קרינה

הספקטרום מחולק לשני חלקים עיקריים - קרינה מייננת ובלתי-מייננת. קרינה מייננת היא קרינה באורך גל כל כך קצר שהיא מסוגלת לסלק אלקטרון מהאטום בו היא פוגעת. אטום כזה הופך ל "יון" (אטום בעל מטען) ולכן הקרינה הזו נקראת "מייננת". דוגמא לקרינה מייננת היא קרינת רנטגן. קרינת רנטגן היא כל כך חזקה שהיא גם עוברת דרך כמעט כל דבר וגם מסוגלת ליינן אטומים. זו הסיבה שקרינה כזו מסוכנת לבריאות - אם קרינה כזו פוגעת בגוף, היא פוגעת בתאים ומדי פעם מפרקת אטומים בתוכם.

כמו כן קיימת גם קרינת חלקיקים בהם חלקיקי אלפא (גרעיני הליום), חלקיקי בתא (אלקטרונים) קרינת נויטרונים וקרינת פרוטונים. באופן כללי, ככל שמשקל החלקיק גבוה יותר כך מידת העברת האנרגיה שלו לגוף גבוהה יותר. עוד על קרינה

בתנאים מסויימים, קרינה מייננת או אלקטרומגנטית עלולה לפגוע בבריאותנו. מאמץ רב מושקע ע"י גופים ציבוריים ופרטיים בכדי להפחית את הנזק מקרינה. בישראל קיימים המרכז הארצי לבטיחות קרינה בממ"ג (מרכז למחקר גרעיני) שורק הנותן שירותים בתחום זה, וכן גופים סביבתיים המטפלים גם בנושא הקרינה האלקטרומגנטית הנפלטת מאנטנות של מתקני תקשורת, ובקרינה רדיואקטיבית שמקורה בגז הראדון.

קרינה לא מייננת ממתקני תקשורת.

קרינה אלקטרומגנטית נפלטת ממכשירי תקשורת אלחוטיים ומכשירי חשמל.

ממחקרים סטטיסטיים נמצא כי ישנו קשר בין היחשפות לקרינה אלקטרומגנטית ובין תחלואה מסרטן. אולם הקשר הוא בינתיים לא חד משמעי. על המנגנון ישנם כמה השערות: א. "אפקטים תרמיים"- השפעות בריאותיות ע"י חימום הגוף. ב. אפקטים אלקטרוסטטיים- כאשר זיהום כמו חלקיקי פחם נטענים בהשפעת השדה האלקטרומגנטי, וחודרים למערכת הנשימה. לחלקיקים הטעונים יש אפקט נזק מוגבר על הרקמות עמם הם באים במגע. ג. שיפעול יסודות מסויימים בעלי מטען חשמלי (אטומי מתכת כמו ברזל, קבוצות טעונות בשרשרות הפפטידיות וDNA ועוד...). האנרגיה מועברת משם לסביבה בדרך כל שהיא וגורמת נזק לאזור בו הם נמצאים.

המשרד לאיכות הסביבה בישראל אימץ את התקנים של הסוכנות הבינלאומית להגנה

מקרינה - IRPA- lnternatuonl Radiation Protection Agency.

תקן זה עומד היום על 200-1000 מיקרוואט לסמ"ר כתלות בתדר השידור.

קרינה ואדם

אדם ממוצע נחשף ל 360 מילי רם לשנה, 81% מזה כתוצאה מקרינה טבעית והנותר, 19% כתוצאה מקרינה מעשה ידי אדם.

