Механізм дії неіонізуючого випромінювання на людину. Радіація - доступною мовою

Людина піддається впливу іонізуючого випромінювання повсюдно. Для цього необов'язково потрапляти в епіцентр ядерного вибуху, достатньо опинитися під сонцем, що пить, або провести рентгенологічне дослідження легень.

Іонізуюче випромінювання – це потік променевої енергії, що утворюється під час реакцій розпаду радіоактивних речовин. Ізотопи, здатні підвищити радіаційний фонд, знаходяться у земній корі, у повітрі, людині радіонукліди можуть потрапляти в організм через шлунково-кишковий тракт, дихальну систему та шкірні покриви.

Мінімальні показники радіаційного фону не становлять загрози для людини. По-іншому, якщо іонізуюче випромінювання перевищує допустимі норми. Організм миттєво не відреагує на шкідливі промені, але через роки з'являться патологічні зміни, які можуть призвести до плачевних наслідків, аж до смерті.

Що таке іонізуюче випромінювання?

Звільнення шкідливого випромінювання утворюється після хімічного розпаду радіоактивних елементів. Найпоширенішими є гамма-, бета-і альфа-промені. Потрапляючи в організм, випромінювання руйнівно впливає на людину. Усі біохімічні процеси порушуються, перебуваючи під впливом іонізації.

Види випромінювання:

  1. Промені типу альфа мають підвищену іонізацію, але мізерну проникаючу здатність. Альфа-випромінювання потрапляє на шкіру людини, проникаючи на відстань менше одного міліметра. Являє собою пучок із вивільнених ядер гелію.
  2. У бета-променях рухаються електрони чи позитрони, у повітряному потоці вони здатні подолати відстань до кількох метрів. Якщо поблизу джерела з'явиться людина, бета-випромінювання проникне глибше, ніж альфа-, але іонізуючі здібності цього виду набагато менше.
  3. Одне з найбільш високочастотних електромагнітних випромінювань є різновид гамма-, яке має підвищену здатність проникнення, але дуже маленькою іонізуючою дією.
  4. характеризується короткими електромагнітними хвилями, що виникають при контакті бета-променів із речовиною.
  5. Нейтронне – високопроникні пучки променів, що складаються із незаряджених частинок.

Звідки береться випромінювання?

Джерелами іонізуючих випромінювань можуть стати повітря, вода та продукти харчування. Шкідливі промені зустрічаються в природі або створюються штучно для медичних чи промислових цілей. У навколишньому середовищі завжди є радіація:

  • виходить із космосу і становить більшу частину від загального відсотка випромінювання;
  • радіаційні ізотопи вільно перебувають у звичних природних умовах, містяться у гірських породах;
  • радіонукліди потрапляють до організму з їжею чи повітряним шляхом.

Штучне випромінювання створено в умовах науки, що розвивається, вчені змогли відкрити унікальність рентгенівських променів, за допомогою яких можлива точна діагностика багатьох небезпечних патологій, у тому числі і інфекційних захворювань.

У промисловому масштабі використовується іонізуюче випромінювання у діагностичних цілях. Люди, які працюють на подібних підприємствах, незважаючи на всі заходи безпеки, які застосовуються за санітарними вимогами, перебувають у шкідливих та небезпечних умовах праці, які несприятливо позначаються на здоров'ї.

Що відбувається з людиною при іонізуючому випромінюванні?

Руйнівний вплив іонізуючого випромінювання на організм людини пояснюється здатністю радіоактивних іонів вступати в реакцію зі складовими клітин. Загальновідомо, що людина на вісімдесят відсотків складається із води. При опроміненні вода розкладається і в клітинах внаслідок хімічних реакцій утворюється перекис водню та гідратний оксид.

Надалі відбувається окислення в органічних сполуках організму, унаслідок чого клітини починають руйнуватися. Після патологічного взаємодії людини порушується обмін речовин на клітинному рівні. Наслідки можуть бути оборотними, коли контакт з випромінюванням був незначним, і незворотними при тривалому опроміненні.

Вплив на організм може проявлятися у формі променевої хвороби, коли уражені всі органи, радіоактивні промені можуть викликати генні мутації, які передаються у спадок у вигляді каліцтв або важких захворювань. Непоодинокі випадки переродження здорових клітин на ракові з подальшим розростанням злоякісних пухлин.

Наслідки можуть виникнути не відразу після взаємодії з іонізуючим випромінюванням, а через десятки років. Тривалість безсимптомного перебігу безпосередньо залежить від ступеня та часу, протягом якого людина отримувала радіоактивне опромінення.

