Ključne riječi: Radithor, Radium Girls, radij, radij-226, radij-228, zaštita od zračenja, radioaktivnost, unutarnje ozračenje, profesionalna izloženost, povijest zaštite od zračenja
Uvod
Početkom 20. stoljeća radioaktivnost nije imala reputaciju kakvu ima danas.
Radij je bio nov, fascinantan i skup. Pojavljivao se u medicini, kozmetici i različitim proizvodima kojima su pripisivana gotovo čudesna svojstva. Radioaktivnost se povezivala s energijom, zdravljem i tehnološkim napretkom.
Problem je bio u tome što se primjena radija razvijala mnogo brže od razumijevanja njegovih bioloških učinaka i pravila zaštite.
Dvije priče iz tog razdoblja posebno dobro pokazuju posljedice takvog pristupa.
Prva je priča o Radithoru, radioaktivnom pripravku koji se prodavao za oralnu konzumaciju. Druga je priča o ženama koje su bojile brojčanike satova bojom koja je sadržavala radij i koje će kasnije postati poznate kao Radium Girls.
Naizgled različite, obje priče imaju isti fizički problem: unos radija u organizam.
Radij kao simbol napretka
Radij su 1898. otkrili Marie i Pierre Curie. Njegova intenzivna radioaktivnost i neobična svojstva vrlo brzo privukli su interes znanstvenika, liječnika, industrije i javnosti.
Medicinska primjena ionizirajućeg zračenja doista je otvorila potpuno nova područja dijagnostike i liječenja. Međutim, početkom 20. stoljeća granica između znanstveno opravdane primjene i pseudomedicine često nije bila jasno povučena.
Na tržištu su se pojavili brojni proizvodi kojima se pripisivala korist upravo zato što su sadržavali radioaktivne tvari.
Jedan od najpoznatijih bio je Radithor.
Radithor – radioaktivna voda kao lijek
Radithor je proizvodila tvrtka Bailey Radium Laboratories u Sjedinjenim Američkim Državama tijekom 1920-ih godina.
Nije bila riječ samo o proizvodu koji je tvrdio da je radioaktivan.
Radithor je doista sadržavao radij.
Pripravak je sadržavao radij-226 i radij-228 otopljene u vodi. Povijesni izvori navode aktivnost veću od približno 2 µCi, odnosno oko 74 kBq, po bočici.
Prodavao se kao svojevrsni univerzalni tonik, a pripisivano mu je djelovanje protiv velikog broja bolesti i tegoba.
Drugim riječima, kupac je plaćao kako bi popio radioaktivnu tvar.
Eben Byers i tisuće bočica Radithora
Najpoznatiji korisnik Radithora bio je američki industrijalac i sportaš Eben M. Byers.
Nakon ozljede počeo je koristiti Radithor po preporuci liječnika. Uvjeren da mu pripravak pomaže, nastavio ga je uzimati u velikim količinama.
Prema povijesnim podacima, tijekom nekoliko godina popio je više od tisuću bočica.
Posljedice su bile katastrofalne.
Razvio je teška oštećenja kostiju i čeljusti te druge posljedice dugotrajnog unutarnjeg ozračenja. Umro je 1932. godine.
Njegov slučaj postao je medijska senzacija i jedan od događaja koji su označili kraj razdoblja u kojem su se radioaktivni pripravci mogli gotovo nekontrolirano prodavati kao zdravstveni proizvodi.
Da bismo razumjeli zašto je unos radija toliko opasan, potrebno je pogledati što se s njime događa nakon ulaska u organizam.
Zašto se radij nakuplja u kostima?
Radij pripada istoj skupini elemenata kao kalcij i organizam ih zbog sličnih kemijskih svojstava može djelomično tretirati na sličan način.
Nakon što radij uđe u krvotok, dio se može ugraditi u koštano tkivo.
Tu nastaje ključni problem.
Radij-226 ima vrijeme poluraspada od približno 1600 godina. Jednom ugrađen u kost, predstavlja dugotrajan unutarnji izvor ionizirajućeg zračenja.
Radij-226 dominantno se raspada alfa-raspadom.
Alfa-čestice imaju vrlo mali doseg u tkivu, ali vrlo veliku sposobnost ionizacije. Kod vanjske izloženosti koža ih uglavnom može zaustaviti. Kada se radionuklid koji emitira alfa-čestice nalazi unutar tijela, situacija je potpuno drugačija.
Energija se tada predaje neposredno okolnom tkivu.
Zbog toga mjesto na kojem se radionuklid nalazi postaje iznimno važno za procjenu rizika.
Kod radija to su prvenstveno kosti.
Radium Girls
Otprilike u isto vrijeme radij je imao vrlo korisnu industrijsku primjenu.
Pomiješan s fosforescentnim materijalima mogao se koristiti za proizvodnju boje koja je svijetlila bez vanjskog izvora energije. Takva boja bila je idealna za brojčanike satova, vojne instrumente i druge uređaje koje je trebalo moći očitati u mraku.