ה NRC ממליץ כי הציבור ייחשף ללא יותר מאשר 100 מילי רם קרינה בשנה, (מעבר לקרינת הרקע הבלתי נמנעת). במקרים מיוחדים ניתן להרשות חשיפת בודדים מן הציבור למנה אקויולנטית של עד 500 מילי רם בשנה אחת. עובדי קרינה לא יחשפו ליותר מ 5000 מילי רם לשנה. אולם השאיפה היא להגביל חשיפת עובדי קרינה ללא יותר מאשר 2000 מילי רם לשנה בממוצע, ולא יותר מ 5000 מילי רם לשנה בודדת. מנות הקרינה המרביות אינן כוללות חשיפה רפואית העלולה להגיע למנות של 5 רנטגן ויותר בבדיקות CT, שיקוף או הקרנות.

טבלה 1: רמות קרינה מצויות

לכללים אלו יש יוצאים מן הכלל כמו במקרים של הצלת חיים. אז מותר יהיה להגדיל את החשיפה פעם אחת בחיים ל 10,000 מילי רם או אפילו יותר כפי שקרה בכור בצ'רנוביל. בכל מקרה, עובד לא יצבור יותר מ 25,000 מילי רם במשך חייו.

בגלל חלוקת התאים המהירה אצל עוברים וילדים, גדולה מאוד רגישותם לקרינה, לכן אישה בהריון צריכה להימנע ככל האפשר מחשיפה לקרינה. גם ילדים. אולם מצד שני, מבוגרים וזקנים מושפעים הרבה פחות. זאת הסיבה שבתאונות גרעיניות כמו זו שקרתה בצ'רנוביל העדיפו לשלוח למשימות מסוכנות עובדים מבוגרים (אם כי מסיבות שונות, גם צעירים נשלחו) .

רדון מהווה את המרכיב העיקרי בגורמי הקרינה הטבעית, והוא נע בין 100 מילי רם עד 1000 מילי רם בשנה (נמדד במספר אזורים בעולם). הראדון הוא גז רדיואקטיבי אציל, חסר צבע, ריח או טעם הנוצר בקרקע במהלך ההתפרקות של היסוד ראדיום 226. הראדון מצוי בכל הקרקעות בארץ בריכוזים שונים. לאחר היווצרותו יוצא הראדון מתוך הקרקע ועלול לחדור למבנים דרך פתחים וסדקים ברצפה, דרך צנרת החשמל או התקשורת הטמונה מתחת לרצפה ואפילו דרך הריצפה והקירות. גז הראדון חשוד כגורם לסרטן ריאות בחשיפה לריכוזים גבוהים ולתקופה ארוכה.

בנוסף קיימים מקורות נוספים כגון קרינה קוסמית (ראה טבלה) אשר על פיה הטייסים נמצאים ברמת סיכון גבוהה יותר, וכן יסודות רדיואקטיביים המצויים בתוך הגוף. אחד מהם הוא אשלגן 40 (⁴⁰K ), באדם השוקל 70 קילו יש כ 140 גרם אשלגן (בעיקר בשרירים) התורמים 0.1 מיקרו קירי (פחות מ 5 מילי רם לשנה).

טבלה 2. העליה בקרינה הקוסמית ככל שמתרחקים מהקרקע.

מנת הקרינה (מילירם לשנה)	גובה מעל פני הים
31	גובה פני הים
55	1,500 מטר
137	3,000 מטר
1,900	9,000 מטר
8,750	15,000 מטר
12,000	25,000 מטר

ניתן לראות כי מקורות הקרינה המלאכותיים מקורם בבדיקות רפואיות, מגע עם חומרים רדיואקטיביים, עישון הטבק, מכשירי טלוויזיה ומנורות ניאון, בנזין למכוניות ומכונות שיקוף בנמלי התעופה.

