Er zijn verschillende soorten straling: niet ioniserende en ioniserende straling. Voorbeelden van niet ioniserende straling zijn: zichtbaar licht en radiogolven. Radioactieve stoffen zenden ioniserende straling uit ofwel radioactieve straling. Juist om die eigenschap worden deze stoffen veel gebruikt. Maar diezelfde eigenschap maakt dat radioactieve stoffen potentieel gevaarlijk zijn. Wanneer die radioactieve straling wordt uitgezonden, verandert er iets in de opbouw van de atomen van die radioactieve stof. Uiteindelijk ontstaat er een nieuw atoom dat geen straling meer kan uitzenden en dus niet meer radioactief is. De radioactieve stof is dan vervallen.
Soorten straling
Radioactieve straling bestaat uit verschillende soorten stralingen: alfa-, bèta-, en gammastralen. Straling dat radioactief is kan worden tegengehouden door afscherming. Alfastralen hebben een zeer gering doordringend vermogen. Deze radioactieve straling kan niet verder komen dan 5 á 6 cm in lucht en kan al met een papiertje volledig worden tegengehouden. Bètastralen hebben een iets groter doordringend vermogen, maar worden al gestopt door bijvoorbeeld een laagje water van 1 cm. Gamma- en röntgenstralen hebben een groot doordringend vermogen. Om deze straling tegen te houden is soms wel een betonnen muur met een dikte van 1,30 m nodig.
Achtergrondstraling
Natuurlijke straling dat radioactief is oftewel achtergrondstraling, is afkomstig van natuurlijke radioactieve stoffen. Deze stoffen vind je op de aarde (bijvoorbeeld uranium) of in het beton dat we gebruiken om gebouwen te maken. Zelfs in ons eigen lichaam is natuurlijke radioactiviteit aanwezig. Sommige natuurlijke straling dat radioactief is komt ook van heel ver, zoals de zon, andere sterren en supernova’s. De achtergrondstraling is niet overal op aarde gelijk. Op sommige plaatsen komen van nature meer radioactieve stoffen in de bodem voor en is de achtergrondstraling veel hoger. Ook de hoogte speelt daarbij een belangrijke rol: hoe hoger je zit, hoe minder atmosfeer je overhoudt om de kosmische straling tegen te houden. In Finland zit er bijvoorbeeld veel graniet in de bodem. Graniet bevat flink wat uranium. Een Fin loopt gemiddeld 7,5 mSv (milliSievert) op aan achtergrondstraling tegenover een Nederlander gemiddeld 1,6 mSv per jaar krijgt. De hoogste achtergrondstraling wordt gemeten in Ramsar, een stad in het noorden van Iran. De mensen krijgen daar een achtergronddosis die kan oplopen tot wel 260 mSv per jaar: ruim honderdzestig keer meer dan in Nederland.
Stralingsdoses
De hoeveelheid straling, of de stralingsdosis, wordt uitgedrukt in milliSievert (mSv). In Nederland krijg je gemiddeld 1,6 milliSievert (mSv) per jaar aan natuurlijke radioactieve straling. In andere landen kan dat hoger of lager zijn. Voor de meeste mensen in Europa ligt de dosis tussen 2 en 5 mSv per jaar. In Finland is dat flink hoger: per jaar 7,5 mSv. De verschillen hebben te maken met de bodemgesteldheid, in Finland zit bijvoorbeeld veel graniet in de grond. Ook je beroep of eventuele medische behandelingen en onderzoeken kunnen invloed hebben op de hoeveelheid radioactieve straling die je oploopt. Een piloot, die vaak dichterbij de zon is, kan per jaar wel 5 mSv extra krijgen. Sommige beroemde DJ’s, zoals Hardwell, vliegen nog vaker dan piloten en krijgen dus nog meer dosis. Als je met een trans-Atlantische vlucht meegaat, loop je ongeveer 0,05 mSv op. En een skileraar kan per seizoen wel 8 mSv ontvangen. Op grotere hoogte is de atmosfeer boven een persoon dunner en heeft dus een minder beschermende werking. Bij het maken van een röntgenfoto krijg je ongeveer 0,1 mSv aan straling. Gemiddeld krijgt iedere Nederlander door vliegreizen en behandelingen of onderzoeken met radioactieve stoffen 1 mSv per jaar. Samen met de natuurlijke achtergrondstraling ontvangen we in Nederland per persoon per jaar ongeveer 2,6 mSv aan radioactieve straling.
Halveringstijd
Een kenmerk van radioactiviteit is dat de radioactieve straling met de tijd afneemt. Dat regelt de natuur zelf. Hoe meer tijd er verstrijkt, hoe minder het straalt. Dat komt door het radioactief verval. De instabiele atomen zijn op zoek naar een nieuw evenwicht. Als dat evenwicht is bereikt, is de radioactieve stof stabiel geworden en zendt het geen radioactieve straling meer uit. Hoe lang dat duurt, drukken we uit met halveringstijd. Dat is de tijd die nodig is om telkens de helft van de radioactiviteit kwijt te raken. Iedere radioactieve stof heeft een eigen vaste halveringstijd. Voor de ene stof zijn dat secondes, voor andere stoffen zijn dat duizenden jaren. Het ene radioactieve stofje is dus meteen als het ontstaat al ongevaarlijk. Ander radioactief materiaal moet je vele duizenden jaren opslaan voor het ophoudt met stralen.
Het verval van radioactieve stoffen kan een paar dagen tot miljarden jaren duren.