Za precizno nanošenje boje korišteni su vrlo fini kistovi.
Radnice, uglavnom mlade žene, trebale su vrh kista održavati izuzetno tankim. U pojedinim tvornicama uobičajena tehnika bila je oblikovati vrh kista usnama.
Kist u boju.
Kist među usne.
Ponovno u boju.
I tako stotinama puta tijekom radnog dana.
Ta praksa danas zvuči nevjerojatno, ali prije sredine i kraja 1920-ih bila je uobičajena. Suvremene epidemiološke rekonstrukcije pokazuju da je gotovo polovica proučavanih radnika bila zaposlena prije 1930., kada je praksa stavljanja kistova u usta uglavnom prestala.
Svaki put kada bi radnica oblikovala kist usnama, mogla je progutati malu količinu boje koja je sadržavala radij.
Pojedinačni unos bio je malen.
Ponavljanje tijekom mjeseci i godina nije bilo.
Kada su se pojavile posljedice
Kod dijela radnica počeli su se pojavljivati ozbiljni zdravstveni problemi.
Među najpoznatijim posljedicama bile su nekroze čeljusti, anemija, prijelomi kostiju i maligni tumori kostiju. Povijesne i kasnije epidemiološke studije povezale su profesionalni unos radija s ozbiljnim kasnim zdravstvenim učincima.
Posebno je važna činjenica da posljedice nisu morale nastupiti odmah nakon izloženosti.
Radij koji se ugradio u kost nastavio je ozračivati okolno tkivo dugo nakon prestanka rada.
Radno mjesto je napušteno.
Izvor zračenja nije.
Radithor i Radium Girls zapravo su ista priča
Na prvi pogled riječ je o dva potpuno različita događaja.
Eben Byers dobrovoljno je pio proizvod koji je sadržavao radij.
Radium Girls bile su profesionalno izložene tijekom rada.
S gledišta zaštite od zračenja postoji vrlo važna zajednička točka: unutarnja kontaminacija radionuklidom koji se zadržava u organizmu.
Kod vanjskog ozračenja izloženost uglavnom prestaje kada se osoba udalji od izvora ili kada se izvor ukloni.
Kod unutarnje kontaminacije situacija je složenija.
Radionuklid može ostati u organizmu i nastaviti predavati energiju tkivu tijekom dugog razdoblja. Doza tada ovisi o aktivnosti unesene tvari, vrsti i energiji emitiranog zračenja, biokinetici radionuklida, njegovu fizikalnom i biološkom vremenu zadržavanja te organima u kojima se nakuplja.
Upravo zbog toga suvremena zaštita od zračenja jasno razlikuje vanjsko ozračenje od unosa radionuklida u organizam.
Posljedice koje su promijenile zaštitu od zračenja
Tragedija radijskih radnica nije ostala samo povijesni primjer profesionalne bolesti.
Njihovi slučajevi, sudski postupci i kasnija znanstvena istraživanja značajno su utjecali na razvoj zaštite radnika od ionizirajućeg zračenja.
Podaci prikupljeni na radnicima iz industrije luminiscentnih brojčanika desetljećima su korišteni za proučavanje odnosa između unosa radija, apsorbirane doze u kostima i pojave kasnih zdravstvenih učinaka.
Utjecaj je bio i praktičan.
Iskustva s radijem bila su jedan od temelja na kojima su kasnije razvijani sustavi kontrole profesionalne izloženosti. Tijekom Manhattan Projecta već su se primjenjivala mnogo stroža pravila zaštite radnika, djelomično upravo zahvaljujući lekcijama naučenim iz slučajeva radijskih radnica.
Današnja pravila zabrane unosa hrane i pića u područjima u kojima postoji mogućnost kontaminacije, kontrola površinske i zračne kontaminacije, osobna zaštitna oprema, monitoring radnog mjesta i procjena unutarnje izloženosti nisu birokratske formalnosti.
Iza mnogih takvih pravila nalazi se vrlo konkretno povijesno iskustvo.
Što smo naučili?
Radithor i Radium Girls pripadaju razdoblju u kojem je čovječanstvo već znalo proizvesti i komercijalno koristiti radioaktivne materijale, ali još nije izgradilo odgovarajući sustav njihove sigurne uporabe.
To je možda i njihova najvažnija pouka.
Opasnost nije proizlazila samo iz radija.
Proizlazila je iz kombinacije snažnog tehnološkog optimizma, nedovoljnog razumijevanja bioloških učinaka, neodgovarajućih radnih postupaka i gotovo nepostojeće regulatorne kontrole.
Danas o ionizirajućem zračenju znamo neusporedivo više. Imamo dozimetriju, regulatorne sustave, ograničenja doza, kontrolu kontaminacije, procjene unosa radionuklida i razvijenu kulturu radiološke sigurnosti.
Velik dio tog znanja nije nastao samo u laboratorijima.
Nastao je i analizom događaja u kojima zaštite nije bilo.
Radithor i Radium Girls među najupečatljivijim su primjerima zašto zaštita od ionizirajućeg zračenja postoji.