Kiirgused

Teaduslik taustainfo

1. Kiirgus on osa meie igapäevaelust

Kiirgus on kõikjal meie ümber ja on Maal olemas olnud alates selle planeedi sünnist. Me puutume regulaarselt kokku looduslikult esineva (tausta)kiirgusega, mis tuleb kosmosest, Päikeselt, maapinnast ja isegi meie enda kehast.

Kiirgus on energia lainete või osakeste kujul. See hõlmab tavaliselt:

  1. elektromagnetkiirgust, nagu raadiolained, mikrolained, infrapunakiirgus, nähtav valgus, ultraviolettkiirgus, röntgenikiirgus ja gammakiirgus;
  2. osakeste kiirgus, nagu alfakiirgus (α), beetakiirgus (β), prootonkiirgus ja neutronkiirgus (Vt Joonis 1).
Joonis 1. Elektromagnetspekter [1]

https://commons.wikimedia.org/wiki/File:EM_Spectrum_Properties_edit.svg

Mitteioniseeriv kiirgus

Kiirgus hõlmab nii madala sagedusega kiirgust kui ka mõõdukalt kõrge sagedusega kiirgust, sealhulgas raadiolaineid, mikrolaineid, infrapunakiirgust ja nähtavat valgust. Mitteioniseerival kiirgusel on piisavalt energiat, et molekulis aatomeid ümber paigutada või neid vibreerima panna, kuid mitte piisavalt, et eemaldada elektrone. Mitteioniseerivat kiirgust kasutatakse paljudes tavategevustes. Näiteks:

  • Mikrolainekiirgust telekommunikatsioonis ja toidu soojendamisel.
  • Infrapunakiirgust infrapunalampides toidu soojana hoidmiseks restoranides.
  • Raadiolaineid raadiolevi jaoks.

Kõrgsageduslikud mitteioniseeriva ja ioniseeriva kiirguse allikad (nt Päike ja ultraviolettkiirgus) võivad üleliigse kokkupuute korral põhjustada põletusi ja kudede kahjustusi.

Elektromagnetväljad:

Elektromagnetväli (sageli kasutusel ingl. k. lühend EMF) on elektrilaengute poolt tekitatav ja neid mõjutav füüsikaline väli, kusjuures elektri- ja magnetväli esinevad ühtse tervikuna. Elektromagnetväli levib ruumis elektromagnetlainetena, milles elektriväli ja magnetväli perioodiliselt muutuvad. Need energiaväljad ümbritsevad meid pidevalt. Teaduslikud uuringud ei ole selgelt näidanud, kas kokkupuude elektromagnetväljadega suurendab terviseriski. Mõned uuringud on seostanud elektromagnetvälja ja tervisemõjusid, kuid neid tulemusi pole õnnestunud korrata. See tähendab, et need on ebaselged. Teadlased jätkavad selle teema uurimist.

Elektrivälja tekitavad elektrilaengud ja magnetvälja tekitab juhtmeid või elektriseadmeid läbiv elektrivool. EMF-i tugevus on võrdeline elektriliini läbiva voolu tugevusega ja väheneb kauguse kasvades.

Elektromagnetkiirgus juhtmevabast tehnoloogiast

Elektroonikaseadmed, mis saadavad raadiosagedusel (ingl. k. radio frequency, RF) õhu kaudu elektromagnetilisi signaale, on kõikjal: Wi-Fi ruuterid, mobiiltelefonid, raadiod ja muud võrgud. Nad edastavad teavet raadiolainete kujul. Oleme pidevas elektromagnetilise kiirguse pilves. Mõned inimesed on mures juhtmevaba tehnoloogia elektromagnetilise kiirguse võimalike tervisemõjude pärast. Mobiiltelefonid ja traadita võrgud saadavad raadiosagedusel elektromagnetilist kiirgust energiatasemel, mis ei põhjusta märkimisväärset kuumenemist. Enamik uuringuid ei ole leidnud mobiiltelefoni kasutamise tervisemõjusid. Mõned uuringud on seostanud raadiosageduslikku mõju tervisele, kuid teadlased ei ole suutnud tulemusi korrata. See tähendab, et need on ebaselged. [2].

Mobiiltelefonide raadiolainete sageduskiirgus ei ole piisavalt tugev, et mõjutada otseselt aatomite struktuuri või kahjustada DNA-d, aga see põhjustab aatomite vibratsiooni, mis võib omakorda põhjustada aine/keha kuumenemist. Kui raadiolainete energia on väga tugev, näiteks radarisaatjatest, võib see olla ohtlik. See võib inimkeha osi väga kiiresti kuumutada ja põhjustada tõsiseid vigastusi, näiteks tõsiseid põletusi. Raadiosageduslik energia väheneb atmosfääris liikudes, mis tähendab, et mida kaugemal see saatjast on, seda nõrgemaks see läheb. Mobiiltelefonitornid võivad edastada kõrgemat RF-energia taset, seega on neil hoiatused, mis piiravad juurdepääsu tornile endale või ümbritsevale alale. [3].

