Вплив природного радіоактивного фону на здоров'я людини

Введення.

Серед питань, що становлять науковий інтерес, мало хто приковують до себе настільки постійну увагу громадськості і викликають так багато суперечок, як питання про дію радіації на людини і навколишнє середовище. У промислово розвинених країнах не проходить і тижня без будь-якої демонстрації громадськості з цього приводу. Така ж ситуація може виникнути і в країнах, що розвиваються, які створюють свою атомну енергетику; є всі підстави стверджувати, що дебати з приводу радіації та її впливу навряд чи вщухнуть в найближчому майбутньому.

Науковий комітет ООН по дії атомної радіації збирає всю доступну інформацію про джерела радіації та її впливі на людину і навколишнє середовище і аналізує її. Він вивчає широкий спектр природних і створених штучно джерел радіації, і його висновки можуть здивувати навіть тих, хто уважно стежить за ходом публічних виступів на цю тему.

Радіація дійсно смертельно небезпечна. При великих дозах вона викликає серйозні поразки тканин, а при малих може викликати рак і індукувати генетичні дефекти, які, можливо, виявляться у дітей і онуків людини, що піддався опромінення, або у його більш віддалених нащадків.

Але для основної маси населення найнебезпечніші джерела радіації - це зовсім не ті, про які найбільше говорять. Найбільшу дозу людина одержує від природних джерел радіації. Радіація, пов'язана з розвитком атомної енергетики, становить лише малу частку радіації, породжується діяльністю людини; значно більші дози ми отримуємо від інших, що викликають набагато менше нарікань, форм цієї діяльності, наприклад від застосування рентгенівських променів у медицині. Крім того, такі форми повсякденній діяльності, як спалювання вугілля і використання повітряного транспорту, особливо ж постійне перебування в добре герметизованих приміщеннях, можуть призвести до значного збільшення рівня опромінення за рахунок природної радіації. Найбільші резерви зменшення радіаційного опромінення населення укладені саме в таких «безперечних» формах діяльності людини.

Науковий Комітет з дії атомної реакції (НКДАР) був створений Генеральною Асамблеєю ООН у 1955 році для оцінки в світовому масштабі доз опромінення, їх ефекту і пов'язаного з ним ризику. Комітет об'єднує великих вчених з 20 країн і є одним з найбільш авторитетних установ такого роду в світі. Він не встановлює норм радіаційної безпеки і навіть не дає рекомендацій з цього приводу, а служить лише джерелом відомостей з радіації, на основі яких такі органи, як Міжнародна Комісія з захисту від радіоактивного випромінювання та відповідні Національні Комісії, виробляють відповідні норми і рекомендації. Раз на кілька років він публікує доповіді, що містять докладні оцінки доз радіації, їх ефекту і небезпеки для населення від всіх відомих джерел іонізуючих випромінювань.

2. Фонове опромінення людини.

фонове опромінення людини складається з опромінення природними і штучними джерелами.

