महत्वपूर्ण तथ्यों
- आयनीकरण विकिरण एक प्रकार की ऊर्जा है जो कुछ परमाणुओं द्वारा विद्युत चुम्बकीय तरंगों या कणों के रूप में जारी की जाती है।
- लोग आयनकारी विकिरण के प्राकृतिक स्रोतों के संपर्क में आते हैं, जिसमें मिट्टी, पानी और पौधों में पाए जाने वाले विकिरण और एक्स-रे मशीनों और चिकित्सा उपकरणों जैसे अन्य मानव निर्मित स्रोत शामिल हैं।
- आयनकारी विकिरण के कई उपयोगी अनुप्रयोग हैं, जिनमें चिकित्सा, उद्योग, कृषि और अनुसंधान जैसे क्षेत्रों में इसका उपयोग शामिल है।
- जैसे-जैसे आयनीकृत विकिरण का उपयोग बढ़ता है, यदि इसका उपयोग ठीक से नहीं किया जाता है या नियंत्रित नहीं किया जाता है, तो स्वास्थ्य जोखिमों की संभावना बढ़ जाती है।
- जब विकिरण की खुराक बहुत उच्च स्तर से अधिक हो जाती है तो त्वचा में जलन या तीव्र विकिरण सिंड्रोम जैसे गंभीर स्वास्थ्य प्रभाव हो सकते हैं।
- आयनकारी विकिरण की कम खुराक के संपर्क में आने से कैंसर जैसे दीर्घकालिक प्रभावों का खतरा बढ़ सकता है।
आयनकारी विकिरण क्या है?
आयनीकृत विकिरण एक प्रकार की ऊर्जा है जो कुछ परमाणुओं द्वारा उत्सर्जित होती है और विद्युत चुम्बकीय तरंगों (गामा किरणें या एक्स-रे) या कणों (बीटा या अल्फा न्यूट्रॉन) के रूप में प्रसारित होती है। परमाणुओं के सहज विघटन को "रेडियोधर्मिता" कहा जाता है, और जारी अतिरिक्त ऊर्जा आयनकारी विकिरण का एक रूप है। अस्थिर तत्व जो क्षय करते हैं और आयनीकृत विकिरण उत्सर्जित करते हैं, रेडियोन्यूक्लाइड कहलाते हैं।
सभी रेडियोन्यूक्लाइड्स के अद्वितीय गुण उनके द्वारा उत्सर्जित विकिरण के प्रकार, उस विकिरण की ऊर्जा और उसके आधे जीवन से निर्धारित होते हैं।
गतिविधि, जिसका उपयोग मौजूद रेडियोन्यूक्लाइड्स की मात्रा के माप के रूप में किया जाता है, को बेकरेल (बीक्यू) नामक इकाई में मापा जाता है, और एक बेकरेल प्रति सेकंड एक क्षय प्रक्रिया के बराबर है। अर्ध-जीवन रेडियोधर्मी क्षय के कारण रेडियोन्यूक्लाइड्स की गतिविधि को उनके प्रारंभिक मूल्य के आधे तक कम करने के लिए आवश्यक समय है। किसी रेडियोधर्मी तत्व का आधा जीवन उसके आधे परमाणुओं को विघटित होने में लगने वाला समय है। अर्ध-जीवन एक सेकंड के एक अंश से लेकर लाखों वर्षों तक होता है (उदाहरण के लिए, आयोडीन-131 का आधा जीवन 8 दिन है जबकि कार्बन-14 का आधा जीवन 5730 वर्ष है)।
विकिरण स्रोत
लोग दैनिक आधार पर विकिरण के प्राकृतिक स्रोतों के साथ-साथ मानव निर्मित स्रोतों के संपर्क में आते हैं। प्राकृतिक विकिरण कई स्रोतों से आता है, जिसमें मिट्टी, पानी और हवा में पाए जाने वाले 60 से अधिक प्राकृतिक रूप से पाए जाने वाले रेडियोधर्मी पदार्थ शामिल हैं। रेडॉन एक प्राकृतिक गैस है जो चट्टानों और मिट्टी से आती है, और प्राकृतिक विकिरण का मुख्य स्रोत है। हर दिन, लोग हवा, भोजन और पानी से साँस लेने और निगलने के माध्यम से रेडियोन्यूक्लाइड के संपर्क में आते हैं।
लोग कॉस्मिक किरणों से प्राकृतिक विकिरण के संपर्क में भी आते हैं, खासकर उच्च ऊंचाई पर। औसतन, मनुष्यों को प्रतिवर्ष प्राप्त होने वाली पृष्ठभूमि विकिरण खुराक का 80% प्राकृतिक रूप से उत्पन्न होने वाली स्थलीय और ब्रह्मांडीय किरणों से आता है। भूवैज्ञानिक भिन्नताओं के कारण पृष्ठभूमि विकिरण के संपर्क का स्तर भौगोलिक रूप से भिन्न होता है। कुछ क्षेत्रों में एक्सपोज़र वैश्विक औसत से 200 गुना अधिक हो सकता है।
