สาร กัมมันตภาพรังสี (Radioactive substance) ถูกมนุษย์นำมาใช้ประโยชน์เป็นเวลานาน แล้ว เช่นวงการแพทย์นำมาใช้ในเครื่อง X-Ray, รักษามะเร็ง ทางเกษตรนำมาใช้ในการถนอมอาหาร, ปรับปรุงพันธุ์พืช เป็นต้น แต่ถ้าหากนำมาใช้ผิดวิธีหรือไม่มีวิธีป้องกันอาจเกิดโทษได้

ความรู้เรื่องผู้ป่วยที่ได้รับอันตรายจากรังสีมีอยู่น้อย เกือบทั้งหมดได้จากการศึกษาผู้ป่วยที่รอดชีวิต จากระเบิดปรมาณูที่ญี่ปุ่นสมัยสงครามโลกครั้งที่ 2 และโรงงานไฟฟ้านิวเคลียร์ที่เมืองเชอร์โนบิล ประเทศรัสเซีย อาการของผู้ป่วยเกิดได้ทุกระบบ ขึ้นกับอวัยวะที่ได้รับรังสี, ปริมาณรังสีและ ระยะเวลาที่ได้รับ

ปริมาณของรังสีทางการแพทย์มีหน่วยเป็น Gray (Gy) โดย 1 Gy เท่ากับ 100 rad (เครื่องถ่าย X-ray ปอดจะแพร่รังสี น้อยกว่า 1/4 rad ต่อครั้ง)

ถ้าผู้ป่วยได้รับรังสีมากกว่า 100 Gy จะเสียชีวิตทุกรายภายใน 24-48 ชม.
ถ้าน้อยกว่านั้น เช่น 5-12 Gy จะเกิดอาการคลื่นไส้อาเจียน, ท้องเสีย ขาดน้ำรุนแรง อาจเกิดลำไส้ตาย และทะลุได้ อาจมีผื่นลอกตามตัว, เนื้อตาย และเป็นหมันถาวร
ส่วนขนาดที่น้อยลงเช่น 2-8 Gy จะกดการทำงานของไขกระดูก ทำให้เม็ดเลือดขาวต่ำลง เกล็ดเลือดต่ำ ซีดได้

ขนาดที่ทำให้เสียชีวิตได้ (Lethal dose : LD) คิดเป็นค่า LD50/60 (หมายความว่าปริมาณรังสีที่ทำให้คนปกติเสียชีวิต 50 ใน 100 คนภายใน 60 วัน) ประมาณเท่ากับ 325 rad หรือ 3.25 Gy ถ้าไม่ได้รับการดูแลรักษาจากแพทย์

ผลของรังสีต่อสิ่งมีชีวิต

รังสีที่แผ่ออกจากธาตุกัมมันตรังสีเมื่อผ่านเข้าไปในสิ่งมีชีวิตทั้งหลาย จะทำให้เกิดการแตกตัวเป็นไอออนของอะตอมตามแนวทางที่รังสีผ่านไป ทำให้เกิดผลเสียต่อสิ่งมีชีวิต 2 แบบ คือ

• ผลของรังสีที่มีต่อร่างกาย คือ เกิดเป็นผื่นแดงขึ้นตามผิวหนัง ผมร่วง เซลล์ตาย เป็นแผลเปื่อย เกิดเนื้อเส้นใยจำนวนมากที่ปอด (fibrosis of the lung) เกิดโรคเม็ดโลหิตขาวมาก (leukemia) เกิดต้อกระจก (cataracts) ขึ้นในนัยน์ตา เป็นต้น ซึ่งร่างกายจะเป็นมากหรือน้อยขึ้นอยู่กับปริมาณของรังสีที่ได้รับส่วนของร่างกายที่ได้ และอายุของผู้ได้รับรังสี ดังนั้นผู้ได้รับรังสีมีอายุน้อยแล้วอันตรายเนื่องจากรังสีจะมีมากกว่าผู้ที่มีอายุมาก ในทารกแรกเกิดแล้วอาจได้รับอันตรายถึงพิการหรือเสียชีวิตได้
• ผลของรังสีที่เกี่ยวกับการสืบพันธุ์ คือ ทำให้โครโมโซม (chromosome) เกิดการเปลี่ยนแปลง มีผลทำให้ลูกหลานเกิดเปลี่ยนลักษณะได้
  

การป้องกันรังสี

รังสีทุกชนิดมีอันตรายต่อสิ่งมีชีวิตทั้งนั้น จึงต้องทำการป้องกันไม่ให้ร่างกายได้รับรังสี หรือได้รับแต่เพียงปริมาณน้อยที่สุด ในกรณีที่ไม่สามารถหลีกเลี่ยงได้เนื่องจากต้องทำงานเกี่ยวข้องกับรังสีแล้ว ควรมีหลักยึดถือเพื่อปฏิบัติดังนี้

1. เวลาของการเผย (time of exposure) โดยใช้เวลาในการทำงานในบริเวณที่มีรังสีให้สั้นที่สุด เพราะปริมาณกำหนดของรังสีจะแปรตรงกับเวลาของการเผย
2. ระยะทาง (distance) การทำงานเกี่ยวกับรังสีควรอยู่ห่างจากแหล่งกำเนิดรังสีมาก ๆ ทั้งนี้เพราะความเข้มของรังสีจะแปรผกผันกับกำลังสองของระยะทาง คือ เมื่อ d คือระยะทาง
   
3. เครื่องกำบัง (shielding) เครื่องกำบังที่วางกั้นระหว่างคนกับแหล่งกำเนิดรังสีจะดูดกลืนบางส่วนของรังสีหรืออาจจะทั้งหมดเลยก็ได้ ดังนั้นในกรณีที่ต้องทำงานใกล้กับสารกัมมันตรังสีและต้องใช้เวลานานในการปฏิบัติงาน เราจำเป็นต้องใช้เครื่องกำบังช่วยเครื่องกำบังที่ดีควรเป็นพวกโลหะหนัก เพราะว่าโลหะ หนักจะมีอิเล็กตรอนอยู่เป็นจำนวนมาก ทำให้รังสีเมื่อวิ่งมาชนกับอิเล็กตรอนแล้วจะสูญเสียพลังงานไปหมด ตัวอย่างของเครื่องกำบังเช่น แผ่นตะกั่ว แผ่นเหล็ก แผ่นคอนกรีต ใช้เป็นเครื่องกำบังพวกรังสีเอกซ์และรังสีแกมมา แผ่นลูไซท์ควอทซ์ ใช้เป็นเครื่องกำบังรังสีเบตาได้ อากาศและแผ่นกระดาษ อาจใช้เป็นเครื่องกำบังอนุภาคอัลฟา ส่วนน้ำและพาราฟินใช้เป็นเครื่องกำบังอนุภาคนิวตรอนได้