Illustratie: Gemma Pauwels

Ondenkbaar kleine deeltjes veroorzaken onvoorstelbaar grote rampen. Maar hoe?" />

Illustratie: Gemma Pauwels

Ondenkbaar kleine deeltjes veroorzaken onvoorstelbaar grote rampen. Maar hoe?" />
Asset 14

Radioactiviteit is een snoepbal

Sinds de Japanse bodem op haar grondvesten schudde, worden we dagelijks op de hoogte gehouden over de gevolgen van deze verschrikkelijke ramp. Naast berichtgeving over het ontelbare aantal slachtoffers en de onnoemelijke schade die ontstaan is, gaat het nieuws voornamelijk over ‘radioactiviteit’. De status van de kernreactoren van Fukushima wordt voortdurend bijgesteld, het drinkwater in Tokyo bleek radioactief te zijn en even later weer niet, de EU controleert geïmporteerde Japanse etenswaren op straling. Radioactiviteit: wat is het precies, waarom is het schadelijk, en wat heeft kernenergie er mee te maken?

Bruisende jawbreakers

Het begint allemaal met de raadselachtige begrippen atomen en straling. Elke stof bestaat uit moleculen, die weer opgebouwd zijn uit atomen. De Grieken dachten dat dit het kleinst mogelijke deeltje van een element was, en noemden het daarom ‘atomos’ (ondeelbaar). Inmiddels weten we dat zelfs atomen opgebouwd zijn uit kleinere deeltjes, maar de naam blijft hetzelfde. Een atoom bestaat uit een kern van protonen en neutronen, met daaromheen een wolkje van elektronen (deze zijn respectievelijk positief, neutraal en negatief geladen). Zie het als een soort kruimeltjes met elektrische lading die tot een balletje zijn gekneed, waarover een laagje glazuur zit, dat dichtgeknoopt is met elektronen. Als het glazuren jasje overal goed sluit, is het balletje stabiel en loopt alles op rolletjes. Als er echter kruimeltjes afvallen of bijkomen of er een knoopje springt, en het geheel daardoor hobbels of bobbels gaat vertonen, verwordt het atoom tot een instabiel geval en kan het overgaan van een neutrale kauwgombal in een elektrisch geladen ‘jawbreaker’ (denk aan de hete knetterende kauwgombal die je in groep 8 van je zakgeld kocht). Zo’n elektrisch geladen versie van een atoom heet een ion, en het is deze variant die van belang is bij straling.

Straling is een fenomeen waarbij energie wordt overgedragen zonder dat er direct contact is tussen de twee elementen. Het kan bestaan in de vorm van golven (zoals in een magnetron) of deeltjes (zoals bij radioactiviteit), en wordt veroorzaakt door ondermeer kernfusie, kernsplijting en zeer hoge temperaturen. Sommige soorten straling bezitten de kracht om kauwgomballen om te toveren in jawbreakers: ze zijn in staat een elektron uit het jasje van het atoom weg te halen, waardoor er een ion overblijft. Dergelijke ioniserende straling kan levend weefsel beschadigen, omdat het de eigenschappen van haar elementaire deeltjes verandert. Warmte en licht, ook vormen van straling, kunnen dit niet omdat ze niet genoeg energie bezitten om de kauwgombal te transformeren. Röntgenstraling (die je in het ziekenhuis en in de veiligheidspoortjes op luchthavens vindt) en radioactief verval zijn echter wel sterk genoeg om de bouwstenen van je lichaam te doen veranderen.

