Biologische Wirkung von radioaktiven Strahlen*
(α, β, γ)-Strahlung sind ionisierende Strahlen. Das heisst, wenn α-, β-Partikel oder γ-Strahlung auf Moleküle stossen, so können Elektronen aus chemischen Bindungen „geschlagen“ werden. Die α-Strahlung verursacht dabei eine etwa 20fache so hohe Schadwirkung gegenüber β- und γ-Strahlung.
Nach Entfernen von Elektronen kommt es zum Bindungsbruch innerhalb des Moleküls und der Bildung von chemisch reaktiven Zwischenverbindungen: den Radikalen. Die Chance, dass zwei solche Radikal-Fragmente wieder zusammenfinden, und sich zu einer unreaktiven Verbindung zusammenfügen, ist aber relativ gering. Stattdessen reagieren die Radikale mit weiteren, biologischen Molekülen und stören deren Funktion.
Ein besonderes Ereignis ist der DNA-Strangbruch (also die Störung der Bindungseigenschaften der Erbsubstanz), der von ionisierender Strahlung hervorgerufen wird. Wenn diese Schäden in geringen Ausmassen stattfinden, können die meisten von DNA-Reparaturenzymen wieder behoben werden. Aber es gibt auch irreversible Schädigungen, wenn z.B. wie bei der Leukämie gesamte DNA-Abschnitte von einem Chromosom auf ein anderes Chromosom verschoben werden. Mit zunehmender Strahlungsmenge sind die Reparaturenzyme überlastet, und die Chance, einer nicht-reparablen DNA-Veränderung ausgesetzt zu sein, vergrössert sich.
Auch wenn nur γ-Strahlung schlecht abgeschirmt werden kann, so muss darauf hingewiesen werden, dass die Aufnahme von strahlenden Isotopen - egal auf welche Art sie strahlen - in Nahrung immer höchst problematisch ist. Die Aufnahme der radioaktiven Isotope, gefolgt durch den Einbau in Körpergewebe bedeutet, dass der Organismus über Tage oder Jahre belastet wird.
*Der Umgangssprachliche Begriff "radioaktive Strahlung" ist nicht korrekt, weil die Strahlung an sich nicht radioaktiv ist, sondern lediglich von radioaktiven Elementen ausgestrahlt wird. Eine korrekte Bezeichnung wäre z.B. "ionisierende Strahlung", was Bezug auf die Wirkung der Strahlung nimmt, oder auch "Strahlung radioaktiver Elemente".
