Looduses esinevad väga mitmesugust tüüpi kiirgused, näiteks infrapunane kiirgus, nähtav valgus, ultraviolettkiirgus, raadiosageduslik kiirgus, madalsageduslikud ning staatilised elektri- ja magnetväljad ja ioniseeriv kiirgus. Radioaktiivsed ained ja röntgenseadmed emiteerivad ioniseerivat kiirgust.
Ioniseeriva kiirguse tüübid
Inimesel on kokkupuutevõimalus viit sorti ioniseeriva kiirgusega. Kolm neist – alfa-, beeta- ja gammakiirgus – pärinevad looduslikest või kunstlikest radioaktiivsetest ainetest; neljanda – röntgenkiirguse – teke on seotud stabiilsete aatomite elektronkattes toimuvate protsessidega ning viies – neutronkiirgus – tekib peamiselt tuumareaktsioonides tuumade lõhustumise ahelreaktsiooni käigus.
1895. aastal avastas Wilhelm Conrad Röntgen niinimetatud x-kiired, mida hiljem hakati kutsuma röntgenkiirteks. Aasta hiljem jõudis Henry Becquerel uraanisoola uurides jälile looduslikule radioaktiivsusele. Marie ja Pierre Curie tööd ning Ernst Rutherfordi avastus näitasid, et magnetväli lahutab raadiumist lähtuva radioaktiivse kiirguse kolmeks komponendiks: alfa-, beeta- ja gammakiirguseks.
Radionukliidide poolestusaeg
Igal radionukliidil on oma keskmine eluiga, mida väljendatakse poolestusaja kaudu. Poolestusaeg on ajavahemik, mille kestel jõuab laguneda pool esialgsest radionukliidide arvust. Poolestusajad on väga erinevad, varieerudes sekundi tuhandikust miljardite aastateni. Ainele omast tuumade lagunemiskiirust nimetatakse selle aine aktiivsuseks. Aktiivsuse mõõtühikuks on bekrell (Bq), mis vastab ühele tuumalagunemisele sekundis.
Kiirguse toimet ainele mõõdetakse kiirgusdoosiga. Inimese kogu keha kiiritust väljendava doosi ehk efektiivdoosi mõõtühik on siivert (Sv), praktilistes doosiarvutustes on kasutusel mikro- ja millisiivertid.
Ioniseeriva kiirguse allikad
Kõik organismid saavad pidevalt teatud kiirgusdoosi ning see doos pärineb põhiliselt viiest allikast:
- Päikeselt ja avakosmosest kosmilisest kiirgusest (~10%);
- maakoorest sisalduvatest looduslikest radionukliididest (~10%);
- looduslike radioaktiivsete elementide lagunemisel tekkivast gaasilisest radoonist (~65%);
- organismi koostisse kuuluvatest radioaktiivsetest elementidest (~13%);
- tehislikest kiirgusallikatest (~2%).
Eesti elanike keskmine aastane kiirgusdoos on umbes 2,5 mSv.
Ioniseeriva kiirguse mõju
Ioniseeriv kiirgus kahjustab elusaid rakke, tekitades seal ääretult reaktsioonivõimelisi vabu radikaale. Mida rohkem kiiritust inimkeha saab, seda enam kahjustuvad ka rakud. Ühekordse suure (500 mSv ja enam) kiiritusdoosi korral tekivad mõne päeva jooksul tervisekahjustused, mille tunnuseks on näiteks naha punetus, iiveldus ja oksendamine. 3000 mSv suurune doos võib põhjustada pooltel inimestel surma mõne nädala jooksul. Väikesed doosid ei pruugi kohe kahjustusi tekitada, kuid need suurendavad kasvajate ja pärilike haiguste tekkimise tõenäosust.
Kiirgushädaolukord
Eestis on kõige tõenäolisemad radioaktiivse kiirguse ohu tekitajad:
- naaberriikides paiknevad tuumaelektrijaamad: Loviisa Soomes, Sosnovõi Bor Venemaal ja Ignalina Leedus;
- radioaktiivsete jäätmete käitlemine;
- avarii radioaktiivseid aineid vedava veokiga;
- kiirgusallikaga töötamisel ohutusnõuete eiramine.
Radioaktiivse keskkonnasaaste korral võib inimene saada väliskiiritust õhus olevatest või maapinnale sadenenud radionukliididest ning sisekiiritust hingamise, saastunud toidu või vee kaudu kehasse sattunud radionukliididest.
Eestis toimuvatest kiirgusavariidest teavitab elanikkonda Päästeamet, kes on ka juhtiv asutus elanike kaitse organiseerimisel. Teistes riikides toimunud kiirgusavariide kohta saab hoiatavat informatsiooni eelkõige Kiirguskeskus, kelle ülesandeks on ka jälgida ööpäevaringselt atmosfääri radioaktiivsuse taset üle kogu Eesti ning ohu korral alarmeerida Päästeametit võimalike saastepilvede eest.