Mobiilsidetehnoloogiad (nt mobiiltelefonid) edastavad ja võtavad vastu raadiosageduslikke elektromagnetvälju (RF-EMF) viisil, mis võimaldab suhtlemist. Spetsiifilist raadiosageduslike elektromagnetväljade kasutamise meetodit nimetatakse "juhtmevabaks standardiks". Näiteks mobiilside esimese põlvkonna traadita side standardit nimetatakse 1G-ks, samas kui on tekkinud viienda põlvkonna traadita side standard, mida tuntakse kui 5G.

Raadiosageduslike magnetväljade mõju kehale.

Juhtmevaba tehnoloogia elektromagnetkiirgus võib tungida läbi inimkeha, mille peamiseks tagajärjeks on temperatuuri tõus eksponeeritud koes. Inimkeha suudab kohaneda väikese temperatuuritõusuga samamoodi, nagu trenni tehes, vannis või saunas käies. Seda seetõttu, et keha suudab reguleerida oma sisetemperatuuri.

Teine aspekt on see, et mida kõrgem on sagedus, seda väiksem on juhtmevaba tehnoloogia elektromagnetkiirguse kehasse tungimise sügavus. Kuna 5G tehnoloogiad kasutavad kõrgemaid sagedusi (>24 GHz), neeldub kiirgus pigem pindmiselt (ja vähem ajukoesse sattudes) kui varasemate mobiilsidetehnoloogiate (4G jne) puhul. Kuigi pinnapealselt (vastupidiselt sügavamale keha kudedesse) neelduva kiirguse võimsuse osakaal on kõrgemate sageduste puhul suurem, on ICNIRP (2020) seadnud piirangud tagamaks, et ruumiline tippvõimsus jääks palju madalamaks sellisest kiirgusest, mis mõjutaks tervist kahjulikult. Sellest tulenevalt ei põhjusta 5G kokkupuude mingit kahju, kui see järgib ICNIRP (2020) juhiseid. 5G kasutamisega seotud murekohtade tõstatamine ei ole uus asi, sama toimus ka 1G, 2G, 3G ja 4G puhul. Vaatamata tõstatatud hirmudele ei ole ajuvähi esinemissagedus märkimisväärselt muutunud, kui liikuda ajas 80ndate telefonide mittekasutamise perioodist tänapäeva lääneriikide elanikkonna valdava kasutamiseni. [4] [5] [6]

Kasutamine

Mikrolaineahjud kasutavad elektromagnetilist kiirgus toidu soojendamiseks. Mikrolaineahjus kasutatav mitteioniseeriv kiirgus ei muuda toitu radioaktiivseks. Mikrolaineid toodetakse ainult siis, kui ahi töötab. Ahjus toodetud mikrolained neelduvad toitu ja toodavad kuumust, mis toidu küpsetab. Mikrolaineahjud on konstrueeritud nii, et elektromagnetkiirgus ei lahkuks ahjust. [7]

Ioniseeriv kiirgus

Ioniseeriv kiirgus hõlmab kõrgema sagedusega elektromagnetkiirgust: ultraviolettkiirgust, röntgeni- ja gammakiirgust. Ioniseerival kiirgusel on piisavalt energiat, et lõhkuda molekulides keemilisi sidemeid või eemaldada aatomitelt elektrone, tekitades laetud molekule või aatomeid (ioone).

Ioniseeriv kiirgus võib kahjustada eluskudesid, muutes rakustruktuuri ja kahjustades DNA-d. Kahju suurus sõltub kiirguse liigist, kokkupuute rajast, kiirguse energiast ja neeldunud kiirguse koguhulgast. Väikese või isegi mõõduka kokkupuute mõju ei pruugi olla märgatav. Enamik rakukahjustusi on paranduvad, kuid mõned rakud ei pruugi taastuda nii hästi kui teised ja võivad kahjustuda või muutuda vähkkasvajaks. Kiirgus võib ka rakke tappa. Lapsed on ioniseeriva kiirguse suhtes tundlikumad kui täiskasvanud, sest lapsed on alles kasvamisjärgus. Seal on rohkem rakke jagunemas ja suurem võimalus kiirgusel kasvuprotsessi häirida.

