प्राकृतिक रेडियोधर्मिता
"प्राकृतिक रेडियोधर्मिता" शब्द रेडियोधर्मिता के किसी भी स्रोत को संदर्भित करता है जो मानव निर्मित नहीं है। प्राकृतिक रेडियोधर्मिता के प्रमुख स्रोतों में कॉस्मिक विकिरण, स्थलीय विकिरण और मानव शरीर में सामग्री से विकिरण शामिल हैं। जबकि मानव निर्मित उपकरणों द्वारा उत्पादित उच्च स्तर के विकिरण मानव कोशिकाओं को मारते हैं और कैंसर का कारण बन सकते हैं, स्वाभाविक रूप से होने वाले निम्न स्तर का कोई प्रतिकूल स्वास्थ्य प्रभाव नहीं पाया गया है। प्रत्येक मनुष्य को प्रति वर्ष औसतन 2.4 मिलीमीटर (mSv) प्राकृतिक विकिरण प्राप्त होता है, हालांकि यह राशि भौगोलिक स्थिति और व्यवसाय के आधार पर भिन्न होती है।
कॉस्मिक रेडिएशन में बाहरी स्थान से उप-परमाणु कण होते हैं, जिनमें से ज्यादातर प्रोटॉन और हाइड्रोजन नाभिक होते हैं। सूर्य भी सौर flares के दौरान विकिरण का उत्सर्जन करता है। जब ये आवेशित कण पृथ्वी के वायुमंडल में प्रवेश करते हैं, तो वे कार्बन -14 सहित अन्य प्रकार के उप-परमाणु कणों और रेडियोधर्मी समस्थानिकों को बनाने के लिए वायुमंडलीय परमाणुओं और अणुओं से टकराते हैं।
किसी दिए गए तत्व के समस्थानिक में समान संख्या के प्रोटॉन होंगे, लेकिन न्यूट्रॉन की संख्या अलग होगी। कार्बन -14 में एक नाभिक होता है जिसमें 6 प्रोटॉन और 8 न्यूट्रॉन होते हैं, जो कुल 14 परमाणु कण बनाते हैं। यह आइसोटोप रेडियोधर्मी है, जिसका अर्थ है कि यह अनायास ही क्षय से गुजरता है और कणों का उत्सर्जन करता है। कार्बन -14 एक इलेक्ट्रॉन को स्थिर समस्थानिक नाइट्रोजन -14 में एक निश्चित अवधि में क्षय करने के लिए उत्सर्जित करता है। कार्बन -14 वाली सामग्री को रेडियोकार्बन डेटिंग नामक प्रक्रिया का उपयोग करके भूवैज्ञानिक समय में रखा जा सकता है, जिसमें सामग्री में कार्बन -14 की मात्रा का उपयोग इसकी आयु निर्धारित करने के लिए किया जाता है।
स्थलीय विकिरण प्राकृतिक रेडियोधर्मिता का दूसरा प्रमुख स्रोत है। यह विकिरण कार्बन और पोटेशियम के समस्थानिकों, साथ ही थोरियम और यूरेनियम से आता है, जो मिट्टी, चट्टानों या पानी में पाया जा सकता है। बाद के दो समस्थानिक रेडोन और रेडियम में क्षय होते हैं, जो अत्यंत रेडियोधर्मी होते हैं, हालांकि दुर्लभ हैं। उनकी क्षय दर भी काफी लंबी है - उदाहरण के लिए, यूरेनियम -238 का 4.5 अरब वर्षों का आधा जीवन है, जिसका अर्थ है कि पदार्थ की दी गई राशि के लिए 4.5 अरब साल लगते हैं, जो क्षय के माध्यम से आधे से कम हो जाते हैं। यूरेनियम का लंबा आधा जीवन मनुष्य पर अपना प्रभाव नगण्य बनाता है।
प्राकृतिक रेडियोधर्मिता के स्थलीय और ब्रह्मांडीय स्रोतों के अलावा, मानव शरीर में पदार्थ भी विकिरण का उत्पादन करते हैं। मानव शरीर में पाए जाने वाले रेडियोधर्मी आइसोटोप के सरणी में एक स्थलीय स्रोत होता है, क्योंकि उन्हें भोजन, पानी या हवा के माध्यम से निगला जाता है। उनमें कार्बन -14, पोटेशियम -40, यूरेनियम, थोरियम, रेडियम और कुछ अन्य शामिल हैं। इन पदार्थों की सांद्रता अधिकांश भाग के लिए काफी कम है, जिनमें कार्बन और पोटेशियम सबसे अधिक हैं।
किसी व्यक्ति को मिलने वाली प्राकृतिक रेडियोधर्मिता की मात्रा भौगोलिक स्थिति पर निर्भर करती है। कुछ क्षेत्रों में खनिज जमा या कार्बनिक प्रक्रियाओं के कारण मिट्टी एक विशेष समस्थानिक से समृद्ध होती है। उदाहरण के लिए, इस तत्व वाले कार्बनिक पदार्थों के क्षय के कारण आर्द्रभूमि में अधिक यूरेनियम हो सकता है। अधिक ऊंचाई वाले क्षेत्र अधिक ब्रह्मांडीय विकिरण प्राप्त करते हैं, क्योंकि वे वायुमंडल में अधिक होते हैं। अंतरिक्ष यात्री और पायलट एक ही कारण से औसत व्यक्ति की तुलना में दैनिक आधार पर अधिक ब्रह्मांडीय विकिरण प्राप्त करते हैं।