Oluline on teada, kuidas ennast kaitsta radioaktiivse kiirguse eest. Kiirgushädaolukorral tuleb jälgida põhimõtteid:
- mida lühem on kiirituse aeg, seda väiksem on doos;
- mida kaugemal asuda kiirgusallikast, seda väiksem on doos;
- saadavat doosi vähendab igasugune varjestus;
- viibides radioaktiivselt saastunud alal tuleb kaitsta hingamisteid ja nahka;
- saastunud alal ei tohi süüa, juua ega suitsetada.
Leides kiirgusohtliku märgisega eseme, tuleb sellest viivitamatult eemalduda ning teatada kas hädaabinumbrile 112 või Keskkonnainspektsiooni valvetelefonile 1313. Leiust tuleks teatada ka juhul, kui märgist pole näha, aga on kahtlus, et tegu võib olla kiirgusallikaga.
Kiirgusohutus ja kiirguskaitse
Kiirgusseaduse § 4 kohaselt on kiirgustegevus mis tahes tegevus, mis suurendab või võib suurendada inimese kiiritust tehislikest või looduslikest kiirgusallikatest. Kiirgustegevus on muu hulgas:
- radioaktiivse aine tootmine, töötlemine, kasutamine, omamine, hoidmine, ladustamine, vedu, sealhulgas sisse- ja väljavedu, ning vahe- ja lõppladustamine;
- ioniseerivat kiirgust emiteeriva ja suurema kui 5-kilovoldise potentsiaalide vahe juures töötava elektriseadme kasutamine;
- tuumakäitise käitamine.
Kiirgusseaduse §-de 21-23 kohaselt on kiirgusohutuse põhimõtted järgmised:
- Kavandatavat kiirgustegevust tuleb põhjendada, tõendades, et see on kiirgustegevuse põhjustatava võimaliku tervisekahjustuse suhtes majanduslike, sotsiaalsete või muude hüvede poolest parim.
- Iga kiiritus tuleb hoida nii väikesena kui majandus- ja sotsiaaltegureid mõistlikult arvesse võttes on võimalik.
- Kiiritusel saadavate dooside summa ei tohi ületada käesoleva seaduse alusel kehtestatud piirmäärasid. Seda nõuet ei kohaldata meditsiinikiirituse ja avariikutsekiirituse suhtes.
Принцип ALARA - уровни ионизирующего излучения должны быть настолько низкими, насколько это разумно достижимо без ущерба для жизни и здоровья людей и окружающей среды.
Radioaktiivsete jäätmete käitlemise printsiibid
Rahvusvahelise Aatomienergia Agentuuri (IAEA – International Atomic Energy Agency) dokumendi „The Principles of Radioactive Waste Management“, Safety Series No 111-F, IAEA, Vienna, 1995 kohaselt on radioaktiivsete jäätmete käitlemise printsiibid järgmised:
- Inimese tervise kaitse. Radioaktiivseid jäätmeid käideldakse viisil, mis tagab inimese tervise kaitse vastuvõetaval tasemel.
- Keskkonnakaitse. Radioaktiivseid jäätmeid käideldakse viisil, mis kannab hoolt keskkonnakaitse eest vastuvõetaval tasemel.
- Piiriülene kaitse. Radioaktiivseid jäätmeid käideldakse viisil, mis tagab võimalike piiriüleste mõjude arvessevõtmise ka naaberriikide inimeste tervisele ja keskkonnale.
- Tulevaste põlvkondade kaitse. Radioaktiivseid jäätmeid käideldakse viisil, et ennustatavad mõjud tulevaste põlvkondade tervisele ei oleks suuremad kui tänapäevased vastuvõetavad tasemed.
- Koormus tulevastele põlvkondadele. Radioaktiivseid jäätmeid käideldakse viisil, mis ei põhjusta üleliigset koormust tulevastele põlvkondadele.
- Riigi seadusandlus. Radioaktiivseid jäätmeid käideldakse vastavalt seadusandlusega sätestatule. Seadusandlus peab muuhulgas tagama ka selge vastutusalade jaotuse ja sõltumatute regulatiivsete ametikohustuste nõuded.
- Kontroll radioaktiivsete jäätmete tekitamise üle. Radioaktiivsete jäätmete tekitamist hoitakse nii väiksena kui see on teostatav.
- Radioaktiivsete jäätmete tekitamise ja käitlemise vastastikune sõltuvus. Arvestada tuleb kõiki vastastikuseid sõltuvusi radioaktiivsete jäätmete tekitamise ja käitlemise kõikide etappide vahel.
- Rajatiste ohutus. Radioaktiivsete jäätmete käitlemisrajatiste ohutus tagatakse kogu nende kasutusaja kestel.
Seega on oluline silmas pidada radioaktiivsete kiirguste mõju inimestele ja keskkonnale ja ennetada radioaktiivse kiirguse kahjulikkust.