Een vuile bom is een explosief dat is ontworpen om gevaarlijk radioactief materiaal over een groot gebied te verspreiden. Als mensen 'bom' en 'radioactief' in dezelfde zin horen, hun gedachten springen vrij snel naar een nucleaire oorlog. Maar het blijkt dat de primaire vernietigende kracht van een vuile bom waarschijnlijk paniek is, geen stralingsschade.

Een vuile bom komt qua kracht veel dichter bij een gewoon explosief dan bij de wijdverbreide vernietigende kracht van een atoombom. Maar de angst voor besmetting kan slopend zijn, op dezelfde manier waarop de antrax-angst in de Verenigde Staten in 2001 een groot deel van de Amerikaanse bevolking terroriseerde, ook al waren er maar een paar mensen besmet.

In dit artikel, we zullen ontdekken wat vuile bommen zijn en wat ze doen. We zullen ook onderzoeken wat er zou kunnen gebeuren als er een daadwerkelijk zou afgaan in een openbare ruimte, en overweeg enkele gevolgen van dit soort aanvallen.

conceptueel, een vuile bom (of radiologische dispersiebom ) is een heel eenvoudig apparaat. Het is een conventioneel explosief, zoals TNT (trinitrotolueen), verpakt met radioactief materiaal. Het is veel grover en goedkoper dan een atoombom, en het is ook een stuk minder effectief. Maar het heeft wel de combinatie van explosieve vernietiging en stralingsschade.

Hoge explosieven brengen schade toe met snel uitbreidende, zeer heet gas. Het basisidee van een vuile bom is om de gasexpansie te gebruiken als een middel om radioactief materiaal over een groot gebied voort te stuwen in plaats van als een vernietigende kracht op zich. Als het explosief afgaat, de radioactieve stof verspreidt zich in een soort stofwolk, gedragen door de wind, die een groter gebied bereikt dan de explosie zelf.

De vernietigende kracht van de bom op lange termijn zou zijn: ioniserende straling van het radioactieve materiaal. Ioniserende straling, waaronder alfadeeltjes, bètadeeltjes, gammastraling en röntgenstraling, is straling die genoeg energie heeft om te kloppen orbitaal elektron los van een atoom. Het verliezen van een elektron verstoort de balans tussen de positief geladen protonen van het atoom en de negatief geladen elektronen, het atoom een ​​netto elektrische lading geven (het atoom wordt een ion ). Het vrije elektron kan botsen met andere atomen om meer ionen te creëren. (Zie Hoe atomen werken voor meer informatie over subatomaire deeltjes.)

Als dit in het lichaam van een persoon gebeurt, het ion kan veel ernstige problemen veroorzaken, omdat de elektrische lading van een ion kan leiden tot onnatuurlijke chemische reacties in cellen. Onder andere, de lading kan DNA-ketens breken. Een cel met een gebroken DNA-streng zal ofwel afsterven of het DNA zal een mutatie ontwikkelen. Als veel cellen afsterven, het lichaam kan verschillende ziekten ontwikkelen. Als het DNA muteert, een cel kan kanker worden, en deze kanker kan zich verspreiden. Ionisatiestraling kan er ook voor zorgen dat cellen niet goed werken, resulterend in een breed scala aan symptomen die gezamenlijk worden aangeduid als stralingsziekte. Stralingsziekte kan dodelijk zijn, maar mensen kunnen het overleven, vooral als ze een beenmergtransplantatie krijgen.

In een vuile bom, de ioniserende straling zou komen van? radioactieve isotopen (ook wel radio-isotopen genoemd). Radioactieve isotopen zijn gewoon atomen die verval overuren. Met andere woorden, de rangschikking van protonen, neutronen en elektronen waaruit het atoom bestaat, veranderen geleidelijk, verschillende atomen vormen. Dit radioactief verval daarbij komt veel energie vrij in de vorm van ioniserende straling. (Zie Hoe nucleaire straling werkt voor details over straling en radioactieve isotopen.)

We worden voortdurend blootgesteld aan kleine doses ioniserende straling -- het komt uit de ruimte, het komt van natuurlijke radioactieve isotopen, het komt van röntgenapparaten. Deze straling kan en veroorzaakt kanker, maar het risico is relatief laag omdat je het alleen in zeer kleine doses tegenkomt.

Een vuile bom zou het stralingsniveau verhogen tot boven het normale niveau, het risico op kanker en stralingsziekte tot op zekere hoogte verhogen. Waarschijnlijk, het zou niet meteen veel mensen doden, maar het zou mogelijk jaren later mensen kunnen doden.

