ผลของรังสีต่อสิ่งมีชีวิต

นางสาวสุรีรัตน์ หมาดหมาน ภาควิชาฟิสิกส์
มหาวิทยาลัยทักษิณ จ.สงขลา ดร. อุดร ยังช่วย
งานปฏิบัติการความปลอดภัย สถาบันเทคโนโลยีนิวเคลียร์แห่งชาติ (องค์การมหาชน)

รังสี คือ พลังงานในรูปของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า และกระแสของอนุภาคเล็ก ๆ ที่มีความเร็วสูง และมีอยู่แล้วในธรรมชาติรอบตัวเรา รังสีอาจจะมีผลต่อสุขภาพของมนุษย์ได้ หากมีพลังงานและความเข้มของรังสีสูง ดังนั้น การใช้ประโยชน์จากรังสี และสารกัมมันตรังสี จึงต้องจัดให้มีมาตรการรักษาความปลอดภัยที่เหมาะสม เพื่อป้องกันอันตรายต่อผู้ปฏิบัติงานและสาธารณชน อย่างไรก็ตาม ข้อมูลวิชาการประเมินว่า มนุษย์ได้รับรังสีส่วนใหญ่จากธรรมชาติ เนื่องจากรังสีเป็นพลังงานรูปแบบหนึ่ง ดังนั้น เมื่อกระทบวัสดุต่าง ๆ และสิ่งมีชีวิตก็ย่อมเกิดผลกระทบขึ้นได้ ซึ่งขึ้นอยู่กับปัจจัยหลายอย่างได้แก่ ชนิดของรังสี พลังงานของรังสี ปริมาณของรังสี และชนิดของอวัยวะที่รังสีตกกระทบ ทั้งนี้ โดยที่เซลล์เนื้อเยื่อและอวัยวะต่าง ๆ แต่ละส่วน ในร่างกายของสิ่งมีชีวิตนั้น มีปฏิกิริยาตอบสนองต่อรังสีแตกต่างกันไป รังสีที่แผ่ออกจากธาตุกัมมันตรังสี เมื่อผ่านเข้าไปในสิ่งมีชีวิตทั้งหลาย จะทำให้เกิดการแตกตัว เป็นไอออนของอะตอม ตามแนวทางที่รังสีผ่านไป ทำให้เกิดผลเสียต่อสิ่งมีชีวิต 2 แบบ คือ ผลชัดเจน (deterministic effect) ผลที่เกิดขึ้นเมื่อร่างกายได้รับรังสีปริมาณเกินขีดเริ่มเปลี่ยน ทำให้เห็นผลกระทบอย่างชัดเจน ผลนี้จะแปรผันตรงกับปริมาณรังสีที่ได้รับ เช่น เกิดเป็นผื่นแดงขึ้นตามผิวหนัง ผมร่วง เซลล์ตาย เป็นแผลเปื่อย ภาวะเกิดพังผืดที่ปอด (fibrosis of the lung) มะเร็งเม็ดเลือดขาว (leukemia) ต้อกระจก (cataracts) ซึ่งร่างกายจะเป็นมากหรือน้อยขึ้นอยู่กับปริมาณของรังสีที่ได้รับ ส่วนของร่างกายที่ได้รับรังสี และอายุของผู้ได้รับรังสี ดังนั้นผู้ได้รับรังสีหากมีอายุน้อยแล้วอันตรายเนื่องจากรังสีจะมีมากกว่าผู้ที่มีอายุมาก ในทารกแรกเกิดแล้วอาจได้รับอันตรายถึงพิการหรือเสียชีวิตได้ ข้อมูลที่ได้จากการใช้ลูกระเบิดนิวเคลียร์ในสงครามโลกครั้งที่ 2 อุบัติเหตุทางนิวเคลียร์ และการใช้รังสีทางการแพทย์ ทำให้สามารถแบ่งกลุ่มอาการได้รับรังสีทั่วร่างกายออกได้เป็น 3 กลุ่ม โดยต้องเกิดภายใต้เงื่อนไขต่าง ๆ ดังนี้ ได้รับรังสีภายในระยะเวลาสั้น ๆ (นาที) ทั่วร่างกายได้รับรังสี ต้นกำเนิดรังสีอยู่ภายนอกร่างกายและเป็นรังสีชนิดที่มีอำนาจทะลุทะลวงสูง โดยในกลุ่มอาการทั้ง 3 จะมีระยะของการตอบสนองดังนี้ ระยะเตือนล่วงหน้า (prodromal stage) – อาเจียน ผิวหนังเป็นผื่นแดง หายใจไม่สะดวก ตาอักเสบ มีไข้ ระยะแฝง (latent stage) – ไม่มีการแสดงผล อาการออกมา ระยะแสดงผล (manifest stage) – มีไข้ ท้องร่วง ติดเชื้อ เม็ดเลือดลดลง โลหิตออก ผมร่วง ผิวหนังพอง บวม และเป็นแผลลึก ปวดท้องรุนแรง กล้ามเนื้อไม่ทำหน้าที่ร่วมกัน ดังนั้นแม้มนุษย์ได้รับรังสีทั่วร่างกาย แต่ผลที่เกิดขึ้นต่ออวัยวะต่าง ๆ จะไม่เท่ากันดังตารางต่อไปนี้

