İyonlaştırıcı radyasyonun yüksek dozlarının zararlı olduğu bilinmektedir, fakat düşük dozun etkileri ile ilgili bilimsel belirsizlikler vardır ve bu belirsizliklerin ortadan kaldırılması henüz başarılamamıştır. Genelde halk ve normal-kontrollü uygulamalar nedeniyle radyasyona maruz kalan kişilerin, maruz kaldıkları doz seviyelerinin sağlığa zararları ile ilgili kanıtlar yok denebilir.
Radyasyondan korunma sistemi,radyasyona maruz kalmanın tamamen engellenemeyeceğini belirtmekle birlikte gereksiz doz alımından kaçınmayı ve maruz kalınan doz seviyelerini olabildiğince aşağıda tutmayı kontrol eden bir yöntem sağlamaktadır.
Kısa sürede tüm vücuda alınan aşırı seviyedeki (10 Sv ve üzeri) radyasyon dozları iç organlara ve dokulara yüksek oranda zarar verir ve hayati sistemler fonksiyonunu kaybeder. Birkaç gün veya hafta içinde ölüm gerçekleşir.
Çok yüksek dozlara (1 Sv’ten 10 Sv’e kadar) kısa zamanda maruz kalındığında vücutta çok sayıda hücrenin ölümü gerçekleşir. Bu da hayati organ veya sistemlerin fonksiyonlarını uygun şekilde yerine getirememesine ya da işlevsizliğine sebep olur. Bulantı, istifra, deri ve derin doku yanıkları, vücudun enfeksiyonlarla savaşma yetisinin azalması gibi akut (iveğen) sağlık etkileri saatler, günler veya haftalar içinde ortaya çıkabilir.
Bu gözle görülebilen etkilere deterministik (belirlenimci) etki’ denir ve bu tür etkiler belli eşik değerlerin altında gözlenmez. Dozları ve doz hızlarını bu eşik değerlerinin altında tutarak deterministik etkilerin tamamını engellemek mümkündür.
İnsan vücudunda farklı tipte birçok hücre bulunmaktadır. Örneğin vücutlarımızda beyin, kas, kan gibi farklı tipte hücreler vardır. Hücrenin genetik bilgisi hücre çekirdeğinde genlerin ipliğe benzer şekilde oluşturduğu kromozom denen yapılarda bulunur. Hücrenin nasıl davranacağını tanımlayan, bu genlerdir. Genler hasar alırsa kanser oluşma riski ortaya çıkar. Bu, hücrenin üreme kontrolünü tamamen kaybetmesi anlamına gelmektedir. Eğer üreme organlarındaki genler hasar alırsa mutasyon (değişinim, kalıtsal gen değişimi) oluşabilir. Oluşan mutasyon gelecek nesillere aktarılır.
Kanser ve kalıtsal mutasyonlara ‘stokastik (olasılıksal) etki’ denir. Bu etki bir olasılık olarak ifade edilir ve bahsedilen olasılık maruz kalınan doza bağlıdır. Yani daha yüksek doza maruz kalmak daha yüksek kanser veya mutasyon oluşma olasılığı anlamına gelir. Kanser riski radyasyona maruz kalınan yaşla da ilişkilidir. Çocuk yaşta maruz kalınan radyasyonun neden olduğu kanser riski, aynı doza maruz kalan yetişkinler için ortaya çıkan riskten çok daha fazladır.
Deterministik etki için gerekli eşik değerinin altındaki dozlar hücre hasarına sebep olabilir fakat bu durum vücuda zarar vermeyebilir; etkiler doğaları gereği stokastik yani olasılıksaldır; bu durumda hücre hasarı oluşması belirlenebilir.
Bazı epidemiyolojik bulgular (özellikle atom bombaları sonrası hayatta kalanlarla ilgili çalışmalar) birçok kanser tipi için, riskin dozla neredeyse doğrusal arttığını göstermektedir. 100 mSv'den küçük dozlarda hücre hasarı riski belirlenmiştir. 50-100 mSv aralığında kullanılabilir risk değerlendirmeleri bulunmaktadır. Hücre hasarının olasılıksal doğası gereği aynı doza maruz kalan kişilerin tamamı kanser olmaz.
Cenin ve çocukların radyasyon hassasiyeti yetişkinlere nazaran daha azdır. Cenin tarafından alınan 100-500 mSv miktarındaki doz gelişme sorunlarına ya da düşük zekaya sebep olabilir.
Epidemiyolojik araştırmalar 100 mSv'in altında olan dozların istatistiksel önem taşıyan etkileri olup olmadığını belirleyememiştir. Bu belirsizlik nedeniyle, sağlık standartları oluşturulurken, tedbirli davranmak adına, risk ve doz arasındaki oranın düşük dozlar için yüksek dozlarla benzer şekilde değiştiği varsayılmıştır. Buna ‘lineer (doğrusal) hipotez’ denir ve bu hipotez radyasyondan korunma standartlarını oluşturmada kullanılır.