Перша це фону в свою чергу має дві складові: природний фон і техногенний радіаційний фон, від природних радіонуклідів. Природний фон іонізуючого випромінювання зумовлене космічним випромінюванням та випромінюванням природно розподілених природних радіоактивних речовин (радіоактивні речовини в гірських породах, грунтах, атмосфері, а також радіонукліди, інкорпоровані в тканинах людини). Природний фон обумовлюється зовнішнім і внутрішнім опроміненням; зовнішнім - за рахунок дії на організм випромінювання від зовнішніх по відношенню до нього джерел (космічне випромінювання і природні радіонукліди в гірських породах, грунті, атмосфері та ін) і внутрішнім - за рахунок дії на організм випромінювань природних радіонуклідів, що знаходяться в організмі (40К і радіонукліди сімейства урану і торію, що надходять в організм із повітрям, їжею і водою). Внутрішнє опромінення створює приблизно 40% природного фону, близько 60% припадає на зовнішнє опромінення. Людина завжди зазнавав опромінення зазначеними джерелами. Доза природного фону залежить від таких факторів, як висота над рівнем моря, кількість та вид радіонуклідів у гірських породах і грунті, кількість радіонуклідів, які надходять в організм людини з повітрям, їжею і водою. Наприклад, люди, що живуть на рівні моря, одержують у середньому еквівалентну дозу від космічного випромінювання близько 0,3 мЗв на рік або приблизно 0,03 мкЗв (мікрозіверт) в 1ч. Для людей, що живуть на висоті вище 2 км над рівнем моря, це значення в кілька разів більше. Зауважимо, що 4 км - максимальна висота, на якій ще розташовані людські поселення на схилах Евересту. Ще більш інтенсивному опроміненню піддаються екіпажі і пасажири літаків. При підйомі з 4 км до 12 км (максимальна висота польоту трансконтинентальних авіалайнерів) доза комічного випромінювання зростає приблизно в 25 разів. З подальшим збільшенням висоти над рівнем моря доза космічного випромінювання продовжує збільшуватися і на висоті 20 км (максимальна висота польоту надзвукових реактивних літаків) досягає 13 мкЗв/год

При перельоті з Нью-Йорка в Париж пасажир звичайного турбореактивного літака отримує дозу за час польоту близько 50 мкЗв, а пасажир понад звукового літака, хоч і піддається більш сильному опроміненню, але отримує дозу на 20% меншу за рахунок значного скорочення часу польоту.

Сумарна середня потужність ефективної еквівалентної дози для людини від природного фону на рівні моря становить 1 мЗв/рік, а в окремих районах доза підвищеного природного фону може перевищувати середню в десятки разів.

Зміна людиною навколишнього середовища та його діяльність можуть збільшити дози «нормального» опромінення за рахунок природних джерел. Приклади такої діяльності - видобуток корисних копалин, використання будівельних матеріалів мінерального походження в житловому будівництві і мінеральних добрив, що містять підвищену кількість радіонуклідів уранового і торієвого рядів, спалювання викопного палива, зокрема вугілля, що приводять до викиду природних радіонуклідів (226Ra, 228Ra, 232Th тощо) і т. п. Такий фактор, як проживання в будинку, часто призводить до підвищення опромінення, викликаного накопиченням газоподібних радіонуклідів та їх продуктів розпаду при недостатній швидкості вентиляції. Найбільший внесок у дозу опромінення в цьому випадку дає не має смаку і запаху важкий газ радон 222Rn - дочірній продукт 226Ra, який в свою чергу є членом радіоактивного ряду, утвореного продуктами розпаду 238U. Приблизно в 20 разів менший внесок в дозу в цьому випадку дає 220Rn (Tn) - член радіоактивного ряду 232Th. Нижче під радоном будемо розуміти обидва ізотопу 222Rn і 220Rn (Tn). Більша частина опромінення людини відбувається дочірніми продуктами розпаду радону. Основну дозу опромінення від радону і продуктів його розпаду людина отримує, перебуваючи в закритому непровітрюваному приміщенні. У зонах з помірним кліматом концентрація радону в закритих приміщеннях у середньому у 8 разів вища, ніж у зовнішньому повітрі.

Нову складову обумовлену природними джерелами за рахунок діяльності людини і зміни ним навколишнього середовища, називають техногенним радіаційним фоном від природних радіонуклідів. Основний внесок в опромінення техногенного фону припадає на будівельні матеріали в житловому будівництві, він обумовлює річну дозу Чи не = 1,05 мЗв, тобто приблизно рівну природного фону.

3. Дія радіації на людину.

Радіація за самою своєю природою шкідлива для життя. Малі дози опромінення можуть «запустити» не до кінця ще встановлену ланцюг подій, що приводить до раку або до генетичних ушкоджень. При великих дозах радіація може руйнувати клітини, пошкоджувати тканини органів і стати причиною швидкої загибелі організму.

