De Algemene Vergadering van de Verenigde Naties heeft in 1955
het Wetenschappelijk Comité van de Verenigde Naties inzake degevolgen van atoomstraling (UNSCEAR) opgericht met als taak informatie te verzamelen en te evalueren over de niveaus en effecten vanioniserende straling.
STRALING EFFECTEN EN BRONNEN

UNSCEAR werd opgericht als reactie op de toenemende bezorgdheid over de effecten van ioniserende straling op de menselijke
gezondheid en het milieu, in een context waarin steeds meer mensen
via lucht, water en voedsel werden besmet door de radioactieve neerslag van kernwapenproeven in de atmosfeer. In het eerste verslag
van UNSCEAR werden de wetenschappelijke grondslagen gelegd om
te onderhandelen over het gedeeltelijk kernstopverdrag van 1963,
dat voorzag in een verbod op proefnemingen met kernwapens in deatmosfeer.

STRALING

EFFECTEN EN BRONNEN
Wat is straling?
Wat doet straling met ons?
Waar komt straling vandaan?

In deze brochure wordt geprobeerd een objectieve stand van zaken
op te maken over de meest recente kennis op het gebied van stralingsniveaus en -effecten. Het doel hiervan is eenvoudig toegankelijke en
begrijpelijke informatie te verstrekken aan de doorsneelezer. Dezebrochure berust op de wetenschappelijke verslagen van UNSCEAR,
die als de belangrijkste informatiebron werden gebruikt voor desamenstelling ervan.
›1 000 mSv

100 mSv

Dosis gebruikt bij radiotherapie

Dosis astronaut(4 maanden)

10 mSv

CT-scan van onderbuik

1 mSv

Dosis van werknemers inkernindustrie (1 jaar)

0,1 mSv

Röntgenonderzoek van borstkasof vlucht (20 uur)

0,01 mSv

Röntgenonderzoek gebit

0,001 mSv

Paranoten (30 g)

Milieuprogramma van de Verenigde Naties

STRALINGEFFECTEN EN BRONNEN
Wat is straling?
Wat doet straling met ons?
Waar komt straling vandaan?

Milieuprogramma van de Verenigde Naties

DISCLAIMER
Deze brochure is grotendeels gebaseerd op de bevindingen van het Wetenschappelijk Comité van de Verenigde Naties inzake de gevolgen van atoomstraling(UNSCEAR), een hulporgaan van de Algemene Vergadering van de Verenigde Naties,
waarvoor het secretariaat wordt waargenomen door het Milieuprogramma van deVerenigde Naties (UNEP). De in deze publicatie vervatte informatie geeft niet noodzakelijkerwijs de standpunten of meningen van UNSCEAR of van het UNEP weer.
Met de keuze voor bepaalde aanduidingen of een bepaalde presentatie van het materiaal in deze brochure neemt het UNEP geen standpunt in over de wettelijke status van
een land, gebied, stad of regio, noch over de autoriteiten en de grenzen ervan.
Mits de bron wordt vermeld, is het zonder speciale toestemming van de auteursrechthebbende toegestaan deze brochure gedeeltelijk, in welke vorm of op welke wijze, teverveelvoudigen voor educatieve en niet-commerciële doeleinden. Het UNEP zou het
op prijs stellen een exemplaar te ontvangen van elke uitgave waarvoor deze brochureals bron wordt gebruikt.
Zonder voorafgaande schriftelijke toestemming v an het UNEP mag niets uit dezebrochure worden gebruikt voor (weder)verkoopdoeleinden of enige andere commerciële doelstellingen.
Het UNEP promoot milieuvriendelijke praktijken, wereldwijd en in zijn eigen activiteiten. Deze brochure is gedrukt op 100% chloorvrij kringlooppapier. Het UNEP
streeft in zijn distributiebeleid naar een vermindering van zijn koolstofvoetafdruk.
Oorspronkelijke titel: Straling: effecten en bronnen, Milieuprogramma van deVerenigde Naties, 2016
ISBN: 978-92-807-3601-4
Job No.: DEW/2037/NA
Copyright © Milieuprogramma van de Verenigde Naties (UNEP), 2016
Elektronische versie

STRALING

EFFECTEN EN BRONNEN
Wat is straling?
Wat doet straling met ons?
Waar komt straling vandaan?

Milieuprogramma van de Verenigde Naties

DANKWOORD
Deze brochure is grotendeels gebaseerd op de bevindingen van het Wetenschappelijk
Comité van de Verenigde Naties inzake de gevolgen van atoomstraling (UNSCEAR)
alsook op de publicatie van het Milieuprogramma van de Verenigde Naties (UNEP),
getiteld Radiation: doses, effects, risks, die aanvankelijk in 1985 en 1991 werd
uitgegeven door Geoffrey Lean.
Deze brochure is oorspronkelijk opgesteld in het Engels. De vertaling werd verzorgd
door het Federaal Agentschap voor Nucleaire Controle (België), het Studiecentrum
voor Kernenergie (België), de Autoriteit Nucleaire Veiligheid en Stralingsbescherming(Nederland) en het Rijksinstituut voor Volksgezondheid en Milieu (Nederland). In geval
van verschillen tussen taalversies heeft de origineel versie voorrang.
Technische bewerking: Malcolm Crick en Ferid Shannoun
Tekstbewerking: Susan Cohen-Unger en Ayhan Evrensel
Grafische vormgeving en lay-out: Alexandra Diesner-Kuepfer
De volgende personen hebben met hun opmerkingen en commentaar een waardevolle
bijdrage geleverd aan de totstandkoming van deze brochure:
Laura Anderson, John Cooper, Susan Cueto-Habersack, E­ milie van Deventer, Gillian Hirth,David Kinley, Vladislav Klener, Kristine Leysen, Kateřina Navrátilová-Rovenská,
Jaya Mohan, ­Wolfgang-Ulrich Müller, Maria Pérez, Shin Saigusa, Bertrand Thériault,­Hiroshi Yasuda en Anthony Wrixon.

WOORD VOORAF
Namen zoals Hiroshima, Nagasaki, Three
Mile Island, Tsjernobyl en Fukushima-Daiichi
worden vaak in één adem genoemd met de angst
voor straling die bij de bevolking leeft, zowel ten
aanzien van het gebruik van kernwapens als wat
ongevallen in kerncentrales betreft. Niettemin
wordt de mens dagelijks in veel hogere mateblootgesteld aan straling uit tal van andere bronnen, waaronder de lucht en de aarde, maar ook
als gevolg van de toepassing van straling in degeneeskunde en de industrie.
Kernproeven deden in 1955 bij het publiek
grote bezorgdheid rijzen over de gevolgen vanatoomstraling voor de kwaliteit van lucht, water en voedsel. Als reactie daarop heeftde Algemene Vergadering van de Verenigde Naties het Wetenschappelijk Comité
van de Verenigde Naties inzake de gevolgen van atoomstraling (UNSCEAR) opgericht met als taak inlichtingen te verzamelen en te evalueren over de niveaus eneffecten van stralingsblootstelling. In het eerste verslag van UNSCEAR werden dewetenschappelijke grondslagen gelegd om te onderhandelen over het gedeeltelijk
kernstopverdrag (ook bekend als PTBT, wat staat voor Partial Test Ban Treaty) van
1963, dat voorzag in een verbod op atmosferische proefnemingen met kernwapens.
Sindsdien heeft UNSCEAR diverse andere gezaghebbende verslagen over stralingsblootstelling gepubliceerd, onder meer over de ongevallen in de kerncentrales van
Tsjernobyl en Fukushima-Daiichi. UNSCEAR heeft altijd waardevol werk geleverd,
waarvan de resultaten niet alleen de wetenschappelijke wereld, maar ook beleidsmakers ten goede komen.
In wetenschappelijke kringen werd weliswaar ook informatie over stralingsbronnen en -effecten gepubliceerd, maar die was veelal technisch van aard en wellicht
moeilijk te begrijpen voor het grote publiek. Dit gebrek aan duidelijkheid heeft het
publiek meer in de war gebracht dan vooruitgeholpen, waardoor de angst en verwarring van de afgelopen decennia nog steeds de overhand hebben. Deze brochurewil die onduidelijkheid wegnemen, en beoogt helderheid te brengen in de meest
recente wetenschappelijke informatie van UNSCEAR – over de soorten straling,bronnen van straling en de effecten daarvan op mens en milieu. Opzet is die informatie inzichtelijk te maken voor de doorsneelezer.
Vandaag is het UNSCEAR-secretariaat werkzaam onder het toezicht van het Milieuprogramma van de Verenigde Naties (UNEP), dat landen helpt een vanuit mili-euoogpunt gezond beleid te voeren en milieuvriendelijke praktijken toe te passen.
Het behoort tot de kerntaak van het UNEP om het publiek beter inzicht te verschaffen in straling en duidelijk te maken wat de gevolgen daarvan zijn voor het levenop deze planeet.
Ik wil dan ook iedereen die aan de totstandkoming van deze brochure heeftbijgedragen van harte feliciteren. Verder richt ik een dankwoord aan alle leden van
UNSCEAR en hun delegaties, die zich de afgelopen zes decennia vol ijver en toewijding hebben ingezet voor deze uitermate belangrijke problematiek.

Achim Steiner
UNEP Uitvoerend directeur en
Ondersecretaris-generaal van de Verenigde Naties

INHOUDSOPGAVE
INLEIDING		

1

1. WAT IS STRALING?

3

1.2. Enkele basisbegrippen
				Radioactief verval en halveringstijd
				Eenheden van straling

4
6
7

1.1.Een beetje geschiedenis

1.3.

Doordringingsvermogen van straling

3

9

2.WAT DOET STRALING MET ONS?

11

2.2. Effecten op dieren en planten

22

2.3. Relatie tussen stralingsdoses en -effecten

24

2.1. Effecten op de mens
				Vroege gezondheidseffecten				Late gezondheidseffecten
				Effecten op het nageslacht

13
14
15
18

3. WAAR KOMT STRALING VANDAAN?

27

3.2. Kunstmatige stralingsbronnen				Medische toepassingen
				Kernwapens
				Kernreactoren
				Industriële en andere toepassingen

32
33
37
39
48

3.3. Gemiddelde stralingsblootstelling van
			bevolking en werknemers

54

3.1. Natuurlijke stralingsbronnen
				Kosmische stralingsbronnen
				Aardse stralingsbronnen
				Stralingsbronnen in voedsel en drank

28
28
29
32

INLEIDING
Eerst en vooral moeten we onderscheid maken tussen ioniserende straling en
niet-ioniserende straling. Ioniserende straling heeft voldoende energie om elektronen uit atomen te verwijderen; bij dit proces, ionisatie genoemd, blijven elektrisch geladen deeltjes (ionen) achter op atoomniveau. Niet-ioniserende stralingdaarentegen, zoals radiostraling (radiogolven), zichtbaar licht of ultraviolette straling, bevat onvoldoende energie om een ionisatieproces op gang te brengen. Dezebrochure handelt over de effecten van blootstelling aan straling van natuurlijke en
kunstmatige bronnen. Daarbij wordt met de term straling in deze brochure uitsluitend de ioniserende straling bedoeld.

Voorbeelden van toepassingen waarin straling wordt gebruikt
4Radiospectrum

Microgolven

Zichtbaar
licht

Infrarood

Ultra- Röntgen- Gamma- Kosmische
stralenviolet stralen stralen(eV) (Hz)

Niet-ioniserende straling

Frequentie

104 105 106 107 108 109 1010 1011 1012 1013

Ioniserende straling

1014 1015 1016 1017 1019 1021 1023

Energie

10-10 10-9 10-8 10-7 10-6 10-5 10-4 10-3 10-2 10-1

1

101

102

104

106 108 1010

Niet-ioniserende straling heeft onvoldoende energie — gemeten in elektronvolt (eV) —om veranderingen in atomen of moleculen te veroorzaken.

Vandaag is over de bronnen en effecten van stralingsblootstelling meer bekend
dan over de meeste andere gevaarlijke stoffen. De kennis ter zake wordt voortdurend geactualiseerd en verder uitgediept door wetenschappers. De meeste mensen
weten dat straling wordt gebruikt in kerncentrales voor het opwekken van elektriciteit of in medische toepassingen. Over talloze andere toepassingen van nucleaire
technologie, bijvoorbeeld in industrie, landbouw, bouwbedrijf, onderzoek en op
diverse andere gebieden, is weinig of niets bekend. Wie voor het eerst iets over dit
onderwerp leest, zal wellicht tot zijn grote verbazing vernemen dat de stralingsbronnen waaraan het publiek het meest is blootgesteld, niet noodzakelijkerwijs de bronnen zijn die de meeste aandacht krijgen. In werkelijkheid wordt de hoogste stralingsblootstelling veroorzaakt door natuurlijke bronnen die altijd en overal in ons
INLEIDING

1

leefmilieu aanwezig zijn. Verder is de blootstelling aan kunstmatige bronnen overwegend het gevolg van het wijdverbreide gebruik van straling in de geneeskunde.
Bovendien kan onze dagelijkse levensstijl, zoals reizen per vliegtuig en wonen ingoed geïsoleerde huizen in bepaalde delen van de wereld, de stralingsblootstellingfors doen toenemen.
Met deze brochure willen het Milieuprogramma van de Verenigde Naties (UNEP)
en het secretariaat van het Wetenschappelijk comité van de Verenigde Naties inzake
de gevolgen van atoomstraling (UNSCEAR) bijdragen aan een betere voorlichting
over en een grotere bewustwording van bronnen, niveaus en effecten van blootstelling aan ioniserende straling. UNSCEAR werd in 1955 opgericht door de Algemene
Vergadering van de Verenigde Naties en brengt vooraanstaande wetenschappers
uit zevenentwintig VN-lidstaten samen om op wereldschaal onderzoek te verrichten naar stralingsblootstelling en de daarmee samenhangende effecten en risico’s.
UNSCEAR legt zelf geen veiligheidsnormen vast en doet evenmin aanbevelingen
op dat gebied, maar wil wetenschappelijke informatie aanreiken zodat nationale
autoriteiten en andere bevoegde instanties normerend kunnen optreden. De wetenschappelijke evaluaties die UNSCEAR de afgelopen zestig jaar heeft uitgevoerd, vormen de belangrijkste bron van informatie voor deze brochure.

21. WAT IS STRALING?
Voordat we kunnen spreken over niveaus, effecten en risico’s van stralingsblootstelling, moeten we enkele basisbegrippen uit de stralingswetenschap verduidelijken.
Radioactiviteit en de straling die daarvan het gevolg is, bestonden al lang voordat er
leven op aarde was. Zij waren in de ruimte aanwezig sinds het begin van het heelal. Al
van bij het prille begin komt radioactief materiaal van nature op aarde voor. De mens
heeft dit universele natuurverschijnsel pas aan het eind van de negentiende eeuw ontdekt, en tot op vandaag worden nog nieuwe gebruikswijzen ervan gevonden.

1.1. Een beetje geschiedenis
In 1895 ontdekte de Duitse natuurkundige Wilhelm Conrad Röntgen röntgenstraling. Hij noemde die X-stralen en zag de mogelijkheid om daarmee binnen inhet menselijk lichaam te kijken. Deze ontdekking betekende meteen het begin van
het gebruik van straling in de geneeskunde. Sindsdien zijn de medische toepassingen ervan gestaag toegenomen. Als blijk van erkenning ontving Röntgen in 1901 de
Nobelprijs voor natuurkunde omdat hij zich in buitengewone mate verdienstelijk had
gemaakt voor de mensheid. Eén jaar na de ontdekking van Röntgen borg de Franse
natuurkundige Henri Becquerel enkele fotografische platen samen met uraniumhoudende mineraalmonsters veilig in een lade op. Toen hij later de fotografische platen
ontwikkelde, ontdekte hij tot zijn verbazing dat ze door straling waren aangetast. Dit
verschijnsel, radioactiviteit genoemd, treedt op wanneer energie spontaan vrijkomt
uit atomen. Vandaag wordt radioactiviteit uitgedrukt in becquerel (Bq), genoemd
naar Henri Becquerel. Het onderzoek werd kort daarop voortgezet door een jonge
scheikundige, Marie Skłodowska-Curie, die als eerste de naam « radioactiviteit »gaf aan het door Becquerel ontdekte stralingsfenomeen. In 1898 ontdekte zij samen
met haar echtgenoot, Pierre Curie, dat uranium door straling af te geven op mysterieuze
wijze in andere elementen veranderde, waarvan zij het eerste polonium noemden, naar
haar geboorteland Polen, en het tweede radium, naar het Latijnse woord voor straling.

Wilhelm C. Röntgen (1845–1923)

Marie Curie (1867–1934)

Henri Becquerel (1852–1908)

WAT IS STRALING?

3

Marie Curie deelde in 1903 de Nobelprijs voor natuurkunde met haar man Pierre
en met Henri Becquerel. Zij was de eerste vrouw die de Nobelprijs voor een tweede
keer in ontvangst mocht nemen in 1911 voor haar verdiensten op het gebied vanstralingschemie.