We spreken van radioactief materiaal bij atomen die instabiel zijn en spontaan in een ion kunnen omslaan. Bij dit proces van radioactief verval komt straling vrij, te vergelijken met de bruisende plopjes van de jawbreaker. Het duurt een tijdje voordat het geheel ophoudt met knetteren, afhankelijk van het type bal. Zo ook met radioactieve stoffen: sommige zijn al na een paar seconden hun straling kwijt terwijl andere er miljoenen jaren over kunnen doen. De snelheid van het radioactieve verval wordt gewoonlijk weergegeven met de halfwaardetijd: de tijd waarna er nog slechts de helft van de oorspronkelijke hoeveelheid stof over is. Deze tijd bepaalt onder andere de ernst van het vrijkomen van radioactiviteit. Bij de kernramp in Tsjernobyl kwamen er grote hoeveelheden van een radioactieve stof vrij (cesium-137), die een halfwaardetijd heeft van dertig jaar. Het gebied eromheen blijft dus nog jaren besmet. In Fukushima wordt de straling voornamelijk veroorzaakt door radioactieve vormen van jodium, welke al na acht dagen gehalveerd zijn. De besmette gebieden zijn daardoor relatief snel weer toegankelijk. Maar hoe schadelijk is blootstelling aan radioactiviteit precies?

Illustratie: Gemma Pauwels

Genetisch gemuteerd

In de natuur worden we dagelijks blootgesteld aan straling. Deze ‘achtergrondstraling’ komt van onder andere de kosmos, radioactieve stoffen in de aardkorst en voor een klein gedeelte uit menselijke bronnen (röntgenapparatuur, kerncentrales et cetera). Daarnaast hebben mensen van nature een aantal radioactieve stoffen in hun lichaam, die ons verder geen kwaad doen.

De schadelijkheid van radioactiviteit bestaat erin dat de afgegeven straling andere atomen om zich heen kan doen veranderen, en daardoor ook hun chemische en fysische eigenschappen. Op weefselniveau kan dat betekenen dat cellen beschadigd raken, waardoor de huid bijvoorbeeld rood wordt. Erger is schade aan het DNA, waarin mutaties kunnen ontstaan. Meestal worden dergelijke foutjes in de genetische code op tijd opgelost, maar hoe groter de blootstelling aan straling, hoe groter de kans dat een mutatie tot kanker leidt. Als sperma- en eicellen beschadigd worden, kan dat bovendien afwijkingen in volgende generaties tot gevolg hebben. Zo werden er negen maanden na de ramp in Tsjernobyl veel meer kinderen met het Downsyndroom geboren, en kwam leukemie na de atoombommen op Hiroshima en Nagasaki zeventien keer vaker voor. Bovendien werden er daarna veel minder jongens dan meisjes geboren. Radioactiviteit kan, hoewel zelf een natuurproduct, de natuur dus behoorlijk in de war schoppen.

Hoe langer je blootgesteld wordt aan straling, hoe groter de effecten zullen zijn. Bij het inademen of opeten van radioactieve stoffen zijn de gevolgen ernstiger dan bij aanraking ervan, omdat de stoffen dan een tijdje in het lichaam blijven. Het gevaarlijke en angstaanjagende aan radioactiviteit is vooral dat het niet te stoppen valt. Er moet gewacht worden tot de boel ‘uitgestraald’ is, en bescherming is nauwelijks mogelijk. Nucleaire wapens danken hun enorm destructieve werking – naast het veroorzaken van een gigantische klap – dan ook voornamelijk aan de hoeveelheid vrijkomende straling, die enorme aantallen mensen doodt en nog jarenlang een gezondheidsrisico vormt.

De gemiddelde hoeveelheid radioactiviteit waaraan je per jaar blootgesteld wordt, is in Nederland 2,5 millisievert (mSv). Ter vergelijking, een röntgenfoto bij de tandarts is 0,05 mSv en een transatlantische vlucht kan er 0,1 mSv bovenop doen. De reddingswerkers die in Tsjernobyl binnen drie maanden stierven aan acute stralingsziekte, werden blootgesteld aan waardes tussen de 4.000-10.000 mSv. Een jaar lang het Japanse kraanwater drinken met verhoogde waardes radioactiviteit, levert een dosis op van 0,4 mSv en is dus eigenlijk verwaarloosbaar. Omdat de gevolgen van straling lastig vast te stellen zijn, wordt echter getracht blootstelling tot een minimum te beperken. Zo worden de lichamen die in een straal van twintig kilometer rond Fukushima liggen voorlopig niet opgeruimd.