גם חיילים ואזרחים באזורי קרב נחשפים לקרינה. המקור העיקרי הוא שימוש באורניום מדולל (מלחמת המפרץ) פגזי טנקים ושריון, קליע מאורניום מדולל הופך לאחר הפגיעה במטרה לאירוסול ואדים שרופים של תחמוצת האורניום. מגע עם שרידי החומר עלול להחדיר חומרים רדיואקטיביים לגוף דרך כלי הנשימה וכאן טמונה הסכנה העיקרית: חשיפה ממרחק אפס של איברי הגוף הפנימיים לקרינת אלפא מסוכנת. סכנת הקרינה גבוהה עשרות מונים ביחס למקור קרינה חיצוני (וזאת בנוסף לרעילות האורניום). בפיצוץ אטומי החשיפה עולה לממדים מפלצתיים של 30,000 רנטגן לשעה, עצמת קרינה שגורמת למותם של מחצית מהאוכלוסייה.

ציור 1

א. התפלגות הקרינה הממוצעת לשנה: ב. והקשר בין מנת הקרינה ובין הסיכון למוות מסרטן

השפעת הקרינה המייננת על בעלי חיים

אפקטים ביולוגיים של הקרינה ניתנים לאפיון רק על תאים חיים. עבור רמות שרינה נמוכות, ההשפעה היא כה מזערית עד כי לא ניתן לזהות ולכמת אותה. כאשר הגוף מסוגל לתקן נזקי קרינה מסוגים שונים. את נזקי הקרינה ניתן לסווג לארבעה תוצאות:

תאים שניזוקו מתקנים את עצמם, בלי שנותר כל סימן לנזק.
תאים שניזוקו מתים כמו שמתים מליוני תאים אחרים בגוף מידי יום ואשר מוחלפים בידי תאים חדשים.
תאים מתקנים עצמם באופן שגוי וכתוצאה מכך נוצרים שינויים ביופיזיקליים.
רמה נמוכה של קרינה מייננת יכולה להיות בעלת תרומה חיובית לסוגים רבים של תאים. תכונה זאת נקראת הרמזיס.

ההשפעה הביולוגית לתאים שניזוקו באופן בלתי הפיך נחלקת ל-

א. נזקים סומטיים (נזקים לגוף הנחשף) שהבולט בהם זה הופעת מחלות ממאירות בטווח של עד 30 שנה לאחר התחלת החשיפה. הסיכוי להופעת המחלה מתכונתי למנת הקרינה.

ב. נזקים גנטיים (נזקים לצאצאי הנחשף). הקרינה מביאה לשינויים במבנה הגנטי של ה DNA ופגמים בחומר התורשתי. הפגמים הגנטיים עוברים בתורשה ולפי אחת ההערכות, שני הדורות הראשונים של אלו שנחשפו לקרינה קשה נמצאים בסיכון ללקות בסרטן. התוספת היא כ 30% ממספר מקרי המוות מסרטן. כלומר על 125 מקרי מוות שיתווספו כל שנה על מליון בני אדם שנחשפו באופן קבוע לרם אחד בשנה, יתווספו עוד 40 מקרים של פגמים מולדים חמורים.

הקשר בין החשיפה לקרינה ובין הסרטן מבוסס בעיקר על אוכלוסיות שנחשפו לרמות קרינה גבוהות באופן יחסי (ניצולי הפצצה האטומית ביפן, או חולים שקיבלו מנות גבוהות של קרינה במהלך האשפוז).

מחלות סרטן הקשורים לחשיפה לקרינה הם בעיקר לוקמיה, סרטן השד, הערמונית, המעי, הכבד, הושט, השחלות, מלנומה, בטן ועוד.

משך הזמן בין החשיפה לקרינה ובין התפרצות הסרטן ידוע כתקופה הלטנטית. בגלל זה, קשה להבדיל בין סרטן הנובע מקרינה ובין סרטן הנובע מסיבות אחרות כמו חשיפה לכימיקלים. יותר מזה, ידוע כי לסגנון החיים (אוכל, עישון) תרומה דומה לחשיפה לקרינה שהוזכרו למעלה. לכן למרות שחשיפה למנות גבוהות של קרינה אחראית למחלות סרטן, נתוני בריאות הציבור אינם בהכרח משקפים את הסיכון הממשי עבור מנות קרינה הנמוכות מ10,000 מילי רם (mrem) .