1.2. Enkele basisbegrippen
Sinds mensenheugenis proberen wetenschappers het atoom en meer in het
bijzonder de structuur ervan te doorgronden. Het is bekend dat een atoom uit een
uiterst kleine, positief geladen kern (nucleus) bestaat, met daaromheen een wolk
van negatief geladen elektronen. De atoomkern is ongeveer honderdduizend keer
kleiner dan het atoom zelf. Vanwege de dichtheid is vrijwel de volledige atoommassa in de kern vervat.
De atoomkern of nucleus bestaat doorgaans uit een cluster van deeltjes,
protonen en neutronen, die sterk met elkaar verbonden zijn. Protonen hebben een
positieve elektrische lading, terwijl de neutronen ladingloos zijn. Het atoomnummer
van chemische elementen wordt bepaald door het aantal protonen in de atoomkern. Zo heeft boor bijvoorbeeld het atoomnummer 5, wat betekent dat het 5 protonen heeft, terwijl uranium het atoomnummer 92 heeft (= 92 protonen). Elementen met hetzelfde aantal protonen, maar een verschillend aantal neutronen worden
isotopen genoemd (zo heeft uranium-235 bijvoorbeeld drie neutronen minder danuranium-238). Normaal gezien heeft het atoom in zijn geheel geen lading: het iselektrisch neutraal omdat het aantal negatief geladen elektronen gelijk is aan het
aantal positief geladen protonen.

Het atoom

Atoomnummer
Symbool

5

B

Naam BOOR

elektron

proton- aantalelektronen- aantal
protonen

neutronEen atoom bestaat uit een kern (nucleus) van ongeladen neutronen en positief geladen protonen.
Rondom de positief geladen kern bevindt zich een negatief geladen elektronenwolk. Bij ongeladen
atomen is het aantal elektronen in de elektronenwolk gelijk aan het aantal protonen in de kern. Het
atoomnummer (of atoomgetal) geeft het aantal protonen in de atoomkern van een element aan.

4Sommige atomen zijn van nature stabiel. Andere atomen zijn instabiel. Atomen
met een instabiele kern – die spontaan uiteenvallen en daarbij stralingsenergie afgeven – worden radionucliden genoemd en het spontaan uiteenvallen heet radioactief
verval. De bij dit radioactief verval vrijkomende stralingsenergie kan inwerken op
andere atomen en die ioniseren. Ionisatie is het proces waarbij een atoom positief ofnegatief geladen wordt door elektronen op te nemen of af te staan. Bij ioniserende
straling is voldoende energie beschikbaar om elektronen van andere atomen uit
hun baan rond de kern te stoten, waardoor elektrisch geladen atomen ontstaan die
ionen worden genoemd. Het radioactief verval kan op verschillende manieren plaatsvinden, maar voor eenzelfde radionuclide gebeurt het volgens een vast patroon.
Alfaverval (ook wel alfadesintegratie genoemd) is het proces waarbij tegelijk twee
protonen en twee neutronen worden uitgezonden. Bètaverval (ook wel bekend alsbètadesintegratie) is het proces waarbij elektronen worden uitgezonden. Doorgaansmoet het instabiele nuclide naast het alfaverval of betaverval nog meer energie kwijt.
Dat gebeurt door elektromagnetische golven uit te zenden in de vorm een hoog-energetisch foton (golfpakket), de gammastraling.
Net als gammastralen zijn röntgenstralen ook een vorm van elektromagnetische
straling, zij het dan met minder hoog-energetische fotonen. Een polyenergetischröntgenspectrum wordt opgewekt in een glazen vacuümbuis door elektronen die
vrijkomen uit de kathode te versnellen en als elektronenstraal af te vuren op het
trefmateriaal, anode genoemd. Het röntgenspectrum hangt af van het anodemateriaal en van de versnellingsenergie van de elektronenstraal. Zo kunnen röntgenstralen op kunstmatige wijze worden gegenereerd precies daar waar ze nodig zijn, wat
handig is voor industriële en medische toepassingen.

Röntgenbuis
Elektronenbundel
Glas (vacuüm)

Anode

+

Kathode–––

Röntgenstralen

WAT IS STRALING?

5

Radioactief verval en halveringstijd
Alle radionucliden zijn instabiel, maar sommige zijn instabieler dan andere. Zohebben de deeltjes in een uranium-238 atoomkern (met 92 protonen en 146 neutronen) nog maar net genoeg bindingsenergie om niet uiteen te vallen. Uiteindelijk komen twee protonen en twee neutronen los. Zij verlaten het atoom als alfadeeltje, waardoor uranium-238 vervalt naar thorium-234 (met 90 protonen en 144
neutronen). Thorium-234 is echter ook instabiel en ondergaat een ander verval- of
desintegratieproces. Door hoogenergetische elektronen uit te zenden als bètadeeltjes en een neutron om te zetten in een proton, vervalt het naar protactinium-234,
met 91 protonen en 143 neutronen. Dit verval- of desintegratieproduct is echter ookuiterst instabiel en vervalt op zijn beurt naar uranium-234. Het vervalproces door
deeltjesemissie gaat verder en eindigt bij de stabiele isotoop lood-206, met 82 protonen en 124 neutronen. Er bestaan heel wat van deze desintegratiereeksen die men
radioactieve vervalreeksen noemt.
De halveringstijd (ook wel halfwaardetijd genoemd) is de tijd waarna van een
oorspronkelijke hoeveelheid stof nog precies de helft over is; in de kernfysica geeftde halveringstijd aan hoe lang het duurt om de helft van de atomen te laten vervallen. Zijn er op een bepaald moment één miljoen atomen, dan blijven er na één halveringstijd nog gemiddeld 500 000 over. Na de tweede halveringstijd zijn er nog ongeveer 250 000 atomen over; dit gaat zo door totdat alle atomen vervallen zijn. Na tien
halveringstijden blijft er nog slechts één duizendste (0,1%) over van het oorspronkelijke miljoen. In het bovenstaande voorbeeld zou het iets meer dan één minuut

80 000jaar
214Po

3,8 dagenAlfaverval

Bètaverval

Gammaverval

Soorten radioactief verval en bijbehorende halveringstijd

6

3 min.

27
min
.

214Bi
218Po

214Pb

210Bi

gen
a
138 d

222Rn

234Th

210Po

gen

1 602 jaar

5 da

226Ra

22
jaa
r

230Th

24
dag
en

4,5 m

ja
iljard234Pa min.

250 000 jaarncondeicrose

1,17

160 m

234U

19,7
min
.

238U

ar

Uranium-238 — radioactieve vervalreeks

210Pb

206Pb Stabielduren om de helft van de atomen van protactinium-234 te laten vervallen naar uranium-234. Voor uranium-238 daarentegen, zou het 4,5 miljard (4 500 000 000) jaar
duren om de helft van de atomen te laten vervallen naar thorium-234. Dit gezegd
hebbende, komen er relatief weinig radionucliden van nature in het milieu voor.

Eenheden van straling
We weten vandaag dat stralingsenergie schadelijk is voor levend weefsel. De hoeveelheid energie die wordt overgedragen op levend weefsel wordt uitgedrukt als dosis.
De stralingsdosis kan afkomstig zijn van één of meer radionucliden die zich buiten het
lichaam bevinden (uitwendige bestraling). Er kan ook sprake zijn van inwendige bestraling wanneer radionucliden worden opgenomen bijvoorbeeld via inhalatie of ingestie.
Dosimetrische grootheden worden op verschillende manieren uitgedrukt, afhankelijk
van het bestraalde lichaamsoppervlak en de bestraalde lichaamsdelen, het aantal
blootgestelde personen en de blootstellingsduur (bijvoorbeeld acute bestraling).

De geabsorbeerde dosis is de hoeveelheid
opgenomen stralingsenergie per kilogram weefsel
en wordt uitgedrukt in gray (Gy). Deze eenheid isvernoemd naar Harold Gray, Brits natuurkundige en
pionier van de stralingsbiologie. Hiermee krijgen we
echter geen volledig beeld om de eenvoudige reden
dat dezelfde geabsorbeerde dosis alfastraling veel
schadelijker is dan dezelfde dosis bèta- of gammastraling. Om de bij verschillende stralingssoorten geabsorbeerde doses vergelijkbaar te maken,
moeten we een stralingsweegfactor toepassen, dieafhangt van de mate waarin elke dosis schadelijke
biologische effecten kan veroorzaken. Deze met
de stralingsweegfactor gecorrigeerde dosis wordt
equivalente dosis (of soms ook wel dosisequivalent) genoemd en uitgedrukt in sievert (Sv). Dezeeenheid is vernoemd naar de Zweedse medischfysicus Rolf Sievert. Een millisievert (mSv) is één
duizendste van een sievert, net zoals een milliliteréén duizendste van een liter is of een millimeter één
duizendste van een meter.
Harold Gray (1905–1965)
Rolf Sievert (1896–1966)

Sommige lichaamsdelen zijn meer stralingsgevoelig dan andere. Zo is de kans op longkanker bij
een bepaalde equivalente stralingsdosis bijvoorWAT IS STRALING?

7

beeld groter dan die op leverkanker. Bijzondere aandacht is er voor de geslachtsorganen vanwege de mogelijkheid van erfelijke schade. Om de doses bij bestraling
van verschillende weefsels en organen vergelijkbaar te maken, wordt de equivalente dosis voor ieder lichaamsdeel vermenigvuldigd met een weefselweegfactor.
Het resultaat is de effectieve dosis, die ook in sievert (Sv) wordt uitgedrukt. De
effectieve dosis geeft een indicatie van de kans op stralingsschade in de vorm van
kanker en genetische effecten bij lagere stralingsdoses en is niet geschikt als maat
voor de ernst van stralingseffecten bij hogere doses.
Dit complexe stelsel van dosimetrische grootheden is nodig om een samenhangend geheel te krijgen. Op die manier kunnen stralingsbeschermingsdeskundigende individuele doses op een consistente en vergelijkbare wijze registreren. Dit is van
het allergrootste belang voor iedereen die met straling werkt en in het bijzonder voor
personen die beroepshalve aan straling worden blootgesteld.

Stralingsgrootheden
Fysische grootheid
Activiteit

Het aantal nucleaire energieovergangen per tijdseenheid, gemeten in aantal desintegraties per seconde en
uitgedrukt in becquerel (Bq).

Geabsorbeerde dosis

De hoeveelheid stralingsenergie die per massa-eenheid
wordt opgenomen, bijvoorbeeld in een weefsel oforgaan. De eenheid voor geabsorbeerde dosis is degray (Gy), waarbij één gray gelijk is aan één joule perkilogram (J/kg).

Berekende grootheid

8

Dosisequivalent

De geabsorbeerde dosis vermenigvuldigd met een
stralingsweegfactor (wR) die rekening houdt met demate waarin verschillende soorten straling biologische
schade veroorzaken in een weefsel of orgaan. De
eenheid voor equivalente dosis is de sievert (Sv),
waarbij één sievert gelijk is aan één joule per kilogram(J/kg).

Effectieve dosis

De equivalente dosis vermenigvuldigd met de weefselweegfactor (wT) die rekening houdt met destralingsgevoeligheid van weefsels en organen. De
effectieve dosis wordt uitgedrukt in sievert (Sv), waarbij
één sievert gelijk is aan één joule per kilogram (J/kg).

Collectieve effectieve
dosis

Som van alle effectieve doses van een aan straling
blootgestelde populatie/bevolking ofgroep personen. De collectieve effectieve dosis wordt
uitgedrukt in mens-sievert (mensSv).

Deze beschrijven evenwel enkel individuele doses. Tellen we alle door elk lid
van een populatie ontvangen effectieve doses samen, dan krijgen we de collectieveeffectieve dosis (soms ook gewoon collectieve dosis genoemd). De eenheid daarvan
wordt meestal aangeduid als mens-sievert (mens Sv). Zo bedraagt de collectievejaardosis van de wereldbevolking bijvoorbeeld meer dan 19 miljoen mens Sv, wat
neerkomt op een jaargemiddelde dosis van 3 mSv per persoon.

1.3. Doordringingsvermogen van straling
Kort samengevat kan worden gesteld dat straling de vorm kan aannemen vandeeltjes (waaronder alfa- en bètadeeltjes en neutronen) of van elektromagnetischegolven (gammastralen en röntgenstralen) met verschillende energieën. De verschillende energieën en soorten deeltjes die worden uitgezonden hebben een wisselend
doordringend vermogen en dus ook uiteenlopende effecten op levende materie.
Van alle soorten straling hebben alfadeeltjes de hoogste lading omdat zij uit twee
positief geladen protonen en twee neutronen bestaan. Deze hogere lading betekent
dat zij in hogere mate inwerken op omgevende atomen. Door deze wisselwerking
neemt de energie van de alfadeeltjes – en daardoor ook het doordringend vermogen
ervan – snel af. Alfastraling kan bijvoorbeeld al worden tegengehouden door een vel
papier. Bètadeeltjes bestaan uit negatief geladen elektronen: zij hebben een kleinere lading en dus een hoger doordringingsvermogen dan alfadeeltjes. Bètadeeltjes kunnen door een paar centimeter levende materie dringen. Gammastralen enröntgenstralen zijn bijzonder doordringend en worden pas tegengehouden door
een dikke staalplaat. Kunstmatig opgewekte neutronen worden uitgezonden door

Doordringend vermogen van verschillende soorten straling

Alfadeeltje
Bètadeeltje

ElektronProtonNeutronRöntgenstraling
Gammastraling
Neutrondeeltje

Papier

Lichaam

Staal

Beton

WAT IS STRALING?

9

instabiele kernen als gevolg van een atoomsplitsing of kernfusiereactie. Neutronen
komen ook van nature voor als component van kosmische straling. Neutronen zijn
elektrisch neutraal en hebben daardoor een zeer hoog doordringend vermogen wanneer ze inwerken op materie of weefsel.

10

2. WAT DOET STRALING MET ONS?
Voordat we dieper ingaan op de effecten van stralingsblootstelling, komen we
terug op de eerder genoemde pioniers op het gebied van stralingswetenschappen.
Kort na zijn ontdekking ondervond Henri Becquerel aan den lijve het meest verontrustende nadeel van straling, namelijk het effect ervan op levend weefsel: toen hij
enkele uren met een flesje radium in zijn zak rondliep, merkte hij op dat er huidletsel was ontstaan.
Wilhelm Conrad Röntgen, die in 1895 X-stralen ontdekte, stierf in 1923 aan darmkanker. Marie Curie overleed in 1934 aan bloedkanker (leukemie), die vermoedelijk
veroorzaakt werd door de grote blootstelling aan straling tijdens haar arbeidsleven.
Volgens bepaalde bronnen zijn aan het einde van de jaren vijftig minstens 359
van de eerste stralingswerkers (voornamelijk artsen en andere wetenschappers)
overleden aan de gevolgen van straling omdat zij toen nog niet wisten dat ze zichhiertegen dienden te beschermen.
Het is dan ook niet verwonderlijk dat de eerste aanbevelingen met betrekking tot
stralingsbescherming voor werknemers afkomstig waren van degenen die zich
bezighielden met de behandeling van patiënten met straling. In 1928 werd het International X-ray and Radium Protection Committee opgericht door het tweede Internationale Radiologiecongres in Stockholm. Rolf Sievert werd verkozen als eerste voorzitter van dit orgaan. Om gelijke tred te houden met nieuwe, niet-medische
toepassingen van straling werd het comité na de Tweede Wereldoorlog gereorganiseerd: het kreeg de naam International Commission on Radiological Protection(ICRP). Tussen 1958 en 1960, toen Rolf Sievert optrad als vierde voorzitter van
UNSCEAR, was er een toenemende bezorgdheid over de genetische effecten van
kernproeven op de mens.
Aansluitend op het groeiende bewustzijn van de gevaren die gepaard gaan met
stralingsblootstelling, werd in de twintigste eeuw een begin gemaakt met intensief
onderzoek naar de effecten van straling op mens en milieu. Veruit het meest grootschalige onderzoek naar aan straling blootgestelde bevolkingsgroepen had betrekking op de ongeveer 86 500 overlevenden van de atoombomaanvallen op Hiroshima
en Nagasaki in 1945, aan het einde van de Tweede Wereldoorlog (hierna overlevenden
van de atoombommen genoemd). Andere betrouwbare gegevens komen uit het
opvolgen van bestraalde patiënten, maar ook van reddingswerkers en hulpverleners
na blootstelling bij een ongeval (zoals de kernramp in Tsjernobyl). Ook dier- en celproeven in laboratoria vormen een belangrijke informatiebron ter zake.

WAT DOET STRALING MET ONS?

11

Bronnen van informatie over stralingseffecten

Bevolkingsonderzoek

Dierproeven

Klinisch onderzoek

Celproeven

UNSCEAR evalueert wetenschappelijke informatie over de effecten van stralingsblootstelling op mens en milieu. Daarbij wordt op een zo betrouwbaar mogelijke
wijze nagegaan welke effecten in direct verband kunnen worden gebracht met diverse
niveaus van stralingsblootstelling. Zoals eerder aangegeven, hangt de mate vanblootstelling af van het soort straling, de (be)stralingsduur en de door de materieopgenomen hoeveelheid stralingsenergie. In het kader van deze evaluaties hanteert
UNSCEAR momenteel de aanduiding lage dosis om te verwijzen naar een stralingsniveau tussen 10 en 100 mGy (milligray); met de aanduiding zeer lage dosis wordt verwezen naar stralingsniveaus beneden 10 mGy.