Even stoom afblazen

Wat heeft Fukushima nou met die radioactiviteit te maken? Kernenergie wordt opgewekt door middel van kernsplijting. Dat is zo simpel als het klinkt: de kern van een zwaar atoom (bijvoorbeeld uranium) wordt instabiel gemaakt door er een neutron aan toe te voegen, waardoor de kern splitst in twee of meer kleinere kernen. Bij deze splitsing komt veel energie vrij, die vervolgens weer omgezet kan worden in elektriciteit. De stoffen die gebruikt worden om deze reactie in gang te zetten zijn radioactief. Om de na de beving en daaropvolgende explosies opgelopen druk in de kernreactoren te laten zakken, wordt stoom afgeblazen, omdat de reguliere mechanismen niet meer functioneren. Het via het stoom vrijgekomen radioactieve materiaal verspreidt zich vervolgens via de lucht en het water.

Op het moment van schrijven heeft het zeewater rond Fukushima radioactieve waarden die 4385 keer hoger zijn dan toegestaan. Het daadwerkelijke gevaar hiervan voor de volksgezondheid wordt klein geacht. Ten eerste wordt het zeewater zelf niet gedronken en zal de radioactiviteit snel verminderen doordat het over de oceaan verspreid wordt. Bovendien wordt er geen vis meer gevangen in het gebied rondom de kerncentrales en worden er rond het getroffen gebied jodiumpillen verspreid die het lichaam verzadigen met ‘gezond’ jodium waardoor radioactief jodium niet meer wordt opgenomen. De hoeveelheden radioactieve deeltjes die inmiddels in China, Rusland en Hongkong zijn aangetroffen, zullen gezien de geringe hoeveelheid ook geen gevaar vormen. Aan de andere kant blijft de impact lastig te voorspellen, voornamelijk omdat blootstelling moeilijk te meten is, en eventuele mutaties in het lichaam toevalsreacties zijn. We zullen een paar jaar moeten afwachten voordat eventuele grootschalige effecten zichtbaar worden.

Het is bijna ironisch om te zien hoe de moderne technologie ons met rappe schreden heeft voortgestuwd richting de grootst mogelijke ravages. De grootste rampen en destructies worden veroorzaakt door de kleinste deeltjes. De mens heeft met de ontdekking en manipulatie van radioactiviteit daardoor wellicht zijn eigen verval bepaald. We weten alleen nog niet wat onze halfwaardetijd is.

Mail

Brankele Frank

Gemma Pauwels is freelance illustrator en woont in Amsterdam.

Hard//hoofd is gratis en
heeft geen advertenties

Steun Hard//hoofd

Ontvang persoonlijke brieven
van redacteuren

Inschrijven
test
het laatste
Gebeden van keramiek - Nieuw werk voor kunstverzamelaars! 1

Gebeden van keramiek - Nieuw werk voor kunstverzamelaars!

Als dank voor hun steun, ontvangen onze ruim 1.700 kunstverzamelaars in januari een prachtig werk van beeldend kunstenaar Dakota Magdalena Mokhammad. Om welk werk het precies gaat blijft een verrassing, maar in gesprek met onze chef Kunst Jorne Vriens licht Dakota een tipje van de sluier op. Lees meer

Auto Draft 1

Hoe jij politiek je zin weer krijgt: valse dilemma’s, overdrijven en nog drie tactieken die ik leerde van mijn vader

Marthe van Bronkhorst leerde van haar vader dat goed vals niet lelijk is. In deze column legt ze je drie technieken uit om je (politieke) zin te krijgen. "Links, doe nou eens wat mijn vader deed: nooit genoegen nemen met minder." Lees meer

Terug naar het moezeum

Terug naar het moezeum

Culturele ruimte ‘moezeum’ is een relatieve nieuwkomer in het culturele landschap. Laura Korvinus en Jorne Vriens bezoeken de eerste tentoonstelling By the Way'. Waar er bij veel hedendaagse kunstinstellingen behoefte is om zich te engageren met maatschappelijke kwesties, maar het te vaak blijft bij goede bedoelingen, vinden ze in moezeum een voorbeeld van hoe het óók kan. Lees meer

Zwervende organen en feminiene furie

Zwervende organen en feminiene furie

Hysterie was vroeger een diagnose voor seksueel gefrustreerde vrouwen, in deze column pakt Lieke van de Belt het woord terug. Lees meer