Біологічні зміни при дії променів

Вплив іонізуючого випромінювання тягне за собою значні зміни в організмі в залежності від обширності ділянки шкірних покривів, що піддається впровадженню променевої енергії, часу, протягом якого випромінювання залишається активним, а також стану органів та систем.

Щоб позначити силу випромінювання за певний період, одиницею виміру прийнято вважати Рад. Залежно від величини пропущених променів у людини можуть розвинутись такі стани:

  • до 25 рад – загальне самопочуття не змінюється, людина почувається добре;
  • 26 – 49 рад – стан загалом задовільний, при такому дозуванні кров починає змінювати свій склад;
  • 50 – 99 рад – постраждалий починає відчувати загальне нездужання, втому, поганий настрій, у крові з'являються патологічні зміни;
  • 100 – 199 рад – опромінений перебуває у поганому стані, найчастіше людина не може працювати через погіршення здоров'я;
  • 200 - 399 рад - велика доза випромінювання, яка розвиває численні ускладнення, а іноді призводить до летального результату;
  • 400 - 499 радий - половина людей, які потрапили в зону з такими значеннями радіації, помирають від патологій, що пустували;
  • опромінення більше 600 рад не дає шансу на благополучний кінець, смертельна хвороба забирає життя всіх постраждалих;
  • одноразове отримання дози випромінювання, яка у тисячі разів більша за допустимі цифри – гинуть усі безпосередньо під час катастрофи.

Вік людини відіграє велику роль: найбільш сприйнятливі до негативного впливу іонізуючої енергії діти та молоді люди, які не досягли двадцятип'ятирічного віку. Отримання великих доз радіації під час вагітності можна порівняти з опроміненням у ранньому дитячому віці.

Патології головного мозку виникають лише, починаючи з середини першого триместру, з восьмого тижня та до двадцять шостого включно. Ризик виникнення ракових утворень у плода значно зростає при несприятливому радіаційному фоні.

Чим загрожує потрапляння під вплив іонізуючих променів?

Одночасне або регулярне попадання радіації в організм має властивість до накопичення та наступних реакцій через деякий період часу від кількох місяців до десятиліть:

  • неможливість зачати дитини, дане ускладнення розвивається як у жінок, так і у чоловічої половини, роблячи їх стерильними;
  • розвиток аутоімунних захворювань нез'ясованої етіології, зокрема розсіяного склерозу;
  • променева катаракта, що веде до втрати зору;
  • поява ракової пухлини – одна з найчастіших патологій із видозміною тканин;
  • захворювання імунного характеру, що порушують звичну роботу всіх органів та систем;
  • людина, що зазнає випромінювання, живе набагато менше;
  • розвиток генів, що мутують, які викличуть серйозні вади в розвитку, а також поява в ході розвитку плоду аномальних каліцтв.

Віддалені прояви можуть розвинутись безпосередньо у опроміненого індивідуума або передатися у спадок і виникати у наступних поколінь. Безпосередньо у хворого місця, через яке проходили промені, виникають зміни, при яких тканини атрофуються та ущільнюються з появою вузликів множинного характеру.

Даний симптом може торкнутися шкірних покривів, легень, кровоносних судин, нирок, клітин печінки, хрящової та сполучної тканини. Групи клітин стають нееластичні, грубіють і втрачають здатність виконувати своє призначення в організмі людини з променевою хворобою.

Променева хвороба

Одне з найгрізніших ускладнень, різні етапи розвитку якого можуть призвести до смерті потерпілого. Захворювання може мати гостру течію при одночасному опроміненні або хронічний процес при постійному знаходженні в зоні радіації. Патологія характеризується стійкою зміною всіх органів та клітин та акумуляцією патологічної енергії в організмі хворого.

Проявляється недуга наступними симптомами:

  • загальна інтоксикація організму з блюванням, діареєю та підвищеною температурою тіла;
  • з боку серцево-судинної системи відзначається розвиток гіпотонії;
  • людина швидко втомлюється, можливе виникнення колапсів;
  • при великих дозах впливу шкіра червоніє і покривається синіми плямами в ділянках, які відчувають брак постачання кисню, тонус м'язів знижується;
  • Другою хвилею симптоматики є тотальне випадання волосся, погіршення самопочуття, свідомість залишається сповільненою, спостерігається загальна нервозність, атонія м'язової тканини, порушення в головному мозку, здатні викликати помутніння свідомості та набряк мозку.

Як захиститись від опромінення?

