Wat is natuurlijke radioactiviteit?
De term natuurlijke radioactiviteit verwijst naar elke bron van radioactiviteit die niet door de mens is gemaakt.Belangrijke bronnen van natuurlijke radioactiviteit zijn kosmische straling, terrestrische straling en straling van materiaal in het menselijk lichaam.Hoewel de hoge stralingsniveaus geproduceerd door door de mens gemaakte apparaten menselijke cellen doden en kanker kunnen veroorzaken, is de lage niveaus die natuurlijk niet kunnen worden vastgesteld nadelige gezondheidseffecten te hebben.Elk mens ontvangt gemiddeld 2,4 millisievert (MSV) van natuurlijke straling per jaar, hoewel deze hoeveelheid varieert op basis van geografische locatie en beroep.
Cosmische straling bestaat uit subatomaire deeltjes uit de ruimte, meestal protonen en waterstofkernen.De zon straalt ook straling uit tijdens zonnevlammen.Wanneer deze geladen deeltjes de atmosfeer van de aarde binnenkomen, botsen ze met atmosferische atomen en moleculen om andere soorten subatomaire deeltjes en radioactieve isotopen te creëren, inclusief koolstof-14.
Een gegeven elementen zullen protonen van hetzelfde aantal hebben, maar het aantal neutronen hebbenzal anders zijn.Carbon-14 heeft een kern die 6 protonen en 8 neutronen bevat, waardoor in totaal 14 nucleaire deeltjes zijn.Deze isotoop is radioactief, wat betekent dat het spontaan verval ondergaat en deeltjes uitzendt.Carbon-14 stoot een elektron uit om te vervallen in de stabiele isotoopstikstof-14 gedurende een vaste periode.Deze straling komt van isotopen van koolstof en kalium, evenals thorium en uranium, die kunnen worden gevonden in bodem, rotsen of water.De laatste twee isotopen vervallen in radon en radium, die extreem radioactief zijn, hoewel zeldzaam.Hun vervalpercentage is ook vrij lang mdash;Uranium-238 heeft bijvoorbeeld een halfwaardetijd van 4,5 miljard jaar, wat betekent dat het 4,5 miljard jaar duurt voordat een bepaald bedrag van de stof met de helft tot verval wordt verlaagd.De lange halfwaardetijd van uranium maakt zijn effect op de mens te verwaarlozen.
Naast terrestrische en kosmische bronnen van natuurlijke radioactiviteit produceren stoffen in het menselijk lichaam ook straling.De reeks radioactieve isotopen die in het menselijk lichaam worden gevonden, heeft een terrestrische bron, omdat ze zijn ingenomen door voedsel, water of lucht.Ze omvatten koolstof-14, kalium-40, uranium, thorium, radium en enkele andere.Concentraties van deze stoffen zijn grotendeels vrij laag, met de hoogste die van koolstof en kalium.
De hoeveelheid natuurlijke radioactiviteit die een persoon ontvangt, is afhankelijk van de geografische locatie.Bepaalde gebieden bevatten bodems verrijkt met een bepaalde isotoop als gevolg van minerale afzettingen of organische processen.Wetlands kunnen bijvoorbeeld meer uranium bevatten vanwege het verval van organisch materiaal dat dit element bevat.Gebieden van hogere hoogte krijgen de neiging om meer kosmische straling te ontvangen, omdat ze hoger zijn in de atmosfeer.Astronauten en piloten ontvangen dagelijks meer kosmische straling dan de gemiddelde persoon om dezelfde reden.