विकिरण का एक्सपोज़र परमाणु ऊर्जा उत्पादन से लेकर निदान या उपचार उद्देश्यों के लिए विकिरण के चिकित्सा उपयोग तक मानव निर्मित स्रोतों से भी आता है। आज, एक्स-रे मशीन और सीटी स्कैनर सहित चिकित्सा उपकरण, आयनकारी विकिरण के सबसे आम मानव निर्मित स्रोत हैं।
आयनकारी विकिरण के संपर्क में आना
लोग विभिन्न परिस्थितियों में, घर पर या सार्वजनिक स्थानों पर (सामान्य एक्सपोज़र), अपने कार्यस्थल पर (व्यावसायिक एक्सपोज़र), या किसी चिकित्सा सेटिंग (मेडिकल एक्सपोज़र) में आयनकारी विकिरण के संपर्क में आ सकते हैं।
विकिरण का जोखिम आंतरिक या बाह्य मार्गों से हो सकता है।
आयनकारी विकिरण का आंतरिक संपर्क तब होता है जब रेडियोन्यूक्लाइड साँस के माध्यम से अंदर जाते हैं, निगले जाते हैं, या अन्यथा रक्तप्रवाह में प्रवेश करते हैं (उदाहरण के लिए, इंजेक्शन द्वारा या घावों के माध्यम से)। जब रेडियोन्यूक्लाइड शरीर से अनायास (उदाहरण के लिए अपशिष्ट के माध्यम से) या उपचार के परिणामस्वरूप समाप्त हो जाते हैं तो आंतरिक जोखिम बंद हो जाता है।
बाहरी जोखिम तब हो सकता है जब वायुजनित रेडियोधर्मी सामग्री (जैसे धूल, तरल, या एरोसोल) त्वचा या कपड़ों पर जमा हो जाती है। इस प्रकार के रेडियोधर्मी पदार्थ को अक्सर धोने से शरीर से हटाया जा सकता है। आयनीकृत विकिरण का संपर्क किसी बाहरी स्रोत से विकिरण के परिणामस्वरूप भी हो सकता है, जैसे एक्स-रे से चिकित्सा विकिरण के संपर्क में आना। जब विकिरण स्रोत हटा दिया जाता है या जब व्यक्ति विकिरण क्षेत्र छोड़ देता है तो बाहरी विकिरण रुक जाता है।
विकिरण सुरक्षा उद्देश्यों के लिए, आयनकारी विकिरण के संपर्क को तीन जोखिम स्थितियों में वर्गीकृत किया जा सकता है: नियोजित, मौजूदा और आपातकालीन। नियोजित एक्सपोज़र विशिष्ट उद्देश्यों के लिए विकिरण स्रोतों के जानबूझकर परिचय और संचालन के परिणामस्वरूप होता है, जैसे कि रोगियों के निदान या उपचार के लिए विकिरण का चिकित्सा उपयोग, या उद्योग या अनुसंधान में विकिरण का उपयोग। मौजूदा जोखिम तब होता है जब विकिरण पहले से मौजूद है और इसे नियंत्रित करने के बारे में निर्णय लिया जाना है - उदाहरण के लिए, घरों या कार्यस्थलों में रेडॉन के संपर्क में आना या पर्यावरण से प्राकृतिक पृष्ठभूमि विकिरण के संपर्क में आना। आपातकालीन जोखिम अप्रत्याशित घटनाओं के परिणामस्वरूप होते हैं जिनके लिए तत्काल प्रतिक्रिया की आवश्यकता होती है, जैसे परमाणु दुर्घटनाएं या दुर्भावनापूर्ण कार्य।
सभी मानवजनित स्रोतों से जनसंख्या खुराक में योगदान करने वाले कारकों में विकिरण का चिकित्सीय उपयोग 98% है, और कुल जनसंख्या जोखिम का 20% प्रतिनिधित्व करता है। दुनिया भर में सालाना 4,200 मिलियन से अधिक डायग्नोस्टिक रेडियोलॉजिकल परीक्षाएं की जाती हैं, 40 मिलियन परमाणु चिकित्सा प्रक्रियाएं की जाती हैं, और 8.5 मिलियन रेडियोथेरेपी उपचार दिए जाते हैं।
आयनकारी विकिरण के स्वास्थ्य प्रभाव