Siivert (sümbol: Sv) on ioniseeriva kiirguse doosi ühik rahvusvahelises mõõtühikute süsteemis (SI) ja see mõõdab ioniseeriva kiirguse tervisemõju inimorganismile. Siivert on oluline dosimeetrias ja kiirguskaitses ning on oma nime saanud Rootsi meditsiinifüüsiku Rolf Maximilian Sieverti järgi, kes on tuntud kiirgusdoosi mõõtmise ja kiirguse bioloogiliste mõjude uurimise eest.

Ioniseeriv kiirgus ja vähk

Ioniseeriv kiirgus ja vähk. Uuringud enam kui 100 000 Jaapanis Hiroshima ja Nagasaki aatomipommiplahvatustes ellujäänuga Teise maailmasõja lõpus näitavad:

  • Vähki haigestumise võimalus suureneb kiirgusdoosi suurenedes.
  • Kiiritusest põhjustatud vähid ilmnevad alles aastaid pärast kiirgusega kokkupuudet.
  • Mõnel inimesel tekib kiirgusega kokkupuutest suurem tõenäosus haigestuda vähki kui teistel.

Ultraviolettkiirgus (UV-kiirgus) ja sellega kokkupuude

Päike saadab Maale energiat mitmel erineval viisil: nähtav valgus, infrapunakiirgus, mida tunneme soojusena ja UV-kiirgus, mida me otseselt ei näe ega tunne. UV-kiired põhjustavad naha vananemist ja silmakahjustusi ning võivad vähendada keha võimet haigustega võidelda. Lühema lainepikkusega UV-kiirgus (nn UVB) põhjustab päikesepõletust ja nahavähki. Nahavähki haigestumine EL-is ulatub igal aastal 90 000 uue juhtumini, neist üle poole Rootsis. See on üks kiiremini arenevaid vähivorme. [8].

Kuigi UV-kiirguse eest peaksid ennast kaitsma kõik, on eriti oluline kaitsta lapsi. Liiga palju UV-kiirgust, sh saadud sagedased päikesepõletused ning eriti lapsepõlves, võivad muuta nahavähi tekke tõenäolisemaks.


2. Levinumad väärarusaamad, hirmud ja müüdid

Viimastel aastatel on avalikkus hakanud kiirguse vastu üha enam huvi tundma [9]. Mobiiltelefonid, moodsad mängukonsoolid ja WiFi on osa meie igapäevaelust. Inimesed puutuvad meedias sageli kokku arutelude ning väidetega, mis puudutavad erinevat tüüpi kiirgusi. Näiteks: Kogu kiirgus on halb! Kas meditsiiniline kiiritamine on tõesti vajalik? Kas mobiiltelefonide kiirgus põhjustab vähki? Kas solaariumid tuleks keelata? Millised on tuumaelektrijaamade tuumareostuse tagajärjed?

Kuigi õpilased näivad sageli olevat väga motiveeritud kiirgusi tundma õppima, võib see tuua füüsikatundi sisse ka mitmed väärarusaamad. Mõned neist väärarusaamadest võivad olla põhjustatud kallutatud meediakajastustest, samas kui teised võivad olla tingitud sõna kiirgus igapäevasest tähendusest. [10]

Mure 5G pärast

5G on lairiba-mobiilsidevõrkude viienda põlvkonna tehnoloogiastandard. See lubab andmeedastuskiiruste kümnekordset kasvu võrreldes praeguste 4G võrkudega, mis saavutatakse suurema edastussageduse kasutamisega.

Kõrgemate sageduste ja sellest tulenevalt lühema lainepikkuse tõttu nõuab 5G veidi tihedamat infrastruktuuri kui 3G või 4G kasutuselevõtt – mastid peaksid olema iga 100–200 meetri järel tihema tarbimisega aladel. Võrreldes varasemate tehnoloogiatega kasutab 5G kiirgusvihku moodustavaid antenne, et fokusseerida signaale tõhusamalt kasutatava seadme poole, selle asemel, et signaal leviks erinevates suundades nagu praeguste tugijaamade antennide puhul.

Kui sagedus suureneb, väheneb bioloogilistesse kudedesse tungimise sügavus, mistõttu nahk ja silmad muutuvad peamisteks tervisemõjude küsimuskohtadeks. Millimeeterlaineid neelavad enamasti nahk ja sarvkesta pinnakihid.

