Klyvning av en atom eller kärnklyvning har resulterat i incidenter där farlig strålning släpptes, och dessa händelser har blivit byword för destruktion och katastrof: Hiroshima och Nagasaki, Three Mile Island, Tjernobyl och senast Fukushima. Tekniken att frigöra energi genom att dela upp tunga element som uran och plutonium utvecklades under det senaste århundradet. Den energi som produceras genom kärnklyvning kan utnyttjas, men representerar också den största riskkällan som är förknippad med splittring av en atom.

Strålning frigörs av Fission

När en atom är uppdelad, är tre typer av strålning som kan skada levande vävnader släpps. Alfa partiklar består av protoner och neutroner och kan inte tränga in i människans hud, men skadar om de släpps in i kroppen. Betapartiklar är elektroner som rör sig mycket snabbt och kan penetrera huden, men kommer att stoppas av trä eller metall. Gamma strålar är högenergibjälkar som kan tränga igenom kroppar och kräva betydande skyddsskärmning. Alla typer av strålning skador levande vävnader genom en process som kallas jonisering. Ionisering är överföringen av energi till de molekyler som utgör vävnad, bryter kemiska bindningar och orsakar skador på celler och DNA.

Kort- och långsiktiga risker för strålningsexponering

Termisk exponering för höga strålningsnivåer resulterar i akut strålförgiftning. Symtom innefattar kräkningar, håravfall, hudbrännskador, organsvikt och till och med dödsfall. De flesta exponering för strålning är inte akut och riskerna för långvarig strålningsexponering kallas stokastiska hälsoeffekter. "Stokastisk" avser sannolikhet, i detta fall den ökade sannolikheten för vissa hälsoproblem. Stokastiska hälsoeffekter inkluderar ökad risk för cancer och överföring av genetiska mutationer till avkommor. Vid tre gånger den normala livstidsdosen av strålning uppskattas att fem eller sex personer av 10 000 skulle få cancer.

Okontrollerade klyvningsreaktioner

Under kärnfission i en kärnreaktor, en atom splittrar och släpper ut neutroner, som initierar samma process i närliggande atomer. I kärnreaktorer kontrolleras denna process noggrant, men under en kärnreaktormeltdown eller detonation av en atombom kan den växa exponentiellt tills många kärnor släpper ut energi samtidigt. Obehandlade reaktioner genererar värme, kraft och strålning i regional skala. På grund av den potentiella risken har kärnkraftverk säkerhetsplaner och inneslutningssystem och härdas mot terrorattacker.

Radioaktivt avfall

Rodar av uran och plutonium används i en kärnreaktor, men Atomerna i stavarna används tills några få kvarstår. När de har uttömt det mesta av deras tillförsel av atomer för fission betraktas de som avfall. Dessa avfallsstavar är dock fortfarande en risk, eftersom de fortsätter att reagera i mycket långsammare takt och avger strålning. Utsläpp av radioaktivt avfall skapar en risk för omgivningen. Det beräknas att avfall från använt bränslestång för ett kärnkraftverk leder till en död för varje 50 års drift