Bei einer Strahlung von 500 Millisievert (siehe Kasten oben) und mehr können gesundheitliche Schäden bereits innerhalb von Stunden auftreten. Bei 1 bis 6 Sievert treten als erste Symptome Übelkeit und Erbrechen auf. Die Betroffenen erholen sich aber meist wieder. Bei 5 bis 20 Sievert kommen Kopfschmerzen und Bewusstseinstrübung dazu. Ab 15 Sievert gibt es auch bei optimaler medizinischer Versorgung kaum Überlebenschancen.
Doch auch bei geringeren Dosen müssen die Betroffenen befürchten, krank zu werden. Das kann mitunter Jahrzehnte oder auch mehrere Generationen dauern.
Dabei müssen die Stoffe, die die Strahlung aussenden, nicht unbedingt mit der Nahrung aufgenommen oder eingeatmet werden. Je nach Art der Strahlung, die das Teilchen aussendet, reicht es auch, wenn der Organismus der Strahlung ausgesetzt wird. Zu den Stoffen, die bei einem Reaktorunglück freigesetzt werden, gehören radioaktive Jod-Isotope. Sie haben eine sogenannte Beta-Strahlung und können die Haut nicht durchdringen, dafür aber über Luft oder Nahrung in den Körper gelangen und mittelfristig zu Schilddrüsenkrebs führen.
Weitere Stoffe, die bei einem Reaktorunfall freigesetzt werden, sind radioaktive Cäsium-, Strontium- und Plutonium-Isotope. Cäsium greift vor allem Muskel- und Nervenzellen, Plutonium Knochen und die Leber an. Strontium steht im Verdacht, Knochenkrebs und Leukämie auszulösen.
Als einigermaßen wirksamer Schutz zumindest vor den radioaktiven Jod-Isotopen gelten hochdosierte Jodtabletten. Dieses nicht-radioaktive Jod wird eingenommen, damit sich das radioaktive Jod nicht in der Schilddrüse anreichern kann.