Unsplash/Fred Moon x Canva
StoryEditor

Pivo, zemiaky aj banány. Všetko vrátane nás je rádioaktívne, no čo to vlastne znamená?

kam20.02.2022., 16:00h
Aj keď tomu možno nebudeš chcieť uveriť, tak takmer všetko okolo (a vrátane) nás je rádioaktívne. Čo to znamená a prečo nikto nerieši, že pivo obsahuje rádioaktívnu formu draslíka, ktorá pri rozklade vyžaruje vysokoenergetické gama lúče?
Lajkuj Brainee.sk na

Drvivá väčšina ľudí má z radiácie strach a považuje ju za istú neviditeľnú, človekom vytvorenú smrtiacu silu. Aj preto má mnoho z nich prirodzený odpor voči jadrovej energii. Uvedomil si si však niekedy, že väčšina rádioaktívneho žiarenia na Zemi je prirodzená a na našej planéte by bez nej nebol možný život? 

„V jadrovej energetike a nukleárnej medicíne sme jednoducho využili radiáciu na vlastnú potrebu, rovnako ako využívame oheň alebo liečivé vlastnosti rastlín, pričom obe majú silu škodiť,” hovorí Bill Lee, profesor materiálov v extrémnych prostrediach z Bangorskej univerzity, a Gerry Thomasová z Imperial College London pre web The Conversation.

Radiácia Unsplash/FLY

Prispôsobili sme sa

Ľudia sa, na rozdiel od niektorých toxínov nachádzajúcich sa v prírode, vyvinuli tak, aby dokázali žiť a fungovať aj pri vystavení nízkym dávkam žiarenia. Samozrejme, stále platí, že vysoké dávky sú pre telo mimoriadne škodlivé.

„Dobrou analógiou je paracetamol – jedna tableta dokáže vyliečiť bolesť hlavy, ale ak si dáte celú škatuľku naraz, môže vás zabiť,” hovorí dvojica odborníkov. 

Veľký tresk pred takmer 14 miliardami rokov vytvoril žiarenie vo forme atómov známych ako prvotné rádionuklidy. Tie sú teraz súčasťou všetkého vo vesmíre. Niektoré majú veľmi dlhý fyzikálny polčas rozpadu. Napríklad, pre jednu rádioaktívnu formu tória je to 14 miliárd rokov, uránu 4,5 miliardy a pre draslík 1,3 miliardy.

Čo znamená polčas rozpadu?

Ide o jeden z dôležitých parametrov charakterizujúcich rádioaktívny prvok. Udáva časovú periódu, za ktorú sa rádioaktivitou rozpadne polovica určitého množstva daného prvku. Tento parameter je špecifický pre každý rádioaktívny prvok.

Ak dáš večer do chladničky desať prvkov s polčasom rozpadu osem hodín, ráno ich tam nájdeš päť, plus to, na čo sa časť z nich zmenila (teda, zhruba päť, keďže rozpad je náhodný jav). Zdroj: Vedátor

Sú v podstate všade

„Tieto rádionuklidy sú dnes stále prítomné v horninách, mineráloch a pôde. Ich rozpad je zdrojom tepla vo vnútri Zeme a premieňa jej roztavené železné jadro na dynamo, ktoré udržuje dostatočne silné magnetické pole na to, aby nás chránilo pred kozmickým žiarením, ktoré by inak eliminovalo život na Zemi,” hovoria vedci.

​Bez tejto rádioaktivity by sa Zem postupne ochladzovala a stala by sa mŕtvou, skalnatou zemeguľou so studenou železnou guľou v jadre a život by neexistoval. Žiarenie z vesmíru interaguje s prvkami v hornej atmosfére Zeme a niektorými povrchovými minerálmi a vytvára nové „kozmogénne“ rádionuklidy vrátane foriem vodíka, uhlíka, hliníka a iných dobre známych prvkov.