Mitmete ekspertorganisatsioonide sõnul ei viita miski sellele, et 5G millimeeterlainel oleks märkimisväärne terviserisk [11], kuid paljud eksperdid ütlevad, et vaja on rohkem kvaliteetseid uuringuid. 5G kõrgriba sagedused on endiselt mitteioniseerivad, seega ei ole sellel kiirgusel piisavalt energiat, et lõhkuda DNA-d ja põhjustada rakkudes otseselt muutusi, mis võivad põhjustada vähki. Enamik seni avaldatud uuringuid traditsioonilise mobiiltelefoniteenuse kasutamise kohta raadiosagedusalas ei ole leidnud seost kasvajate tekkega [12]. Kudede kuumutamine on raadiosagedusväljade ja inimkeha vahelise koostoime peamine mehhanism. Praeguste tehnoloogiate (2-, 3-, 4G) raadiosagedusliku kokkupuute tasemed põhjustavad inimkehas tühise temperatuuri tõusu (mõni kümnendik kraadi).

Mõned ülalnimetatud teadlased juhivad aga tähelepanu sellele, et 5G puhul ei ole küsimus mitte võimsuses, vaid impulsis, sageduses, millega kogu elanikkond tiheda antennivõrgu tõttu kokku puutub, ja hinnanguliselt miljardeid üheaegseid ühendusi. Uuringud näitavad, et impulss-elektromagnetväljad (EMF) on enamikul juhtudel bioloogiliselt aktiivsemad ja seetõttu ohtlikumad kui impulss-elektromagnetväljad [13].

Seetõttu kahtlustavad mõned eksperdid, et nende seadmete kiirgus võib rakke kahjustada mõne muu bioloogilise mehhanismi kaudu, näiteks oksüdatiivse stressina rakkudes, mis põhjustab põletikku ja raku- ja koekahjustusi. On olnud arvamusi, et lühiajaline kokkupuude võib avaldada kahjulikku füsioloogilist mõju perifeersele närvisüsteemile, südameveresoonkonnale [14] ja immuunsüsteemile (mõjutab meie naha immuunvastust) [15]. Sellest hoolimata on need arvamused pärit väga piiratud arvust uuringutest, mis keskenduvad peamiselt WiFi sagedusaladele (2,4 GHz ja 5 GHz) [16].

Inimtekkeline kiirgus kui kiirgusega kokkupuute allikas

Paljud inimesed arvavad, et kiirgus on otsene tehnoloogilise arengu tagajärg, mida toodavad elektriseadmed või et see pärineb tuumaelektrijaamadest. Inimesed eeldavad mõnikord, et ülekoormatud linna- ja tööstuspiirkondadest kaugel elamine vähendab oluliselt kiirgusega kokkupuudet või et mõni sajand tagasi ei olnud üldse kiirgust. Tegelikult pole see tõsi.

Asjaolu, et valgus ise on sarnaselt röntgenikiirguse või mikrolainetega samuti kiirgus, on õpilastel raske mõista. Valgus on nende arvates kiirgusest väga erinev: see on nähtav, samas kui inimesed peavad kiirgust tavaliselt nähtamatuks ja valgus näib olevat seotud eranditult positiivsete emotsioonidega. Nähtav valgus on mitteioniseeriv kiirgus, aga kuidas on lood ioniseeriva kiirgusega?

Välja arvatud võimalikud suuremahulised tuumaõnnetused, on looduslik ioniseeriv kiirgus suurim maailma elanikkonna kollektiivsesse efektiivdoosi panustaja. Inimkond puutub pidevalt kokku mitmest looduslikust allikast pärineva ioniseeriva kiirgusega, mille võib liigitada kahte suurde kategooriasse: suure energiaga kosmilised kiired (kosmiline panus); ja maakoores esinevad radioaktiivsed nukliidid (maapealne panus). Maapealse panuse annavad peamiselt uraani ja tooriumi lagunemisahelate radionukliidid koos radioaktiivse kaaliumiga. Enamikul juhtudel on radoon, uraani radioaktiivsel lagunemisel tekkiv väärisgaas, kõige olulisem kiirgusega kokkupuutumise põhjustaja. [17]

Ühendkuningriik [18]
Saksamaa [19]

Joonis 2. Erinevate kiirgusallikate osakaal elanikkonna keskmises aastases efektiivses kiirgusdoosis

Ühendkuningriigis on hinnatud radooni osakaalu aastases annuses ligikaudu poolele kogukiirgusest, kusjuures Saksamaal on radooni osakaal veerandi ringis. Teised suuremad panustajad on kosmiline kiirgus, maapealne gammakiirgus ja muude radionukliidide kui radooni allaneelamine (nt toiduna).