Gaten in mijn vroegste overtuiging

Gaten in mijn vroegste overtuiging

Michiel Cox’ broer wil als vrijwilliger het leger dienen. Hoe kan Michiel zijn begrip daarvoor rijmen met de idealistische opvoeding van zijn ouders? Lees meer

Het kattenvrouwtje dat de boom in sprong

Het kattenvrouwtje dat de boom in sprong

Lieke van den Belt mijmert over verlegenheid en Minoes. Waarom bestaan er toch zo veel vooroordelen over kattenvrouwtjes? En zal ze zelf veilig vanuit de boom toekijken, of springt ze er uit? Lees meer

‘Zij moet echt normaal doen!’ riepen de mensen die verkrachtingsfantasieën over mij schreven

‘Zij moet echt normaal doen!’ riepen de mensen die verkrachtingsfantasieën over mij schreven

Marthe van Bronkhorst dacht dat het met conservatieve haat en machocultuur wel meeviel in Nederland, maar na anderhalve maand online haat en doodverwensingen, weet ze beter. Lees meer

Auto Draft

Rooilijnen

Rik Sprenkels schrijft (als dichter en medewerker bij het Kadaster) over de beleidsregels achter de openbare ruimte: voor de gewone sterveling zijn ze onzichtbaar, terwijl ze wel veel invloed hebben op hoe hun wereld werkt en eruitziet. Lees meer

Barcelona’s verboden kunstkabinet

Barcelona’s verboden kunstkabinet

Zoals dagtoeristen in Amsterdam naar het grachtenmuseum, het microbenmuseum en het hennepmuseum kunnen, heeft Barcelona een chocolademuseum, mummiemuseum en sinds vorig jaar ook: het Museum voor Verboden Kunst. Ferenz Jacobs bracht een bezoek en ontdekte al snel dat de werken uit deze privécollectie, afkomstig uit verschillende gebieden en tijdsperiodes, allen een gemeenschappelijke deler hebben: controverse. Lees meer

Verboden toegang 8

Verboden toegang

Afgelopen zomer kregen tien aanstormende schrijftalenten de kans om deel te nemen aan het eerste Schrijverskamp van literair podium Frontaal. Onder begeleiding van verschillende schrijfcoaches werkten ze aan teksten rondom het thema Groen. De resultaten daarvan vind je deze week op Hard//hoofd. In woord én beeld dicht Maaike Rijntjes over iemand die terugkeert naar het bungalowpark waar die opgroeide. Lees meer

Momentum

Momentum

Afgelopen zomer kregen tien aanstormende schrijftalenten de kans om deel te nemen aan het eerste Schrijverskamp van literair podium Frontaal. Onder begeleiding van verschillende schrijfcoaches werkten ze aan teksten rondom het thema Groen. De resultaten daarvan vind je deze week op Hard//hoofd. Sanne Lolkema dicht op drie levels over de prestatiemaatschappij: van micro-, naar macro- en mesoniveau. Lees meer

Herkauwen

Herkauwen

Afgelopen zomer kregen tien aanstormende schrijftalenten de kans om deel te nemen aan het eerste Schrijverskamp van literair podium Frontaal. Onder begeleiding van verschillende schrijfcoaches werkten ze aan teksten rondom het thema Groen. De resultaten daarvan vind je deze week op Hard//hoofd. Tussen ongemak en walging in dicht Moni Zwitserloot over zowel baren als geboren worden: 'je kruipt uit je dode vel / naar buiten / de broeierige nacht in'. Lees meer

Podiumgeil

Podiumgeil

Afgelopen zomer kregen tien aanstormende schrijftalenten de kans om deel te nemen aan het eerste Schrijverskamp van literair podium Frontaal. Onder begeleiding van verschillende schrijfcoaches werkten ze aan teksten rondom het thema Groen. De resultaten daarvan vind je deze week op Hard//hoofd. Birsu Tamer schreef een tekst voor een acteur die als het monster van Frankenstein diens publiek bespeelt. Lees meer