Vuile bom-mogelijkheden

Er is een enorm scala aan mogelijke ontwerpen voor vuile bommen. Verschillende explosieve materialen, toegepast in verschillende hoeveelheden, explosies van verschillende grootte zou veroorzaken, en verschillende soorten en hoeveelheden radioactief materiaal zouden een gebied in verschillende mate besmetten. Sommige ontwerpen omvatten:

• Een kleine bom, bestaande uit één staaf dynamiet en een zeer kleine hoeveelheid radioactief materiaal
• Een middelgrote bom, zoals een rugzak of kleine auto gevuld met explosieven en een grotere hoeveelheid radioactief materiaal
• Een grote bom, zoals een vrachtwagen gevuld met explosieven en een flinke hoeveelheid radioactief materiaal

De bouwers van deze bommen zouden niet veel moeite hebben om hoge explosieven in handen te krijgen -- dynamiet is direct beschikbaar, en TNT is niet zo moeilijk te vinden. De belangrijkste beperking van de bom zou het beschikbare radioactieve materiaal zijn.

Het is lang niet zo toegankelijk als explosief materiaal, maar er zijn een aantal bronnen voor radioactief materiaal over de hele wereld. Bijvoorbeeld:

• Ziekenhuizen gebruiken kleine hoeveelheden radioactief materiaal, zoals cesium-137, in de nucleaire geneeskunde.
• Universiteiten gebruiken vergelijkbare materialen om wetenschappelijk onderzoek te doen.
• Voedselbestralingsinstallaties gebruiken straling van kobalt-60 om schadelijke bacteriën op voedsel te doden. (Zie CDC:Veelgestelde vragen over voedselbestraling voor meer informatie.)
• Natuurlijke radioactieve uraniumisotopen worden gewonnen voor gebruik in kernenergie. Terroristen zouden mogelijk uranium kunnen verwerven uit verschillende mijnen in Afrika.
• Er zijn een aantal verlaten "nucleaire batterijen" verspreid over de voormalige Sovjet-Unie. Deze draagbare thermo-elektrische generatoren bevatten een aanzienlijke hoeveelheid strontium-90 , een zeer krachtige radioactieve isotoop. (Bekijk Makings of a 'Dirty Bomb' voor meer informatie.)
• Mensen konden ook verbruikte radioactieve brandstof uit Russische reactoren halen, die zijn achtergelaten in oude kernonderzeeërs, onder andere.
• Ze zouden ook iets kunnen samenstellen met behulp van verschillende laagradioactieve materialen die voor iedereen beschikbaar zijn, zoals de radioactieve stof in rookmelders. Tale of the Radioactive Boy Scout is een goed bewijs dat dit een zeer reële mogelijkheid is.

De grote vraag, natuurlijk, is wat er werkelijk zou gebeuren als iemand een bom zou laten ontploffen die dit materiaal bevat. Zoals het blijkt, er is geen duidelijk antwoord. Vraag het 10 verschillende experts en je krijgt waarschijnlijk 10 iets verschillende antwoorden. In de volgende sectie, we zullen de verschillende mogelijke scenario's verkennen.

Vuile bomschade

Het is moeilijk om de omvang van de schade van een vuile bom te voorspellen, omdat er een groot aantal variabelen aan het werk zijn. Het type en de hoeveelheid explosieven en radioactief materiaal maken een groot verschil, natuurlijk, maar volledig willekeurige dingen zoals windsnelheid zouden ook een effect hebben. Er is ook veel discussie over wat de gezondheidseffecten op lange termijn zouden zijn.

De meest waarschijnlijke vuile bom zou een kleine of middelgrote hoeveelheid explosieven bevatten (10 tot 50 pond [4,5 - 23 kg] TNT, bijvoorbeeld) met een kleine hoeveelheid laagradioactief materiaal (bijvoorbeeld een monster van cesium-137 of kobalt-60 uit een universitair laboratorium).

Dit soort bom zou niet erg destructief zijn. Waarschijnlijk, elke onmiddellijke dood (en alle materiële schade) zou het gevolg zijn van het explosief zelf in plaats van de straling. Het explosief zou fungeren als een voortstuwende kracht voor het radioactieve materiaal. Een radioactieve stofwolk zou zich tot ver buiten de plaats van de explosie uitstrekken, mogelijk meerdere vierkante mijlen beslaan. Bommen met radioactief afval van kerncentrales of draagbare kerngeneratoren zouden meer schade aanrichten, maar terroristen zouden ze minder snel gebruiken omdat ze moeilijker te hanteren zijn. De bommenwerpers zouden kunnen sterven door blootstelling aan het bouwen en transporteren van de bom.

