางผ่านสสารได้เกือบทุกรูปแบบเนื่องจากไม่มีมวล ต้องใช้ตะกั่วหลายนิ้วหรือคอนกรีตหลายฟุตเพื่อป้องกันรังสีแกมมาอย่างมีประสิทธิภาพ หากคุณสัมผัสกับรังสีแกมมา รังสีจะผ่านไปทั่วร่างกายของคุณ ส่งผลต่อเนื้อเยื่อทั้งหมดตั้งแต่ผิวหนังไปจนถึงไขกระดูก สิ่งนี้ทำให้ระบบเสียหายอย่างกว้างขวาง
รังสีไอออไนซ์และความเสียหายที่เกิดขึ้น เมื่อเราพูดถึงปริมาณรังสีที่จำเป็นในการกระตุ้นให้เกิดอาการเจ็บป่วยจากรังสี เราไม่ได้พูดถึงปริมาณที่แน่นอน เรากำลังพูดถึงปริมาณทั้งหมดแทน ปริมาณนี้คำนึงถึงปัจจัยหลายประการ รวมถึงความเข้มของรังสี ปริมาณที่ร่างกายมนุษย์ดูดซึมเข้าไป ระยะเวลาที่ร่างกายสัมผัสกับแหล่งกำเนิด และชนิดของรังสีที่เกี่ยวข้อง หน่วยวัดที่คำนึงถึงปัจจัยเหล่านี้ทั้งหมดคือซีเวิร์ต
ซึ่งวัดการดูดกลืนพลังงานกัมมันตภาพรังสีคูณด้วยปัจจัยด้านคุณภาพที่เปลี่ยนแปลงขึ้นอยู่กับว่ารังสีที่วัดได้นั้นเป็นอนุภาคแอลฟา อนุภาคบีตา หรือรังสีแกมมา การระเบิดขนาด 0.75 ซีเวิร์ต สามารถกระตุ้นให้เกิดการเจ็บป่วยจากรังสีได้ ซึ่งรวมถึงอาการคลื่นไส้และระบบภูมิคุ้มกันอ่อนแอ เครื่องกรองสามตัวจะทำให้เกิดผลกระทบที่รุนแรงกว่า แต่โดยทั่วไปจะไม่ถึงแก่ชีวิตหากคุณได้รับการดูแลจากแพทย์ ปริมาณ 10 ซีเวิร์ตหรือมากกว่านั้นในทันทีจะเป็นอันตรายถึงชีวิต
แม้จะได้รับการดูแลจากแพทย์ก็ตาม ปริมาณที่อยู่ระหว่างนั้นทำให้คุณมีโอกาสตายประมาณ 50 เปอร์เซ็นต์ ภายใน 30 วัน โปรดจำไว้ว่าเราหมายถึงการให้ยาแบบเฉียบพลันในทันที ถ้าขนาดยาเดียวกันถูกกระจายออกไปในระยะเวลาที่นานขึ้น ผลกระทบจะลดลง นั่นอาจดูน่ากลัวเล็กน้อย เนื่องจากใช้เวลาน้อยกว่าการกรองเพียงครั้งเดียวก็ทำให้คุณป่วยได้ สำหรับการเปรียบเทียบ หากคุณไปโรงพยาบาลและทำการถ่ายภาพรังสีส่วนตัดอาศัยคอมพิวเตอร์
คุณจะได้รับรังสีมากกว่า 0.01 ซีเวิร์ต เล็กน้อย หากคุณเป็นผู้ปฏิบัติงานในสภาพแวดล้อมที่มีการแผ่รังสีมาก หลักเกณฑ์ของรัฐบาลกลางจะจำกัดปริมาณรังสีสูงสุดต่อปีไว้ที่ 0.05 ซีเวิร์ต คนทั่วไปได้รับประมาณ 0.0036 ซีเวิร์ต ในแต่ละปีจากการแผ่รังสีพื้นหลัง ดังนั้นการเจ็บป่วยจากรังสีมีลักษณะอย่างไร ความเจ็บป่วยจากรังสีเริ่มแรกจะแสดงอาการภายในไม่กี่นาทีหรือหลายชั่วโมงหลังจากสัมผัส อาการเหล่านี้ได้แก่ คลื่นไส้ ท้องร่วง ปวดศีรษะ มีไข้ และถึงขั้นหมดสติ
