Náttúrufræðingurinn - 2011, Side 41

93
Tímarit Hins íslenska náttúrufræðifélags
stökkbreytingar eru einkennandi
fyrir UV-geislunarskaða á DNA.25
UVB-geislun veldur ekki bara
skaðlegum stökkbreytingum heldur
getur hún skaðað ónæmiskerfi þess
sem verður fyrir geisluninni þannig
að frumurnar hækka þolmörk sín
gagnvart krabbameinsfrumum og
æxlum.24 Í slíkum tilfellum nær
vefur umhverfis krabbameins-
frumur oft ekki að stuðla að eyð-
ingu þeirra.
Áður var UVA-geislun ekki talin
geta valdið breytingum á erfðaefni.
Sannarlega eru áhrif hennar mun
minni en áhrif UVB, eða um 1000-
falt minni á hverja orkueiningu.
Hinsvegar er orka UVA-geislunar
frá sólargeislun á hvern fermetra á
yfirborði jarðar mun meiri en orka
UVB. Nú hefur verið sýnt fram á
að UVA-geislun getur valdið pýri-
mídín-tvíliðun eins og orkuhærri
UV-geislun.23,27 Einnig hefur verið
sýnt að hún getur valdið innskotum
í og úrfellingum úr DNA sem ekki
hafa sést eftir UVB-geislun.
Ef umræddar stökkbreytingar
af völdum UV-geislunar myndast
í virkum hluta erfðaefnisins, geni,
sem skrifar fyrir próteini tengdu
frumuskiptingarferli, eða fyrir
beiningu frumunnar í stýrðan
frumudauða vegna skemmda (t.d.
p53), geta þær stuðlað að æxlis-
myndun.28
Greinanleg áhrif háorku-
geislunar á menn
Nokkur dæmi eru um ýktar aðstæður
þar sem fólk hefur orðið fyrir háum
geislaskömmtum. Þekktust þeirra
eru mesta kjarnorkuslys sögunnar
í Tsjernobyl-kjarnorkuverinu í
þáverandi Sovétríkjunum 1986 og
kjarnorkuárásir Bandaríkjamanna
á Nagasaki og Hiroshima í Japan
í seinni heimsstyrjöldinni. Stórar
tölfræðilegar samantektir hafa verið
gerðar á heilsu fólks í kjölfar þess-
ara hörmulegu atburða.29–33 Einnig
hefur verið fylgst með heilsu fólks
sem býr í nágrenni virkra kjarn-
orkuvera,29–43 sem og heilsu starfs-
fólks þeirra.44,45
Margar geislavirkar samsætur
dreifðust frá Tsjernobyl, svo sem
joð (131I), sesíum (137Cs, 134Cs) og
strontíum (90Sr).40,46 Ekki var aðeins
um staðbundna mengun að ræða
heldur dreifðist geislavirkni um
stóran hluta Evrópu og olli geislun
á töluverðu svæði. Mynd 4 sýnir
dreifingu 137Cs eftir slysið.47 Sem
dæmi má nefna að talið er að
um 160 þúsund börn í nágrenni
Tsjernobyl hafi orðið fyrir geislun
mismunandi geislavirkra samsæta.
Með tímanum færðist geislavirkni
úr andrúmslofti yfir í jarðveg og þar-
afleiðandi einnig matvæli og vatn.
Þegar matvæli og drykkjarvatn
eru menguð af geislavirkum sam-
sætum verður fólk sem neytir
þess fyrir innvortis geislun, sem
getur valdið töluvert meiri skaða
en sama magn geislavirkra efna
utan líkama. Það er vegna þess að
viðkvæm líffæri eru vernduð fyrir
útvortis geislun. Samsætur joðs hafa
m.a. mjög alvarleg áhrif, því joð
safnast fyrir í skjaldkirtli og getur
valdið mikilli geislun þar, enda
jókst tíðni skjaldkirtilskrabbameins
hjá börnum eftir slysið.48 Þá hefur
tíðni brjóstakrabbameins einnig
aukist hjá konum sem urðu fyrir
geislun í Tsjernobyl sem börn,40 en
líkur á brjóstakrabbameini aukast
hjá stúlkum sem eru útsettar fyrir
geislun fyrir tvítugt.49 Auk fleiri
krabbameinstilfella hafa rannsóknir
sýnt að litningafrávik eru fjórum
sinnum algengari hjá börnum sem
urðu fyrir geislun frá Tsjernobyl en
hjá viðmiðunarhópum.50,51,52
Lekinn frá kjarnorkuverinu í
Fukushima í Japan hefur nú verið
metinn sem hæsta stig kjarnorku-
slysa. Þetta mat byggist á magni
geislavirkra efna (að mestu 137Cs og
131I) sem slapp út í umhverfið, en sú
geislun var af stærðinni 1016 Bq. Þótt
slysið í Tsjernobyl hafi verið metið á
sama stigi fyrir 25 árum, var umfang
slyssins í Fukushima einungis um
10% af heildarumfangi Tsjernobyl-
slyssins (http://www.nisa.meti.
go.jp/english/files/en20110412–4.
pdf, 12. apríl 2011). Ástæðan er
að hluta til sú að meirihluti þeirra
geislavirku efna sem sleppt var og
slapp út fauk á haf út, en þar hafa
þau minni áhrif á fólk. Þó eiga áhrif
á lífríki sjávar eftir að koma í ljós.
Stjórnvöld í Japan brugðust skjótt
við og nýttu þann þekkingargrunn
sem liggur fyrir um áhrif geislunar
m.a. vegna Tsjernobyl-slyssins. Stórt
svæði umhverfis kjarnorkuverið var
rýmt hratt og dreifing mögulega
mengaðra matvæla var stöðvuð
til þess að sem minnst hætta væri
á að almenningur yrði fyrir háum
skömmtum útvortis og innvortis
geislunar.
Nokkur munur er á krabba-
meinum og öðrum líkamlegum
afleiðingum geislunar á íbúa
3. mynd. Efnafræðileg bygging breytinga í DNA af völdum UV-ljóss. Algengastar eru TT-
tvíliður annars vegar og pýrimídín (6-4) pyrímídón-tengingar hins vegar. – The molecular
structure of the most common structural changes in DNA caused by UV light. TT dimers
and pyrimidine (6-4) pyrimidone connection.
81_2#profork070711.indd 93 7/8/11 7:41:57 AM