Meditsiiniline kiirgus

Inimtegevusest põhjustatud kiirguse osakaal on aastate jooksul suurenenud koos areneva meditsiinitehnoloogiaga. USA-s on meditsiinilistest allikatest pärit kiirguse osakaal kasvanud 1980. aastate alguse 15%-lt tänaseks 50%-ni. Suurem osa sellest on olnud tingitud kompuutertomograafias (CT) kasutatavast skaneerimisest, mis nõuab suuremaid kiirgusdoose kui traditsiooniline röntgenikiirgus. Kompuutertomograafia on röntgeniprotseduur, mis loob patsiendi siseorganitest ristlõikevaateid ja kolmemõõtmelisi kujutisi. Kui inimesel tehakse CT-skannimist, tehakse palju samaaegseid nn röntgenpilte. CT-skaneerimine loob siseorganitest väga selged pildid. Need üksikasjalikud pildid aitavad arstidel diagnoosida kehasiseseid probleeme, nagu kasvajad või elundikahjustused. CT-skaneerimine võib anda kirurgidele ka patsiendi nö sisemuse kaardi, mida nad saavad operatsiooni ajal jälgida. Kui inimesel on CT-skaneerimine, puutub ta kokku palju suurema kiirgusega kui tavaline röntgenikiirgus. Näiteks rindkere röntgenuuring annab 0,1 mSv, rindkere CT aga 7 mSv – 70 korda rohkem.

Kiirgust kiirgavad välised allikad ja inimene puutub sellega kokku ainult protseduuride ajal. Pärast seda pole neil aga radioaktiivset mõju. [20]. Siiski võtavad patsiendid nukleaarmeditsiini protseduuride ajal radioaktiivseid aineid, mida kasutatakse nende ravis või protseduuri läbiviimiseks. Kõigil radionukliididel (radioaktiivsetel isotoopidel) on "poolväärtusaeg", mis on aeg, mis kulub nende lagunemiseks, nii et patsiendid võivad pärast erinevat ravi jätkata tuvastatava kiirgustaseme kiirgamist erinevatel ajavahemikel. Tc-99m (tehneetsium-99m) on tuvastatav 3-4 päeva, fluor-18 (F-18), mis on kõige levinum radioisotoop, on tuvastatav ööpäeva jooksul, tehneetsium-99m (Tc-99m) ja tallium-201 (Tl-201) või nende kombinatsioon, mida kasutatakse müokardi perfusiooni (verevoolu) kuvamisel, on tuvastatav vastavalt mõne päeva kuni kuu jooksul. Jood-131 (I-131), mida kasutatakse hüpertüreoidismi, kilpnäärmevähi ja lümfoomi raviks, võib jääda tuvastatavaks kuni kolm kuud pärast ravi [21]. Sel perioodil eraldub meie kehast väike kogus ioniseerivat kiirgust, seega võib öelda, et tegemist on radioaktiivse kiirgusega. Samas on kiirguse eralduvad kogused väikesed ja nukleaarmeditsiinil kui mitteinvasiivsel meetodil on võrreldes invasiivsete meetoditega mitmeid eeliseid.

Palju suuremaid annuseid antakse kiiritusravis, mida kasutatakse vähirakkude raviks kehas. Tüüpilised doosid on umbes 50 000 mSv, mis jagatakse mitmeks väiksemaks annuseks, mis antakse mõne kuu jooksul. Levinuim kiiritusravi liik on väliskiirte kiiritusravi, kus patsient saab kiiritusdoose meditsiiniseadmetest [18]. Pärast protseduuri kiirgust ei eraldu.

Teine protseduur on sisemine kiiritusravi, kui radioaktiivne materjal asetatakse implantaadi kujul vähki või seda ümbritsevasse koesse. Implantaadid võivad olla püsivad või ajutised.

Radioaktiivse aine lagunemisel kaotavad implantaadid aja jooksul radioaktiivsuse ja mitteaktiivsed kolded võivad jääda kehasse. Seetõttu ei tohiks patsient teatud aja jooksul (sageli kuni 2 kuud) puutuda lähedalt kokku laste või rasedatega rohkem kui 5 minuti jooksul.

Joonis 3. Radionukliidravi näited [23]

https://slideplayer.com/slide/10275303/

Toidu kiiritamine

Toidu kiiritamine on tehnoloogia, kus toitu kiiritatakse ioniseeriva kiirgusega. Protsessi olemus seisneb selles, et kiirgus katkestab raku kromosomaalse DNA; kui rakk ei suuda seda kahjustust parandada, siis see sureb. See võib takistada idanemist kartulis, hävitada putukaid terades ja puuviljades ning inaktiveerida parasiite lihas. Kõige sagedamini kasutatakse radioaktiivseid isotoope, nagu koobalt-60 ja tseesium-137, mis toodavad sobiva energiaga gammakiirgust.