ผลของรังสีต่อสิ่งมีชีวิต
*tissue weighting factor หมายถึง ค่าปรับเทียบตามชนิดเนื้อเยื่อ ซึ่งแสดงถึงผลกระทบจากรังสี ที่มีต่อเนื้อเยื่อหรืออวัยวะต่าง ๆ

ผลไม่ชัดเจน (stochastic effect)
เป็นผลของรังสีต่อสิ่งมีชิวิต ที่ได้จากการวิเคราะห์ข้อมูลทางสถิติ ของผู้ได้รับรังสีที่ปริมาณน้อย ๆ ในระยะเวลาที่นาน ๆ ผลของรังสีต่อร่างกายมนุษย์ในระยะยาวสามารถสรุปได้ดังนี้
การเกิดมะเร็ง มะเร็งซึ่งเชื่อว่าเป็นผลมาจากรังสี ได้แก่มะเร็งของเม็ดเลือดขาว ผิวหนัง กระดูก ปอด ไทรอยด์ เต้านม ซึ่งจะมีระยะแอบแฝงประมาณ 20-30 ปี ยกเว้นมะเร็งเม็ดเลือดขาวซึ่งจะใช้เวลาประมาณ 7-12 ปี และหากเกิน 20 ปีไปแล้วอุบัติการณ์จะสู่ปกติ
อายุสั้น ผู้ได้รับรังสีจะมีอายุสั้นกว่าที่ควร

การถ่ายทอดไปยังลูกหลาน ถ้ามีการผ่าเหล่าเกิดขึ้นกับเซลล์สืบพันธุ์ (germ cells) ก็มีโอกาสเป็นไปได้ที่ความผิดปกติจะถ่ายทอดไปยังลูกหลานจากประสบการณ์ตรวจสอบผลจากรังสีจากการทิ้งลูกระเบิดนิวเคลียร์ และการศึกษาวิจัยและปฏิบัติงาน เกี่ยวข้องกับพลังงานนิวเคลียร์ รังสี และ วัสดุกัมมันตรังสี ตลอดช่วงเวลา 100 ปี ที่ผ่านมา ได้มีการสรุปผลความเสี่ยงและอันตรายของรังสีต่อมนุษย์ และสรุปเป็นเกณฑ์อันตรายของรังสีดังนี้

ระดับความแรงรังสีและอันตรายที่อาจจะเกิดขึ้น

ที่มา: “Radioactivity and Risk”, University of Michigan, August 1996. เอกสารอ้างอิง สำนักงานปรมาณูเพื่อสันติ กระทรวงวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี , การป้องกันอันตรายจากรังสีระดับ 1 Eric J.Hall, Radiobiology for the Radiologist, the United States of America, 1994. www.egat.co.th www.did.go.th ศัพทานุกรมนิวเคลียร์, สำนักงานปรมาณูเพื่อสันติ, 2547