Визначення ефективного захисту від шкідливих променів лежить в основі профілактики ураження людини, щоб уникнути появи негативних наслідків. Щоб урятуватися від опромінення необхідно:

  1. Скоротити час впливу елементів розпаду ізотопів: людина не повинна знаходитись у небезпечній зоні тривалий період. Наприклад, якщо людина працює на шкідливому виробництві, перебування працівника на місці потоку енергії має скоротитися до мінімуму.
  2. Збільшити відстань від джерела, зробити це можливо при використанні множинних інструментів та засобів автоматизації, що дозволяють виконувати роботу на значній відстані від зовнішніх джерел з іонізуючою енергією.
  3. Зменшити площу, яку потраплять промені, необхідно за допомогою захисних засобів: костюмів, респіраторів.

Іонізація, створювана випромінюванням у клітинах, призводить до утворення вільних радикалів. Вільні радикали викликають руйнування цілісності ланцюжків макромолекул (білків та нуклеїнових кислот), що може призвести як до масової загибелі клітин, так і до канцерогенезу та мутагенезу. Найбільш схильні до впливу іонізуючого випромінювання активно діляться (епітеліальні, стовбурові, а також ембріональні) клітини.
Через те, що різні типи іонізуючого випромінювання мають різну ЛПЕ, одній і тій же поглиненій дозі відповідає різна біологічна ефективність випромінювання. Тому для опису впливу випромінювання на живі організми вводять поняття відносної біологічної ефективності (коефіцієнта якості) випромінювання по відношенню до випромінювання з низькою ЛПЕ (коефіцієнт якості фотонного та електронного випромінювання приймають за одиницю) та еквівалентної дози іонізуючого випромінювання, чисельно рівної добутку .
Після дії випромінювання на організм в залежності від дози можуть виникнути детерміновані та стохастичні радіобіологічні ефекти. Наприклад, поріг появи симптомів гострої променевої хвороби у людини становить 1-2 Зв на все тіло. На відміну від детермінованих, стохастичні ефекти немає чіткого дозового порога прояви. Зі збільшенням дози опромінення зростає лише частота прояву цих ефектів. Виявитися вони можуть як багато років після опромінення (злоякісні новоутворення), і у наступних поколіннях (мутації)

Розрізняють два види ефекту на організм іонізуючих випромінювань:
Соматичний (При соматичному ефекті наслідки виявляються безпосередньо у опромінюваного)

Генетичний (При генетичному ефекті наслідки виявляються безпосередньо у його потомства)

Соматичні ефекти можуть бути ранніми або віддаленими. Ранні виникають у період від кількох хвилин до 30-60 діб після опромінення. До них відносять почервоніння та лущення шкіри, помутніння кришталика ока, ураження кровотворної системи, променева хвороба, летальний кінець. Віддалені соматичні ефекти виявляються 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 було виявлено такі особливості:
Висока ефективність поглиненої енергії, навіть малі її кількості можуть спричинити глибокі біологічні зміни в організмі.
Наявність прихованого (інкубаційного) періоду прояви дії іонізуючих випромінювань.
Дія від малих доз може підсумовуватись або накопичуватися.
Генетичний ефект – вплив на потомство.
Різні органи живого організму мають власну чутливість до опромінення.
Не кожен організм (людина) загалом однаково реагує на опромінення.
Опромінення залежить від частоти впливу. При одній і тій же дозі опромінення шкідливі наслідки будуть тим меншими, чим дрібніше воно отримано в часі.


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

Під дією іонізуючого випромінювання вода, що є складовою організму людини, розщеплюється і утворюються іони з різними зарядами. Отримані вільні радикали та окислювачі взаємодіють з молекулами органічної речовини тканини, окислюючи та руйнуючи її. Порушується обмін речовин. Відбуваються зміни у складі крові – знижується рівень еритроцитів, лейкоцитів, тромбоцитів та нейтрофілів. Ураження органів кровотворення руйнує імунну систему людини та призводить до інфекційних ускладнень.
Місцеві ураження характеризуються променевими опіками шкіри та слизових оболонок. При сильних опіках утворюються набряки, міхури, можливе відмирання тканин (некрози).
Смертельні поглинені дози для окремих частин тіла такі:
o голова – 20 Гр;
o нижня частина живота – 50 Гр;
o грудна клітка -100 Гр;
o кінцівки – 200 Гр.
При опроміненні дозами, що у 100-1000 разів перевищує смертельну дозу, людина може загинути під час опромінення ("смерть під променем").
Біологічні порушення в залежності від сумарної поглиненої дози випромінювання представлені у табл. №1 «Біологічні порушення при одноразовому (до 4-х діб) опроміненні всього тіла людини»