Joonis 4. Suure võimsusega ja kandja-tüüpi koobalt-60 toiduainete kiiritusrajatis [24]

Motarjemi Y, Moy G, Todd ECD. Toiduohutuse entsüklopeedia: Elsevier (2014).

Tänapäeval on inimesed oma söödavast toidust teadlikumad kui kunagi varem ajaloos. Isegi kui toidu kiiritamise energiad on radioaktiivsuse esilekutsumiseks liiga väikesed, on mõned inimesed kiiritatud toidu suhtes ettevaatlikud. Kuigi toidu kiiritamine ei tekita toksikoloogilisi, mikrobioloogilisi ega toitumisprobleeme [25], vähendab see siiski vitamiinide taset toiduainetes, eriti B-rühma vitamiinide puhul. Samasugune vitamiinikadu võib aga toimuda ka traditsioonilise toiduvalmistamise ajal [26]. Toidu kiiritamisel ei ole radioaktiivse saastatusega mingit pistmist, kuna toit ei puutu kiiritamise ajal kokku radioaktiivse materjaliga ega saa olla sel viisil saastunud.

Joonis 5. Koobalt-60 kiiritusseade, mida kasutatakse toidu kiiritamiseks.

U.S. Department of Energy

Päevitamine

Mõned siseruumides päevitamise lobirühmad väidavad, et kuna päevitusaparaadid kasutavad enamasti UVA-valgust, on sel viisil päevitamine ohutum kui päikese käes lamamine. See ei ole tõsi. Ultraviolettkiirgus (UV) liigitatakse UVA-kiirguseks (lainepikkus 320-400 nm), UVB-kiirguseks (290-315 nm) ja UVC-kiirguseks (100-280 nm). Aastaid on teadlased uskunud, et UVB-kiired on kahjulikumad, kuna need põhjustavad päikesepõletust, mis on seotud riskiga saada melanoom. Praeguseks teame, et UVA-kiired kutsuvad esile fotovananemise ja suurendavad samuti nahavähi riski [27]. UVA-kiired, kuigi veidi vähem intensiivsed kui UVB, tungivad nahka sügavamale. [28] Kokkupuude põhjustab geneetilisi kahjustusi naha pealmise kihi sisemises osas, kus esineb enamik nahavähkidest. Nahk püüab vältida edasisi kahjustusi tumenemise läbi, mille tulemuseks on päevitus. UVA-kiirgus on peamine valguse liik, mida kasutatakse enamikus solaariumides. Kunagi arvati, et see on ohutu, kuid me teame nüüd, et see on just vastupidi võrreldes loomuliku päevitamisega. Juba üks päevitussessioon siseruumides võib suurendada riski haigestuda nahavähki (melanoom 20%, lamerakk-kartsinoom 67% ja basaalrakuline kartsinoom 29%) [29]. Ameerika Oftalmoloogia Akadeemia on teatanud, et solaariumid toodavad 100 korda intensiivsemat UV-kiirgust kui see esineb päikese käes [30]. Sellise intensiivsuse tõttu on ka päevitusajad solaariumites lühikesed (nt valge või kahvatu nahaga inimestele võib see piirduda 1 minutiga).

Joonis 6. UVA ja UVB mõju inimese nahale [31]

https://www.mdanderson.org/publications/focused-on-health/what-s-the-difference-between-uva-and-uvb-rays-.h15-1592991.html


3. Hirmud tuumaenergia ees

Meie õpilased ei ole tavaliselt tuumaenergiast hästi informeeritud, kuid neil kipub esinema vaistlik hirm kiirguse ees. Sellel on ajaloolised juured. Tuumauuringud ja -arendus olid algusest peale sõjaväe kontrolli all ning suur osa teabest oli riikliku julgeoleku eesmärgil varjatud. Hiroshima ja Nagasaki tuumapommitamine ning II maailmasõja järgne konkurents Nõukogude Liidu ja USA vahel lõi aluse hirmule ja müstikale tuumaenergia ümber. Kuuskümmend aastat pärast seda, kui sellised katsed keelati, on atmosfääris tuumarelvade katsetamisest tulenev kiirgus endiselt õhus, mida me hingame.