Пошкодження, що викликаються великими дозами опромінення, звичайно проявляються протягом декількох годин або днів. Ракові захворювання, однак, проявляються через багато років після опромінення - як правило, не раніше ніж через одне - два десятиліття. А вроджені вади розвитку та інші спадкові хвороби, викликані ушкодженням генетичного апарату, за визначенням з'являються лише в наступному або подальшому поколіннях: це діти, онуки та більш віддалені нащадки індивідуума, піддався опроміненню.

У той час як ідентифікація швидко виявляються ( «гострих») наслідків від дії великих доз опромінення не становлять праці, виявити віддалені наслідки від малих доз опромінення майже завжди виявляється дуже важко. Частково це пояснюється тим, що для їх прояви повинно пройти дуже багато часу. Але навіть і виявивши якісь ефекти, потрібно ще довести, що вони пояснюються дією радіації, оскільки і рак, і пошкодження генетичного апарату можуть бути викликані не тільки радіацією, але і безліччю інших причин.

Щоб викликати гостре ураження організму, дози опромінення повинні перевищувати визначений рівень, але немає ніяких підстав вважати, що це правило діє у випадку таких наслідків, як рак або пошкодження генетичного апарату. Принаймні, теоретично для цього достатньо найменшої дози. Однак у той же самий час ніяка доза опромінення не призводить до цих наслідків у всіх випадках. Навіть при відносно великих дозах опромінення далеко не всі люди приречені на ці хвороби: діючі в організмі людини репараційні механізми зазвичай ліквідують всі пошкодження. Точно так само будь-яка людина, що піддався дії радіації, зовсім не обов'язково повинен захворіти на рак або стати носієм спадкових хвороб; проте вірогідність або ризик, настання таких наслідків у нього більше, ніж у людину, яка не був опромінений. І ризик цей тим більше, чим більше доза опромінення.

3.1. Гостре поразку.

У своїй доповіді НКДАР ООН опублікував докладний огляд відомостей, що відносяться до гострого ураження організму людини, яке відбувається при великих дозах опромінення. Взагалі кажучи, радіація робить подібну дію, лише починаючи з деякою мінімальною, або «порогової», дози опромінення.

Велика кількість відомостей було отримано при аналізі результатів застосування променевої терапії для лікування раку. Багаторічний досвід дозволив медикам отримати велику інформацію про реакцію тканин людини на опромінення. Ця реакція для різних органів і тканин виявилася неоднаковою, причому розходження дуже великі. Величина ж дози, що визначає тяжкість ураження організму, залежить від того, чи отримує її організм відразу, або в кілька прийомів. Більшість органів встигає в тій чи іншій мірі залікувати радіаційні пошкодження і тому краще переносить серію дрібних доз, ніж ту саму сумарну дозу опромінення, отриману за один прийом.

Зрозуміло, якщо доза опромінення досить велика, опромінений людина загине. У всякому разі, дуже великі дози опромінення близько 100 Гр викликає настільки серйозної поразки центральної нервової системи, що смерть, як правило, настає протягом декількох годин або днів. При дозах опромінення від 10 до 50 Гр при опроміненні всього тіла ураження центральної нервової системи може виявитися не настільки серйозним, щоб привести до летального результату, а проте опромінений людина швидше за все все одно помре через одну - два тижні від крововиливів у шлунково-кишковому тракті. При ще менших дозах може не відбутися серйозних ушкоджень шлунково-кишкового тракту або організм з ним справитися, і тим не менше смерть може наступити через один - два місяці з моменту опромінення головним чином через руйнування клітин червоного косної мозку - головного компонента кровотворної системи організму: від дози у 3 - 5 Гр при опроміненні всього тіла вмирає приблизно половина всіх опромінених.