Door UNSCEAR gebruikte dosisintervallen

12

Hoge dosis

Meer dan ~ 1 Gy

Ernstige stralingsongevallen(bv. brandweerlieden bij het
Tsjernobyl-ongeval)

Matige dosis~ 100 mGy tot ~ 1 Gy

Opruimingswerkers na het
Tsjernobyl-ongeval

Lage dosis~ 10 mGy tot ~ 100 mGy

Meerdere computertomogrammen (CT-scans)Zeer lage dosis

Minder dan ~ 10 mGy

Conventionele radiografie(d.w.z. zonder CT)

2.1. Effecten op de mens
Sinds de ontdekking van straling heeft ruim een eeuw onderzoek op dat gebied
heel wat inzicht verschaft in de biologische mechanismen die aan de basis liggen
van de gezondheidseffecten van straling. Zo weten we nu dat straling effecten op
cellulair niveau kan hebben en cellen kan muteren of doen afsterven, doorgaans
als gevolg van directe beschadiging van DNA(desoxyribonucleïnezuur)-strengen inchromosomen. Als het aantal beschadigde of afgestorven cellen groot genoeg is,kan dit leiden tot orgaanfalen of zelfs tot de dood. DNA kan ook anderszins beschadigd worden, zonder de cel te doen afsterven. Meestal kan deze schade volledig
worden hersteld door het lichaam, maar als dat niet gebeurt ontstaat een verandering in de cel, ook wel celmutatie genoemd, die bij elke nieuwe celdeling (mitose)
doorgegeven wordt en op termijn kan leiden tot kanker. Als een mutatie ontstaat inde cellen die erfelijke informatie doorgeven aan nakomelingen, kan dat genetische
afwijkingen tot gevolg hebben. Vaak worden laboratoriumproeven uitgevoerd om
meer inzicht te krijgen in deze biologische mechanismen en in overerfbare effecten.

Stralingsschade aan DNA-streng
Enkele strengsbreukβγDubbele strengsbreukα

α = Alfadeeltje, β = Bètadeeltje en γ = Gammastraling

Afgaande op de waargenomen frequentie van optreden (incidentie) maken wehier onderscheid tussen vroege en late gezondheidseffecten van stralingsblootstelling. Doorgaans komen vroege gezondheidseffecten aan het licht na een diagnose
van klinische symptomen bij personen. Late gezondheidseffecten, zoals kanker,
blijken uit epidemiologisch onderzoek, waarbij een verhoogde incidentie van een
ziekte bij een bevolkingsgroep wordt waargenomen. In deze brochure wordt tevens
bijzondere aandacht besteed aan de effecten op kinderen en embryo’s/foetussen
evenals aan overerfbare effecten.
WAT DOET STRALING MET ONS?

13

Vroege gezondheidseffecten
Deze effecten zijn het gevolg van grootschalige celbeschadiging/celdood. Voorbeelden hiervan zijn huidbrandwonden, haarverlies en verminderde vruchtbaarheid. Kenmerkend voor deze gezondheidseffecten is dat ze optreden wanneer binnen een kort tijdvak een relatief hoge drempeldosis wordt overschreden. Hoe meer
de ontvangen dosis boven de drempeldosis ligt, des te ernstiger het effect.
Doorgaans wordt het centrale zenuwstelsel bij acute doses van meer dan
50 Gy dermate beschadigd dat de bestraalde persoon binnen enkele dagen sterft.
Zelfs bij doses beneden 8 Gy treden symptomen van stralingsziekte op, ook
acute stralingssyndroom genoemd, zoals misselijkheid (nausea), braken, diarree,darmkrampen, speekselvloed, uitdroging (dehydratie), vermoeidheid, apathie,lusteloosheid, transpiratie, koorts, hoofdpijn en te lage bloeddruk (hypotensie). In
medische zin betekent « acuut » dat ziekten en aandoeningen niet zozeer op termijn, maar wel kort na blootstelling optreden. In sommige gevallen kunnen slachtoffers de straling in eerste instantie overleven, waarna ze een paar weken later alsnog sterven aan maag- en darmschade. Lagere doses veroorzaken geen maag- en
darmletsel, maar kunnen niettemin enkele maanden later een dodelijke afloop hebben, voornamelijk doordat ze het rode beenmerg beschadigen. Bij nog lagere doses
treedt het ziekteproces pas later in en zijn de symptomen minder ernstig. Van depersonen die een dosis van 2 Gy oplopen, krijgt ongeveer de helft na een drietal uur
last van braken. Bij doses beneden 1 Gy is dit zelden het geval.

Onbedoelde medische blootstelling

Bij radiotherapie krijgenpatiënten hoge doses
toegediend. Daarom is
het voorkomen vanacute stralingseffecten
een prioriteit.

14

Bij doses beneden 1 Gy hebben het rode beenmerg en de andere bloedvormendeorganen gelukkig een indrukwekkend vermogen om zich via regeneratie volledig teherstellen. Niettemin loopt de persoon in kwestie een groter risico om later leukemie
te krijgen. Wanneer het lichaam slechts gedeeltelijk wordt bestraald, blijft er doorgaans voldoende gezond beenmerg over om de beschadigde beenmergcellen te vervangen. Dierproeven hebben aangetoond dat, zelfs wanneer er slechts één tiende
van het actieve beenmerg onaangetast blijft, de overlevingskans bijna 100% is.
De eigenschap van straling om het erfelijk materiaal in een cel (DNA) direct tebeschadigen wordt nuttig toegepast bij de behandeling van kanker om kwaadaardige cellen te vernietigen. Radiotherapie (ook bestralingstherapie of stralentherapie
genoemd) is het gebruik van ioniserende straling voor therapeutische doeleinden.
De totale hoeveelheid bestraling die bij een radiotherapeutische behandeling wordt
toegediend, hangt af van het soort kanker en het stadium ervan. Vaste (solide) tumoren worden doorgaans behandeld met doses van 20 tot 80 Gy. Wanneer men een dergelijke dosis in één keer zou toedienen, kan dat de patiënt echter in gevaar brengen.
Daarom wordt de dosis gefractioneerd toegediend, dat wil zeggen door de totale
dosis op te delen in een aantal kleinere bestralingsfracties gaande tot maximaal
2 Gy. Deze dosisfractionering heeft als voordeel dat meebestraalde gezonde cellenzich beter kunnen herstellen, terwijl de kankercellen dermate worden bestraald dat
ze de opgelopen stralingsschade niet meer kunnen herstellen.

Late gezondheidseffecten
Dit zijn effecten die geruime tijd na blootstelling optreden. Voor het merendeel
gaat het om stochastische effecten waarbij de kans dat het effect optreedt afhangt
van de ontvangen stralingsdosis. Aangenomen wordt dat deze gezondheidseffecten worden veroorzaakt door mutaties in genetisch celmateriaal als gevolg vanstralingsblootstelling. Voorbeelden van late gezondheidseffecten zijn vaste (solide)tumoren en leukemie bij blootgestelde personen evenals genetische afwijkingen bij
hun nakomelingen. Binnen een populatie of bevolking lijkt de frequentie van optreden van deze effecten – maar niet de ernst ervan – evenredig te zijn met de omvang
van de stralingsdosis.
Epidemiologisch onderzoek is van groot belang om inzicht te krijgen in lategezondheidseffecten van stralingsblootstelling. Daarbij worden statistische methoden toegepast om een vergelijking te maken van de frequentie van optreden (incidentie) van een gezondheidseffect (bijvoorbeeld kanker) bij een blootgestelde en een
niet-blootgestelde bevolkingsgroep. Indien de incidentie veel groter uitvalt bij een
blootgestelde bevolkingsgroep, kan dat te maken hebben met de straling waaraan debevolkingsgroep is blootgesteld.

WAT DOET STRALING MET ONS?

15

Het epidemiologisch onderzoek naar de overlevenden van de atoombommen isveruit de belangrijkste informatiebron voor het beoordelen op lange termijn van aanstraling blootgestelde bevolkingsgroepen. Het is het meest volledige onderzoek ooit
omwille van het grote aantal personen en de representativiteit voor de bevolking
als geheel, en die bovendien uiteenlopende, evenredig over het lichaam verdeelde
doses hebben opgelopen. De geschatte doses ontvangen door deze bevolkingsgroep zijn vrij goed bekend. Tot dusver heeft dit onderzoek uitgewezen dat er in dezegroep enkele honderden gevallen van kanker meer werden vastgesteld dan men had
kunnen verwachten indien zij niet aan straling was blootgesteld. Veel slachtoffers
van de atoombomaanvallen op Hiroshima en Nagasaki zijn vandaag nog in leven.
Om die reden wordt het onderzoek onverminderd voortgezet om de beoordelingaf te ronden.

KankerWereldwijd is ongeveer 20% van alle sterfgevallen is te wijten aan kanker. Na
hart- en vaatziekten is kanker de belangrijkste doodsoorzaak in de industrielanden.
Ongeveer 40% van de bevolking krijgt tijdens hun leven te maken met kanker, zelfs
indien zij niet aan straling zijn blootgesteld. De afgelopen jaren zijn de meest voorkomende vormen van kanker bij de man longkanker, prostaatkanker, darmkanker(colorectale kanker), maagkanker en leverkanker. Bij de vrouw zijn de meest voorkomende vormen borstkanker, darmkanker, longkanker, baarmoederhalskanker en
maagkanker.

Aantal gevallen

Ontstaan van kanker na stralingsblootstelling

Solide (vaste)tumoren(behalve
schildklier)

Leukemie0

10

20
Jaren na blootstelling

16

30

40

De ontwikkeling van kanker is een complex proces dat in verschillende fasen verloopt. Het kankerproces wordt doorgaans in gang gezet door een initiërend effect, waarschijnlijk op eencellig niveau, gevolgd door een hele reeks andere gebeurtenissen voordat de cel kwaadaardig wordt en een tumor ontstaat. Kanker openbaart zich pas geruime
tijd nadat de eerste schade is aangericht. De tijdspanne tussen de stralingsblootstellingen de openbaring van kanker wordt de latentieperiode genoemd. De kans dat iemandals gevolg van stralingsblootstelling kanker ontwikkelt, is een bron van grote bezorgdheid. Bij blootstelling aan een voldoende hoge stralingsdosis kan men voor een groep
berekenen of bepaalde vormen van kanker vaker voorkomen na het in beschouwing
nemen van alle statistische en andere onzekerheden. Tot op vandaag is nog steeds niet
bekend wat de reële bijdrage van straling aan het ontstaan van kanker is.
Leukemie, schildklierkanker en botkanker openbaren zich enkele jaren na destralingsblootstelling. De meeste andere vormen van kanker daarentegen, verschijnen pas op zijn minst tien jaar na de blootstelling en vaak ettelijke decennia daarna.
Geen enkele vorm van kanker wordt echter uitsluitend veroorzaakt door stralingsblootstelling. Bijgevolg zijn stralingsgeïnduceerde tumoren niet te onderscheiden
van tumoren die door diverse andere oorzaken ontstaan. Dit neemt niet weg dat het
van belang is in te schatten hoe groot de kans is dat men na bepaalde stralingsdoses kanker krijgt. Zo kan men namelijk een solide wetenschappelijke onderbouwing
geven aan de vaststelling van blootstellingslimieten.
Onderzoek naar radiotherapeutisch behandelde patiënten, beroepshalve blootgestelde personen en in het bijzonder overlevenden van de atoombommen vormt
het fundament voor verdere kennisopbouw over het verband tussen kanker en stralingsblootstelling. Deze studies bestrijken een ruime steekproef van personen die op
verschillende lichaamsdelen werden bestraald en die over een redelijk lange periode
worden gevolgd. Aan bepaalde studies zijn tevens ernstige nadelen verbonden, met
als belangrijkste een andere leeftijdsdistributie dan die van de gewone bevolking
alsmede het feit dat veel van die patiënten al ziek waren toen ze bestraald werden en
daarvoor al voor kanker zijn behandeld.
Nog fundamenteler is de vaststelling dat bijna alle gegevens berusten op onderzoek naar personen van wie de weefsels – eenmalig of over een relatief korte tijdspanne – aanzienlijke stralingsdoses hebben gekregen in een grootteorde van 1 Gyof meer. Afgezien van enkele studies bij stralingswerkers is er slechts weinig bekend
over de effecten van langdurige blootstelling aan lage doses. Bovendien is vrijwel
geen directe informatie beschikbaar over de gevolgen van routinematige blootstelling van het publiek. Dergelijke studies zouden erop gericht moeten zijn een groot
aantal personen over een langere periode te volgen. Maar zelfs dan kan dit per saldo
ontoereikend zijn om een toename van de kankerincidentie aan te tonen bovenop
het grote aantal spontane gevallen van kanker.

WAT DOET STRALING MET ONS?

17

UNSCEAR heeft uitgebreid onderzoek verricht naar kankerincidentie bij aan straling blootgestelde bevolkingsgroepen. Daaruit is gebleken dat iemand die aan stralingsdoses boven 100 mSv wordt blootgesteld, per sievert ongeveer 3 tot 5% kansheeft aan door de stralingsblootstelling veroorzaakte kanker te overlijden.

Andere gezondheidseffecten
Indien het hart aan hoge stralingsdoses wordt blootgesteld, stijgt de kans op
hart- en vaatziekten (zoals een hartaanval). Deze blootstelling kan plaatsvinden tijdens radiotherapie en heeft geleid tot de ontwikkeling van behandelingstechnieken
die de doses ter hoogte van het hart verminderen. Er bestaat echter geen wetenschappelijk bewijs dat de blootstelling aan lage stralingsdoses hart- en vaatziektenveroorzaakt.
Wel blijkt duidelijk uit de bevindingen van UNSCEAR dat ooglensvertroebeling(cataract) vaker voorkwam bij reddingswerkers in Tsjernobyl, mogelijk in verband
met hoge stralingsdoses. Verder heeft UNSCEAR onderzoek verricht naar stralingseffecten op het menselijke immuunsysteem bij overlevenden van de atoombommen, reddingswerkers in de kerncentrale van Tsjernobyl evenals bij patiënten die
radiotherapeutisch worden behandeld. De stralingseffecten op het immuunsysteem
worden beoordeeld door veranderingen van het aantal cellen in te schatten of door
diverse functionele analyses uit te voeren. Hoge stralingsdoses onderdrukken het
immuunsysteem voornamelijk door lymfocyten te beschadigen. Een afname van het
aantal lymfocyten wordt tegenwoordig gebruikt als vroege aanwijzing om de stralingsdosis na acute blootstelling te bepalen.

Effecten op het nageslacht
Stralingsschade in geslachts- of voortplantingscellen, sperma of eicellen kan
overerfbare effecten op nakomelingen hebben. Bovendien kan straling directe
schade veroorzaken aan een embryo of foetus dat zich al ontwikkelt in de baarmoeder. Het is van belang onderscheid te maken tussen de blootstelling aan straling
van volwassenen, kinderen en embryo’s/foetussen. UNSCEAR heeft uitgebreid het
onderzoek dat is verricht naar de gezondheidseffecten bij deze groepen bestudeerd,
ook wat betreft overerfbare effecten.

Effecten op kinderen
De gezondheidseffecten bij de mens hangen af van een aantal lichamelijke
factoren. Voor kinderen heeft stralingsblootstelling andere gevolgen dan voor volwassenen. Dat heeft te maken met hun anatomische en fysiologische verschillen.
Bij dezelfde uitwendige blootstelling krijgen de inwendige organen van kinderen
bovendien een hogere dosis dan volwassenen. De reden hiervoor is dat het lichaam

18van kinderen kleiner is met als gevolg dat de organen minder afgeschermd worden
door bovenliggend weefsel. Bovendien zijn kinderen ook minder lang dan volwassenen, waardoor ze hogere doses kunnen ontvangen door bestraling afkomstig van
radionucliden op de bodem
Wat inwendige blootstelling betreft, kunnen bij kinderen de concentraties van
radionucliden in een orgaan gemakkelijker de omliggende organen bestralen dan
bij volwassenen. Dat komt doordat kinderen kleiner zijn dan volwassenen, waardoor
de verschillende organen dichter bij elkaar liggen. Ook andere leeftijdsgebonden
factoren die betrekking hebben op metabolisme en fysiologie kunnen een groot verschil uitmaken qua stralingsdosis op verschillende leeftijden. Diverse radionucliden geven reden tot grote bezorgdheid wat de inwendige blootstelling van kinderen
betreft. Ongevallen waarbij radioactief jodium-131 vrijkomt, kunnen de schildklier
aan hoge stralingsdoses blootstellen. Voor eenzelfde inname is de schildklierdosis van kinderen ongeveer negen keer groter dan die van volwassenen. Onderzoek
in het kader van het kernongeval in Tsjernobyl heeft het verband bevestigd tussen
schildklierkanker en jodium-131, een radioactieve isotoop die voornamelijk in dit
orgaan wordt opgenomen.
Uit epidemiologisch onderzoek is gebleken dat bij dezelfde stralingsblootstelling jongeren onder de 20 jaar twee keer meer kans lopen om leukemie te krijgen
dan volwassenen. Met name kinderen jonger dan 10 jaar zijn uiterst kwetsbaar; uit
andere studies komt naar voren dat zij drie tot vier keer meer kans lopen om aan
leukemie te sterven dan volwassenen. Nog andere studies hebben aangetoond dat

Bijzonder stralingsgevoelige organen bij kinderen
Hersenen
Huid

Schildklier
Borst

Beenmerg

Kinderen die onder deleeftijd van 20 jaar aanstraling zijn blootgesteld,lopen ongeveer twee keer
zoveel kans hersenkanker
te ontwikkelen als
volwassenen die aan dezelfde
dosis zijn blootgesteld.
Een gelijkaardig verband werd
vastgesteld voor borstkanker
bij meisjes die onderde leeftijd van 20 jaar aanstraling werden blootgesteld.

WAT DOET STRALING MET ONS?

