Natuurkunde Havo 2002-I NT1,2 en Oud
Lees onderstaand artikel
Artikel
Kernproeven in VS besmetten bevolking met radioactief jodium
De kernproeven die van 1951 tot 1958 in de Nevadawoestijn plaatsvonden, hebben de hele Amerikaanse bevolking besmet met radioactief jood. Dit radioactieve jood kan schildklierkanker veroorzaken. Een en ander blijkt uit een onderzoek van het Amerikaanse Nationale Kankerinstituut (NCI).
Onder andere door het drinken van besmette melk kreeg iedereen in de Verenigde Staten in die periode een kleine of grotere hoeveelheid jood-131 binnen.
De neerslag van jood-131 was sterker en werd honderden mijlen verder verbreid dan aanvankelijk werd aangenomen. Een aanzienlijk aantal personen heeft daardoor een stralingsdosis opgelopen van meer dan 2 rad.
Nagenoeg al het jood-131 dat het lichaam binnenkomt wordt door de schildklier opgenomen. De opname van een bepaalde hoeveelheid jood-131 is voor een kleine schildklier schadelijker dan voor een grote schildklier. Het gevaar van kanker geldt dus vooral voor mensen die tijdens de besmettingsperiode nog kind waren.
naar: de Volkskrant, augustus 1997
Opgaven
In het artikel wordt voor de stralingsdosis de verouderde eenheid rad gebruikt.
a) Geef de juiste SI-eenheid van stralingsdosis en zoek de omrekeningsfactor van rad naar deze eenheid op.
De SI-eenheid is Gy of J/kg
1 rad = 10–2 Gy of J/kg
In de laatste alinea van het artikel staat dat de opname van een bepaalde hoeveelheid jood-131 voor een kleine schildklier schadelijker is dan voor een grote schildklier.
b) Geef de definitie van het begrip stralingsdosis en leg daarmee uit of je het met deze bewering eens bent. Neem daarbij aan dat de schildklier alle door het jodium uitgezonden straling absorbeert.
De stralingsdosis is gelijk aan de opgenomen stralingsenergie per eenheid van massa.
Bij opname van een bepaalde hoeveelheid jood-131 ontvangt een schildklier met een kleine massa een grotere stralingsdosis dan een schildklier met een grote massa.
Ik ben het dus met de bewering eens.
Van de met jood-131 besmette melk werd destijds onder andere melkpoeder gemaakt. Om veiligheidsredenen is het beter een tijd te wachten met het consumeren van dit melkpoeder.
c) Bereken met welk percentage de activiteit van het jood-131 in het melkpoeder in 40 dagen is afgenomen.
De halveringstijd van jood-131 is 8,0 dagen.
In 40 dagen zijn er dus (40/8,0) = 5 halveringstijden verstreken.
De activiteit is dan 25 = 32 maal zo klein.
De activiteit is dus afgenomen met 100% – (100/32) % = 97%.