Promieniotwórczość to inaczej radioaktywność pierwiastków, jest to zdolność emitowania przez nie promieniowania jądrowego w wyniku samorzutnej przemiany jąder atomowych w inne. Promieniotwórczość groźną (do pewnej granicy) dla zdrowia człowieka wykazują wszystkie pierwiastki ciężkie występujące w 7 okresie, oraz promet, polon, astat, radon z 6 okresu i technet z 5 okresu. Pierwiastki te emitują oprócz cząstek α, β, i γ również promieniowanie protonowe i neutronowe (najgroźniejsze).
Promieniotwórczość jak się okazało wynikała z pewnych ograniczeń w liczbach
masowych pierwiastków. W przypadku przekroczenia pewnej granicy następował spontaniczny rozpad danego izotopu i przejście w inny izotop. Nuklid podlegający rozpadowi radioaktywnemu nazywamy macierzystym, zaś produkt tego rozpadu powstały w wyniku procesów radioaktywnych nuklidem potomnym.
Podstawą szkodliwego biologicznego działania promieniowania na organizmy leżą procesy jonizacji molekół organizmu wywoływane przez promieniowanie. W wyniku tych procesów w tkankach tworzą się pary jonów stanowiących wysokie aktywne chemicznie rodniki oraz następuje uszkodzenie struktury dużych cząstek przez ich rozrywanie lub zlepianie. Prowadzi to do zakłóceń biochemicznych, warunkujących prawidłowe funkcjonowanie organizmu i do zmian strukturalnych komórek. Czułość tkanki ludzkiej na promieniowanie jonizujące zmienia się w szerokich granicach. Najczulsze są organy krwiotwórcze i tkanki rozrodcze, najmniej czułymi są mózg i mięśnie.
Typowym skutkiem uszkodzeń somatycznych jest ostra choroba popromienna. Składają się na nią mdłości , bóle i zawroty głowy, ogólne osłabienie, zmiany we krwi, a następnie biegunki , czasami krwawe z powodu owrzodzeń jelit, skłonności do krwawych wybroczyn w tkankach, niedokrwistość, wrzodziejące zapalenie gardła, obniżenie odporności organizmu i wypadanie włosów. W zależności od zaawansowania choroba ta może zakończyć się śmiercią lub przejść w fazę przewlekłą ze stopniowym wyniszczeniem organizmu zakończonym najczęściej białaczką lub anemią plastyczną i ostatecznie śmiercią. Organizmowi można pomóc poprzez przeszczep szpiku kostnego.
Uszkodzenia genetyczne polegają na zmianie struktury chromosomów wchodzących w skład komórek rozrodczych. Ich następstwem są mutacje przejawiające się w zmianie dziedziczonych przez potomstwo cech ustroju. Zmiany sklepiające się w genach są kopiowane przez następne generacje komórek.
Jest jednak wiele powodów które przemawiają za tym że promieniowanie jest dobre. Są to:
a) diagnoza chorób;
b) badanie wpływu leków na organizm
- np.: izotop 99Tc w postaci związku chemicznego wprowadza się do organizmu i śledzi jego drogę przez poszczególne narządy; w ten sposób bada się funkcjonowanie narządów;
c) aparatura rentgenowska
- zdjęcia rentgenowskie przy zwichnięciach czy złamaniach;
d) radioterapia:
- stosuje się ją w przypadku nowotworów szczególnie czerniaka (nowotwór skóry);
- jod 131 stosuje się do leczenia tarczycy;
e) sterylizacja sprzętu medycznego;
f) modyfikacji polimerów, materiałów oraz przyrządów półprzewodnikowych;
g) barwienie:
- tkanin,
- szkła,
- sztucznych oraz naturalnych kamieni;
h) analiza aktywacyjna, czyli jądrowa analiza składu materiałów; za pomocą tej metody można określić lub wykryć zanieczyszczenia, określić ilościową zawartość metali ciężkich w odpadach, azotu w ziarnach, nawozach sztucznych itd.; jej zaletą jest możliwość oznaczania jednocześnie wielu pierwiastków.
i) wytwarzanie termokurczliwych rurek i taśm, które doskonale sprawdzają się jako izolacja elektryczna; znajdują zastosowanie wszędzie tam, gdzie trzeba wykonać trwałe i szczelne połączenia elementów;
j) technologia oczyszczania gazów odlotowych z instalacji spalających m.in.: węgiel (napromieniowanie gazów wiązką elektronów powoduje zredukowanie emisji dwutlenku siarki o 95%, a tlenków azotu o 80%);
k) zastosowanie promieniowania w tzw.: aparaturze radiometrycznej, którą stanowią różnego rodzaju mierniki, czujniki, detektory i regulatory
l) napęd wielu pojazdów:
- np.: w transporcie wodnym (reaktory takie mogą w przypadku zatopienia okrętu stanowić potencjalne źródło poważnego skażenia środowiska pierwiastkami promieniotwórczymi stanowiącymi ich paliwo);
m) izotop węgla 14C zastosowano jako zegar archeologiczny (na podstawie znajomości pierwotnego stężenia tego izotopu oraz okresu połowiczego rozpadu, określa się wiek wykopalisk, w których znajdują się szczątki zawierające związki węgla);
Promieniowanie może być dla człowieka zabójcze i stanowić zagrożenie, jednakże mądrze wykorzystane może okazać się dobrodziejstwem dla ludzkości
igoras1993