Доза опромінення, (Гр) Ступінь променевої хвороби Початок прояв-
ня первинної реакції Характер первинної реакції Наслідки опромінення
До 0,250,25 – 0,50,5 – 1,0 Видимих ​​порушень немає.
Можливі зміни у крові.
Зміни у крові, працездатність порушена
1 - 2 Легка (1) Через 2-3 години Несильна нудота з блюванням. Проходить в день опромінення Як правило, 100%-не одужає-
лення навіть за відсутності лікування
2 - 4 Середня (2) Через 1-2 год
Триває 1 добу. Блювота, слабкість, нездужання.
4 - 6 Важка (3) Через 20-40 хв. Багаторазове блювання, сильне нездужання, температура -до 38 Одужання у 50-80% постраждалих за умови спец. лікування
Понад 6 Вкрай важка (4) Через 20-30 хв. Еритема шкіри та слизових, рідкий випорожнення, температура - вище 38 Одужання у 30-50% постраждалих за умови спец. лікування
6-10 Перехідна форма (вихід непередбачуваний)
Більше 10 Зустрічається вкрай рідко (100% смертельний результат)
Табл. №1
У Росії її, на основі рекомендацій Міжнародної комісії з радіаційного захисту, застосовується метод захисту населення нормуванням. Розроблені норми радіаційної безпеки враховують три категорії осіб, що опромінюються:
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.
Для категорій А і Б, з урахуванням радіочутливості різних тканин та органів людини, розроблено гранично допустимі дози опромінення, показані в табл. №2 «гранично допустимі дози опромінення»

Дозові межі
Група та назва критичних органів людини Гранично допустима доза для категорії А за рік,
бер Межа дози для категорії Б за рік,
бер
I. Все тіло, червоний кістковий мозок 5 0,5
ІІ. М'язи, щитовидна залоза, печінка, жирова тканина, легені, селезінка, кришталик очі, шлунково-кишковий тракт 15 1,5
ІІІ. Шкірний покрив, кисті, кісткова тканина, передпліччя, стопи, кісточки 30 3,0

56. Річні граничні дози зовнішнього опромінення.

«Нормами радіаційної безпеки НРБ-69» встановлені гранично допустимі дози зовнішнього та внутрішнього опромінення та так звані межі дози.
Гранично допустима доза (ПДР)- Річний рівень опромінення персоналу, що не викликає при рівномірному накопиченні дози протягом 50 років, що виявляються сучасними методами несприятливих змін у стані здоров'я самого опромінюваного та його потомства. Межа дози - допустимий середньорічний рівень опромінення окремих осіб із населення, контрольований за усередненими дозами зовнішнього випромінювання, радіоактивними викидами та радіоактивною забрудненістю зовнішнього середовища.
Встановлено три категорії опромінених осіб: категорія А-персонал (особи, які безпосередньо працюють з джерелами іонізуючих випромінювань або за родом своєї роботи можуть піддаватися опроміненню), категорія Б - окремі особи з населення (контингент населення, що проживає на території зони, що спостерігається), категорія Б - Населення в цілому (при оцінці генетично значущої дози опромінення). Серед персоналу виділено дві групи: а) особи, умови праці яких такі, що дози опромінення можуть перевищувати 0,3 річних правил дорожнього руху (робота у контрольованій зоні); б) особи, умови праці яких такі, що дози опромінення не повинні перевищувати 0,3 річних правил дорожнього руху (робота поза контрольованою зоною).
При встановленні ПДР у межах дози зовнішнього та внутрішнього опромінення в НРБ-69 враховуються чотири групи критичних органів. Критичним органом вважається той, опромінення якого є найбільшим; ступінь небезпеки опромінення залежить також від радіочутливості опромінених тканин та органів.
Залежно від категорії опромінених осіб та групи критичних органів встановлені такі гранично допустимі дози та межі доз (табл. 22).

