Ioniserende straling Definitie
De term straling betekent energie afgeven in de vorm van golven of deeltjes. Ioniserende straling geeft energie af door elektronen van atomen af te slaan, waardoor de atomen een lading krijgen. Een andere term voor een geladen deeltje is een ion. De lading van de atomaire deeltjes maakt ioniserende straling onstabiel en reactief. De deeltjes stralen omdat ze zich proberen te stabiliseren. Ioniserende straling is een hoogenergetische soort straling, omdat zij afkomstig is van het hoogenergetische uiteinde van het elektromagnetische spectrum. Het ontstaan van ioniserende straling is een natuurlijk proces in het heelal.
Bronnen van ioniserende straling
Ioniserende straling is afkomstig van de volgende hoofdbronnen:
- Kernreacties in de zon van de aarde en sterren in de ruimte
- Radioactief verval in lichaamsweefsels en in de bodem
- Radioactief verval van onstabiele elementen in gesteenten, vooral gesteenten die radium bevatten en radongas vrijgeven
- Beroepsmatige bronnen uit de mijnbouw, de medische wereld, onderzoek en industrie.
Soorten ioniserende straling
Soorten ioniserende straling zijn onder andere:
- x-stralen/gammastralen
- alfadeeltjes
- bètadeeltjes
- neutronendeeltjes
De afbeelding hierboven laat zien waar ioniserende straling zich bevindt in het elektromagnetische spectrum.
Voorbeelden van ioniserende straling
X-stralen/Gammastralen
X-stralen en gammastralen reizen in de vorm van energie-“pakketjes” die fotonen worden genoemd. Net als licht, reizen fotonen in een rechte lijn. Röntgenstralen zijn afkomstig van een verandering in energieniveaus in een atoom. Medische röntgenstralen tonen botten en andere dichte structuren in het lichaam omdat deze structuren de straling absorberen; zachte weefsels zoals huid en organen doen dat niet. Gammastralen zijn fotonen die afkomstig zijn van de kern van een atoom. Beide soorten ioniserende straling kunnen het menselijk lichaam passeren als ze voldoende energie hebben. Deze straling kan hele cellen vernietigen en/of het DNA in de celkern beschadigen, wat kan leiden tot DNA-mutaties en de mogelijkheid van kanker.
Alfadeeltjes
Alfadeeltjes dringen niet door de huid heen zoals röntgen- en gammastralen dat doen. In feite kan een stuk papier of stof alfadeeltjes tegenhouden. Deze deeltjes zijn zwaarder en trager dan röntgenstralen en gammastralen omdat ze twee protonen en twee neutronen in hun kern hebben. Deze deeltjes worden echter gevaarlijk wanneer ze worden ingeademd. Radon is een kleurloos, smaak- en reukloos gas dat ontstaat bij het verval van het element radium. Radium komt van nature voor in de rotsen en de bodem van de aarde, en bestaat voornamelijk uit alfadeeltjes, zodat het inademen van radon de alfadeeltjes direct in contact brengt met het longweefsel. De alfadeeltjes van radon (wanneer ingeademd) zijn ongeveer 20 keer zo effectief in het veroorzaken van kanker als röntgen- en gammastralen.
Betadeeltjes
Betadeeltjes zijn elektronen die veel kleiner en sneller zijn dan alfadeeltjes. De meeste vaste voorwerpen houden ze tegen, maar ze kunnen gemakkelijk de menselijke huid binnendringen en weefselschade en brandwonden veroorzaken. De ernstige brandwonden die mensen oplopen die worden blootgesteld aan de fall-out van kernreactorexplosies en atoombommen zijn te wijten aan bètadeeltjes. Deze brandwonden worden ook bètaverbrandingen genoemd. Bètadeeltjes kunnen worden ingeslikt of ingeademd als ze water en voedsel besmetten, en inslikken veroorzaakt nog ernstiger schade. Zeer kleine hoeveelheden van sommige soorten bètadeeltjes uitzendende elementen (zoals jodium 131) worden echter in de geneeskunde gebruikt om ziekten van de schildklier te diagnosticeren en te behandelen.
Quiz
2. Radongas heeft vooral welk type deeltjes?
A. bèta
B. röntgen
C. alfa
D. neutron
3. Welke van de volgende is GEEN bron van ioniserende straling?
A. vuur
B. gesteente
C. de zon
D. röntgenstraling