Veelgi enam, Nõukogude valitsuse poolt Tšernobõli tuumaelektrijaama kohta pärast õnnetust edastatud teabe puudumine, samuti pärast rahvusvahelist meediakampaaniat, mis esitas maailma üldsusele ülepaisutatud ohtude teateid, suurendas avalikkuse stressi ja muutis avalikku arvamust tuumaenergia suhtes veelgi negatiivsemaks. Uuringud näitavad, et "Tšernobõli mõju vaimsele tervisele on suurim õnnetuse põhjustatud rahvatervise probleem. … Need probleemid väljenduvad negatiivses enesehinnangus tervisele, usus lühenenud elueasse, algatusvõime puudumises ja sõltuvuses riigi abist”[32]. Teadaolevalt Tšernobõlist suure kiirgusdoosi saanud inimestest on vähktõve esinemissageduse kasv mõõtmiseks liiga väike, kuna see on tingitud muudest vähi põhjustest, nagu õhusaaste ja tubakatarbimine. Rahvatervise andmed mingil juhul ei kinnita vähi esinemist pärast kokkupuudet väikeste doosidega alla 100 mSv. Uuringud kutsetöötajatega, kes puutuvad pidevalt kokku normaalsest taustast kõrgema kiirgustasemega, ei ole näidanud kahjulikku bioloogilist mõju. Samas on madala doosiga kiirguse bioloogilised mõjud endiselt alauuritud. Vaistlikult eeldame, et igasugune kogus kiirgust võib kujutada endast teatud riski tekitada vähki ja põhjustada pärilikku mõju ning risk on suurem kiirgusega kokkupuute korral. Praegu hakkavad teadlased uuesti läbi vaatama kiirgusega kokkupuute mõjusid, mis viitavad sellele, et inimkeha suudab toime tulla väikese ja keskmise kiirgusdoosiga ilma märgatava tervise halvenemiseta. Telesaated, popkultuur ja isegi uudistereporterid kasutavad aga sageli sensatsiooni huvides ära puudulikku teavet või subjektiivseid arusaamu, kuna vaatajatele meeldib hea draama, mis toob kaasa liialdatud hirmu kiirguse ees – kiirgusefoobia. [33]

Väikese ajaressursi korral saab õpetaja kiirgusmooduliga tööd kitsendada nii, et uuritakse vaid tuumaenergia ja tuumakiirgusega seotud müüte. Allpool esitame mõned müüdid, mida õpilasrühmad saavad uurida, et saada teemast sügavam ülevaade ja koostada selle kohta videoselgitused (tegevused 2–5).


4. Tuumaenergia kohta levinud müütidega seotud faktid

[34]

Müüt 1: Tuumaenergia pole ohutu

Kolm tuumareaktoriõnnetust Three Mile Islandil, Tšernobõlis ja Fukushima Daiichis toimusid kokku 65 aastase perioodi jooksul. Nendest kolmest õnnetusest kahel ei olnud tuumakiirgusega seotud surmajuhtumeid ja Tšernobõlis oli umbes 50 otseselt tuumakiirgusega seotud surma [35]. Kuigi veel 4000 surmajuhtumit, mida põhjustas vähktõbi, võib kaudselt seostada Tšernobõli avariiga, on üldine surmajuhtumite arv madalam kui muude energiatootmisviiside puhul. "Tuumaenergiast põhjustatud surmajuhtumite arv on 442 korda väiksem kui pruunsöel energiaühiku kohta, isegi kui arvestada radioaktiivse kokkupuutega seotud surmajuhtumeid" [36].

Müüt 2: Tuumaenergia aitab kaasa süsinikdioksiidi heitkoguste suurenemisele ja põhjustab seega õhusaastet ja globaalset soojenemist

Tuumaenergia on vähese süsinikuheitega energiaallikas ja selle süsiniku jalajälg on üks väiksemaid. See toodab energiat tuumade lõhustumise, mitte keemilise põletamise teel, kuid erinevalt teistest vähese süsinikdioksiidiheitega meetoditest võib see tekitada ka suures koguses energiat. Lisaks ei sõltu tuumareaktorite toodetav energia ilmastikutingimustest, nagu taastuvad energiaallikad, lisaks võivad need aidata tõhusalt rahuldada kasvavat energianõudlust, mida nad suudavad toota väga väikesest kogusest uraanikütusest. Seetõttu esitletakse tuumaenergiat puhta ja tõhusa energiatootmise vormina, mis võib asendada fossiilkütuseid ning olla peamine energiaallikas ja taastuvenergia varuallikas.

Müüt 3: Tuumajäätmeid tuleb ladustada 100 000 aastat

Enamik tuumakütust saab uuesti ringlusse võtta uue kütuse või kõrvalsaaduste saamiseks. Väike kogus tuumajäätmeid tuleb küll ladustada, kuid ladustamise aeg on alla 300 aasta (mitte tuhandeid). Üle 90% tuumaelektrijaamades tekkivatest jäätmetest liigitatakse madala või keskmise radioaktiivsusega jäätmeteks. See hõlmab selliseid asju nagu vanaraud, paber, plast ja riided. Vähem kui 1% jäätmetest on radioaktiivne kuni 10 000 aastat. See osa ei ole palju radioaktiivsem kui mõned looduses leiduvad asjad ja seda saab inimeste ja eluslooduse kaitseks varjestada.