Handleiding

Handleiding

Afgelopen zomer kregen tien aanstormende schrijftalenten de kans om deel te nemen aan het eerste Schrijverskamp van literair podium Frontaal. Onder begeleiding van verschillende schrijfcoaches werkten ze aan teksten rondom het thema Groen. De resultaten daarvan vind je deze week op Hard//hoofd. In 'Handleiding' schrijft Ettie Edens over eenzaamheid, identiteit en gezien willen worden - en over iemand die een muur van haar kamer verft en daar zo in doorslaat dat ze in de kamer verdwijnt. Lees meer

Pokon

Pokon

Afgelopen zomer kregen tien aanstormende schrijftalenten de kans om deel te nemen aan het eerste Schrijverskamp van literair podium Frontaal. Onder begeleiding van verschillende schrijfcoaches werkten ze aan teksten rondom het thema Groen. De resultaten daarvan vind je deze week op Hard//hoofd. Melanie Neeleman onderzoekt in haar poëzie de selectieve empathie die ze ervaart bij een bezoek aan een expositie van opgezette dieren, die allemaal op absurde wijze stierven.  Lees meer

De serre

De serre

Afgelopen zomer kregen tien aanstormende schrijftalenten de kans om deel te nemen aan het eerste Schrijverskamp van literair podium Frontaal. Onder begeleiding van verschillende schrijfcoaches werkten ze aan teksten rondom het thema Groen. De resultaten daarvan vind je deze week op Hard//hoofd. Johanna Loman schreef een verhaal over een jonge vrouw op een klimaatprotest: Wat als je wel moreel besef hebt, maar liever je kop in het zand steekt? Lees meer

Hertenkalf 2

Hertenkalf

Afgelopen zomer kregen tien aanstormende schrijftalenten de kans om deel te nemen aan het eerste Schrijverskamp van literair podium Frontaal. Onder begeleiding van verschillende schrijfcoaches werkten ze aan teksten rondom het thema Groen. De resultaten daarvan vind je deze week op Hard//hoofd. Tessa van Rooijen dicht in dit vierluik over het aangaan van verbindingen en het dragen van een dood hertenkalf: 'jongens is het sexy om een dood hertenkalf in je lichaam te hebben?' Lees meer

De tondeuse

De tondeuse

Afgelopen zomer kregen tien aanstormende schrijftalenten de kans om deel te nemen aan het eerste Schrijverskamp van literair podium Frontaal. Onder begeleiding van verschillende schrijfcoaches werkten ze aan teksten rondom het thema Groen. De resultaten daarvan vind je deze week op Hard//hoofd. Jana Flekken legt in fragmenten de band en rolverdeling tussen ouders en hun kind vast, en hoe die verandert wanneer een van de ouders ziek wordt. Lees meer

Mijn huid een rekbare grens (Frontaal)

Mijn huid een rekbare grens

Afgelopen zomer kregen tien aanstormende schrijftalenten de kans om deel te nemen aan het eerste Schrijverskamp van literair podium Frontaal. Onder begeleiding van verschillende schrijfcoaches werkten ze aan teksten rondom het thema Groen. De resultaten daarvan vind je deze week op Hard//hoofd. In dit drieluik bevraagt Isa/Isa Bob van Rooy de kaders die er gesteld zijn rondom onze natuurlijke wereld. Bestaat er eigenlijk wel een verschil tussen zelf en natuur, of tussen plant en organisme? Lees meer

Whisper Heart, The Movie

Whisper Heart: the movie

Hoe ver ga jij voor De Ware? Anne Sikma onderzoekt in dit bloedstollende verhaal de grenzen op tussen fictie en realiteit. Ben je er klaar voor? Lees meer

Steun Hard//hoofd en verzamel kunst!

Hard//hoofd is een vrije ruimte voor nieuwe schrijvers en kunstenaars. We zijn al veertien jaar gratis toegankelijk en advertentievrij. Zo’n vrije ruimte is harder nodig dan ooit. Steun de makers van de toekomst; sluit je vóór 1 januari aan als kunstverzamelaar en ontvang in januari je eerste kunstwerk!

Word kunstverzamelaar