Червоний кістковий мозок та інші елементи кровотворної системи найбільш уразливі при опроміненні та втрачають здатність нормально функціонувати вже при дозах опромінення 0,5 - 1 Гр. До щастя, вони мають також чудову здатність до регенерації, і якщо доза опромінення не на стільки велика, щоб викликати пошкодження всіх клітин, кровотворна система може повністю відновити свої функції. Якщо ж опроміненню піддалося не все тіло, а якась його частина, то уцілілих клітин мозку буває достатньо для повного відшкодування ушкоджених клітин.

Репродуктивні органи і очі також відрізняються підвищеною чутливістю до опромінення. Одноразове опромінення сім'яників при дозі всього лише в 0,1 Гр призводить до тимчасової стерильності чоловіків, а дози понад дві греев можуть призвести до постійної стерильності: лише через багато років насінники можуть знову продукувати повноцінну сперму. Мабуть, насінники є єдиним винятком із загального правила: сумарна доза опромінення, отримана в декілька прийомів, для них більше, а не менш небезпечна, ніж та ж доза, отримана за один прийом. Яєчники набагато менш чутливі до дії радіації, принаймні, у дорослих жінок. Але одноразова доза більше 3 Гр все ж таки призводить до їх стерильності, хоча ще більші дози при опроміненні дробному ніяк не позначаються на здатності до дітородіння.

Найбільш вразливою для радіації частиною ока є кришталик. Загиблі клітини стають непрозорими, а розростання помутнілих ділянок призводить спочатку до катаракти, а потім і до повної сліпоти. Чим більше доза, тим більше втрата зору. Помутнілі ділянки можуть з'явитися при дозах опромінення 2 Гр і менше. Більш важка форма ураження очі - прогресуюча катаракта - спостерігається при дозах близько 5 Гр. Показано, що навіть пов'язане з рядом робіт професійне опромінення шкідливо для очей: дози від 0, до 2 Гр, отримані протягом 10 - 20 років, призводить до збільшення щільності та помутніння кришталика.

Діти також дуже чутливі до дії радіації. Відносно невеликі дози при опроміненні хрящової тканини можуть сповільнити або зовсім зупинити в них ріст кісток, що призводить до аномалій розвитку скелета. Чим менше вік дитини, тим сильніше пригнічується ріст кісток. Сумарної дози близько 10 Гр, отриманої протягом декількох тижнів при щоденному опроміненні, буває достатньо, щоб викликати деякі аномалії розвитку скелета. Очевидно, для такої дії радіації не існує ніякого порогового ефекту. Виявилося також, що опромінення мозку дитини при променевій терапії може викликати зміни в його характері, призвести до втрати пам'яті, а у дуже маленьких дітей навіть до недоумства і ідіотії. Кістки та мозок дорослої людини здатні витримувати набагато більші дози.

Вкрай чутливий до дії радіації і мозок плоду, особливо якщо мати піддається опроміненню між восьмий і п'ятнадцятого тижнями вагітності. У цей період у плода формується кора головного мозку, і існує великий ризик того, що в результаті опромінення матері (наприклад, рентгенівськими променями) народиться розумово відсталий дитина. Саме таким чином постраждали приблизно 30 дітей, опромінених у період внутрішньоутробного розвитку під час атомних бомбардувань Хіросіми і Нагасакі. Хоча індивідуальний ризик при цьому великий, а наслідки доставляють особливо багато страждань, число жінок, що знаходяться на цій стадії вагітності, в будь-якій момент часу складає лише невелику частину всього населення. Це, однак, найбільш серйозний ефект з усіх відомих ефектів опромінення плоду людини, хоча після опромінення ембріонів тварин в період їхнього внутрішньоутробного розвитку було виявлено не мало інших серйозних наслідків, включаючи вади розвитку, недорозвиненість і летальний результат.