Paljudes riikides on kavas jäätmete geoloogiline ladestamine, kui tuumajäätmed paigutatakse spetsiaalsetesse konteineritesse, mis seejärel asetatakse tunnelitesse ja võlvidesse sadade meetrite paksuse kivimi alla.

Müüt 4: Tuumajaamad eraldavad ohtlikus koguses kiirgust

Töötava tuumaelektrijaama teras- ja betoonkonstruktsioonid blokeerivad suurema osa tekitatud kiirgusest. Tuumaelektrijaamade kiirgust jälgitakse hoolikalt ja võrreldakse selle taset erinevatest allikatest pärineva taustkiirgusega. Päike ja tähed saadavad Maale pideva kosmilise kiirguse voo. Meile saabuva kosmilise kiirguse kogus (või doos) sõltub kõrgusest, atmosfääritingimustest ja Maa magnetväljast. Kogu vesi sisaldab vähesel määral lahustunud uraani ja tooriumi ning kogu orgaaniline aine (nii taimne kui ka loomne) sisaldab radioaktiivset süsinikku ja kaaliumi. Mõned neist materjalidest neelatakse alla koos toidu ja veega, samas kui teised (näiteks radoon) hingatakse sisse.

Müüt 5: Kokkupuude kiirgusega toimub ainult tuumaelektrijaamast

Inimesed, taimed ja loomad puutuvad alati kokku mingi kiirgusega. See tuleb maapinnast meie all ja ruumist meie kohal. Radioaktiivsed materjalid (sealhulgas uraan, toorium ja raadium) esinevad looduslikult pinnases ja kivimites. Niinimetatud taustakiirgus on osa meie igapäevaelust. Põhimõtteliselt sisaldab kogu õhk radooni, mis vastutab enamiku doosi eest, mida inimesed igal aastal looduslikest taustaallikatest saavad. Samuti kanname oma kehas väikeses koguses radioaktiivseid isotoope. Kuid meie keha on selle kiirgusega kohanenud ja meie rakud saavad sellega hakkama. Tuumatööstuse kiirgus on palju väiksem kui looduslikult esinev kiirgus.

Müüt 6: Me ei vaja ELis tuumaenergiat

ELis on suur ja pidev nõudlus elektri järele. Tuule- ja päikeseenergia kõrval on tuumaenergia osa vähese CO₂-heitega elektri lahendusest. Prantsusmaal toodavad tuumajaamad ligi 80% elektrist. Kui tuule- ja päikeseenergia sõltuvad ilmast, siis tuumaenergia suudab alati energiat pakkuda. Pikemas perspektiivis saab tuumaenergiat kasutada kütuseelementides ja sünteetilistes vedelkütustes kasutatava vesiniku tootmiseks.

Müüt 7: Tuumajaamad vananevad ja on ebatõhusad

Tehase seadmeid hinnatakse pidevalt, et teha kindlaks, mida on vaja uuendada või asendada. Tuumaelektrijaamad on seest kaasaegsed, sest enamik komponente on välja vahetatud.

Müüt 8: Tuumaelektrijaamad võivad plahvatada

Kaasaegsel reaktoril on füüsiliselt võimatu plahvatada nagu tuumarelv. Kütuses ei ole plahvatusohtlikuks olemiseks piisavalt uraani ja reaktorid on projekteeritud turvasüsteemide kihtidega ja automaatse väljalülitusvõimega. Inimesel ei ole võimalik kaubanduslikku tuumareaktorit tahtlikult või tahtmatult muuta plahvatuse allikaks.

Müüt 9: Tuumajäätmeid ei saa ohutult transportida

Kasutatud kütust veetakse täna ohutult veoautode, raudteede ja kaubalaevadega. Tänaseks on spetsiaalselt selleks ette nähtud vaatides veetud tuhandeid saadetisi ilma ühegi kiirguslekketa.

Müüt 10: Tuumajaama töötajad on ise radioaktiivsed.

Kõik inimesed saavad sünnist saati sisemist kiirgust, peamiselt radioaktiivsest kaalium-40-st ja süsinik-14-st, ning seetõttu on nad ise teistele kiirguse allikaks. Annus ühelt inimeselt teisele ei ole nii suur kui kosmilistest ja maapealsetest allikatest saadavad annused. Tuumajaama töötajad ei ole teistest inimestest radioaktiivsemad.