Als mensen verontreinigde kleding kwijt zouden raken, gedoucht en het gebied geëvacueerd binnen een dag of zo na een kleine of middelgrote explosie, ze zouden waarschijnlijk goed zijn. De bom zou het stralingsniveau verhogen tot boven het normale, "veilig" niveau, maar niet veel. Op korte termijn, het menselijk lichaam kan deze verhoogde blootstelling vrij gemakkelijk aan. Mensen die heel dicht bij de ontploffing staan, kunnen mogelijk last krijgen van stralingsziekte en hebben mogelijk ziekenhuiszorg nodig.

De grootste zorg zou langdurige blootstelling zijn. Veel radioactieve isotopen binden met andere materialen, inclusief beton en metaal, extreem goed. Dit zou het bijna onmogelijk maken om het materiaal volledig te verwijderen zonder alle verontreinigde constructies te slopen. Schoonmaakploegen kunnen veel van het radioactieve materiaal wegspoelen, maar een klein bedrag zou waarschijnlijk vele jaren in de stad blijven, zelfs decennia. Iedereen die daar woont zou regelmatig aan deze straling worden blootgesteld, die mogelijk kanker kunnen veroorzaken.

De vraag is, zou dit een significant gezondheidsverschil maken? Er zijn twee stromingen over dit onderwerp. Veel deskundigen hebben beweerd dat de gezondheidsrisico's verwaarloosbaar zouden zijn als de overheid een paar weken of maanden aan het opruimen zou besteden. Het stralingsniveau zou slechts marginaal hoger zijn dan normaal, aanvaardbare niveaus, en het zou het risico op het ontwikkelen van kanker niet significant verhogen. (Zie "Vuile bommen" die veel meer angst veroorzaken dan kanker veroorzaken van het American Institute of Physics voor meer informatie over dit gezichtspunt.)

De andere stroming stelt dat een dergelijke aanval een stad voor jaren of decennia onbewoonbaar kan maken. De Federation of American Scientists (FAS) heeft onlangs een rapport opgesteld met drie representatieve scenario's van een vuile bomaanslag. In alle drie de scenario's de FAS stelt dat het risico op kanker in sommige besmette gebieden zo hoog zou zijn dat de regering het gebied zou verlaten of slopen. Deze voorspellingen zijn gebaseerd op de huidige richtlijnen van de Environmental Protection Agency voor veilige stralingsniveaus. (Bekijk Dirty Bombs:Response to a Threat voor de voorspelde scenario's van de FAS.)

Er is geen precedent voor een vuile bomaanslag, maar we kunnen leren van andere incidenten van radioactieve besmetting. Nagasaki en Hiroshima werden beide blootgesteld aan een veel grotere hoeveelheid radioactief materiaal, van een echte nucleaire explosie, en vandaag, ze worden allebei als volkomen veilig beschouwd voor bewoning. Anderzijds, er zijn nog steeds gebieden rond Tsjernobyl die als onveilig worden beschouwd vanwege de hoge radioactiviteit.

Ongeacht hun mening over de gezondheidsrisico's op de lange termijn, de meeste experts zijn het erover eens dat een vuile bom meer een ontwrichtend wapen dan een vernietigend wapen . Het nieuws over radioactieve besmetting zou waarschijnlijk wijdverbreide paniek veroorzaken, en de haast om de beoogde stad te evacueren zou in feite meer schade kunnen aanrichten dan de bom zelf. De economie van een land kan ook een duik nemen, vooral als de bom in de grote stad afging. Zelfs als de regering het publiek verzekerde dat het gebied bewoonbaar was, vastgoedwaarden en het toerisme zouden kunnen dalen.

Dit is precies de reden waarom vuile bommen zo'n aantrekkelijk wapen zijn voor terroristen. Hun belangrijkste doel is om de aandacht van mensen te trekken en terreur te zaaien, twee dingen die een vuile bom zeker zou bereiken.

Voor veel meer informatie over vuile bommen, inclusief mogelijke scenario's voor een dergelijke aanval, bekijk de links op de volgende pagina.

Veel meer informatie

Gerelateerde HowStuffWorks-artikelen

• Vuile Bom Quiz
• Hoe kernbommen werken
• Hoe nucleaire straling werkt
• Hoe granaten werken
• Hoe landmijnen werken
• Hoe biologische en chemische oorlogsvoering werkt
• Hoe straling van mobiele telefoons werkt
• Hoe röntgenstralen werken
• Hoe atomen werken
• Hoe cellen werken
• Hoe kanker werkt
• Wat is dynamiet en hoe werkt het?

Meer geweldige links

• Regeringsonderzoekers smokkelden radioactief materiaal de VS binnen - 27 maart 2006
• MSNBC.com:'Vuile bom' was een grote zorg voor het nieuwe jaar - 7 januari 2004
• CNN.com:Amerikaanse autoriteiten leggen verdachte 'vuile bom' vast - 10 juni 2002
• FAS-rapport over vuile bommen
• Centrum voor Strategische en Internationale Studies Rapport over vuile bommen (pdf)