Більшість тканин дорослого людини відносно мало чутливі до дії радіації. Нирки витримують сумарну дозу близько 23 Гр, отриману протягом п'яти тижнів, без особливого для себе шкоди, печінка - щонайменше 40 Гр за місяць, сечовий міхур - по Щонайменше 55 Гр за 4 тижні, а зріла хрящова тканина - до70 Гр. Легкі -- надзвичайно складний орган - набагато більш уразливі, а в кровоносних судинах незначні, але, можливо, істотні зміни можуть відбуватися вже при відносно невеликих дозах.

Звичайно, опромінення в терапевтичних дозах, як і всяке інше опромінення, може викликати захворювання на рак в майбутньому і привести до несприятливих генетичних наслідків. Опромінення в терапевтичних до?? ах, однак, звичайно застосовують для лікування раку, коли людина смертельно хворий, а оскільки пацієнти в середньому досить люди похилого віку, імовірність того, що вони будуть мати дітей, так само щодо мала. Однак далеко не так просто оцінити, наскільки великий цей ризик при набагато менших дозах опромінення, які люди отримують у своїй повсякденній життя на роботі, і з цього приводу існують різні думки серед громадськості.

3.2. Рак.

Рак - найбільш серйозний з усіх наслідків опромінення людини при малих дозах, принаймні безпосередньо для тих людей, які піддавалися опроміненню. Справді, великі обстеження, що охопили близько 100000 осіб, які пережили атомні бомбардування Хіросіми і Нагасакі в 1945 році, показали, що поки рак є єдиною причиною підвищеної смертності в цій групі населення.

Оцінки НКДАР ООН ризику захворювання на рак в значній мірі спираються на результати обстеження людей, які пережили атомне бомбардування. Комітет використовує й інші матеріали, в тому числі відомості про частоту захворювання раком серед жителів островів у Тихому океані, на яких відбулося випадання радіоактивних опадів після ядерних випробувань у 1954 році, серед робітників уранових рудників і серед осіб, що пройшли курс променевої терапії. Але матеріали по Хіросімі і Нагасакі - це єдиний джерело відомостей, що відображає результати ретельного обстеження протягом більше 30 років численної групи людей різного віку, які піддавалися більш-менш рівномірному опромінення всього тіла.

Незважаючи на всі ці дослідження, оцінка ймовірності захворювання людей на рак в результаті опромінення не цілком надійна. Є маса корисних відомостей, отриманих при експериментах на тваринах, однак, незважаючи на їх очевидну користь, вони не можуть повною мірою замінити відомостей про дію радіації на людину. Для того щоб оцінка ризику захворювання на рак для людини була досить надійна, отримані в результаті обстеження людей відомості повинні задовольняти цілому ряду умов. Повинна бути відома величина поглиненої дози. Випромінювання має рівномірно потрапляти на все тіло або, принаймні, ту його частину, яка вивчається в даний момент. Опромінене населення повинно проходити обстеження регулярно протягом десятиліть, щоб встигли проявитися всі види ракових захворювань. Діагностика повинна бути досить якісною, що дозволяє виявити всі випадки ракових захворювань. Дуже важливо також мати хорошу «Контрольну» групу людей, яку можна порівняти з усіх поглядів (крім самого факту опромінення) з групою осіб, за якою ведеться спостереження, щоб з'ясувати частоту захворювання на рак в відсутність опромінення. І обидві ці каплиці повинні бути досить численні, щоб одержані дані були статистично достовірні. Жоден із наявних матеріалів не задовольняє повністю всім цим вимогам.

Ще більш принципова невизначеність полягає в тому, що майже всі дані про частоту захворювання на рак в результаті опромінення отримані при обстеженні людей, що одержали відносно великі дози опромінення - 1 Гр і більше. Є дуже не багато відомостей про наслідки опромінення при дозах, пов'язаних з деякими професіями, і зовсім відсутні прямі дані про дію доз опромінення, одержуваних населенням Землі в повсякденному житті. Тому немає ніякої альтернативи такому способу оцінки ризику населення при малих дозах опромінення, як екстраполяція оцінок ризику при великих дозах (вже не цілком надійних) в область малих доз опромінення.