Aşağıdaki tabloda, radyasyon dozu, doz hızı ve etkileri ile ilgili örnekler verilmiştir.
|
0,05 mSv/yıl |
Doğal arka plan radyasyonun küçük bir kısmı. Nükleer santrallerin tasarımında güvenlik şeridinde izin verilen maksimum doz hızı. Operasyon sırasındaki doz gerçekte çok daha azdır. |
|
0,3-0,6 mSv/yıl |
Yapay kaynaklardan alınan radyasyonun tipik doz hızı miktarıdır. Genellikle medikal kaynaklı olanlar için geçerlidir. |
|
2,4 mSv/yıl |
Ortalama tipik arka plan radyasyonu. Coğrafyaya göre farklılık göstermektedir. |
|
5 mSv/yıl (maksimum) |
Orta irtifalarda uçan uçaklarda alınan tipik doz hızı miktarıdır. |
|
9 mSv/yıl |
Okyanus aşırı uçuşlardaki doz hızı (Tokyo-New York). |
|
10 mSv |
Karın ya da pelvis bölgesi bilgisayarlı tomografi (CT) taraması doz miktarı |
|
20 mSv/yıl |
Bazı ülkelerdeki nükleer endüstri çalışanları ve Uranyum madencileri doz limiti miktarıdır. |
|
50 mSv/yıl |
Radyasyon işçileri tarafından bir yıl için maksimum doz limiti (5 yılın ortalaması 20 mSv/yıl). Aynı zamanda İran, Hindistan ve Avrupa gibi bölgelerde görülebilen arka plan dozu miktarıdır. |
|
50 mSv |
Kısa dönem acil durumlarda çalışanlar için izin verilen doz miktarı. (IAEA) |
|
100 mSv |
Kanser riskini artırdığına dair kanıt bulunan en düşük yıllık doz miktarı (UNSCEAR). Bunun üzerindeki miktarlarda kanser oluşma olasılığının, dozla arttığı varsayılmaktadır. Bu miktarın altında herhangi bir zarar görülmemiştir. Çok önemli acil durum müdahaleleri yapanlar için kısa dönemde izin verilen doz miktarıdır. (IAEA) |
|
130 mSv/yıl |
Radyolojik olay sonrası uzun dönem güvenlik seviyesi (kirlenen bölgenin 1 m üzerinden ölçüldüğünde). |
|
170 mSv/hafta |
Radyolojik olay sonrası 7 günlük geçici güvenlik seviyesi (kirlenen bölgenin 1 m üzerinden ölçüldüğünde). |
|
250 mSv |
Fukushima-Daiichi kazasında radyasyon çalışanları için izin verilen kısa dönem doz miktarı. |
|
250 mSv/yıl |
İran’ın Ramsar bölgesindeki doğal arka plan radyasyon doz hızı. Belirlenen bir sağlık etkisi bulunmamaktadır. Belli yerlerde doz hızları 700 mSv/yıl’a ulaşmaktadır. |
|
350 mSv(ömür boyu) |
Çernobil kazası sonrası çevrenin boşaltılması (halkın taşınması) için doz miktarı. |
|
500 mSv |
Hayat kurtarma durumlarında izin verilen kısa dönem doz limiti. (IAEA) |
|
680 mSv/yıl |
1955 yılı için belirlenen doz seviyesi (Gama Işını, x-Işını ve Beta) |
|
700 mSv/yıl |
Nükleer kaza sonrası önerilen çevrenin boşaltması için eşik doz hızı miktarı. |
|
800 mSv/yıl |
Kaydedilen en yüksek arka plan doz hızı miktarı. Ölçüm Brezilya sahillerinde yapılmıştır. |
|
1000 mSv(kısa dönem) |
Her 100 kişiden 5’inin ışınlanmadan yıllar sonra ölümcül kansere yakalanacağının varsayıldığı doz miktarı. (Örneğin ölümcül kansere yakalanma oranı % 25 olsaydı bu oran % 30’a çıkardı.)
Geçici radyasyon rahatsızlıkları (akut radyasyon sendromu) için eşik değer. Bulantı ve beyaz kan hücrelerindeki azalma örnek gösterilebilir. Ölümcül değildir. Bu seviyenin üzerinde zarar şiddeti doz ile artmaktadır. |
|
5000 mSv(kısa dönem) |
Maruz kalanların yarısını bir ay içerisinde öldürebilecek doz miktarı. (Bu, tedavilerdeki çok küçük bölgeye verilen günlük doz miktarının iki katı kadardır. Tedaviler 4-6 hafta kadar sürmektedir.) |
|
10000 mSv(kısa dönem) |
Birkaç hafta içinde ölüm beklenir. |
New York şehrinde iki gün geçirmek (hava kalitesi sebebiyle)Radyasyonun kesin etkileri radyasyonun tipine ve şiddetine bağlıdır. Aşağıda sıralanmış olaylar, arka-plan dozuna ilaveten 0,03 mSv'lik doz almakla aynı ölüm riskine sebep olmaktadır:
 |
| Moleküler Seviyedeki Radyasyon Etkileri |
 |
| Günlük Yaşamda Karşılaşılabilecek Radyasyon Dozlarından Örnekler |