Гранично допустимі дози не включають природне радіаційне тло, створюване космічним випромінюванням і випромінюваннями гірських порід за відсутності сторонніх штучних джерел іонізуючої радіації.
Потужність дози, що створюється природним тлом, на поверхні землі коливається в межах 0,003-0,025 мр/годину (іноді й вище). При розрахунках природне тло приймається рівним 0,01 мр/год.
Гранична сумарна доза для професійного опромінення розраховується за такою формулою:
Д≤5(N-18),
де Д - сумарна доза бер; N – вік людини у роках; 18 – вік у роках початку професійного опромінення. До 30 років сумарна доза не повинна бути більшою за 60 бер.
У виняткових випадках дозволяється опромінення, що призводить до перевищення річної гранично допустимої дози 2 рази у кожному конкретному випадку або 5 разів протягом усього періоду роботи. У разі аварії кожне зовнішнє опромінення дозою 10 бер має бути так компенсовано, щоб у наступному періоді, що не перевищує 5 років, накопичена доза не перевищила величину, що визначається за зазначеною вище формулою. Кожне зовнішнє опромінення дозою до 25 бер має бути так компенсовано, щоб у наступному періоді, що не перевищує 10 років, накопичена доза не перевищила величину, визначену за тією ж формулою.

57. Гранично-допустимі вміст та надходження радіоактивних речовин при внутрішньому опроміненні.

58. Допустимі концентрації радіонуклідів у повітрі допустима забрудненість поверхонь робочої зони.

http://vmedaonline.narod.ru/Chapt14/C14_412.html

59. Робота за умов планованого підвищеного опромінення.

Заплановане підвищене опромінення

3.2.1. Заплановане підвищене опромінення персоналу групи А вище за встановлені межі доз (див. табл. 3.1.) при запобіганні розвитку аварії або ліквідації її наслідків може бути дозволене лише у разі потреби порятунку людей та (або) запобігання їх опроміненню. Заплановане підвищене опромінення допускається для чоловіків, як правило, старше 30 років лише за їх добровільної письмової згоди, після інформування про можливі дози опромінення та ризик для здоров'я.

3.2.2.. Заплановане підвищене опромінення в ефективній дозі до 100 мЗв на рік та еквівалентних дозах не більше дворазових значень, наведених у табл. 3.1, допускається організаціями (структурними підрозділами) федеральних органів виконавчої влади, які здійснюють державний санітарно-епідеміологічний нагляд на рівні суб'єкта Російської Федерації, а опромінення в ефективній дозі до 200 мЗв на рік та чотириразових значень еквівалентних доз за табл. 3.1 – допускається лише федеральними органами виконавчої, уповноваженими здійснювати державний санітарно-епідеміологічний нагляд.

Підвищене опромінення не допускається:

Для працівників, які раніше вже опромінені протягом року в результаті аварії або запланованого підвищеного опромінення з ефективною дозою 200 мЗв або з еквівалентною дозою, що перевищує в чотири рази відповідні межі доз, наведені в табл. 3.1;

Для осіб, які мають медичні протипоказання до роботи з джерелами випромінювання.

3.2.3. Особи, які зазнали опромінення в ефективній дозі, що перевищує 100 мЗв протягом року, при подальшій роботі не повинні піддаватися опроміненню в дозі понад 20 мЗв за рік.

Опромінення ефективною дозою понад 200 мЗв протягом року має розглядатися як потенційно небезпечне. Особи, які зазнали такого опромінення, повинні негайно виводитися із зони опромінення та прямувати на медичне обстеження. Подальша робота з джерелами випромінювання цим особам може бути дозволена лише в індивідуальному порядку з урахуванням їхньої згоди щодо рішення компетентної медичної комісії.

3.2.4. Особи, які не належать до персоналу, що залучаються для проведення аварійних та рятувальних робіт, повинні бути оформлені та допущені до робіт як персонал групи А.

60. Компенсація доз аварійного переопромінення.

У ряді випадків виникає необхідність проведення робіт в умовах підвищеної радіаційної небезпеки (роботи з ліквідації аварій, порятунку людей та ін.), причому свідомо неможливо вжити заходів, що виключають опромінення.

Роботи в цих умовах (заплановане підвищене опромінення) можуть проводитися за спеціальним дозволом.

При запланованому підвищеному опроміненні дозволяється максимальне перевищення річної гранично допустимої дози - ПДР (або річного гранично-допустимого надходження - ПДП) у 2 рази у кожному окремому випадку та в 5 разів протягом усього періоду робіт.

До робіт в умовах запланованого підвищеного опромінення навіть за наявності згоди працівника не можна допускати у випадках:

а) якщо додавання запланованої дози до накопиченої працівником перевищує величину Н = ПДР*Т;

б) якщо працівник під час аварії або випадкового опромінення раніше отримував дозу, що перевищує річну у 5 разів;

в) якщо працівник – жінка віком до 40 років.

Особи, які отримали аварійне опромінення, за відсутності медичних протипоказань можуть продовжувати роботу. Умови подальшої роботи цих осіб повинні враховувати дозу переопромінення. