Lähteet

2025-07-25T11:50:44+03:00

Hyvä tietää säteilystä (2003): Helsinki: Energia-alan keskusliitto ry Finergy. 5–6, 23.

Luonnon taustasäteily | Säteilyturvakeskus STUK

Säteilylaki | 859/2018 | Lainsäädäntö | Finlex

Wahlström, Björn (1994): Säteileekö? Säteilytietoa arkikielellä. Loviisa: Itä-Uudenmaan paino. 44–48, 51–56, 62.

Ydinvoimala – Wikipedia

Sivusto päivitetty

2025-08-19T11:15:04+03:00

19.8.2025 / Kirsi Ajomo

Mitä on säteily?

2025-08-14T15:48:47+03:00

Säteily on joko sähkömagneettisena aaltoliikkeenä tai hiukkasten liike-energiana esiintyvää energiaa. Säteilyä on esimerkiksi valo, radioaallot ja radioaktiivisten aineiden lähettämä säteily. Säteily on joko ionisoivaa tai ionisoimatonta sen perusteella, miten se vaikuttaa kohtaamaansa aineeseen. Ionisoimattoman säteilyn energia ei riitä ionisoimaan atomia eli aiheuttamaan siihen sähkövarausta. Sen käyttösovelluksia ovat esimerkiksi valaistus, lämmitys, viestintävälineet ja mikroaaltouunit. Ionisoiva säteily taas voi ionisoida atomin eli synnyttää siihen sähkövarauksen, joka voi aiheuttaa kemiallisia muutoksia kohteessa. Ionisoiva säteily jaetaan alfa-, beta-, gamma-, neutroni- ja röntgensäteilyyn niiden ominaisuuksien perusteella. Alfa-, beta- ja neutronisäteily ovat hiukkassäteilyä (eli atomin ydinhiukkasten liikettä) ja gamma- ja röntgensäteily ovat sähkömagneettista aaltoliikettä.

Säteilyaktiivisuuden yksikkö on bequerel (Bq), joka on nimetty ranskalaisen fyysikon Henry Becquerellin mukaan. Yksi becquerel tarkoittaa yhtä hajoamista sekunnissa. 100 miljardin Bq:n säteilylähde voi olla täysin harmiton 100 metrin etäisyydeltä tai tappava syötynä, joten se ei kerro mitään aineen vaarallisuudesta. Tätä varten tarvitaan toinen yksikkö, eli sievert (Sv), jolla mitataan säteilyannosta. Sievert-yksikkö on todella suuri, joten se ilmaistaan normaalisti tuhannesosina eli millisieverteinä. Koska becquerel ja sievert mittaavat täysin eri asioita, niitä ei voi verrata keskenään. Sievert on saanut nimensä ruotsalaisen lääketieteellisen fysiikan tutkijan Rolf Sievertin mukaan.

Säteilyn käyttö Suomessa

2025-08-14T15:50:57+03:00

Teollisuus ja tutkimus

Säteilyä käytetään laajasti teollisuudessa ja tutkimuksessa sen läpäisevyyden vuoksi. Teollisuudessa säteilylähteiden avulla muun muassa tarkistetaan hitsaussaumojen eheys, putkien vuotokohdat ja valvotaan tuotteiden paksuutta sekä mitataan suurten säiliöiden pinnan korkeutta. Turvallisuusalalla läpivalaisulaitteiden avulla voidaan helposti tarkistaa esimerkiksi matkalaukkujen ja taskujen sisältöä tai postipakettien sisältöä.

Luonnosta löytyvien aineiden avulla säteilyaktiivisuutta voidaan käyttää muun muassa arkeologisissa kaivauksissa iänmäärityskeinona. Hiili-14-menetelmä perustuu hiilen luonnolliseen uusiutumiseen elävässä organismissa. Kun luu tai kasvi lakkaa elämästä, hiili-14 ei uusiudu enää. Radioaktiivisen aineen puoliintumisaika on aina vakio, joten sen avulla voidaan laskea milloin löydön uusiutuminen on pysähtynyt.

Puoliintumisaika on aika, jonka kuluessa puolet radioaktiivisen aineen ytimistä on hajonnut tai aineen määrä on vähentynyt puoleen alkuperäisestä. Hiili-14:n puoliintumisaika on 5 730 vuotta, mutta Cs-137:n (cesiumin radioaktiivinen isotooppi) vain 30 vuotta. Ba-139:n (barium-atomin radioaktiivinen isotooppi) aika on noin 1,5 tuntia, ja sen vuoksi sitä käytetään merkkiaineena tutkimuksissa.

Lääketiede

Tunnetuin lääketieteessä käytetty säteilylähde on röntgenlaite. Röntgenlaite toimii sähköllä, ja röntgensäteily voidaan käynnistää ja pysäyttää katkaisimella. Röntgenlaite keksittiin jo vuonna 1895, ja sitä on käytetty laajasti eri aloilla sen jälkeen.