ในกรณีที่รุนแรง ปริมาณที่สูงยังทำให้ผิวหนังไหม้ได้ อาการจะเกิดขึ้นเร็วกว่าปริมาณรังสีที่มากขึ้น และจะจางหายไปในหนึ่งหรือสองวัน หลังจากนั้นจะเป็นช่วงแฝงคือช่วงพัก ซึ่งไม่มีอาการใดๆระยะแฝงกินเวลานานหลายสัปดาห์ แม้ว่าปริมาณรังสีที่มากขึ้น ระยะแฝงก็จะยิ่งสั้นลง และด้วยระดับแสงที่สูงกว่าประมาณ 10 ซีเวิร์ต จึงไม่มีระยะแฝง น่าเสียดายที่หลังจากระยะเวลาแฝง ความเสียหายที่แท้จริงจะปรากฏชัด รังสีทำลายเซลล์และโครงสร้างภายในร่างกาย
ส่วนที่อ่อนแอที่สุดคือไขกระดูกที่เสียหาย ไม่สามารถสร้างเซลล์เม็ดเลือดแดงหรือเม็ดเลือดขาวได้เพียงพอ ทำให้ร่างกายเกิดภาวะโลหิตจางและติดเชื้อได้ง่าย รังสียังทำลายเซลล์ที่เรียงตัวกันในระบบย่อยอาหาร ไม่เพียงแต่ป้องกันระบบนั้นจากการทำงานอย่างถูกต้องเท่านั้น แต่ยังทำให้แบคทีเรียสามารถย้ายจากทางเดินอาหารเข้าสู่กระแสเลือด ทำให้เกิดการติดเชื้อมากขึ้น
ความเจ็บป่วยจากรังสีร้ายแรง สิ่งที่เรารู้เกี่ยวกับความเจ็บป่วยจากกัมมันตภาพรังสีขั้นรุนแรงมาจากอุบัติเหตุจำนวนค่อนข้างน้อยที่เกี่ยวข้องกับสารกัมมันตภาพรังสี เช่นเดียวกับผู้ที่ตกเป็นเหยื่อของการโจมตีด้วยระเบิดปรมาณูที่ฮิโรชิมาและนางาซากิ ที่ 5 ซีเวิร์ต ขึ้นไป รังสีสามารถทำลายผิวหนังได้อย่างรุนแรงจนไม่สามารถรักษาได้อย่างเหมาะสม ผมร่วง แผลเป็นที่เกิดขึ้นใต้ผิวหนังจะบวมและก่อตัวเป็นคีลอยด์
น่าเสียดายที่นักวิทยาศาสตร์บางคน รู้ดีถึงความน่ากลัวการได้รับรังสีโดยตรง ตัวอย่างเช่น นักฟิสิกส์ แฮร์รี่ ดาเกลียน ประสบปัญหาการสัมผัส 5.1 ซีเวิร์ต ในปี 1945 ขณะทำงานกับแกนพลูโทเนียม เขาได้รับบาดเจ็บสาหัสที่มือและเสียชีวิต 25 วันหลังจากเกิดอุบัติเหตุหลุยส์ สโลติน นักฟิสิกส์อีกคนหนึ่งประสบอุบัติเหตุที่คล้ายกัน โดยใช้แกนกลางเดียวกันเป๊ะ เพียงหนึ่งปีต่อมาหลุยส์ สโลติน ได้รับรังสี 21 ซีเวิร์ต