19

meisjes die onder de leeftijd van 20 jaar aan straling worden blootgesteld ongeveer
twee keer meer kans lopen om borstkanker te krijgen dan volwassen vrouwen. Kinderen lopen meer kans dan volwassenen om na stralingsblootstelling kanker te ontwikkelen, zij het dan vaak later in hun leven, wanneer ze de leeftijd bereiken waarop
kanker zich normaal gezien openbaart.
UNSCEAR heeft wetenschappelijke gegevens onderzocht waaruit blijkt dat de incidentie van kanker bij kinderen sterker varieert dan bij volwassenen, en afhankelijk isvan het soort tumor en van de leeftijd en het geslacht van het kind. De term stralingsgevoeligheid in de context van kankerinductie verwijst naar het aantal door stralinggeïnduceerde tumoren. Uit onderzoek naar verschillen in stralingsgevoeligheid tussen
volwassenen en kinderen komt naar voren dat kinderen in hogere mate vatbaar zijnvoor de ontwikkeling van schildklier-, hersen-, huid- en borstkanker, en leukemie.
De verschillen in vroege gezondheidseffecten bij kinderen blootgesteld aan hoge
doses (bijvoorbeeld bij radiotherapeutische behandeling) zijn uiterst complex en
toe te schrijven aan de wisselwerking tussen verschillende weefsels en biologischemechanismen. Bepaalde effecten komen duidelijker tot uiting bij blootstelling tijdens
de kinderjaren dan op volwassen leeftijd (bijvoorbeeld hersenafwijkingen, cataract enschildklierknobbels). Daar staat tegenover dat bepaalde weefsels van kinderen (zoals
longen en eierstokken) een grotere resistentie hebben tegen een aantal effecten.

Effecten op het ongeboren kind
Een embryo of foetus kan niet alleen aan straling worden blootgesteld als
gevolg van radioactieve stoffen die door de moeder worden overgebracht via
voedsel en drank (inwendige blootstelling), maar ook rechtstreeks, via uitwendige
blootstelling. Een foetus wordt beschermd door de baarmoeder en krijgt bij stralingsblootstelling meestal een lagere dosis dan de moeder. Toch zijn embryo’s enfoetussen bijzonder stralingsgevoelig. Blootstelling kan ernstige gevolgen voor degezondheid hebben, zelfs bij doses die zo laag zijn dat ze geen direct effect op demoeder hebben. Mogelijke gevolgen zijn onder meer groeistoornissen (bijvoorbeeld groeiachterstand), misvormingen, verminderde hersenfunctie en kanker.
De ontwikkeling van zoogdieren in de baarmoeder verloopt grosso modo in driestadia. We weten dat straling een embryo in de baarmoeder kan doden in het eerste
stadium, dat begint bij de bevruchting en gaat tot het ogenblik waarop het embryozich in de baarmoederwand nestelt. Bij de mens bestrijkt dit stadium de eerste
twee weken van de zwangerschap. Het is uiterst moeilijk te bestuderen wat er in dit
stadium gebeurt. Desalniettemin blijkt uit bevindingen die voornamelijk op dierproeven berusten, dat stralingsdoses boven bepaalde drempelwaarden dodelijk
zijn voor jonge embryo’s.

20

Blootstellingsroutes voor embryo's
Inwendige blootstelling
doordat de moeder
radiofarmaceutische
producten inneemtof radioactief besmettelevensmiddelen eet of drinkt.
Uitwendige blootstelling
doordat de moeder wordt
blootgesteld aanröntgen- of gammastraling.

Röntgen- of gammastraling

Het belangrijkste gevaar in het volgende stadium – bij de mens van de tweede
tot de achtste week – is dat door de straling orgaanmisvormingen ontstaan met
mogelijk de dood tot gevolg rond het tijdstip van geboorte. Dierproeven hebben
aangetoond dat organen (zoals ogen, hersenen en skelet) bijzonder vatbaar zijnvoor misvormingen wanneer deze in de ontwikkelingsfase worden bestraald.
De grootste stralingsschade treedt blijkbaar op in het centrale zenuwstelsel
na de achtste week, wanneer het derde en laatste stadium van de zwangerschap
ingaat. De effecten van stralingsblootstelling op de hersenen van het ongeboren
kind zijn heel wat beter bekend. Zo werd bijvoorbeeld in een populatie van ongeveer
1 600 kinderen van overlevenden van de atoombommen die vóór de geboorte aan
een dosis van 1 Gy waren blootgesteld, een zware verstandelijke handicap vastgesteld bij 30 kinderen.
Of stralingsblootstelling van embryo’s later kanker kan veroorzaken, is omstreden en wetenschappelijk lopen de visies hierover uiteen. Bij dierproeven kon geen
specifiek verband worden aangetoond. UNSCEAR heeft geprobeerd de algemene risico’s in kaart te brengen van een aantal bestralingseffecten voor het ongeboren kind,zoals sterfte, misvorming, verstandelijke handicap en kanker. Alles wel beschouwd
wordt aangenomen dat er hoogstens twee op elke duizend levend geboren baby’s
die in de baarmoeder aan een dosis van 0,01 Gy werden blootgesteld, schadelijke
gevolgen zullen ondervinden, terwijl dezelfde effecten zich bij 60 op elke duizendbaby’s op natuurlijke wijze zullen ontwikkelen.

WAT DOET STRALING MET ONS?

21

Overerfbare effecten
Straling kan mutaties veroorzaken in cellen die erfelijke informatie doorgeven
aan nakomelingen. Dit kan leiden tot genetische afwijkingen. Dergelijke afwijkingen laten zich moeilijk bestuderen omdat zeer weinig bekend is over de genetische
schade die de mens oploopt als gevolg van stralingsblootstelling. Dit komt deels
doordat het ettelijke generaties kan duren voordat de overerfbare effecten zich involle omvang openbaren, en deels doordat – zoals bij kanker – deze effecten niet teonderscheiden zijn van effecten met een andere oorzaak.
Van de ernstig getroffen embryo’s en foetussen overleeft een groot aantal die
effecten niet. Naar schatting de helft van alle miskramen zijn te wijten aan genetische afwijkingen. Zelfs wanneer zij levend worden geboren, lopen zuigelingen met
genetische afwijkingen ongeveer vijf keer meer kans dan gezonde kinderen om testerven voordat ze vijf jaar oud zijn.
Overerfbare effecten worden in twee hoofdcategorieën onderverdeeld: chromosoomafwijkingen, waaronder veranderingen in chromosoomgetal of -structuur, en
genmutaties. Zij kunnen zich in volgende generaties openbaren, al is dat niet noodzakelijk het geval.
Onderzoek bij kinderen van overlevenden van de atoombommen heeft echter geen overerfbare effecten aan het licht kunnen brengen. Hiermee is echter niet
gezegd dat er geen stralingsschade werd opgelopen, maar alleen dat bij matige stralingsblootstelling van een relatief omvangrijke bevolkingsgroep geen waarneembare
gevolgen werden vastgesteld. Experimenteel onderzoek bij aan hoge doses blootgestelde planten en dieren heeft duidelijk aangetoond dat straling overerfbare effecten
kan teweegbrengen. Dit geldt naar alle waarschijnlijkheid ook voor de mens.
UNSCEAR heeft zich alleen toegespitst op ernstige overerfbare effecten, en schat het
totale risico voor de eerstvolgende generatie in op ongeveer 0,3 tot 0,5% per gray, zijnde
minder dan één tiende van de kans op een door straling geïnduceerde dodelijke kanker.

2.2. Effecten op dieren en planten
Tegenwoordig wordt meer dan vroeger aandacht besteed aan de effecten vanstralingsblootstelling op dieren en planten. De afgelopen decennia heerste deopvatting dat, indien de mens afdoende werd beschermd, dit ook wel het geval
zou zijn voor dieren en planten. Uit onderzoek van UNSCEAR naar de effecten
van stralingsblootstelling op dieren en planten, is gebleken dat een theoretischdosisbereik van 1 tot 10 Gy waarschijnlijk geen effecten heeft op dieren- en plantenpopulaties. Voorts werd duidelijk dat individuele dieren en planten op uiteenlopende wijze reageren op stralingsblootstelling: van alle dieren zijn zoogdieren22

bijvoorbeeld het meest stralingsgevoelig. De belangrijkste effecten op dieren- enplantenpopulaties hebben waarschijnlijk te maken met fertiliteit (vruchtbaarheid),mortaliteit (sterfte) en inductie van mutaties. Veranderingen in reproductie, bijvoorbeeld in het aantal nakomelingen, zijn een meer betrouwbare indicator vanstralingseffecten dan mortaliteit.
Letale doses zijn doses die voor de helft van de blootgestelde dieren en planten
de dood tot gevolg hebben. Voor planten die een relatief korte tijdspanne werdenblootgesteld (acute of korte bestraling), liepen deze letale doses uiteen van minder dan 10 Gy tot ongeveer 1 000 Gy. Grote planten zijn doorgaans gevoeliger voor
straling dan kleinere planten. Voor kleine zoogdieren liggen de letale doses tussen
6 en 10 Gy; voor grote zoogdieren schommelen ze rond 2,5 Gy. Bepaalde insecten,
bacteriën en virussen zijn bestand tegen doses van meer dan 1 000 Gy.

Reikwijdte van acute dodelijke doses voor bepaalde dieren
en planten
Virussen
Bacteriën
Insecten
Reptielen
VissenHogere planten
VogelsZoogdieren
1

10

100

1 000

10 000

Acute dodelijke dosis (Gy)

Waarnemingen bij dieren en planten in de omgeving van de kerncentrale van
Tsjernobyl leveren belangrijke informatie op over stralingsblootstelling. UNSCEAR
heeft onderzoek verricht naar blootstelling in het milieu, en heeft nieuwe benaderingen uitgewerkt om de mogelijke effecten van blootstelling te beoordelen.
Volgens recente ramingen van UNSCEAR over doses en de daarmee samenhangende effecten van stralingsblootstelling bij een steekproef van dieren en planten
na het ongeval in de kerncentrale van Fukushima-Daiichi, was de blootstelling doorgaans te gering om acute effecten te kunnen waarnemen. Veranderingen in biomerkers (indicatoren die wijzen op een specifieke ziekte of fysiologische toestand van
WAT DOET STRALING MET ONS?

23

een organisme, met name bij zoogdieren) vielen echter niet uit te sluiten, maar het
belang ervan voor de integriteit van een populatie blijft onduidelijk.
Op te merken valt dat beschermings- en herstelmaatregelen die worden genomenom de mens in mindere mate bloot te stellen aan straling, nog veel verdergaande
gevolgen kunnen hebben. Dergelijke maatregelen kunnen bijvoorbeeld niet alleen
een weerslag hebben op milieugoederen en -diensten of op de hulpbronnen die worden gebruikt in landbouw, bosbouw, visserij en toerisme, maar ook op nutsvoorzieningen voor geestelijke, culturele en op recreatie gerichte activiteiten.

2.3. Relatie tussen stralingsdoses en -effecten
Bij het in kaart brengen van de dosis-effectrelatie, dat wil zeggen het verband
tussen stralingsdoses en gezondheidseffecten, heeft UNSCEAR het belang benadrukt om onderscheid te maken tussen waarnemingen van bestaande gezondheidseffecten bij blootgestelde bevolkingsgroepen enerzijds en theoretische prognoses
van mogelijke toekomstige effecten anderzijds. In beide gevallen komt het erop aan
rekening te houden met eventuele onzekerheden en onnauwkeurigheden, of het nu
gaat om stralingsmetingen, statistische overwegingen of andere factoren.
Gezien de huidige stand van de kennis kunnen waargenomen gezondheidseffecten terecht aan stralingsblootstelling worden toegeschreven indien vroege effecten(zoals huidbrandwonden) optreden bij personen die hoge doses van meer dan 1 Gy
ontvangen. Hiervan kan sprake zijn bij stralingsongevallen: denk aan de hoge doses
die de reddingswerkers bij het ongeval in de kerncentrale van Tsjernobyl hebben
ontvangen of die patiënten soms krijgen als gevolg van fouten in radiotherapeutische behandelingen.
Door epidemiologische methoden toe te passen, kan een verklaring worden
gegeven voor de toename van het aantal late gezondheidseffecten (zoals kanker)
in een bevolkingsgroep die aan matige stralingsdoses wordt blootgesteld, althansvoor zover de waargenomen toename groot genoeg is om eventuele onzekerheden
weg te nemen. Momenteel zijn er echter geen biomerkers beschikbaar om uit temaken of een geval van kanker al dan niet door stralingsblootstelling werd veroorzaakt.
Bij blootstelling aan lage of zeer lage stralingsniveaus – hetgeen vaker voorkomt
bij blootstelling aan natuurlijke stralingsbronnen en beroepshalve blootstelling –was het wegens statistische en andere onzekerheden niet mogelijk veranderingen
in incidentie van late gezondheidseffecten te bevestigen. Desalniettemin zijn dergelijke effecten niet uit te sluiten.

24

WAT DOET STRALING MET ONS?

25

100%

0%
Laag

Doses aan natuurlijke achtergrondstraling,
beroepshalve blootstelling

Zeer laag

Vanuit biologisch oogpunt aannemelijk

Schildklierdoses bij
kinderen Tsjernobyl

Matig

Statistische beperkingen

Toename van het risico op kanker
met ongeveer 5% per Sv

Brandweerlieden
Tsjernobyl

Hoog

Dosis

Klinisch waarneembaar bij
individuele personen

Brandwonden,stralingsziekte en overlijden

Statistisch waarneembaar in bevolkingsgroepen(epidemiologie)

Relatie tussen stralingsdoses en gezondheidseffecten

Waarschijnlijkheid van effectWat eventuele toekomstige gezondheidseffecten betreft, bestaat eensgezindheid over de berekeningsmethode van de kans dat deze effecten optreden bij hoge
en matige doses. Bij lage en zeer lage doses is het evenwel noodzakelijk veronderstellingen te maken en wiskundige modellen te gebruiken om in te schatten hoe
groot de kans is dat eventuele gezondheidseffecten optreden. De daaruit resulterende waarden zijn echter uiterst onzeker. Daarom, en mede gezien de onaanvaardbare onzekerheden in de voorspellingen, heeft UNSCEAR ervoor gekozen dergelijke modellen niet als hulpmiddel te gebruiken bij de beoordeling van lage enzeer lage stralingsdoses om – bijvoorbeeld na de kernongevallen van Tsjernobyl en
Fukushima-Daiichi – prognoses te maken over mogelijke gezondheidseffecten ofhet aantal sterfgevallen. Niettemin kan het voor vergelijkingen op het gebied van devolksgezondheid of met het oog op de stralingsbescherming nuttig zijn dergelijke
berekeningen te maken op voorwaarde dat rekening wordt gehouden met de onzekerheden en dat duidelijk wordt uitgelegd welke beperkingen daaraan verbonden zijn.

26

3. WAAR KOMT STRALING VANDAAN?
De mens staat voortdurend bloot aan straling uit diverse bronnen. Alle levensvormen op aarde zijn geëvolueerd in een omgeving waar ze werden blootgesteld aan
natuurlijke achtergrondstraling. Recenter werd de mens samen met andere organismen ook blootgesteld aan kunstmatige stralingsbronnen die de afgelopen eeuw
werden ontwikkeld. Wereldwijd is ruim 80% van de straling waaraan de mens wordt
blootgesteld afkomstig van natuurlijke bronnen. Slechts 20% komt uit kunstmatige(lees: door de mens gemaakte) bronnen, voornamelijk in het kader van medische
toepassingen van straling. In deze brochure wordt stralingsblootstelling onderverdeeld volgens bron. Daarbij wordt het zwaartepunt gelegd op de doses die het
publiek ontvangt. Met het oog op de regelgeving (bijvoorbeeld inzake stralingsbescherming) wordt stralingsblootstelling behandeld vanuit het oogpunt van verschillende doelgroepen. Als gevolg hiervan wordt er extra informatie verstrekt over enerzijds patiënten – die in het kader van medische toepassingen aan straling worden
blootgesteld – en anderzijds over beroepshalve blootgestelde personen.
Stralingsblootstelling kan ook anders worden ingedeeld, namelijk volgens
de wijze waarop we worden bestraald. Wanneer radioactieve stoffen en ioniserende stralen in het milieu ons lichaam van buitenaf bestralen, spreekt men vanuitwendige blootstelling. Van inwendige blootstelling is sprake wanneer we radioactieve stoffen in de lucht inademen, via voedsel of drank inslikken of via huid en
wonden absorberen, waarna die stoffen ons van binnenin bestralen. De doses tengevolge van inwendige en uitwendige blootstelling zijn grosso modo identiek.

Wereldwijde bijdrage van de verschillende bronnen tot destralingsbelasting
Kun
stm
ati
g

Kosmisch | 13%

Medisch | 20%

s
dose
ge

Radon | 42%

Inwen
di

Uitwendi

Bodem | 16%

doses
ge
Levensmiddelen| 9%

WAAR KOMT STRALING VANDAAN?

27

3.1. Natuurlijke stralingsbronnen
Al sinds haar ontstaan is de aarde blootgesteld aan straling uit het heelal enuit radioactief materiaal in de aardkorst en aardkern. Het is onmogelijk aan dezenatuurlijke stralingsbronnen te ontsnappen: in feite nemen zij het grootste aandeel
in de stralingsblootstelling van de wereldbevolking voor hun rekening. De mondiale gemiddelde jaarlijkse effectieve dosis per persoon bedraagt ongeveer 2,4 mSv.
Afhankelijk van de plaats waar men woont, kan deze dosis variëren van ongeveer
1 mSv tot meer dan 10 mSv. In gebouwen kan vanuit de bodem een specifiek
radioactief gas binnendringen, radon genoemd. Ook bouwmaterialen kunnen
radionucliden bevatten die zorgen voor een verhoogde stralingsblootstelling.
Deze stralingsbronnen zijn weliswaar van nature rondom ons aanwezig, maartoch kunnen we de mate van blootstelling daaraan verminderen door bepaalde
keuzes te maken, zoals hoe we leven, waar we wonen of wat we eten en drinken.