Lääketieteellisiin hoitoihin tarvitaan joissain tapauksissa röntgensäteilyä voimakkaampaa gammasäteilyä. Tällöin säteilylähteenä voidaan käyttää esimerkiksi koboltti-60-isotooppia (Co-60) sisältävää kobolttikanuunaa tai jotain muuta, kuten esimerkiksi tykösädehoitona käytetty iridium-192 (Ir-192). Nämä hoidot perustuvat säteilyn kykyyn tuhota soluja.

Radioaktiivisia aineita käytetään myös sisäisesti nautittuina. Näitä lääkkeitä kutsutaan radiolääkeaineiksi. Radiolääkeaine hakeutuu antamisen jälkeen kohdekudokseen sen mukaan, mistä kemiallisesta yhdisteestä on kyse. Esimerkiksi jodi-131-liuos hakeutuu luontaisesti vain kilpirauhaseen.

Ydinvoima

Ydinvoima on vahvasti mielipiteitä jakava sähkön tuotantomuoto. Suomessa on tällä hetkellä kaksi käytössä olevaa ydinvoimalaitosta. Näiden lisäksi on suunnitteilla pieniä modulaarisia reaktoreita (SMR eli Small Modular Reactor), mutta näiden markkinoille tulo vaatii vielä ydinenergialain ja ydinalan luvituksen muutoksia.

Käytössä olevien ydinvoimalaitosten toiminta perustuu pääsääntöisesti atomiydinten halkeamisessa vapautuvaan lämpöenergiaan. Toinen ydinreaktorin toimintaperiaate on atomiytimien yhdistäminen eli ydinfuusio. Ydinfuusiossa lämpöenergiaa syntyy, kun yhdistettävissä ytimissä on enemmän massaa kuin tuotetussa ytimessä. Ydinreaktorissa syntyneen lämpöenergian avulla tuotetaan korkeapaineista vesihöyryä, joka pyörittää höyryturbiineja, jotka puolestaan pyörittävät sähkögeneraattoria.

Pieni modulaarinen reaktori on sähköteholtaan alle 300-megawattinen ydinreaktori. On arvioitu, että ensimmäiset kaukolämpöreaktorit voisivat olla kaupallisessa käytössä vuonna 2030. LUT-yliopiston valtioneuvostolle laatimassa selvityksessä pienten modulaaristen ydinreaktoreiden mahdollisuuksista Suomessa käy ilmi, että näitä pienydinreaktoreita olisi mahdollista käyttää Suomessa sähkön ja lämmön tuotannossa.

Luonnonsäteily

Luonnonsäteily tarkoittaa sanansa mukaisesti luonnosta löytyvää säteilyä. Luonnonsäteilyä saa Suomessa niin maaperän radioaktiivisista aineista, kosmisesta taustasäteilystä kuin kehon sisältämistä aineista. Suomalainen saa luonnollisesta taustasäteilystä 5,9 millisievertin (mSv) suuruisen efektiivisen säteilyannoksen vuodessa. Tätä voi verrata säteilytyöntekijän vuosittaiseen sallittuun säteilyannoksen enimmäismäärään, joka on 20 millisievertiä.

Suomessa luonnon taustasäteilyn voimakkuudet ovat 0,05–0,30 mikroSievertiä (µSv/h). Alueellinen vaihtelu annosnopeuksissa johtuu kallio- ja maaperästä sekä sen hetkisestä lumi- ja jääkerroksesta.

Yleensä näiden radionuklidien pitoisuus kivissä ja maaperässä on alhainen, mutta kyseisen raaka-aineen prosessoinnissa syntyneet sivutuotteet, lopputuote ja jäte saattavat sisältää kohonneita aktiivisuuspitoisuuksia. Uraani (U)- ja torium (Th)-hajoamissarjojen radionuklideista sekä kaliumista (K) käytetään termiä NORM (Naturally Occuring Radioactive Material). NORM-termi on kansainvälisen atomienergiajärjestön IAEA:n määrittelemä, eikä se ole käytössä Suomen lainsäädännössä. Säteilylain (859/2018) 18. luvussa on määritelty, milloin luonnonsäteilyn tulee johtaa toimiin. Radioaktiivisuutta voi esiintyä raaka-aineiden eri muodoissa, kuten kaasussa, nesteessä, kiinteässä aineessa tai edellä mainittujen sekoituksessa.

Teollisuuden toimijoiden tulee tehdä pitkän aikavälin suunnitelma NORM-jätteen käsittelystä. Suunnitelmassa kartoitetaan riskejä, ongelmia ja tarpeita toiminnassa. NORM-jätteiden asianmukainen käsittely vaatii ymmärrystä siitä, miten radionuklidit käyttäytyvät prosessissa, NORM-jätteiden radiologisista riskeistä sekä riski- ja turvallisuusarvioinnin tekniikoista. Ydinmateriaalin käyttöä valvovat tarkasti Suomessa Säteilyturvakeskuksen eli STUKin Ydinmateriaalitoimisto (YMA) ja kansainvälisesti IAEA.