Forskere måler strålingsdosis i kæbeknogle fra Hiroshima-offer
more_vert
close

Få de daglige nyheder fra Version2 og Ingeniøren. Læs mere om nyhedsbrevene her.

close
Ved at tilmelde dig accepterer du vores Brugerbetingelser, og du accepterer, at Teknologiens Mediehus og IDA-gruppen lejlighedsvis kan kontakte dig om arrangementer, analyser, nyheder, job og tilbud m.m. via telefon og e-mail. I nyhedsbreve, e-mails fra Teknologiens Mediehus kan der forefindes markedsføring fra samarbejdspartnere.

Forskere måler strålingsdosis i kæbeknogle fra Hiroshima-offer

I en artikel i tidsskriftet Plos One beskriver brasilianske forskere det første retrospektive dosimetriske studie ved elektronspinresonans-spektroskopi ved anvendelse af humant væv fra ofre for nukleare angreb. Illustration: Sergio Mascarenhas (IFSC-USP)

Straks efter USA’s angreb på Japan i august 1945 med a-bomberne mod byerne Hiroshima og Nagasaki begyndte forskere at måle effekten af det radioaktive nedfald for ofrene. De målte både stråledosis, og hvordan menneskekroppen reagerede på strålingen.

Imidlertid har ingen undersøgelser før nu brugt afdøde ofres knogler til at bestemme stråledosis.

Her snart 75 år senere, har forskere fra University of São Paulo i Brasilien ved hjælp af en underkæbe fra et offer for Hiroshima-bomben fundet frem til en, ifølge forskerne, meget præcis målemetode til at fastslå stråledosis, skriver São Paulo Research Foundation.

Forskergruppen har bygget videre på forskning, der startede tilbage i 1970’erne på universitet med brug af elektron-spin-resonans-spektroskopi (ESR).

Forskerne: Historisk værdi

ESR-dosimetri i knogler er ikke noget nyt. Mange videnskabelige artikler har beskrevet, hvordan man har kunnet lave en rekonstruktion af stråledosis modtaget under radiologiske ulykker.

Læs også: Franske Total gjorde opmærksom på manglende miljøundersøgelser af lavradioaktive lagre

De prøver, der analyseres i dette studie, har imidlertid vigtig historisk værdi, fordi de handler om mennesker, der døde under det første og eneste øjeblik i historien (Hiroshima og Nagasaki), hvor atomvåben er blevet brugt mod civile mål.

Det skriver forskerne i deres videnskabelige artikel, der er publiceret i tidsskriftet Plos One.

Metode udviklet siden 1970’erne

I 1970’erne opdagede fysikeren Sérgio Mascarenhas fra São Carlos Physics Institute (IFSC-USP) på universitetet, at røntgen- og gammastrålebestråling gjorde menneskeknogler svagt magnetiske.

Læs også: Efter Mærsk-skandalen: Virksomheders lavradioaktive affald opbevares i strid med miljøregler

Ved hjælp af ESR kan man så undersøge prøver, der placeres i et ydre magnetfelt og påtrykkes et radiofrekvensfelt, hvorved spinretningen på uparrede elektroner – opstået ved radioaktiv stråling – ændres ved bestemte frekvenser afhængigt af omgivelserne.

På den måde giver ESR oplysninger om struktur og dynamik af prøver, såsom knoglevæv. Det kan hjælpe til at bestemme stråledosen fra materialet.

I første omgang anvendte fysikeren metoden til arkæologisk datering af sten samt knogler fra fortidens dyr og mennesker i Brasilien, baseret på den naturlige stråling absorberet gennem århundreders kontakt med elementer som det radioaktive metal thorium, der findes i strandsand.

Knogler med hjem fra Japan

Sérgio Mascarenhas fik dog under et besøg i Japan adgang til knogler fra ofre for a-bomberne, og selv om metoden dengang endnu ikke var helt udviklet, lykkedes det ham at opnå et dosimetrisk signal fra knoglevævet.

Læs også: Atomskrot: Midlertidigt lager kan holde 100 år

I 1980’erne fortsatte arbejdet med metoden, og løbende er der sket store forbedringer af instrumenterne, der er blevet mere følsomme, ligesom man digitalt kan behandle data i tabeller og grafer på computerskærmen og simulere og manipulere signalet fra prøven ved hjælp af beregningsmetoder.

De fremskridt gør det muligt at adskille signalet svarende til den strålingsdosis, der blev absorberet under det nukleare angreb fra den stråling, der kan være opstået i forbindelse med den kraftige varmeudvikling under eksplosionen.

Genoptaget studiet

Forskerne har derfor genoptaget studiet og på ny studeret knoglerne, som Mascarenhas hjembragte fra Japan i 1970’erne.

Læs også: A-bomben: Det er ikke strålingen, der dræber - det er eksplosionen

Man har skrabet cirka to gram knogle af samme underkæbe, som man tidligere har undersøgt. Prøven blev vasket i vand, ovntørret ved 40 grader celsius og omhyggeligt knust. Prøven blev også undersøgt i et spektrometer, så man var sikker på, at den indeholdt frie radikaler induceret ved ioniserende stråling.

»Vi bestrålede materialet og målte stigningen i det dosimetriske signal. Dernæst konstruerede vi en kurve og ekstrapolerede ud fra det startdosen, da signalet formodentlig var nul. Denne kalibreringsmetode gjorde det muligt for os at måle forskellige prøver, da hver knogle og hver del af den samme knogle har en anden følsomhed over for stråling afhængigt af sammensætningen,« siger Oswaldo Baffa i en artikel fra São Paulo Research Foundation.

Prøverne viste en dosis på 9,46 grays (Gy) ± 3.4 Gy. En stråledosis på 5 Gy er dødelig, hvis hele kroppen er udsat for det.

Dosen svarede til de doser, andre forskere har målt i ikke-biologiske prøver såsom mursten fundet på bombestedet.

Teknologiske fremskridt fortsætter

»Studiet viser, hvordan teknologiske fremskridt, som f.eks. højere følsomhed i spektrometre og brug af software til simulering af ESR-spektre, kan bidrage til udførelse og afslutning af undersøgelser, der ikke førte til endelige konklusioner tidligere,« fastslår forskerne i deres videnskabelige artikel.

Læs også: Kontroversiel forskning: Kun få bør evakueres efter atomulykker

Forskningen fortsætter, for forskerne er i gang med at udvikle metoder, der er langt mere præcise, lover de.

Læs den fulde forskningsrapport her

sortSortér kommentarer
  • Ældste først
  • Nyeste først
  • Bedste først
I første omgang anvendte fysikeren metoden til arkæologisk datering af sten samt knogler.

Hidtil har man ikke kunne datere sten særligt godt, så nu kan fx Sfinksen i Giza måske dateres mere rigtigt.
Og det åbner op for en bedre datering af såkaldte: Out of place artifacts.

  • 4
  • 0

Hiroshima var ganske rigtigt første gang atomvåben blev anvendt mod civile mål, men Nagasaki var anden og sidste gang. Jeg går ud fra, at "civile mål" skyldes, at soldater var forsøgskaniner under visse sprængninger (og dyr deltog på kasserede krigsskibe ved andre prøvesprængninger).

  • 0
  • 0
Bidrag med din viden – log ind og deltag i debatten