Kosmische stralingsbronnen
Kosmische straling vormt een belangrijke bron van uitwendige blootstelling. De
meeste kosmische straling ontstaat ver in de interstellaire ruimte; sommige wordenveroorzaakt door de zon bij uitbarstingen van zonnevlammen. Kosmische straling
valt vanuit de ruimte op de aarde in en produceert tijdens de wisselwerking met
de dampkring verschillende soorten straling en radioactieve stoffen. Ze vormen debelangrijkste stralingsbron in de ruimte. Kosmische straling wordt sterk verminderd
door de beschermende werking van de aardatmosfeer (dampkring) en het aard-

Jaarlijkse doses door kosmische straling*
Ruimteschip
Mount Everest~350 km
8,8 km300
mSv

20 mSvJumbojet~10 kmMont Blanc
4,8 km
3 mSv

Lhasa(Tibet)3,7 km
1,8 mSv

18 mSv

Mexico-stad2,3 km1 mSv

EmpireState Building
450 m
0,5 mSv

Zeespiegel
0m
0,36
mSv

* Uitgaande van een blootstellingsduur op deze plaatsen van één jaar.

28

magnetisch veld. Desalniettemin zijn bepaalde delen van de wereld in hogere mateblootgesteld dan andere. Aangezien kosmische straling door het aardmagnetischveld worden afgebogen in de richting van de geomagnetische polen (Noord- en Zuidpool), ontvangen deze gebieden meer kosmische straling dan de gebieden rond deevenaar.
Bovendien neemt de mate van blootstelling toe met de hoogte: op grote hoogte
is er namelijk minder lucht aanwezig die als afscherming of stralingsschild kan
functioneren. Mensen die op zeeniveau leven, ontvangen jaarlijks een gemiddeldeeffectieve dosis van ongeveer 0,3 mSv als gevolg van kosmische straling. Dit maakt
ongeveer 10 tot 15% uit van hun totale stralingsdosis uit natuurlijke bronnen. Wie
op meer dan 2 000 meter boven zeeniveau leeft, krijgt een veelvoud van die dosis.
Vliegtuigpassagiers kunnen zelfs aan nog hogere doses worden blootgesteld. De
blootstelling aan kosmische straling hangt niet alleen van de hoogte, maar ook
van de duur van de vlucht af. Voor een tien uur durende vlucht op kruishoogte bijvoorbeeld, schommelt de gemiddelde effectieve dosis tussen 0,03 en 0,08 mSv.
Dit betekent dat passagiers bij een heen- en terugvlucht New York–Parijs worden
blootgesteld aan een dosis van ongeveer 0,05 mSv. Dit is bij benadering evenveel
als de effectieve dosis die een patiënt bij een routinematig röntgenonderzoek van
de borst ontvangt. De geschatte effectieve doses die individuele passagiers tijdens
een vlucht ontvangen, zijn relatief laag. De collectieve doses daarentegen, kunnen
vrij hoog zijn als gevolg van het grote aantal vliegtuigpassagiers en internationale
vluchten.
STRALINGSBLOOTSTELLING OP HET WERK
Mensen die vaak vliegen, krijgen meer dosis door kosmische straling. Zo ontvangenpiloten en cabinepersoneel een jaargemiddelde dosis van ongeveer 2 tot 3 mSv.
Ook bij bepaalde ruimtevluchten werden dosismetingen uitgevoerd. Bij korte ruimtevluchten werden afhankelijk van de zonneactiviteit doses tussen 2 en 27 mSv geme
ten. Maar een astronaut op een vier maanden durende missie in het Internationale
Ruimtestation dat op een hoogte van 350 km rond de aarde cirkelt, ontvangt een
effectieve dosis van ongeveer 100 mSv.

Aardse stralingsbronnen
Bodem
Overal in en op aarde zijn primordiale radionucliden aanwezig. Deze radionucliden hebben een zeer lange halveringstijd en komen voor in de bodem, bijvoorbeeld kalium-40, uranium-238 en thorium-232, samen met de vervalproducten ervan,
zoals radium-226 en radon-222. Zij zonden al straling uit nog voordat de aarde was
WAAR KOMT STRALING VANDAAN?

29

gevormd. Volgens berekeningen van UNSCEAR ontvangt iedere persoon op aarde
jaarlijks een gemiddelde effectieve dosis van ongeveer 0,48 mSv als gevolg van uitwendige blootstelling vanuit de bodem en de bouwmaterialen.
De uitwendige blootstelling loopt sterk uiteen afhankelijk van de locatie. Uit studies in Frankrijk, Duitsland, Italië, Japan en de Verenigde Staten komt bijvoorbeeld
naar voren dat ongeveer 95% van de bevolking in deze landen woont in gebieden
waar de jaargemiddelde dosis in open lucht schommelt tussen 0,3 en 0,6 mSv. Op
bepaalde plaatsen in deze landen kunnen inwoners echter jaardoses van meer dan
1 mSv ontvangen. Andere plaatsen in de wereld zijn in nog hogere mate blootgesteld aan bodemstraling. In Kerala bijvoorbeeld, een provincie aan de zuidwestkust
van India bestaande uit een dichtbevolkte, 55 km lange strook land met thoriumrijk
zand, ontvangen de inwoners gemiddeld 3,8 mSv per jaar. Er zijn ook andere regio’s
bekend waar bodems met hoge natuurlijke stralingsniveaus te vinden zijn, zoals in
Brazilië, China, de Islamitische Republiek Iran, Madagaskar en Nigeria.

Radongas
Radon-222 is een gasvormig radionuclide die van nature vrijkomt uit de bodem.
Het ontstaat tijdens de vervalreeks van uranium-238, dat in gesteente en in de aardbodem voorkomt. Bij inademing blijven bepaalde kortlevende vervalproducten vanradon – voornamelijk polonium-218 en -214 – in de longen achter, waar ze de cellenin de luchtwegen met alfadeeltjes bestralen. Radoninhalatie is daarom een van deoorzaken van longkanker bij rokers en niet-rokers. Rokers lopen echter veel meer
risico vanwege de sterke wisselwerking tussen roken en blootstelling aan radon.
Radon is overal in de atmosfeer aanwezig en kan in gebouwen binnendringenvia (kruip)kelders en vloeren, waar het zich kan opstapelen en hoge concentraties
kan bereiken, zijnde de activiteit of het aantal desintegraties per tijdseenheid ineen bepaald luchtvolume. Met name bij het verwarmen van woningen stijgt warme
lucht naar boven om uit de woning te ontsnappen via het dak, ramen of andere
openingen. Hierdoor ontstaat een lagere druk op de begane grond en de kelderverdieping. Als gevolg van dit drukverschil wordt radon uit de ondergrond aangezogen
via barsten of spleten in de onderbouw of via andere openingen (bijvoorbeeld rondaansluitingen van dienstleidingen).
De wereldgemiddelde radonconcentratie in het binnenmilieu bedraagt ongeveer 50 Bq/m3. Dit gemiddelde gaat echter voorbij aan het feit dat de concentraties
in hoge mate variëren afhankelijk van de plaats. De nationale gemiddelde radonconcentraties lopen doorgaans sterk uiteen en gaan van minder dan 10 Bq/m3
in Cyprus, Egypte en Cuba tot meer dan 100 Bq/m3 in de Tsjechische Republiek,
Finland en Luxemburg. In sommige landen, zoals Canada, Zweden en Zwitserland,30

zijn in woningen radonconcentraties gemeten tussen 1 000 en 10 000 Bq/m3.
Woningen met dergelijke hoge radonconcentraties komen verhoudingsgewijs
zeer weinig voor. Diverse factoren liggen ten grondslag aan deze onderling grotevariaties, zoals de plaatselijke geologische omstandigheden, de doorlatendheid(permeabiliteit) van de bodem, de gebruikte bouwmaterialen en de ventilatie ofverluchting van gebouwen.

Binnendringen van radon in gebouwen
LuchtdrukRadon inbodem
Vloeropeningen

Leidingenen fittingen

Spleten, spouwen
en kruipruimten

Grondporiën

Met name ventilatie is een belangrijke factor, die vooral afhangt van de klimaatomstandigheden. Wanneer gebouwen goed worden geventileerd, bijvoorbeeld ingebieden met een tropisch klimaat, is de kans klein dat er zich grote hoeveelhedenradon ophopen. In gebieden met een gematigd of koud klimaat daarentegen, worden woningen doorgaans minder goed geventileerd. Als gevolg daarvan kunnen daarhogere radonconcentraties ontstaan. Bij het ontwerp van energie-efficiënte gebouwen kan een ontoereikende ventilatie belangrijke gevolgen hebben. In heel wat
landen werden grootschalige meetcampagnes gevoerd die de basis moeten vormenvoor de toepassing van maatregelen om radonconcentraties in het binnenmilieu teverminderen.
De concentratie van radon in water is doorgaans zeer laag, maar in sommige
watervoorraden, bijvoorbeeld diepe bronnen in de Finse hoofdstad Helsinki en in
Hot Springs, een plaats in de Amerikaanse staat Arkansas, komen zeer hoge concentraties voor. Het in water aanwezige radon kan de radonconcentratie in de lucht
doen toenemen, met name bij het douchen in de badkamer. Volgens UNSCEAR isde dosisbijdrage van radon als gevolg van ingestie via drinkwater laag vergeleken
WAAR KOMT STRALING VANDAAN?

31

met de dosisbijdrage door inhalatie. De jaargemiddelde effectieve dosis afkomstig
van radon wordt door UNSCEAR geschat op 1,3 mSv, wat ongeveer de helft is van detotale dosis die de bevolking uit natuurlijke stralingsbronnen ontvangt.
STRALINGSBLOOTSTELLING OP HET WERKOp bepaalde werkplekken is de stralingsblootstelling van werknemers vooral tewijten aan de inhalatie van radongas. In alle ondergrondse mijnen vormt radon debelangrijkste bron van stralingsblootstelling. Een kolenmijnwerker ontvangt jaarlijks
een gemiddelde effectieve dosis van ongeveer 2,4 mSv; voor andere mijnwerkers
schommelt deze dosis rond 3 mSv. Wie in de kernindustrie werkt, ontvangt jaarlijks
een gemiddelde effectieve dosis van ongeveer 1 mSv, voornamelijk als gevolg van deblootstelling aan radon bij uraniumwinning.

Stralingsbronnen in voedsel en drankVoedsel en drank kunnen naast primordiale ook andere radionucliden bevatten die hoofdzakelijk afkomstig zijn van natuurlijke bronnen. Via gesteente en in
bodem en water aanwezige mineralen kunnen radionucliden worden overgedragen
op planten en vervolgens op dieren. De doses hangen daardoor niet alleen af vande concentraties aan radionucliden in voedsel en drank, maar ook van lokale voedingsgewoonten.
In vis en zeevruchten bijvoorbeeld, zijn relatief hoge niveaus van lood-210 enpolonium-210 aanwezig. Bijgevolg kunnen mensen die veel vis, schaal- en schelpdieren eten, iets hogere doses ontvangen dan de bevolking als geheel. Ook mensen
in de Arctische streken die veel rendiervlees eten, krijgen verhoudingsgewijs hogere
doses. De relatief hoge concentraties aan polonium-210 bij rendieren in het noordpoolgebied komen van het korstmos dat ze eten. Volgens ramingen van UNSCEAR
bedraagt de effectieve dosis uit natuurlijke bronnen in voedsel en drank gemiddeld
0,3 mSv. Het grootste deel daarvan is afkomstig van kalium-40 en van radionucliden
uit de vervalreeksen van uranium-238 en thorium-232.
Naast radionucliden uit natuurlijke bronnen kan voedsel ook radionucliden
uit kunstmatige bronnen bevatten. Niettemin levert de toegelaten lozing van dezeradionucliden in het milieu doorgaans een zeer kleine dosisbijdrage.

3.2. Kunstmatige stralingsbronnen
De afgelopen decennia wordt straling op steeds ruimere schaal toegepast doordat onderzoek het gebruik van radioactiviteit en straling voor een breed scala aan
doeleinden mogelijk maakte, gaande van militaire en medische toepassingen (bijvoorbeeld de behandeling van kanker) tot elektriciteitsopwekking en huishoudelijke

32

toepassingen (bijvoorbeeld rookmelders). De straling uit deze en andere kunstmatige bronnen wordt toegevoegd aan de stralingsdosis uit natuurlijke bronnen, zowel
op individueel niveau als voor de hele wereldbevolking.
Individuele doses uit kunstmatige stralingsbronnen lopen sterk uiteen. De
meeste mensen ontvangen een relatief kleine dosis uit kunstmatige bronnen. In
sommige gevallen bedraagt de ontvangen dosis echter een veelvoud van het gemiddelde. Kunstmatige stralingsbronnen zijn over het algemeen goed beheersbaar doorde juiste maatregelen inzake stralingsbescherming te nemen.

Medische toepassingenHet gebruik van straling in de geneeskunde voor het diagnosticeren en behandelen van bepaalde ziekten is dermate wijdverbreid dat het verreweg de belangrijkste bron van blootstelling aan kunstmatige straling ter wereld is geworden. Medische toepassingen van straling maken gemiddeld 98% van de blootstelling aan alle
kunstmatige stralingsbronnen uit, en leveren - na natuurlijke stralingsbronnen - deop één na grootste bijdrage aan de blootstelling van de wereldbevolking, goed voor
ongeveer 20% van het totaal. Deze blootstelling wordt grotendeels waargenomen inindustrielanden omdat daar meer middelen voor medische verzorging en behandeling beschikbaar zijn en dus ook intensiever gebruik wordt gemaakt van radiologieapparatuur. Dit heeft er in sommige landen toe geleid dat de jaargemiddelde effectieve
dosis die bij medische toepassingen wordt ontvangen op een vergelijkbaar niveau is
komen te liggen als die uit natuurlijke bronnen.

Gemiddelde effectieve doses per persoon in deVerenigde Staten (2007)
Alle andere 0,14 mSv

Interventieradiologie 0,40 mSv

al m e d i s c h e

Nucleaire geneeskunde
0,80 mSv

Tota

Radiodiagnostiek 0,30 mSv

bloo

Natuurlijke stralingsbronnen
3,1 mSv

tste

ll i n g 3 m Sv

CT-scans 1,5 mSv

WAAR KOMT STRALING VANDAAN?

33

Medische blootstelling aan ioniserende straling verschilt op wezenlijke punten
van de meeste andere soorten blootstelling. Bij medische blootstelling wordt het
lichaam doorgaans slechts gedeeltelijk bestraald. Bij andere soorten blootstellingis vaak het volledige lichaam onderhevig aan straling. Een ander verschil ligt inde leeftijdsopbouw: patiënten zijn doorgaans ouder dan de bevolking als geheel.
Bovendien moet men bijzonder omzichtig te werk gaan bij het vergelijken van stralingsdoses als gevolg van medische blootstelling en stralingsdoses uit andere bronnen. Zo mag men niet vergeten dat patiënten rechtstreeks gebaat zijn bij de straling
waaraan ze worden blootgesteld.
De toenemende verstedelijking, gecombineerd met een geleidelijke verbeteringvan de levensstandaard, betekent onvermijdelijk dat steeds meer mensen toegang
hebben tot gezondheidszorg. Het directe gevolg hiervan is dat de bevolkingsdosis
door medische blootstelling wereldwijd blijft stijgen. UNSCEAR verzamelt periodiek
informatie over diagnostische en therapeutische procedures. Volgens een enquête
van UNSCEAR over de periode 1997-2007 worden over de hele wereld jaarlijks ongeveer 3,6 miljard medische procedures uitgevoerd met blootstelling aan straling, watbijna 50% meer is dan de 2,5 miljard procedures die in de vorige enquêteperiode
1991-1996 werden opgetekend.
De belangrijkste takken van de geneeskunde waarin straling worden toegepast, zijn radiologie (waaronder interventieprocedures), nucleaire geneeskunde
en radiotherapie. Andere toepassingen die niet aan bod komen in de periodieke
evaluaties van UNSCEAR, betreffen onder meer bevolkingsonderzoeksprogramma’s en de vrijwillige deelname aan medische, biomedische, diagnostische oftherapeutische onderzoeksprogramma’s.
Radiodiagnostiek behelst de analyse van röntgenbeelden, zoals bij gewone
radiografie (bijvoorbeeld röntgenonderzoek van de borst of het gebit), fluoroscopie (bijvoorbeeld een bariummaaltijd of bariumlavement waarbij barium als
contrastmiddel wordt gebruikt) en computertomografie (CT). UNSCEAR houdt
zich niet bezig met medische beeldvorming waarbij niet-ioniserende straling
wordt toegepast, zoals ultrasone tomografie of magnetische resonantietomografie. Bij interventieradiologie worden minimaal invasieve beeldgeleide
procedures toegepast voor diagnostische en therapeutische doeleinden (bijvoorbeeld radiologische interventies waarbij een sonde of katheter door een
bloedvat wordt geleid).
Als gevolg van het ruimere gebruik van CT-onderzoeken, en de hoge dosis
die per onderzoek wordt toegediend, is de wereldgemiddelde effectieve dosis
afkomstig van radiodiagnostische procedures bijna verdubbeld van 0,35 mSv in1988 tot 0,62 mSv in 2007. Volgens de recentste enquête van UNSCEAR maken
CT-onderzoeken vandaag 43% uit van de totale collectieve dosis als gevolg van

34

COLLECTIEVE EFFECTIEVE DOSIS(1 000 mens Sv)

Mondiale radiologische blootstelling (1988–2008)
5 000
4 000

4 000
3 000
2 000

1 800

1 600

1988

1993

2 300

1 000
0
2000

2008

ENQUÊTE UNSCEAR

radiologische onderzoeken. Deze cijfers verschillen van regio tot regio. Van alle
radiologische procedures komt ongeveer twee derde ten goede aan 25% van dewereldbevolking in de industrielanden. Wat de overige 75% van de wereldbevolking betreft, is de jaarlijkse frequentie vrijwel constant gebleven, zelfs voor
gewoon röntgenonderzoek van het gebit.

