Біологічна дія іонізуючих випромінювань і способи захисту від них

Розрізняють два види ефекту впливу на організм іонізуючих випромінювань: соматичний і генетичний. При соматичному ефекті наслідки виявляються безпосередньо у опромінюється, при генетичному - у його потомства. Соматичні ефекти можуть бути ранніми або віддаленими. Ранні виникають в період від декількох хвилин до 30-60 діб після опромінення. До них відносять почервоніння і лущення шкіри, помутніння кришталика ока, ураження кровотворної системи, променева хвороба, летальний результат. Віддалені соматичні ефекти проявляються через кілька місяців або років після опромінення у вигляді стійких змін шкіри, злоякісних новоутворень, зниження імунітету, скорочення тривалості життя.

При вивченні дії випромінювання на організм були виявлені такі особливості:

Висока ефективність поглиненої енергії, навіть малі її кількості можуть викликати глибокі біологічні зміни в організмі.

Наявність прихованого (інкубаційного) періоду прояву дії іонізуючих випромінювань.

Дія від малих доз може сумуватися або накопичуватися.

Генетичний ефект - вплив на потомство.

Різні органи живого організму мають свою чутливість до опромінення.

Не кожен організм (чоловік) у цілому однаково реагує на опромінення.

Опромінення залежить від частоти впливу. При одній і тій самій дозі опромінення шкідливі наслідки будуть тим менше, чим більш дрібно її було отримано в часі.

Іонізуюче випромінювання може впливати на організм як при зовнішньому (особливо рентгенівське й гамма-випромінювання), так і при внутрішньому (особливо альфа-частинки) опроміненні. Внутрішнє опромінення відбувається при потраплянні всередину організму через легені, шкіру та органи травлення джерел іонізуючого випромінювання. Внутрішнє опромінення більш небезпечне, ніж зовнішнє, так як потрапили всередину ДІВ піддають безперервному опроміненню нічим не захищені внутрішні органи.

Під дією іонізуючого випромінювання вода, яка є складовою частиною організму людини, розщеплюється і утворюються іони з різними зарядами. Отримані вільні радикали і окислювачі взаємодіють з молекулами органічного речовини тканини, окислюючи і руйнуючи її. Порушується обмін речовин. Відбуваються зміни в складі крові - знижується рівень еритроцитів, лейкоцитів, тромбоцитів і нейтрофілів. Поразка органів кровотворення руйнує імунну систему людини та призводить до інфекційних ускладнень.

Місцеві поразки характеризуються променевими опіками шкіри та слизових оболонок. При сильних опіках утворюються набряки, пухирі, можливо відмирання тканин (некрози).

Смертельні поглинені дози для окремих частин тіла наступні:

голова - 20 Гр;

нижня частина живота - 50 Гр;

грудна клітина -100 Гр;

кінцівки - 200 Гр.

При опроміненні дозами, в 100-1000 разів перевищує смертельну дозу, людина може загинути під час опромінення ( "смерть під променем").

Біологічні порушення залежно від сумарної поглиненої дози випромінювання представлені в (табл.).

В залежно від типу іонізуючого випромінювання можуть бути різні заходи захисту: зменшення часу опромінення, збільшення відстані до джерел іонізуючого випромінювання, огорожа джерел іонізуючого випромінювання, герметизація джерел іонізуючого випромінювання, обладнання та пристрій захисних засобів, організація дозиметричного контролю, заходів гігієни та санітарії.

В Росії, на основі рекомендацій Міжнародної комісії з радіаційного захисту, застосовується метод захисту населення нормуванням. Розроблені норми радіаційної безпеки враховують три категорії опромінюваних осіб:

А - Персонал, тобто особи, які постійно або тимчасово працюють з джерелами іонізуючого випромінювання;

Б - Обмежена частина населення, тобто особи, які безпосередньо не зайняті на роботі з джерелами іонізуючих випромінювань, але за умовами проживання або розміщення робочих місць можуть піддаватися впливу іонізуючих випромінювань;

В - Все населення.           

Таблиця 3.4   

        

-   

        

Біологічні порушення при одноразовому (до 4-х діб)   

опроміненні всього тіла людини                

Доза опромінення, (Гр)         

Ступінь променевої хвороби         

Початок прояви первинної реакції         

Характер первинної реакції         

Наслідки опромінення             

До 0,250,25 - 0,50,5 - 1,0         

Видимих порушень немає.   

Можливі зміни в крові.   

Зміни в крові, працездатність порушена             

1 - 2         

Легка (1)         

Через 2-3 год         

Несильно нудота з блювотою. Проходить в день опромінення         

Як правило, 100%-ве одужання навіть за відсутності   лікування             

2 - 4         

Середня (2)         

Через 1-2 години Триває 1 добу         

Блювота, слабкість, нездужання         

Одужання у 100% постраждалих за умови лікування             

4 - 6         

Важка (3)         

Через 20-40 хв.         

Багаторазова блювання, сильне нездужання, температура-до   38