รังสีจากธรรมชาติ |
ดร.สมพร จองคำ และ อารีรัตน์ คอนดวงแก้ว
|
ต้นกำเนิดหรือแหล่งกำเนิดรังสีที่ใหญ่ที่สุดในธรรมชาติ คือ ดวงอาทิตย์ ซึ่งดำรงตนอยู่ได้ ด้วยปฏิกิริยานิวเคลียร์ แบบการหลอมตัว ของธาตุเบา หรือฟิวชัน ของธาตุไฮโดรเจนและธาตุฮีเลียม รังสีที่ดวงอาทิตย์ให้ออกมา ทั่วสุริยจักรวาล ได้แก่ รังสีแสง ที่เรามองเห็น รังสีเอกซ์ รังสีแกมมา รังสี คอสมิก ที่มีพลังงานสูง ตลอดจนคลื่นรังสี ที่มีพลังงานต่ำ เช่น คลื่นความร้อน คลื่นไมโคร คลื่นเรดาร์ คลื่นโทรทัศน์ และคลื่นวิทยุ |
รังสีที่มีพลังงานสูง เช่น รังสีเอกซ์ รังสีแกมมา และรังสีคอสมิก เราเรียกว่า รังสีนิวเคลียร์ เนื่องจาก เกิดจากการสลายตัว ของนิวเคลียส ต้นกำเนิดหรือแหล่งกำเนิดรังสีนิวเคลียร์ ในธรรมชาติอีกแห่งหนึ่ง ที่สำคัญก็คือ โลก เนื่องจากโลก เป็นส่วนประกอบของสุริยจักรวาล ที่เป็นผลพวงมาจากทฤษฎีอภิมหากัมปนาท หรือทฤษฎีบิ๊กแบง ซึ่งมีการเกิด ปฏิกิริยานิวเคลียร์ ของอนุภาคเล็กๆ เป็นหลัก แล้วมีการรวมตัวกัน ขึ้นมาเป็นโลก ที่มีอยู่ 3 สถานะ คือ ของแข็ง ของเหลว และแก๊ส โลกประกอบด้วยของแข็ง คือ ดิน และหิน ของเหลว คือ น้ำ และก๊าซชนิดต่างๆ ที่มีอยู่ในดินในน้ำ และลอยอยู่ในอากาศ ล้วนแต่มีสารกัมมันตรังสี เป็นส่วนประกอบ เป็นไปตามธรรมชาติ |
ร่างกายมนุษย์ เป็นสารอินทรีย์ ประกอบด้วยธาตุหลัก คือ ไฮโดรเจน คาร์บอน ไนโตรเจน และออกซิเจน พร้อมด้วยธาตุรอง และธาตุปริมาณน้อยอีกมากกว่า 30 ธาตุ สารไอโซโทปกัมมันตรังสี ที่มีอยู่ในร่างกายโดยธรรมชาติ ได้แก่ ไฮโดรเจน-3 หรือตริเทียม คาร์บอน-14 โพแทสเซียม-40 ทอเรียม-232 ยูเรเนียม-238 ซึ่งต่างสลายตัวให้รังสีอัลฟา รังสีบีตา และรังสีแกมมาออกมา สามารถวัดได้ตลอดเวลา |
ไอโซโทปรังสีที่มีอยู่ในธรรมชาติ คือ ในดิน น้ำ และอากาศ ได้แก่ โพแทสเซียม-40 วาเนเดียม-50 รูบิเดียม-87 อินเดียม-115 ทอเรียม-232 ยูเรเนียม-238 แก็สเรดอน-220 และแก๊สเรดอน-222 รังสีที่มีอยู่ในธรรมชาติเหล่านี้ จะมีมากบ้างน้อยบ้าง แตกต่างกันไป ตามสภาพทางภูมิศาสตร์ รังสีมักจะมีปริมาณมากในบริเวณที่เป็นเหมืองแร่ เหมืองน้ำมัน และก๊าซธรรมชาติ โดยปกติมนุษย์แต่ละคน ได้รับรังสีเข้าสู่ร่างกาย ซึ่งเป็นรังสีจากธรรมชาติ 85% นอกนั้นเป็นรังสี จากสิ่งที่มนุษย์สร้างขึ้นมาอีก 15% |
ปริมาณที่ร่างกายได้รับรังสี คิดเป็นหน่วยมิลลิซิเวิร์ต เช่น ใน 1 ปี ร่างกายได้รับรังสีโดยเฉลี่ยเป็น 2.23 มิลิซิเวิร์ต ได้มาจากบ้านเรือน 1.2 มิลลิซิเวิร์ต จากพื้นดิน 0.4 มิลลิซิเวิร์ต และจากรังสีคอสมิก คือ จากฟากฟ้า และจากดวงทิตย์ อีก 0.3 มิลลิซิเวิร์ต ปริมาณร่างกายได้รับรังสีจากสิ่งที่มนุษย์สร้างขึ้นมา ได้แก่ จากอาหาร และเครื่องดื่ม 0.2 มิลลิซิเวิร์ต จากการรับเอกซเรย์ทางการแพทย์ 0.1 มิลลิซิเวิร์ต นอกจากนั้นมาจากฝุ่นกัมมันตรังสี ที่ฟุ้งมาจากการทดลองระเบิดนิวเคลียร์ จากเครื่องใช้ภายในบ้าน และจากการขึ้นเครื่องบินในที่สูง ทำให้ได้รับรังสีคอสมิกเพิ่มมากขึ้นกว่าปกติ |
มนุษย์เรารับรังสีจากสิ่งแวดล้อมในธรรมชาติประมาณ 2.23 มิลิซิเวิร์ต ใน 1 ปีโดยเฉลี่ย ทางองค์กรสากล ในการป้องกันอันตรายจากรังสี ได้กำหนดเกณฑ์สูงสุด ที่สาธารณชนจะได้รับใน 1 ปี คือ 5 มิลลิซิเวิร์ต ส่วนนักวิทยาศาสตร์ และผู้ปฏิบัติงานด้านรังสี เช่น หมอและพยาบาล ตามโรงพยาบาล ที่ใช้รังสีรักษาผู้ป่วย บุคคลเหล่านี้ อนุญาตให้ได้รับรังสี ในเกณฑ์สูงสุด ไม่เกิน 50 มิลลิซิเวิร์ต ใน 1 ปี |