COLLECTIEVE EFFECTIEVE DOSIS(1 000 mens Sv)

Mondiale blootstelling door nucleaire geneeskunde (1988–2008)
250
202

200
160

150

1993

2000

150
100

74

50
0
1988

2008

ENQUÊTE UNSCEAR

WAAR KOMT STRALING VANDAAN?

35

Bij nucleaire geneeskunde worden niet-ingekapselde (dat wil zeggen oplosbare
en niet-ingesloten) radioactieve stoffen in het lichaam ingebracht. Meestal gebeurt
dit voor beeldvormingsdoeleinden, dat wil zeggen om informatie te verkrijgen overde orgaanstructuur of -werking. Hoewel minder gebruikelijk worden radioactieve
stoffen ook aangewend bij de behandeling van bepaalde ziekten, zoals abnormaal
verhoogde schildklierwerking (hyperthyroïdie) of schildklierkanker. Meestal wordt
hierbij een radionuclide gecombineerd met chemisch dragermateriaal om een radioactieve merkstof of tracer (radiofarmacon) aan te maken die langs intraveneuze oforale weg aan de patiënt wordt toegediend. Deze radioactieve merkstof verdeelt
zich dan volgens zijn fysische of chemische eigenschappen in het lichaam van depatiënt, waarna een scan kan worden gemaakt. De straling die door de radionuclidein het lichaam wordt uitgezonden, wordt geanalyseerd om diagnostische beelden temaken of wordt gebruikt om ziekten te behandelen.
Het aantal procedures in de nucleaire geneeskunde voor diagnosedoeleinden iswereldwijd gestegen van ongeveer 24 miljoen in 1988 naar ongeveer 33 miljoen in2007. Dit heeft ertoe geleid dat de jaarlijkse collectieve effectieve dosis fors is toegenomen van 74 000 naar 202 000 mens Sv. Ook de therapeutische toepassingenvan de moderne nucleaire geneeskunde zijn in volle opmars en bereiken jaarlijks
ongeveer 0,9 miljoen patiënten over de hele wereld. Zoals gezegd, is het gebruik
van nucleaire geneeskunde niet evenredig verdeeld: 90% van de onderzoeken vindt
plaats in industrielanden.
Bij radiotherapie (ook bestralingstherapie genoemd) wordt straling gebruikt om
diverse aandoeningen te behandelen, doorgaans kanker, maar ook goedaardige
tumoren. Bij uitwendige radiotherapie wordt een patiënt behandeld met een bestralingsbron die zich buiten zijn lichaam bevindt; deze uitwendige bestralingstechniek
wordt teletherapie genoemd. Hiervoor maakt men gebruik van een bestralingsapparaat met een hoogradioactieve bron (doorgaans kobalt-60) of een apparaat onderhoogspanning dat straling opwekt (bijvoorbeeld een lineaire deeltjesversneller).
De behandeling kan ook worden uitgevoerd door, tijdelijk of permanent, metalen of
ingekapselde radioactieve bronnen in het lichaam van de patiënt te plaatsen; dezeinwendige bestralingstechniek noemt men brachytherapie.
STRALINGSBLOOTSTELLING OP HET WERK
Als gevolg van de forse toename van het totaal aantal medisch-radiologische
procedures in de afgelopen decennia, is het aantal betrokken gezondheidswerkers aanzienlijk gestegen tot meer dan 7 miljoen. Deze zorgverleners ontvangenjaarlijks een gemiddelde effectieve dosis van ongeveer 0,5 mSv. Bij interventieradiologie en nucleaire geneeskunde kan het medisch personeel een bovengemiddelde dosis ontvangen.

36

In de periode 1997-2007 hebben wereldwijd naar schatting 5,1 miljoen patiënten
jaarlijks een radiotherapeutische behandeling gekregen, een toename vergeleken
met het op 4,3 miljoen geschatte aantal patiënten in 1988. Ongeveer 4,7 miljoen patiënten werden behandeld door teletherapie en 0,4 miljoen door brachytherapie. 25%
van de bevolking die in de industrielanden leeft, kreeg 70% van de radiotherapeutische behandelingen over de hele wereld, en 40% van alle brachytherapieprocedures.

Ongevallen bij medische toepassingen
Bij bepaalde medische toepassingen van straling (zoals radiotherapie, interventieradiologie en nucleaire geneeskunde) worden hoge doses aan patiënten toegediend. Wanneer de bestraling niet op de juiste manier wordt toegediend, kan dit
leiden tot ernstig letsel of zelfs tot de dood. Niet alleen de patiënten lopen hierbij
gevaar, maar ook de artsen en ander personeel dat zich in de buurt bevindt. Deze
ongevallen zijn meestal het gevolg van menselijke fouten, zoals fouten in de behandelingsplannen, waardoor een verkeerde dosis wordt toegediend, verkeerd gebruik van
apparatuur, bestraling van het verkeerde orgaan of soms zelfs van de verkeerde patiënt.
Ernstige radiotherapeutische ongevallen zijn weliswaar zeldzaam, maar toch werden
er al ruim honderd geïnventariseerd. Sinds 1967 heeft UNSCEAR 29 gemelde ongevallen
onderzocht, waarbij sprake was van 45 sterfgevallen en 613 letsels. Het is echter goedmogelijk dat sommige sterfgevallen en heel wat letsels helemaal niet werden gemeld.
Niet alleen overbestraling, maar ook onderbestraling, waarbij patiënten voor
de behandeling van een levensbedreigende ziekte een te lage dosis toegediend
krijgen, kan ernstige gevolgen hebben. Met kwaliteitsborgingsprogramma’s wordt
beoogd op consistente wijze hoge praktijknormen toe te passen om het risico op
dergelijke ongevallen minimaal te houden.

Kernwapens
In 1945, in de slotfase van de Tweede Wereldoorlog, werden twee atoombomaanvallen uitgevoerd op Japan: op 6 augustus werd de stad Hiroshima gebombardeerd en
op 9 augustus de stad Nagasaki. Beide atoombomexplosies hebben ongeveer 130 000
mensenlevens gekost. Dit zijn de enige gevallen in de geschiedenis waarin kernwapens voor oorlogsvoering werden ingezet. Na 1945 werden evenwel heel wat kernwapenproeven in de atmosfeer uitgevoerd, voornamelijk op het noordelijk halfrond.
De meeste kernproeven vonden plaats tussen 1952 en 1962. In totaal werden meerdan 500 kernproeven uitgevoerd, met een totale explosiekracht van 430 megaton TNT(trinitrotolueen)-equivalent. De laatste bovengrondse kernproef dateert van 1980. Overde hele wereld werden mensen aan straling blootgesteld ten gevolge van de radioactieve neerslag (fall-out) van deze kernproeven. UNSCEAR werd in 1955 opgericht als
reactie op de groeiende bezorgdheid over de stralingsblootstelling van mens en milieu.
WAAR KOMT STRALING VANDAAN?

37

Wereldgemiddelde dosis per persoon door radioactieveneerslag (fall-out) bij kernproeven
JAARLIJKSE EFFECTIEVE DOSIS
(mSv)

0,12
0,10
0,08
0,06
0,04
0,02
0

1945

1955

1965

1975

1985

1995

2005

JAAR

De jaargemiddelde effectieve dosis ten gevolge van de mondiale fall-out door
kernproeven in de atmosfeer bereikte in 1963 een hoogtepunt met naar schatting 0,11 mSv. Nadien viel deze dosis terug tot het huidige niveau van ongeveer
0,005 mSv. In de toekomst zal deze blootstelling heel langzaam afnemen omdat het
merendeel nu te wijten is aan het langlevende radionuclide koolstof-14.
Liefst 50% van de totale fall-out door bovengrondse kernproeven kwam ter
plaatse terecht binnen een straal van ongeveer 100 km van de testsite. Mensen
die bij testsites wonen, werden dus voornamelijk aan lokale radioactieve neerslag
blootgesteld. De kernproeven werden echter in dunbevolkte afgelegen gebieden uitgevoerd, waardoor de bijdrage van de lokale bevolking aan de mondiale collectieve
dosis te verwaarlozen is. Niettemin kregen mensen die benedenwinds van de testsites leefden veel hogere doses dan gemiddeld.
In het eerste verslag dat UNSCEAR in 1958 heeft uitgebracht, werd de wetenschappelijke basis gelegd om te onderhandelen over het Verdrag tot het verbieden
van proefnemingen met kernwapens in de atmosfeer, in de ruimte en onder water.
Na ondertekening van dit gedeeltelijk kernstopverdrag in 1963, werden tot in dejaren negentig jaarlijks nog een vijftigtal ondergrondse kernproeven uitgevoerd.
Ook daarna werden nog enkele kernproeven uitgevoerd. De meeste ondergrondse
kernproeven hadden een veel lagere nucleaire explosiekracht dan de bovengrondse kernproeven. Bovendien werd het radioactief puin doorgaans ingesloten
op de gassen na die werden geloosd of na zekere tijd naar de atmosfeer lekten.
Bij deze proeven ontstond weliswaar een zeer grote hoeveelheid radioactieve residuen, maar toch werd aangenomen dat het publiek geen blootstellingsgevaar liep

38

omdat deze reststoffen zich op grote diepte onder de grond bevonden en meestal
samensmolten met het gastgesteente.
Ook het hergebruik van de nucleaire testsites geeft reden tot bezorgdheid. Sommige sites worden opnieuw in gebruik genomen (bijvoorbeeld als grasland of voor
akkerbouw). De radioactieve residuen op bepaalde sites, bijvoorbeeld op een aantal plaatsen op de testsite Semipalatinsk in het huidige Kazachstan, kunnen aanleiding geven tot aanzienlijke stralingsdoses. Op andere testsites, bijvoorbeeld op de
atollen Mururoa en Fangataufa in Frans-Polynesië, vormt de dosisbijdrage slechts
een fractie van de normale achtergrondstraling waaraan de bewoners van deze sites
worden blootgesteld. Voor nog andere locaties, zoals de Marshalleilanden en deproefsite van Maralinga in Australië, waar respectievelijk kernproeven werden uitgevoerd door de Verenigde Staten en het Verenigd Koninkrijk, hangt de blootstellingvan de lokale bevolking af van voedingsgewoonten en levenswijze.

Kernreactoren
Kernsplijting (ook kernsplitsing of atoomsplitsing genoemd) is een proces waarbij
de kern van bepaalde isotopen van uranium of plutonium, wanneer die door neutronen wordt geraakt zich in twee kleinere kernen splijt onder uitzending van enorme
hoeveelheden energie alsmede van twee of meer nieuwe neutronen. De vrijgekomen
neutronen kunnen op hun beurt andere uranium- of plutoniumkernen raken en doen
splijten, waarbij opnieuw neutronen worden uitgezonden die weer andere kernen
splitsen. Hierdoor houdt het proces zichzelf in stand: er ontstaat dus een kettingreactie. Deze isotopen worden doorgaans als splijtstof gebruikt in kernreactoren, waar dekettingreactie wordt beheerst en zo nodig kan worden gestopt als die te snel verloopt.
De energie die vrijkomt bij kernsplijting in kernreactoren, kan worden gebruikt om
elektriciteit in kerncentrales op te wekken. Daarnaast bestaan er ook onderzoeksreactoren, waar niet alleen kernbrandstof en diverse andere materialen worden getest,
maar ook kernfysisch en biologisch onderzoek wordt verricht. In deze reactoren worden ook radionucliden geproduceerd voor medische en industriële toepassingen.
Ook al bestaan er verschillen tussen beide soorten reactoren, ze hebben met elkaar
gemeen dat er industriële processen vereist zijn, zoals uraniumwinning en berging van
radioactief afval, waarbij blootstelling kan ontstaan voor werknemers en de bevolking.

Kerncentrales
De eerste commerciële kerncentrale ter wereld waar op industriële schaal energie
werd opgewekt, was die van Calder Hall, die in 1956 werd gebouwd in het Verenigd
Koninkrijk. Sindsdien wordt steeds meer elektriciteit opgewekt door kerncentrales.
Ondanks de ontmanteling van een toenemend aantal oudere reactoren blijft de
nucleaire elektriciteitsopwekking toenemen. Eind 2010 waren er in 29 landen ongeWAAR KOMT STRALING VANDAAN?

39

40

Mexico-2

Argentinië-2

Verenigde Staten-104

Canada-18

Kerncentrales wereldwijd (2010)

Brazilië-2

Slovenië-1

Zuid-Afrika-2

Armenië-1

Hongarije-4

Spanje-8
Zwitserland-5Frankrijk-58

Verenigd Koninkrijk-19
Nederland-1
België-7
Duitsland-17

Slowakije-4
Tsjechische
Republiek-6

Bulgarije-2

India-19

China-19

Rusland-32

Pakistan-2

Roemenië-2

Oekraïne-15

Zweden-10
Finland-4

Japan-54
Zuid-Korea-21

veer 440 kernreactoren in bedrijf, die zorgden voor ongeveer 10% van de mondialeelektriciteitsproductie. Verder waren er 240 onderzoeksreactoren verspreid over 56
landen in de hele wereld.
De opwekking van elektriciteit met kernenergie blijft een controversiële kwestie,
ook al levert zij bij normale werking slechts een uiterst geringe bijdrage aan de mondiale stralingsblootstelling. Bovendien loopt de stralingsblootstelling sterk uiteen
afhankelijk van de soort installatie, de vestigingsplaats en de exploitatieduur.
Ondanks de toename van het elektrisch vermogen van de centrales, volgende totale blootstellingsniveaus als gevolg van de lozing van radioactieve effluenten uit reactoren een neerwaartse trend. Dit is deels te danken aan de verbeterde
technologie en deels ook aan strengere maatregelen inzake stralingsbescherming.
Doorgaans geven radioactieve lozingen van kerninstallaties aanleiding tot zeer lage
stralingsdoses. De collectieve jaardosis voor de bevolking in de omgeving van kerncentrales wordt geschat op 75 mens Sv. Dit betekent dat iemand die in de buurt
van een kerncentrale woont, aan een jaargemiddelde effectieve dosis van ongeveer
0,0001 mSv wordt blootgesteld.
De stralingsblootstelling bij activiteiten op het gebied van kernenergie ontstaat
hoofdzakelijk bij de splijtstofwinning. Bij het winnen en verwerken van uranium ontstaan aanzienlijke hoeveelheden reststoffen in de vorm van ertsafval, waarin hoge
niveaus van natuurlijke radionucliden voorkomen. Tegen 2003 was er wereldwijd alin totaal twee miljoen ton uranium geproduceerd, goed voor ruim twee miljard ton
ertsafval. Momenteel worden de ertsafvalhopen van uraniummijnen goed onderhouden. Toch bestaan er nog veel oude, verlaten mijnen waarvan slechts een klein aantal
werd gesaneerd. Volgens ramingen van UNSCEAR komt de collectieve jaardosis vanbevolkingsgroepen die wonen bij uraniummijnen, verwerkingsinstallaties en ertsafvalhopen momenteel uit op ongeveer 50 tot 60 mens Sv.
Bestraalde (verbruikte) splijtstof van reactoren kan worden opgewerkt om uranium
en plutonium terug te winnen en weer als splijtstof in omloop te brengen. Het merendeel van de verbruikte splijtstof bevindt zich momenteel in tussentijdse opslagfaciliteiten; slechts één derde van de huidige voorraad verbruikte splijtstof werd tot
dusver opgewerkt. De collectieve jaardosis ten gevolge van opwerking schommelt
naar schatting tussen 20 en 30 mens Sv.
Laagactief afval en tot op zekere hoogte ook middelactief afval worden tegenwoordig
geborgen in bergingen dicht bij het oppervlak. Vroeger werd dit afval soms in zee gestort.
Hoogactief opwerkingsafval en verbruikte splijtstof (voor zover niet opgewerkt) worden
opgeslagen. Uiteindelijk zal men ook voor een berging van dit radioactief materiaal moeten zorgen. Voor zover de berging van dit afval naar behoren verloopt, zal dit geen aanleiding geven tot stralingsblootstelling bij mensen, zelfs niet in de verre toekomst.
WAAR KOMT STRALING VANDAAN?

41

42

gewonnen in open mijngroeven (dagbouw)of in ondergrondse mijnen (diepbouw).

Natuurlijk uranium wordt voornamelijk

Diepegeologischeberging

Tegenwoordig wordt hoogactief afval
en verbruikte splijtstof tijdelijk
opgeslagen in afwachting van definitieve
berging in diepe geologische lagen.

Uranium en plutonium in verbruikte
splijtstof kan na conversie en verrijking
worden opgewerkt en weer als splijtstof
in omloop worden gebracht.

Bij de splijtstofproductie
worden splijtstofstaven
doorgaans gemaakt uit uranium,
in de vorm van keramische pellets,
omsloten in metalen buizen.