מרבית המחקרים שבוצעו על עובדים שנחשפו באופן רציף למנות קרינה מעט מעל קרינת הרקע, לא הראו ממצאים בעלי השפעות ביולוגיות. למרות זאת, הקהילה המקצועית מניחה כי כל כמות של קרינה עלולה ליצור סיכון להיווצרות סרטן. וכן מניחים כי ככל שהקרינה עולה- הסיכון עולה בהתאם. המודל הזה מנבא כי כל עליה בחשיפה לקרינה מגבירה באופן דומה את הסיכון לסרטן ברמה של 0.07% לרם. מודל זה מקובל היום בגישה השמרנית להערכת הסיכון מקרינה.

אם הקרינה נמוכה אולם מתמשכת – כרונית, התאים מסוגלים לרפא את עצמם (כרונית- יש די זמן לריפוי התא). למשל חשיפה ל50 רם במהלך חיים יתכן ולא יורגש כלל, אולם חשיפה דומה בזמן קצר תביא לסינדרום האקוטי (אקוטי- אין זמן לריפוי התא) והתוצאה עד למוות. הסיבה היא שבקרינה חזקה מתים התאים ודי בנזק הנגרם לאיבר אחד והגוף כולו יקרוס. ככל שהקרינה חזקה יותר, כך קטן טווח הזמן בין הקרינה ובין ההשפעה הביולוגית על הגוף. בצ'רנוביל (1986), נפגעו בערך 134 עובדים וכבאים וסבלו ממחלות קרינה אקוטיות לאחר שנחשפו לרמות גבוהות של קרינה (70,000 עד 1,340,000 מילי רם ), מתוכם מתו 28 חולים.

ההשפעות הביולוגיות של הקרינה

ציור 2 : המקורות להם נחשף האדם לקרינה

המצב בישראל

טבלה 3.התפלגות החשיפה למקורות קרינה ברפואה (מקור: ממ"ג שורק).

השורה התחתונה בטבלה מספרת מספר דברים חשובים:

1. בצילומי שיקוף (תפקוד איברים פנימיים) סדר גודל החשיפה לקרינה הוא 1 ראם (1000 מילירם)

2. בצילומי CT סדר גודל החשיפה לקרינה הוא 1 ראם (1000 מילירם)

3. בצילומי אנגיו (כלי דם)- סדר גודל החשיפה לקרינה הוא 1 ראם (1000 מילירם)

4. בצילומי רנטגן רגילים כמו צילום חזה או אגן סדר גודל החשיפה לקרינה הוא 0.1 ראם (100 מילירם)

5. צילומי שיניים: שן בודדת- 5 מילירם, וצילום פנורמי – 50 מילירם

6. צינטור טיפולי- 25 עד 100 ראם (בגלל שהחשיפה אינה מוגבלת בזמן, במקרים רבים ישנו גם נזק כויות מיידי).

הערה: בחלק מהמקרים החולים מקבלים הרבה יותר קרינה מאשר מצהירים בטבלאות. וזאת בגלל דרישות מיוחדות או פשוט כי אין הקפדה על ההוראות ולטכנאים אין מספיק ידע, אולם המערכת לא ששה לחשוף את הרמות החריגות. כך למשל בבדיקות CT מסוימות מצאתי פי עשר קרינה מהערכים המובאים בסעיף 2.

להזכירכם: הגבול העליון לחשיפה לאנשים שאינם עובדי קרינה הוא 200 מילירם לשנה, אולם אין גבול עליון לחשיפות רפואיות הגבוהות לעיתים מהמותר בעשרות סדרי גודל. כל שנותר הוא לסמוך על הרופא שישקול את סכנת הקרינה מול התועלת הדיאגנוסטית.

עוד על המצב בארץ - דו"ח סביבתי לשנים 1999-2001