Meer dan zeven decennia na dato, meten wetenschappers aan een kaakbeen aan hoeveel radiatie de bewoners van Hiroshima tijdens de ramp daadwerkelijk werden blootgesteld.
Op 6 augustus 1945 viel de 4400 kilogram wegende uraniumbom Little Boy op de Japanse stad Hiroshima. Zo’n 80.000 mensen stierven bij de impact. In de dagen, weken en maanden die erop volgden, overleden er aan de gevolgen van stralingsvergiftiging nog eens 60.000. Onlangs slaagden wetenschappers er in op basis van menselijk weefsel vast te stellen aan hoeveel straling de bewoners tijdens de ramp onderworpen werden. De resultaten verschenen in vakblad PLoS One.
Elektronspinresonantie
Hoewel de ramp al een slordige 73 jaar geleden plaatsvond, is dit de eerste keer dat een stralingsanalyse op menselijk weefsel – een kaakbeen – uit het rampgebied succesvol is. Vermoedens dat deze analyse uiteindelijk zou werken, waren er al sinds 1970. De techniek, zogeheten elektronspinresonantie (ESR), werd destijds vooral voor datering van archeologische vondsten gebruikt.
Een slordige 40 jaar geleden ontdekte natuurkundige Mascarenhas dat röntgen- en gammastraling onze botten lichtelijk magnetisch maken – een fenomeen dat paramagnetisme heet. Simpel gezegd zorgt dit ervoor dat het mineraal in botten elektronen verliest. Met behulp van ESR zou dat verlies gemeten kunnen worden en zo ook kunnen bepalen aan hoeveel ioniserende straling iemand is blootgesteld.
Mascarenhas reisde naar Japan om zijn vermoedens te toetsen. Hij kreeg het kaakbeen, maar helaas bleek de techniek nog niet ver genoeg ontwikkeld. Nu, decennia later, heeft de technische vooruitgang het vermoeden van Mascarenhas kunnen bevestigen.
Fatale dosis
Foto van de wolk die ontstond na de inslag van de atoombom in Hiroshima. Bron: Wikipedia CC
Het kaakbeen, dat destijds zo’n 1,25 tot 1,5 kilometer van het centrum van de inslag gevonden is, bleek een dosis van 9,46 gray (Gy) – de eenheid voor geabsorbeerde ioniserende straling – te bevatten. Dat is veel, heel erg veel. Ter vergelijking: stralingsziekte ontwikkelt zich doorgaans als je in korte tijd aan een dosis vanaf 0,7 Gy wordt blootgesteld. Vanaf 2,5 tot 3,5 Gy sterft ongeveer de helft van de mensen, bij blootstelling van het hele lichaam aan 5 Gy sterft de meerderheid, en vanaf zo’n 8 Gy is de kans op overleven nagenoeg nul.
De waarden komen overeen met schattingen die eerder gemaakt werden op basis van DNA-onderzoek van overlevenden. Ook metingen aan objecten uit het rampgebied, zoals bakstenen en dakpannen, leidden tot dergelijke schattingen.
Naast de relevantie met betrekking tot het uitbreiden van onze kennis over de Hiroshima-ramp, menen de onderzoekers dat de methode ook hernieuwde relevantie heeft in het licht van hedendaagse terroristische dreigingen. Fingers crossed dus, dat de techniek niet al te vaak nodig zal zijn.
Bronnen: EurekAlert, PLoS One
Lees ook:
Ben je geïnteresseerd in de wereld van wetenschap & technologie en wil je hier graag meer over lezen? Bestel dan hier ons nieuwste nummer. Abonnee worden? Dat kan hier!