ซึ่งเป็นรังสีปริมาณมหาศาล เขาอาเจียนทันที และทนทุกข์ทรมานกับอาการอันน่าสยดสยองตลอดเก้าวันก่อนที่จะตาย เหตุการณ์ที่ทำให้หลุยส์ สโลติน เสียชีวิตนั้นรุนแรงมากจนอากาศในห้องทดลองแตกตัวเป็นไอออน ทำให้เกิดแสงสีฟ้าใสและคลื่นความร้อนที่มองเห็นได้ อาการของเขาคล้ายกับที่พบในเหยื่อของการโจมตีด้วยระเบิดปรมาณูในเมืองฮิโรชิมาและนางาซากิของญี่ปุ่น การรักษาอาการเจ็บป่วยจากรังสีเริ่มต้นด้วยการทำให้ผู้ป่วยปนเปื้อน
หากยังมีสารกัมมันตภาพรังสีหลงเหลืออยู่ การปนเปื้อนภายนอกเกี่ยวข้องกับการชะล้าง ในขณะที่การรับสัมผัสภายใน ต้องใช้ยาพิเศษ เช่น สีย้อมสีน้ำเงินปรัสเซียนหรือกรดไดเอทิลีนไตรเอมีนเพนตะอะซิติก ซึ่งจะจับกับอนุภาคกัมมันตภาพรังสีและขับออกจากร่างกาย อาการสามารถรักษาเป็นรายบุคคลเพื่อบรรเทาความทุกข์ทรมานของผู้ป่วย ยาปฏิชีวนะใช้เพื่อต่อสู้หรือป้องกันการติดเชื้อ เนื่องจากระบบภูมิคุ้มกันอ่อนแอลงมากจากความเสียหายของไขกระดูก
หากไขกระดูกเสียหายเพียงเล็กน้อย การถ่ายเลือดสามารถเพิ่มโอกาสรอดชีวิตได้ หากความเสียหายรุนแรง การปลูกถ่ายไขกระดูกอาจมีความหวัง แน่นอนว่าวิธีที่ดีที่สุดในการป้องกันการเจ็บป่วยจากรังสีคือการหลีกเลี่ยงแหล่งกำเนิดรังสีที่รุนแรง วิธีที่พบได้บ่อยที่สุดสำหรับผู้คนในการสัมผัสกับแหล่งกำเนิดกัมมันตภาพรังสีคือการเผชิญกับการกำจัดวัสดุกัมมันตภาพรังสีที่ใช้ในอุตสาหกรรมหรือยาอย่างไม่เหมาะสม
ตัวอย่างเช่น ในปี 1987 คนเก็บขยะพบแหล่งกำเนิดรังสีที่ใช้ สำหรับการรักษาด้วยรังสีในโรงพยาบาลร้างในโกยาเนีย ประเทศบราซิล การค้นพบซีเซียมสีน้ำเงินเรืองแสงที่อยู่ภายในของตกแต่ง พวกเก็บขยะขายมัน ทำให้คนหลายสิบคนได้รับรังสีแกมมา มีผู้เสียชีวิต 4 ราย จากอาการป่วยจากกัมมันตภาพรังสีในที่สุด เหตุการณ์เช่นปัญหาเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์หลังจากเกิดแผ่นดินไหวและสึนามิในญี่ปุ่นในปี 2554
รวมถึงศักยภาพในการโจมตีของผู้ก่อการร้ายโดยใช้อุปกรณ์นิวเคลียร์หรือกัมมันตภาพรังสีได้ผลักดันให้สหรัฐฯ แสวงหาการรักษาทางเภสัชกรรมที่มีประสิทธิภาพมากขึ้นสำหรับการเจ็บป่วยจากรังสี นักวิจัยกำลังพัฒนายาที่จะปกป้องเซลล์จากความเสียหายจากรังสี และแม้กระทั่งซ่อมแซมเซลล์ที่เสียหายไปแล้ว
บทความที่น่าสนใจ : ไฟฟ้า การอธิบายและทำความเข้าใจนิโคลาเทสลาเปลี่ยนวิธีใช้พลังงาน