Bij het fijnmalen wordt uranium
gewonnen uit erts. Het residu
bestaat uit ertsafval met lage
concentraties aan langlevende radionucliden.

UF6klaargemaakt voor gebruik
als splijtstof.

Door conversie, verrijking
en verwerking wordt uranium

Belangrijkste processen in de kernindustrie

Oppervlakteberging

Op geringeen matige diepte

doorgaans op geringe
diepte opgeslagen op land.

Laag- en middelactief afval wordt

In reactoren geproduceerdeRadioactieve bijproducten
radio-isotopen kunnen
verminderen het
worden afgezonderd
splijtstofrendement.
voor medische en
Na 12 tot 24 maanden wordt deindustriële toepassingen.
verbruikte splijtstof uit dereactor verwijderd.

In onderzoeks- en energiereactoren
worden uraniumatoomkernen
gesplitst. De warmte van dit
kernsplijtingsproces wordt
gebruikt om water te verhitten.

STRALINGSBLOOTSTELLING OP HET WERKHet vrijkomen van radon in ondergrondse uraniummijnen levert een wezenlijke bijdrage aan de beroepshalve blootstelling in de kernindustrie. Er worden op groteschaal radioactieve ertsen gewonnen en verwerkt die hoge niveaus van radionucliden bevatten. De jaargemiddelde effectieve dosis per werknemer in de kernindustrieis geleidelijk afgenomen van 4,4 mSv in de jaren zeventig tot 1 mSv vandaag. De
belangrijkste reden hiervoor is de forse afname van de uraniumwinning, gecombineerd
met meer geavanceerde winningstechnieken en verbeterde ventilatiemethoden.

Ongevallen in nucleaire installaties
Bij normale werking blijven de blootstellingsniveaus van kerninstallaties zeer
laag. Niettemin zijn er enkele ernstige ongevallen geweest die in het middelpunt
van de publieke belangstelling hebben gestaan. UNSCEAR heeft de gevolgen vandie ongevallen onderzocht. We denken hierbij onder meer aan de ongevallen die
plaatsvonden in het Vinca Instituut voor Kernwetenschappen (voormalig Joegoslavië – 1958); in de kerncentrale van Three Mile Island (Verenigde Staten – 1979) enin de omzettingsinstallatie van Tokai-Mura (Japan – 1999).
Tussen 1945 en 2007 hebben er in nucleaire installaties 35 ernstige stralingsongevallen plaatsgevonden waarbij werknemers ernstig gewond raakten of zelfs
overleden zijn. Bij zeven ongevallen is er radioactief materiaal ontsnapt buiten
het terrein van de kerninstallatie en werd de bevolking op waarneembare wijze
blootgesteld. Ook in het kader van kernwapenprogramma’s hebben er zich ernstige ongevallen voorgedaan. Afgezien van de hieronder behandelde ongevallen inde kerncentrale van Tsjernobyl (1986) en van Fukushima-Daiichi (2011), zijn er 32
sterfgevallen bekend alsook 61 gevallen van stralingsgerelateerde letsels waarvoor
medische behandeling nodig bleek.
Het ernstigste ongeval in een civiele kerninstallatie vóór dat van Tsjernobyl vondplaats op 28 maart 1979 in de kerncentrale van Three Mile Island. Door een aaneenschakeling van gebeurtenissen raakte de reactorkern oververhit en vond een
gedeeltelijke kernsmelting of meltdown plaats. Bij dit ongeval zijn grote hoeveelheden splijtingsproducten en radionucliden uit de gesmolten reactorkern ontsnaptin het reactorgebouw. De lozing in de omgeving bleef echter relatief beperkt, wat
resulteerde in een uiterste geringe blootstelling van de bevolking.

WAAR KOMT STRALING VANDAAN?

43

Ongeval in de kerncentrale van Tsjernobyl
Het kernongeval dat op 26 april 1986 plaatsvond in de kerncentrale van Tsjernobyl, was niet alleen de grootste kernramp in de geschiedenis van de kernenergievoor civiele doeleinden, maar ook het ernstigste kernongeval gemeten naar stralingsblootstelling van de bevolking als geheel. De collectieve dosis die door het
ongeval werd veroorzaakt, was een veelvoud van de gecombineerde collectieve
dosis die bij alle andere stralingsongevallen werd gemeten.
Twee werknemers overleden door ongevallen in de onmiddellijke nasleep en bij
134 reddingswerkers werd het acute stralingssyndroom vastgesteld, dat 28 onder
hen het leven kostte. De overlevenden kregen vooral te kampen met huidletsels enstralingsgerelateerde symptomen, zoals cataract. Naast de reddingswerkers warennadien vele honderdduizenden mensen betrokken bij de hersteloperaties. Afgezien van de duidelijk toegenomen incidentie van leukemie en ooglensvertroebeling(cataract) bij de personen die hoge doses opliepen in 1986 en 1987, bestaat er tot
op heden geen sluitend bewijs dat deze groep getroffen werd door andere stralingsgerelateerde gezondheidseffecten.
Dit ongeval veroorzaakte de grootste ongecontroleerde uitstoot van radioactieve stoffen in het milieu die ooit werd geregistreerd voor civiele kerninstallaties. Gedurende een tiental dagen kwamen grote hoeveelheden radioactieve
stoffen vrij in de atmosfeer. De radioactieve wolk die door het ongeval was ontstaan, verspreidde zich over het volledige noordelijke halfrond. Daarbij kwamen aanzienlijke hoeveelheden radioactief materiaal terecht in grote gebieden
van de voormalige Sovjet-Unie en in andere delen van Europa. Hierdoor raakten
land en water radioactief besmet, vooral in Wit-Rusland, de Russische Federatie
en Oekraïne. Grote delen van de bevolking werden hierdoor getroffen met een
ernstige maatschappelijke en economische ontwrichting tot gevolg.
Als gevolg van de besmetting van verse melk met het kortlevende radionuclide jodium-131 (met een halveringstijd van acht dagen) en mede door het uitblijven van directe tegenmaatregelen, kregen met name kinderen in delen vande voormalige Sovjet-Unie zeer hoge schildklierdoses. Sinds het begin van dejaren negentig werd een hogere incidentie van schildklierkanker vastgesteld bij
personen die in 1986 als kind of tiener waren blootgesteld. Dit was met namehet geval in Wit-Rusland, in Oekraïne en in vier van de meest getroffen gebieden
van de Russische Federatie. In de periode 1991-2005 werden meer dan 6 000
gevallen van schildklierkanker gemeld, waarvan 15 met dodelijke afloop.
Op langere termijn werd ook de bevolking aan straling blootgesteld, zowel
uitwendig via de radioactieve neerslag, als inwendig door het verbruik van radioactief besmet voedsel, voornamelijk met cesium-137 (dat een halveringstijd van

44

WAAR KOMT STRALING VANDAAN?

45

Brest

Rovno

Gomel

Mogilev

ZhytomyrOEKRAÏNE
Kiev

Kerncentrale van
Tsjernobyl

WIT-RUSLAND

Minsk

Chernigov

KalugaTula

Bryansk<10 mGy

10–30 mGy

30–150 mGy

150–650 mGy>650 mGy

Orel

RUSSISCHE FEDERATIE

Gemiddelde schildklierdoses na het ongeval in de kerncentrale van Tsjernobyl

dertig jaar heeft). De daaruit resulterende stralingsdoses op lange termijn waren
echter relatief laag: de individuele effectieve dosis over de periode 1986–2005 inbesmette gebieden van Wit-Rusland, de Russische Federatie en Oekraïne bedroeg
gemiddeld 9 mSv. Waarschijnlijk zal dit geen wezenlijke gezondheidseffecten hebben voor de bevolking. Toch heeft de ernstige ontwrichting waartoe dit ongeval
heeft geleid, verstrekkende maatschappelijke en economische gevolgen gehad engroot leed berokkend aan de getroffen bevolkingsgroepen.
UNSCEAR heeft de radiologische gevolgen van het kernongeval grondig onderzocht en de resultaten daarvan in diverse verslagen gebundeld. De internationale
gemeenschap heeft ongeziene inspanningen geleverd, niet alleen om de omvang
van de gevolgen van het ongeval beter in kaart te brengen, maar ook om de schadelijke effecten ervan nader te karakteriseren. Daarbij kwamen niet enkel algemene
aspecten aan bod maar ook diverse specifieke aandachtspunten met het doel deradiologische en andere gevolgen van het ongeval beter te begrijpen en zodoende
te helpen verzachten.
Uit de sinds 1986 uitgevoerde studies komt duidelijk naar voren dat zowel depersonen die als kind aan jodium-131 zijn blootgesteld als de reddings- en opruimingswerkers die hoge stralingsdoses opliepen, een verhoogd risico lopen op stralingsgeïnduceerde effecten. De meeste plaatselijke bewoners werden blootgesteld
aan lage stralingsniveaus die vergelijkbaar zijn met, of enkele keren hoger zijn dan
de jaardoses die ze krijgen als gevolg van natuurlijke achtergrondstraling.

Ongeval in de kerncentrale van Fukushima-Daiichi
Op 11 maart 2011 werd het oosten van Japan getroffen door een zware aardbeving met een kracht van 9,0 op de schaal van Richter. Na de beving werd deJapanse noordoostkust overspoeld door een tsunami. Als gevolg daarvan werd dekerncentrale van Fukushima-Daiichi ernstig beschadigd en kwam radioactief
materiaal vrij in het milieu. Tussen 11 en 15 maart werden ongeveer 85 000 bewoners binnen een straal van 20 km rond de kerncentrale en in sommige omliggende
gebieden uit voorzorg geëvacueerd. Wie op 20 tot 30 km van de kerncentrale
woonde, kreeg de raad binnen te blijven. Later, in april 2011, werden vanwege dehoge bodembesmetting nog eens 10 000 mensen geëvacueerd die verder in het
noordwesten van de kerncentrale woonden. Dankzij deze evacuaties werden debetrokken personen in veel mindere mate blootgesteld. Het verbruik van water en
bepaalde voedingsmiddelen werd tijdelijk aan banden gelegd om de stralingsblootstelling van het publiek te verminderen. Tijdens de interventies om de noodsituatie in de kerncentrale onder controle te krijgen, werden bepaalde leden van
het exploitatiepersoneel en hulpverleners blootgesteld.

46

WAAR KOMT STRALING VANDAAN?

47

GUNMA

NIIGATATOCHIGIIBARAKI

FUKUSHIMAYAMAGATAMIYAGI

Kerncentrale van
Fukushima-Daiichi

Afzonderlijkgeëvalueerde gebieden

Niet op districtsniveaugeëvalueerdegebieden<10 mGy

10–30 mGy

30–50 mGy

50–70 mGy

Gemiddelde schildklierdoses voor zuigelingen na het ongeval in de kerncentrale van Fukushima-Daiichi

UNSCEAR heeft onderzoek verricht naar de stralingsdoses en daarmee samenhangende gezondheids- en milieueffecten. In de periode van anderhalf jaar na
het kernongeval waren ongeveer 25 000 werknemers betrokken bij de bestrijding van het ongeval en andere activiteiten op het terrein van de kerncentrale van
Fukushima-Daiichi. Tijdens deze periode kregen zij een gemiddelde effectieve dosis
van ongeveer 12 mSv. Zes werknemers ontvingen echter gecumuleerde doses vanmeer dan 250 mSv; de hoogste gecumuleerde dosis die werd gemeld, bedroeg
680 mSv en werd voornamelijk als gevolg van inwendige blootstelling (ongeveer90%) opgelopen. Twaalf werknemers liepen schildklierdoses op van naar schatting
2 tot 12 Gy. Bij de blootgestelde werknemers werden geen stralingsgerelateerde
sterfgevallen of acute ziekten vastgesteld.
In het eerste jaar na het ongeval schommelden de gemiddelde effectieve doses, diewerden opgelopen door volwassenen in de geëvacueerde gebieden van de prefectuur
Fukushima, tussen 1 mSv en ongeveer 10 mSv. De effectieve doses die werden ontvangen door één jaar oude zuigelingen waren naar schatting dubbel zo hoog. In de nietgeëvacueerde gebieden van de prefectuur Fukushima en in omliggende prefecturen vielen de doses lager uit.
De gemiddelde schildklierdoses, voornamelijk van jodium-131, die werden opgelopen door de meest blootgestelde personen, gingen naar schatting tot 35 mGy bij
volwassenen en tot 80 mGy bij één jaar oude zuigelingen. De jaarlijkse schildklierdosis, voornamelijk afkomstig van uitwendige natuurlijke stralingsbronnen, ligt
doorgaans in een grootteorde van 1 mGy. UNSCEAR maakte hieruit op dat er in theorie een verhoogd risico op schildklierkanker bestaat bij de groep kinderen die het
meest aan straling zijn blootgesteld. Schildklierkanker komt echter zelden voor bij
jonge kinderen. Daardoor vallen er in deze groep statistisch gezien geen waarneembare effecten te verwachten.
Vergeleken met de kernramp in Tsjernobyl vertoonde het kernongeval van
Fukushima-Daiichi een aantal verschillen qua reactortype, wijze waarop het ongeval
plaatsvond, kenmerken van de uitstoot en verspreiding van radionucliden, en genomen beschermingsmaatregelen. In beide gevallen kwamen grote hoeveelheden
jodium-131 en cesium-137 – de twee belangrijkste radionucliden wat blootstellingna kernongevallen betreft – vrij in het milieu. Vergeleken met het Tsjernobyl-ongeval
bedroeg de uitstoot van jodium-131 en cesium-137 bij het ongeval in de kerncentrale
van Fukushima-Daiichi respectievelijk 10% en 20%.

48

Industriële en andere toepassingen
Stralingsbronnen worden ingezet voor een breed scala aan industriële toepassingen. Daartoe behoren industriële bestraling voor de sterilisatie van medische en
farmaceutische producten, de conservering van voedingsmiddelen of de bestrijding
van insectenplagen; industriële radiografie voor het onderzoek van metalen lasnaden op gebreken; alfa- of bètastralers als lichtgevende componenten in wapenvizieren en als lichtbronnen met een laag vermogen voor het verlichten van uitgangsborden en kaarten; radioactieve bronnen of mini-röntgenapparaten voor de meting vangeologische eigenschappen in boorgaten bij erts-, olie- of gaswinning; radioactieve
bronnen in diktemeters, vochtmeters, dichtheidsmeters en niveaumeters in materiaaltoepassingen; en andere ingekapselde radioactieve bronnen voor onderzoeksdoeleinden.
De blootstelling van de bevolking door de productie op grote schaal van radionucliden voor gebruik in industriële en medische toepassingen blijft uiterst gering.
Niettemin kunnen ongevallen leiden tot radioactieve besmetting in beperkte gebieden en grote blootstellingsniveaus tot gevolg hebben.
STRALINGSBLOOTSTELLING OP HET WERKBegin 2000 waren ongeveer één miljoen werknemers betrokken bij industriële toepassingen van straling. De jaargemiddelde effectieve dosis bedroeg 0,3 mSv per
werknemer.

Diktemeting met radioactieve straling
Leirollen
Radioactieve
bron

PapierStralingsdetector
voor afstellingleirollen

WAAR KOMT STRALING VANDAAN?

49

Natuurlijke radioactieve materialen
Over de hele wereld bestaan talloze installaties waar weliswaar geen kernenergie wordt gebruikt, maar het publiek toch aan straling kan worden blootgesteld vanwege verhoogde concentraties aan natuurlijke radioactieve materialen (doorgaans
aangeduid met het acroniem NORM, wat staat voor Naturally Occurring Radioactive
Material) in industrieproducten, bijproducten en afval. Dergelijke installaties worden hoofdzakelijk ingezet voor mijnbouw en ertsbehandeling.
Ook bij activiteiten voor de winning en behandeling van ertsen kunnen verhoogde
concentraties aan NORM ontstaan. We denken hierbij onder meer aan het winnen en
smelten van metaal; fosfaatproductie; steenkoolwinning en elektriciteitsopwekking
door steenkoolverbranding; olie- en gasboringen; de titaanoxide- en zeldzame aardelementenindustrie; de zirkonium en keramische industrie; alsook toepassingen
waarvoor natuurlijke radionucliden worden ingezet (meestal isotopen van radium
en thorium).
Steenkool bijvoorbeeld, bevat sporen van primordiale radionucliden. Bij steenkoolverbranding komen deze radionucliden terecht in het milieu, waar ze de mens
aan straling kunnen blootstellen. Dit betekent dat voor elke gigawatt-jaar elektrischvermogen dat door kolengestookte elektriciteitscentrales wordt opgewekt, de collectieve dosis waaraan de wereldbevolking wordt blootgesteld jaarlijks naar schatting
zal toenemen met ongeveer 20 mens Sv. Ook het gebruik van vliegas (poedervormige
asresten van verbrandingsprocessen), niet alleen op stortplaatsen en in de wegen-

Geothermische energieopwekking

Elektriciteitscentrale

Koud
water
Stoom enheet water50

bouw, maar ook als bouwmateriaal, resulteert in stralingsblootstelling, zowel in devorm van directe bestraling als door inademing van radon. Verder kan het storten vanvliegas leiden tot een hogere stralingsblootstelling in de omgeving van de stortplaats.
Ook de productie van geothermische energie is een bron van stralingsblootstelling voor het publiek. Uit ondergrondse reservoirs wordt stoom en heet water
afgetapt om elektriciteit op te wekken, of voor de verwarming van gebouwen. De
collectieve dosis per gigawatt-jaar elektriciteit volgens ramingen van de emissies
voortvloeiende uit het gebruik van deze technologie in Italië en de Verenigde Staten is ongeveer 10% van deze die door kolengestookte energiecentrales wordt
opgewekt. Momenteel neemt geothermische energie een relatief klein aandeel inde wereldenergieproductie voor haar rekening. Als gevolg daarvan levert deze energievorm ook een geringe bijdrage aan de stralingsblootstelling.
Bij diverse andere menselijke activiteiten kunnen mensen aan NORM worden blootgesteld, bijvoorbeeld door het gebruik van waterzuiveringsslib in de landbouw. Niettemin blijven de blootstellingsniveaus van het publiek uiterst laag, in een grootteorde
van minder dan enkele duizendsten millisievert op jaarbasis.
Als bijproduct van uraniumverrijking is verarmd uranium minder radioactief
dan natuurlijk uranium. Verarmd uranium werd jarenlang gebruikt voor civiele en
militaire doeleinden. Door de hoge dichtheid wordt het toegepast als afschermingsmateriaal tegen ioniserende straling of als contragewicht in vliegtuigen. Bij
het militair gebruik van verarmd uranium, met name in pantserdoorborende munitie, is bezorgdheid ontstaan over restbesmetting. Afgezien van enkele specifieke
scenario’s, zoals behandeling op lange termijn, is de stralingsblootstelling ten
gevolge van verarmd uranium uiterst gering. In feite is de chemische toxiciteit degevaarlijkste eigenschap van dit materiaal.