НКДАР ООН, так само як і інші установи, що займаються дослідженнями в цій області, в своїх оцінках спирається на два основні допущення, які поки що цілком узгоджуються зі всіма наявними даними. Відповідно до першого припущення, не існує ніякої порогової дози, за якої відсутній ризик захворювання раком. Будь-яка скільки завгодно мала доза збільшує ймовірність захворювання на рак для людини, що отримав цю дозу, і будь-яка додаткова доза опромінення ще більш збільшує цю вірогідність. Друге припущення полягає в тому, що ймовірність, або ризик, захворювання зростає прямо пропорційно дозі опромінення: при подвоєння дози ризик подвоюється, при отриманні триразовою дози -- потроюється і т. д. НКДАР вважає, що при такому допущенні можлива переоцінка ризику в області малих доз, але навряд чи можлива його недооцінка. На такій свідомо недосконалої, але зручною основі і будуються всі приблизні оцінки ризику захворювання на різні види раку при опроміненні.

Згідно з наявними даними, першими в групі ракових захворювань, що вражають населення в результаті опромінення, стоять лейкози. Вони викликають загибель людей в середньому через 10 років з моменту опромінення - набагато раніше, ніж інші види ракових захворювань.

Смертність від лейкозів серед тих, хто пережив атомні бомбардування Хіросіми і Нагасакі, почала різко знижуватися після 1970 року; мабуть, данина лейкозу в цьому випадку сплачена майже повністю. Таким чином, оцінка ймовірності померти від лейкозу в результаті опромінення більш надійна, ніж аналогічні оцінки для інших видів ракових захворювань. Відповідно до оцінок НКДАР ООН, від кожної дози опромінення в 1 Гр в середньому дві людини з тисячі помруть від лейкозів. Інакше кажучи, якщо хто-небудь отримає дозу в 1 Гр при опроміненні всього тіла, при якому страждають клітини червоного косної мозку, то існує один шанс із 500, що ця людина помре в подальшому від лейкозу.

Найпоширенішими видами раку, викликаними дією радіації, виявилися рак молочної залози і рак щитовидної залози. За оцінками НКДАР, приблизно у десяти чоловік з тисячі опромінених відзначається рак щитовидної залози, а у десяти жінок з тисячі - рак молочної залози (у розрахунку на кожний грей індивідуальної поглиненої дози).

Однак обидва різновиди раку в принципі виліковні, а смертність від раку щитовидної залози особливо низька. Тому лише 5 жінок з тисячі, мабуть, помруть від раку молочної залози на кожний грей опромінення і лише одна людина з тисячі опромінених, мабуть, помре від раку щитовидної залози.

Рак легенів, навпаки, -- нещадний вбивця. Він теж належить до поширених різновидів ракових захворювань опромінених серед груп населення. На додаток до даних обстеження осіб, які пережили атомні бомбардування Хіросіми і Нагасакі, були отримані відомості про частоту захворювання раком легенів серед шахтарів уранових копалень у Канаді, Чехословаччині та США. Цікаво, однак, що оцінки, отримані в обох випадках, значно розходяться: навіть беручи до уваги різний характер опромінення, ймовірність захворіти на рак легенів на кожну одиницю дози опромінення для шахтарів уранових рудників опинилася в 4 - 7 разів вище, ніж для людей, які пережили атомне бомбардування. НКДАР розглянув кілька можливих причин такої розбіжності, серед яких не останню роль відіграє той факт, що шахтарі в середньому старші, ніж населення японських міст в момент опромінення. Згідно з поточними оцінками комітету, з групи людей в тисячу чоловік, вік яких у момент опромінення перевищує 35 років, мабуть, п'ятеро людей помруть від раку легенів у розрахунку на кожний грей середньої індивідуальної дози опромінення, але лише половина цієї кількості - в групі, що складається з представників будь-якого віку. Цифра «п'ять» - це нижня оцінка смертності від раку легенів серед шахтарів уранових рудників.

