Es gibt viele verschiedene Arten von Strahlung – vom Licht der Sonne bis zur Wärme, die ständig von unserem Körper ausgeht. Aber wenn man über Strahlung und Krebsrisiko spricht, denkt man oft an Röntgen- und Gammastrahlen.
Röntgen- und Gammastrahlen können aus natürlichen Quellen stammen, wie Radongas, radioaktiven Elementen in der Erde und kosmischen Strahlen, die aus dem Weltraum auf die Erde treffen. Diese Art von Strahlung kann aber auch vom Menschen verursacht werden. Röntgen- und Gammastrahlen werden in Kernkraftwerken erzeugt und in geringeren Mengen auch für medizinische Bildgebungstests, Krebsbehandlung, Lebensmittelbestrahlung und Sicherheitsscanner an Flughäfen verwendet.
Röntgen- und Gammastrahlen sind beides Arten von hochenergetischer (hochfrequenter) elektromagnetischer Strahlung. Es handelt sich um Energiepakete, die keine Ladung oder Masse (Gewicht) haben. Diese Energiepakete werden als Photonen bezeichnet. Da Röntgen- und Gammastrahlen die gleichen Eigenschaften und gesundheitlichen Auswirkungen haben, werden sie in diesem Dokument zusammengefasst.
Bei Röntgen- und Gammastrahlen handelt es sich um hochfrequente ionisierende Strahlung, d.h. sie haben genug Energie, um ein Elektron aus einem Atom oder Molekül zu entfernen (zu ionisieren). Ionisierte Moleküle sind instabil und gehen schnell in chemische Veränderungen über.
Wenn ionisierende Strahlung eine Zelle im Körper durchdringt, kann sie zu Mutationen (Veränderungen) in der DNA der Zelle führen, dem Teil der Zelle, der ihre Gene (Baupläne) enthält. Manchmal führt dies zum Absterben der Zelle, manchmal kann es aber auch zu einer späteren Krebserkrankung führen. Das Ausmaß der Schädigung der Zelle hängt von der Strahlendosis ab, die sie erhält. Die Schädigung erfolgt in einem Bruchteil einer Sekunde, aber andere Veränderungen, wie z. B. die Entstehung von Krebs, können Jahre dauern.
Gammastrahlen und Röntgenstrahlen sind nicht die einzigen Arten ionisierender Strahlung. Einige Arten von ultravioletter (UV) Strahlung sind ebenfalls ionisierend. Ionisierende Strahlung kann auch in Form von Teilchen auftreten, wie Protonen, Neutronen, Alpha- und Betateilchen.
Strahlendosen
Die Strahlenbelastung kann in bestimmten Einheiten ausgedrückt werden.
Die Energiedosis ist die Menge an Energie, die pro Masseneinheit abgegeben wird. Meistens wird sie in Gray (Gy) gemessen. Es kann auch ein Milligray (mGy) verwendet werden, das 1/1000stel eines Gy ist.
Die Äquivalentdosis ist die absorbierte Dosis, multipliziert mit einem Umrechnungsfaktor, der auf den medizinischen Wirkungen der Strahlungsart beruht. Sie wird oft in Sievert (Sv) oder Millisievert (mSv) angegeben, was 1/1000stel eines Sv entspricht.
Für Röntgen- und Gammastrahlen (und Betateilchen) ist die Äquivalentdosis in Sv gleich der Energiedosis in Gy.
Zu den weniger gebräuchlichen Einheiten für die Strahlendosis gehören rads, rems und roentgens.