Gebruiksgoederen
Enkele producten die we in ons dagelijks leven gebruiken, bevatten lage niveaus
van radionucliden, die opzettelijk werden toegevoegd om voordeel te halen uit hun
chemische of radioactieve eigenschappen. Historisch gezien is radium-226 veruit het belangrijkste radionuclide voor gebruik in lichtgevende gebruiksgoederen.
Meerdere decennia geleden werd dit gebruik stopgezet en werd radium vervangendoor promethium-147 en waterstof-3 (tritium), die een kleinere radiotoxiciteit hebben. Desondanks kunnen er in klokken of horloges met componenten waarin tritium
is verwerkt, kleine hoeveelheden tritium zijn uitgelekt als gevolg van de grote
beweeglijkheid van deze stof. Tritium zendt echter alleen uiterst zwakke bètadeeltjes uit die niet door de menselijke huid heendringen. Daardoor worden mensen
alleen blootgesteld wanneer tritium in hun lichaam terecht komt.

WAAR KOMT STRALING VANDAAN?

51

Ionisatierookmelder met radioactieve bron
Ionisatiekamer

Scherm
Metaalplaat+

Rookdeeltjes
Metaalplaat

+

–

α

–

α

α

Batterij

AlfadeeltjeRadioactieve bron (bv. americium)

Sommige moderne rookmelders bestaan uit ionisatiekamers met kleine folies vanamericium-241 die alfadeeltjes emitteren en een constante ionenstroom produceren.
Omgevingslucht kan ongehinderd in de rookmelders komen en als rook in de melder
komt, wordt de ionenstroom verstoord wat een alarm veroorzaakt.
Het americium dat als radioactieve bron in ionisatierookmelders wordt gebruikt,
heeft een zeer lage radioactiviteit. Americium vervalt zeer langzaam met een halveringstijd van ongeveer 432 jaar. Dit betekent dat een rookmelder na tien jaar gebruik in wezen
nog even radioactief is als bij het begin. Zolang het als radioactieve bron gebruikte
americium in de rookmelder blijft, is de blootstelling te verwaarlozen. Ook al zijn ze
meetbaar met gevoelige apparatuur, de blootstellingsniveaus van dergelijke producten
blijven miniem. Iemand die acht uur per dag op twee meter afstand van de rookmelder
staat, krijgt naar schatting een dosis van minder dan 0,0001 mSv op jaarbasis.

Arbeids-/bedrijfsongevallen
Arbeids-/bedrijfsongevallen met radioactieve bronnen doen zich vaker voor dan
ongevallen in kerncentrales. Niettemin wordt aan ongevallen met radioactieve bronnen elders in het land doorgaans veel minder aandacht besteed. Maar werknemers
en leden van het publiek kunnen bij dergelijke ongevallen aan hoge stralingsdoses
worden blootgesteld.
Tussen 1945 en 2007 werd een tachtigtal ongevallen gemeld in industriële
inrichtingen waar gewerkt wordt met stralingsbronnen, deeltjesversnellers en
röntgenapparaten. Deze ongevallen hebben naar verluidt het leven gekost aan

52negen personen, terwijl honderdtwintig werknemers gewond raakten. Sommige
slachtoffers van een arbeids-/bedrijfsongeval kregen het acute stralingssyndroom(ook bekend als stralingsziekte). Dergelijke ongevallen veroorzaken meestal letsels aan de handen, vaak met amputatie tot gevolg. Volgens UNSCEAR is het goedmogelijk dat bepaalde ongevallen in industriële inrichtingen waarbij doden en
gewonden vallen, niet werden gemeld.
Deze ongevallen kunnen talrijke en uiteenlopende oorzaken en gevolgen
hebben. We beperken ons hier tot twee voorbeelden. In 1978 liep een technischmedewerker op een binnenschip in de Amerikaanse staat Louisiana stralingsletsel op aan de linkerhand, veroorzaakt door een bron van iridium-192 van 3,7 TBq(terabecquerel). Het ongeval was waarschijnlijk te wijten aan een storing van dedosimeter. Een drietal weken later werd zijn hand rood en gezwollen, waarna
blaarvorming optrad. Deze wonden genazen na een periode van vijf tot acht
weken. Zes maanden later moest zijn wijsvinger echter gedeeltelijk geamputeerd
worden. In 1990 werden in de Chinese stad Shanghai zeven arbeiders in een
industriële inrichting blootgesteld aan straling uit een bron van kobalt-60. Dit
ongeval was te wijten aan ontoereikende veiligheidsmaatregelen. Eén arbeider
kreeg een dosis van naar schatting 12 Gy en overleed 25 dagen na blootstelling.
Een tweede arbeider liep een dosis van naar schatting 11 Gy op en overleed 90
dagen na blootstelling. De andere vijf arbeiders kregen doses van naar schatting
2 tot 5 Gy, en herstelden na medische behandeling.

Weesbronnen
Tussen 1966 en 2007 werden 31 ongevallen geïnventariseerd met zogenaamde weesbronnen, dit zijn radioactieve bronnen waarop geen officiële controle wordt uitgeoefend omdat ze zijn verloren, zoekgeraakt of gestolen. Deze
ongevallen hebben het leven gekost aan 42 leden van het publiek, onder wie
ook kinderen. Verder hadden honderden personen medische verzorging nodig
wegens acute stralingsziekte, ernstige verwondingen, inwendige besmetting of
psychische problemen. Zes ongevallen hadden te maken met achtergelaten radiotherapeutische apparatuur.
Het is niet bekend hoeveel radioactieve weesbronnen er precies bestaan in dehele wereld, maar hun aantal loopt waarschijnlijk in de duizenden. Volgens de United States Nuclear Regulatory Commission zijn er bij Amerikaanse ondernemingentussen 1996 en 2008 bijna 1 500 radioactieve bronnen zoekgeraakt. Meer dan dehelft daarvan werd nooit teruggevonden. Volgens een studie van de Europese Unie
werd geraamd dat in de hele EU jaarlijks de officiële controle op maximaal 70 radioactieve bronnen verloren gaat. Weesbronnen zelf leveren meestal geen wezenlijk
stralingsgevaar op. Het zijn vooral ongevallen met deze weesbronnen die reden tot
bezorgdheid geven.
WAAR KOMT STRALING VANDAAN?

53

Geschat aantal ernstige stralingsongevallen wereldwijd*
Soort ongeval

1945–1965

1966–1986

1987–2007

Ongevallen in nucleaire installaties

19

12

4

Bedrijfs-/arbeidsongevallen

2

50

28

Ongevallen met weesbronnen

3

15

16

Ongevallen in universiteiten/onderzoekscentra

2

16

4

Ongevallen bij medische toepassingen

Onbekend

18

14* Op basis van officieel gemelde of openbaar gemaakte ongevallen. Aangenomen wordt dat
het aantal niet-gemelde ongevallen, met name in de geneeskunde, veel groter is.

Ingekapselde bronnen of de containers ervan kunnen de indruk geven dat
ze van waardevol materiaal vervaardigd zijn of dragen soms geen etiket met het
opschrift ‘stralingsgevaar’, waardoor ze de aandacht trekken van personen die
op zoek zijn naar oud ijzer om dit te verkopen aan schroothandelaars. Er zijn
gevallen bekend waarin werknemers of zelfs leden van het publiek radioactieve
bronnen nietsvermoedend hebben gemanipuleerd, met ernstig letsel en soms
zelfs de dood tot gevolg. Dit was bijvoorbeeld het geval in 1987 in de Braziliaanse stad Goiânia toen een achtergelaten bestralingsapparaat met een bron
van hoogactief cesium-137 (50,9 TBq) werd gestolen en de capsule van de bron
werd opengekraakt. De volgende twee weken werd oplosbaar cesiumchloride
in poedervorm verspreid in een sloopbedrijf en in omliggende woningen. Heelwat mensen hebben toen ziektes en huidletsels opgelopen; 110 000 personen
moesten worden gescreend op radioactieve besmetting; een groot aantal van
hen was inwendig besmet met cesium-137. Dit ongeval kostte het leven aan vierpersonen, onder wie één kind.

3.3. Gemiddelde stralingsblootstelling van bevolking
en werknemers
Blootstelling aan natuurlijke stralingsbronnen is veruit de belangrijkstecomponent van de totale blootstelling van de bevolking. De jaargemiddeldeeffectieve dosis per persoon wordt door UNSCEAR geschat op ongeveer 3 mSv.
De jaardosis afkomstig van natuurlijke stralingsbronnen bedraagt gemiddeld
2,4 mSv; daarvan komt twee derde van radioactieve stoffen in de lucht die we54inademen, het voedsel dat we eten en het water dat we drinken. Met een individuele jaargemiddelde effectieve dosis van 0,62 mSv vormen medische toepassingen van straling de belangrijkste bron van blootstelling van kunstmatige oorsprong. De medisch-radiologische blootstelling varieert afhankelijk van regio,
land en systeem van gezondheidszorg. Volgens ramingen van UNSCEAR wordt in
de industrielanden bij medische toepassingen van straling jaarlijks een gemiddelde effectieve dosis opgelopen van 1,9 mSv, tegenover 0,32 mSv in niet-geïndustrialiseerde landen. Deze dosiswaarden kunnen echter sterk uiteenlopen:
in de Verenigde Staten bijvoorbeeld bedraagt deze dosis 3 mSv, maar in Kenia
slechts 0,05 mSv.

Gemiddelde blootstelling van het publiek aan stralingsbronnen*
Natuurlijke bronnen | 2,4 mSv

Kunstmatige bronnen | 0,65 mSv

Levensmiddelen

0,29 mSv

Kerncentrales

0,0002 mSv

Kosmisch

0,39 mSv

OngevalTsjernobyl

0,002 mSv

Bodem

0,48 mSv

Fall-out van
kernwapens

0,005 mSv

Nucleaire
geneeskunde

0,03 mSv

Radiologie

0,62 mSv

Radon

1,3 mSv* Afgeronde schatting van de effectieve dosis die een persoon per jaar ontvangt (wereldgemiddelde).

Wat beroepsmatige blootstelling betreft, werd tot in de jaren negentig vooral
aandacht besteed aan kunstmatige stralingsbronnen. Vandaag de dag beseft
men echter dat een zeer groot aantal werknemers wordt blootgesteld aan natuurlijke stralingsbronnen, voornamelijk in de mijnbouw. Voor bepaalde beroepen indeze sector vormt de inademing van radongas veruit de belangrijkste bron vanberoepshalve blootstelling aan straling. Het vrijkomen van radongas in ondergrondse uraniummijnen levert een belangrijke bijdrage aan de beroepshalveblootstelling in de nucleaire industrie. Desondanks is de jaargemiddelde effectieve dosis van een werknemer in de nucleaire industrie als geheel gedaald van
4,4 mSv in de jaren zeventig naar ongeveer 1 mSv vandaag. Toch ontvangt een
kolenmijnwerker nog steeds een jaargemiddelde effectieve dosis van ongeveer
2,4 mSv, terwijl deze dosis voor andere mijnwerkers schommelt rond 3 mSv.
WAAR KOMT STRALING VANDAAN?

55

Het totale aantal werknemers dat onder stralingstoezicht staat, wordt vandaag
geschat op ongeveer 23 miljoen wereldwijd; van die werknemers wordt ongeveer 10
miljoen blootgesteld aan kunstmatige stralingsbronnen. Drie op vier werknemers
die aan kunstmatige stralingsbronnen worden blootgesteld, zijn actief in de medische sector; de effectieve dosis die zij jaarlijks oplopen, bedraagt 0,5 mSv per persoon. Uit een trendanalyse van de jaargemiddelde effectieve dosis per werknemer
blijkt dat de blootstelling aan natuurlijke stralingsbronnen is toegenomen, voornamelijk als gevolg van mijnbouw. De blootstelling aan kunstmatige stralingsbronnen
daarentegen neemt af, met name dankzij de geslaagde uitvoering van maatregelen
inzake stralingsbescherming.

Trends in mondiale radiologische blootstelling van
werknemers (mSv)*
Decennium

1970-79

1980-89

1990-99

2000-09

Vliegtuigbemanning

—

3,0

3,0

3,0

Steenkoolmijnen

—

0,9

0,7

2,4

Andere mijnen**

—

1,0

2,7

3,0

Divers

—

6,0

4,8

4,8

Totaal

—

1,7

1,8

2,9

Medische toepassingen

0,8

0,6

0,3

0,5

Kernindustrie

4,4

3,7

1,8

1,0

Andere sectoren

1,6

1,4

0,5

0,3

Divers

1,1

0,6

0,2

0,1

Totaal

1,7

1,4

0,6

0,5

Natuurlijke bronnen

Kunstmatige bronnen* Schatting van de jaarlijkse gemiddelde effectieve dosis per werknemer.
** Uraniumwinning valt onder nucleaire industrie.

56

PUBLICATIES VAN UNSCEAR
Sinds zijn oprichting heeft het Wetenschappelijk Comité van de Verenigde Naties
inzake de gevolgen van atoomstraling (UNSCEAR) meer dan vijfentwintig belangrijke
verslagen uitgegeven met ruim honderd wetenschappelijke bijlagen. Dit materiaal
vormt de belangrijkste bron van gezaghebbend onderzoek naar stralingsblootstelling
ten gevolge van kernwapenproeven en kernenergieproductie, medische toepassingen van straling, beroepshalve gebruik van stralingsbronnen en natuurlijke stralingsbronnen. UNSCEAR evalueert ook gedetailleerde studies over stralingsgeïnduceerde
gevallen van kanker en erfelijke ziekten, en beoordeelt de radiologische gevolgen
van stralingsongevallen op gezondheid en milieu. De door UNSCEAR opgemaakte
verslagen en wetenschappelijke bijlagen zijn verkrijgbaar als commerciële publicaties (unp.un.org) en kunnen ook gratis worden gedownload (unscear.org). Via dezeverspreidingskanalen komen de bevindingen en onderzoeksresultaten ten goede
aan de lidstaten van de Verenigde Naties, de wetenschappelijke wereld en het brede
publiek.
Feedback en opmerkingen over deze brochure worden in dank aanvaard en kunnen
gericht worden aan:UNSCEAR secretariat
Vienna International Centre
P.O. Box 500
1400 Vienna, Austria
E-mail: unscear@unscear.org

De Algemene Vergadering van de Verenigde Naties heeft in 1955
het Wetenschappelijk Comité van de Verenigde Naties inzake degevolgen van atoomstraling (UNSCEAR) opgericht met als taak informatie te verzamelen en te evalueren over de niveaus en effecten vanioniserende straling.
STRALING EFFECTEN EN BRONNEN

UNSCEAR werd opgericht als reactie op de toenemende bezorgdheid over de effecten van ioniserende straling op de menselijke
gezondheid en het milieu, in een context waarin steeds meer mensen
via lucht, water en voedsel werden besmet door de radioactieve neerslag van kernwapenproeven in de atmosfeer. In het eerste verslag
van UNSCEAR werden de wetenschappelijke grondslagen gelegd om
te onderhandelen over het gedeeltelijk kernstopverdrag van 1963,
dat voorzag in een verbod op proefnemingen met kernwapens in deatmosfeer.

STRALING

EFFECTEN EN BRONNEN
Wat is straling?
Wat doet straling met ons?
Waar komt straling vandaan?

In deze brochure wordt geprobeerd een objectieve stand van zaken
op te maken over de meest recente kennis op het gebied van stralingsniveaus en -effecten. Het doel hiervan is eenvoudig toegankelijke en
begrijpelijke informatie te verstrekken aan de doorsneelezer. Dezebrochure berust op de wetenschappelijke verslagen van UNSCEAR,
die als de belangrijkste informatiebron werden gebruikt voor desamenstelling ervan.
›1 000 mSv

100 mSv

Dosis gebruikt bij radiotherapie

Dosis astronaut(4 maanden)

10 mSv

CT-scan van onderbuik

1 mSv

Dosis van werknemers inkernindustrie (1 jaar)

0,1 mSv

Röntgenonderzoek van borstkasof vlucht (20 uur)

0,01 mSv

Röntgenonderzoek gebit

0,001 mSv

Paranoten (30 g)

Milieuprogramma van de Verenigde Naties