Рак інших органів і тканин, як виявилося, зустрічається серед опромінених груп населення рідше. Згідно з оцінками НКДАР, ймовірність померти від раку шлунка, печінки або товстої кишки складає приблизно лише 1/1000 на кожний грей середньої індивідуальної дози опромінення, а ризик виникнення раку кісткових тканин, стравоходу, тонкої кишки, сечового міхура, підшлункової залози і лімфатичних тканин ще менше і складає приблизно від 0,2 до 0,5 на кожну тисячу і на кожний грей середньої індивідуальної дози опромінення.

Давно висловлювалися припущення, що опромінення, можливо, прискорює процес старіння і таким чином зменшує тривалість життя. НКДАР ООН розглянула всі дані в користь такої гіпотези, але не знайшов досить переконливих доказів, підтверджують її, як для людини, так і для тварин, по крайней мере, при помірних і малих дозах, одержуваних при хронічному опроміненні. Опромінені групи людей дійсно мають меншу тривалість життя, але у всіх відомих випадках це цілком пояснюється більшою частотою ракових захворювань.

3.3. Генетичні наслідки опромінення.

Вивчення генетичних наслідків опромінення пов'язано з ще більшими труднощами, ніж у випадку раку. По-перше, мало відомо про те, які ушкодження виникають у генетичному апараті людини при опроміненні; по-друге, повне виявлення всіх спадкоємних дефектів відбувається лише протягом багатьох поколінь, і, по-третє, як і в випадку раку, ці дефекти неможливо відрізнити від тих, які виникли з іншим причин.

Близько 10% всіх живих новонароджених мають ті чи інші генетичні дефекти, починаючи від необтяжливих фізичних недоліків типу дальтонізму і закінчуючи такими важкими станами, як синдром Дауна, хорея Гентінгтона і різні пороки розвитку. Багато хто з ембріонів і плодів з важкими спадковими порушеннями не доживають до народження; згідно з наявними даними, близько половини всіх випадків спонтанного аборту пов'язані з аномаліями в генетичному матеріалі. Але навіть якщо діти із спадковими дефектами народжуються живими, імовірність для них дожити до свого першого дня народження в п'ять разів менше, ніж для нормальних дітей.

Генетичні порушення можна віднести до двох основних типів: хромосомні аберації, що включають зміни числа або структури хромосом, і мутації в самих генах. Генні мутації підрозділяються далі на домінантні (які виявляються відразу в першому поколінні) і рецесивні (які можуть проявитися лише в тому випадку, якщо у обох батьків мутантним є один і той самий ген; такі мутації можуть не проявитися протягом багатьох поколінь або не виявитися взагалі). Обидва типи аномалій можуть привести до спадкових захворювань у наступних поколіннях, а можуть і не проявитися взагалі. Оцінки НКДАР ООН стосуються лише випадків важкої спадкової патології.

Серед більш ніж 27000 дітей, батьки яких отримали відносно великі дози під час атомних бомбардувань Хіросіми і Нагасакі, були виявлені лише дві ймовірні мутації, а серед приблизно такого ж числа дітей, батьки яких отримали менші дози, не відзначено жодного такого випадку. Серед дітей, батьки яких були опромінені в результаті вибуху атомної бомби, не було також виявлено статистично достовірного приросту частоти хромосомних аномалій. І хоча в матеріалах деяких обстежень міститься висновок про те, що в опромінених батьків більше шансів народити дитину з синдромом Дауна, інші дослідження цього не підтверджують.