Väčšina sa rýchlo rozkladá, s výnimkou jednej rádioaktívnej formy uhlíka, ktorej polčas rozpadu 5700 rokov umožňuje archeológom použiť ho na rádiokarbónové datovanie. Pôvodné a kozmogénne rádionuklidy sú zdrojom väčšiny žiarenia, ktoré nás obklopuje.

Dozimeter Unsplash/Oleksandra Bardash

Rádioaktívne pivo?

Žiarenie je prijímané z pôdy rastlinami a vyskytuje sa v potravinách, ako sú banány, fazuľa, mrkva, zemiaky či arašidy. Pivo napríklad obsahuje rádioaktívnu formu draslíka, ale len asi desatinu toho, čo sa nachádza v mrkvovej šťave

Rádionuklidy z potravy vo veľkej miere prechádzajú cez naše telo, niektoré ale zostávajú určitý čas (ich biologický polčas rozpadu nastáva v momente, keď ich naše telo odstraňuje. Napríklad, tá istá rádioaktívna forma draslíka vyžaruje pri rozklade vysokoenergetické gama lúče, ktoré unikajú z ľudského tela a spôsobujú, že sme všetci mierne rádioaktívni.

​Historicky sme si nevšímali prítomnosť rádioaktivity, ale naše telá sa jednoducho prirodzene vyvinuli, aby s ňou dokázali žiť a fungovať. Bunky si vyvinuli ochranné mechanizmy, ktoré stimulujú opravu DNA v reakcii na poškodenie žiarením.

Prírodnú rádioaktivitu prvýkrát objavil francúzsky vedec Henri Becquerel v roku 1896. Prvé umelé rádioaktívne materiály vyrobili Marie a Pierre Curie v 30. rokoch 20. storočia a odvtedy sa používajú vo vede, priemysle, poľnohospodárstve a medicíne (napríklad radiačná terapia pri liečbe rakoviny).

Rádioaktivita v medicíne Unsplash/National Cancer Institute

​Najbežnejším lekárskym rádioizotopom je technécium, ktorý sa každoročne používa pri 30 miliónoch procedúr po celom svete. Je vyrobený človekom a pochádza z materského rádionuklidu, ktorý sám o sebe vzniká štiepením uránu v jadrovom reaktore.

Cesta z klimatickej mizérie?

Napriek výhodám, ktoré nám jadrové reaktory ponúkajú, sa ľudia obávajú radiácie, ktorú vytvárajú, či už v dôsledku jadrového odpadu alebo havárií ako Černobyľ alebo Fukušima. V porovnaní s inými primárnymi zdrojmi energie však v dôsledku výroby jadrovej energie alebo nehôd zomrelo len veľmi málo ľudí. Prvým dvom priečkam jasne dominuje ťažba uhlia. 

Smrteľné nehody pri získavaní energie Our world in Data

„Obávame sa, že strach z radiácie poškodzuje stratégie zmierňovania klimatických zmien. Napríklad Nemecko v súčasnosti vyrába asi štvrtinu elektriny z uhlia, no jadro považuje za nebezpečné a zatvára svoje zostávajúce jadrové elektrárne,“ hovorí Lee a Thomasová.

Moderné reaktory však vytvárajú minimálny odpad. Tento odpad spolu s tým zo starých reaktorov možno znehybniť v cemente a skle a zlikvidovať hlboko pod zemou. Rádioaktívny odpad tiež neprodukuje žiadny oxid uhličitý, na rozdiel od uhlia, plynu či ropy.

„Tým, že sa toho príliš bojíme a odmietame jadrovú energiu ako primárny zdroj energie, riskujeme, že sa budeme dlhšie spoliehať na fosílne palivá. Toto – nie žiarenie – vystavuje nás a planétu najväčšiemu nebezpečenstvu,“ dodávajú na záver vedci. 

Top rozhovor
menuLevel = 4, menuRoute = notsorry/news/veda/ako-na-to, menuAlias = ako-na-to, menuRouteLevel0 = notsorry, homepage = false
21. november 2024 16:36