मानव शरीर के ऊतकों और/या अंगों को विकिरण से होने वाली क्षति का प्रकार उस विकिरण की खुराक पर निर्भर करता है जिसके संपर्क में वह आता है, या अवशोषित खुराक पर निर्भर करता है, जिसे ग्रे (Gy) नामक इकाई में मापा जाता है। अवशोषित खुराक से होने वाली क्षति विकिरण के प्रकार और विभिन्न ऊतकों या अंगों की संवेदनशीलता पर निर्भर करती है।
प्रभावी खुराक का उपयोग आयनीकरण विकिरण को नुकसान पहुंचाने की क्षमता के संदर्भ में मापने के लिए किया जाता है। सिवर्ट (एसवी) प्रभावी खुराक को मापने के लिए एक इकाई है जो विकिरण के प्रकार और ऊतकों और अंगों की संवेदनशीलता की डिग्री को ध्यान में रखती है। यह नुकसान पहुंचाने की क्षमता के संदर्भ में आयनकारी विकिरण को मापने का एक तरीका है। विकिरण की मात्रा (खुराक) के अलावा, एक महत्वपूर्ण पैरामीटर खुराक संचरण दर (खुराक दर) है, जिसे माइक्रोसीवर्ट्स/घंटा (μSv/घंटा) या मिलीसीवर्ट्स/वर्ष (mSv/वर्ष) में व्यक्त किया जाता है।
यदि विकिरण निश्चित सीमा से अधिक हो जाता है, तो यह ऊतकों और/या अंगों के कार्यों को ख़राब कर सकता है और त्वचा की लालिमा, बालों का झड़ना, विकिरण से जलन या तीव्र विकिरण सिंड्रोम जैसे गंभीर प्रभाव पैदा कर सकता है। खुराक की मात्रा जितनी अधिक होगी और खुराक की दर जितनी अधिक होगी, प्रभाव उतना ही अधिक गंभीर होगा। उदाहरण के लिए, तीव्र विकिरण सिंड्रोम के लिए प्रारंभिक खुराक लगभग 1 Sv (1,000 mSv) है।
यदि विकिरण की खुराक कम है और/या लंबे समय तक (कम खुराक दर) प्राप्त हुई है, तो जोखिम बहुत कम है क्योंकि क्षति की मरम्मत की संभावना अधिक है। आंखों में रुकावट या कैंसर जैसे दीर्घकालिक प्रभावों का खतरा अभी भी है, लेकिन वे वर्षों या दशकों बाद भी प्रकट हो सकते हैं। इस प्रकार के प्रभाव हमेशा घटित नहीं होंगे, लेकिन उनके घटित होने की संभावना विकिरण खुराक के समानुपाती होती है। यह जोखिम बच्चों और किशोरों के लिए अधिक है क्योंकि वे वयस्कों की तुलना में विकिरण जोखिम के प्रति अधिक संवेदनशील होते हैं।
विकिरण के संपर्क में आने वाली आबादी, जैसे कि परमाणु बम से बचे लोगों या विकिरण से उपचारित रोगियों में महामारी विज्ञान के अध्ययनों से पता चला है कि 100 mSv से अधिक खुराक के संपर्क में आने वाले लोगों में कैंसर के खतरे में उल्लेखनीय वृद्धि हुई है। हाल ही में, बचपन (बाल चिकित्सा सीटी) के दौरान चिकित्सा जोखिम का अनुभव करने वाले व्यक्तियों में कुछ महामारी विज्ञान अध्ययनों से संकेत मिला है कि कम खुराक (50-100 mSv के बीच) पर भी कैंसर का खतरा बढ़ सकता है।
गर्भावस्था के आठवें और पंद्रहवें सप्ताह के बीच की अवधि में 100 mSv से अधिक और सोलहवें और पच्चीसवें सप्ताह के बीच की अवधि में 200 mSv से अधिक तीव्र खुराक के संपर्क में आने के बाद प्रसवपूर्व चरण में आयनकारी विकिरण के संपर्क में आने से भ्रूण में मस्तिष्क क्षति हो सकती है। गर्भावस्था का. गर्भावस्था के 8वें सप्ताह से पहले या 25वें सप्ताह के बाद, मानव अध्ययनों ने भ्रूण के मस्तिष्क के विकास पर विकिरण का खतरा नहीं दिखाया है। महामारी विज्ञान के अध्ययन से संकेत मिलता है कि भ्रूण के विकिरण के संपर्क में आने से कैंसर का खतरा बचपन में विकिरण के संपर्क में आने से होने वाले जोखिम से भिन्न नहीं होता है।