Кілька насторожує повідомлення про те, що у людей, що одержали малі надлишкові дози опромінення, дійсно спостерігається підвищений вміст клітин крові з хромосомними порушеннями. Цей феномен при надзвичайно низькому рівні опромінення був відзначений у мешканців курортного містечка Бадгастайн в Австрії і там же серед медичного персоналу, що обслуговує радонові джерела з цілющими, як вважають, властивостями. Серед персоналу АЕС у ФРН, Великобританії і США, який отримує дози, що не перевищують гранично допустимого, згідно з міжнародними стандартами, рівня, також виявлені хромосомні аномалії. Але біологічне значення таких ушкоджень і їхній вплив на здоров'я людини не з'ясовані.

Оскільки немає жодних інших відомостей, доводиться оцінювати ризик появи спадкових дефектів у людини, грунтуючись на результатах, отриманих в численних експериментах на тваринах. При оцінці ризику появи спадкових дефектів у людини НКДАР використовує два підходи. При одному підході намагаються визначити безпосередній ефект даної дози опромінення, при іншому намагаються визначити дозу, при якій подвоюється частота появи нащадків з тією чи іншою різновидом спадкових дефектів у порівнянні з нормальними радіаційними умовами.

Згідно з оцінками, отриманими при першому підході, доза в 1 Гр, отримана при низькому рівні радіації тільки особинами чоловічої статі, індукує появу від 1000 до 2000 мутацій, що призводять до серйозних наслідків, і від 30 до 1000 хромосомних аберацій на кожен мільйон живих немовлят. Оцінки, отримані для особин жіночої статі, набагато менш визначені, але явно нижче; це пояснюється тим, що жіночі статеві клітини менш чутливі до дії радіації. Згідно орієнтовними оцінками, частота мутацій становить від 0 до 900, а частота аберацій - від 0 до 300 випадків на мільйон живих немовлят.

Згідно з оцінками, отриманими другим методом, хронічне опромінення при потужності дози в 1 Гр на покоління (для людини - 30 років) призведе до появи близько 2000 серйозних випадків генетичних захворювань на кожен мільйон живих немовлят серед дітей тих, хто піддався такому опроміненню. Цим методом користуються також для оцінки сумарної частоти появи серйозних спадкових дефектів у кожному поколінні за умови, що той же рівень радіації буде діяти весь час. Згідно з цими оцінками, приблизно 15000 живих новонароджених з кожного мільйона будуть народжуватися із серйозними спадковими дефектами через таке радіаційного фону.

Цей метод намагається врахувати вплив рецесивних мутацій. Про них відомо небагато, і з цього питання ще немає єдиної думки, але вважається, що їхній внесок у сумарну частоту появи спадкових захворювань значний, оскільки мала ймовірність шлюбного союзу між партнерами з мутацією в одному і тому ж гені. Небагато відомо також про вплив опромінення на такі ознаки, як ріст і плодючість, які визначаються не одним, а багатьма генами, що функціонують у тісному взаємодії один з одним. Оцінки НКДАР ООН відносяться переважно до дії радіації на одиничні гени, оскільки оцінити внесок таких полігенних чинників надзвичайно важко.

Ще великим недоліком оцінок є той факт, що обидва методи здатні реєструвати лише серйозні генетичні наслідки опромінення. Є вагомі підстави вважати, що число не дуже істотних дефектів значно перевищує число серйозних аномалій, так що наноситься ними збиток в сумі може бути навіть більше, ніж від серйозних дефектів.

Незважаючи на свою приблизність, ці оцінки все-таки необхідні, оскільки вони представляють собою спробу взяти до уваги соціально значимі цінності при оцінці радіаційного ризику. А це такі цінності, які все більшою мірою впливають на вирішення питання про те, прийнятний ризик в тому чи іншому випадку чи ні. І це можна тільки вітати.

4. Одиниці вимірювання активності радіоактивних речовин і доз випромінювання.

Беккерель (Бк) - одиниця активності радіоактивних речовин, що дорівнює одному перетворенню в секунду.

Кюрі (Ku) - одиниця активності радіоактивних речовин, що визначається як активність препарату даного ізотопу, в якому в одну секунду відбувається 3,7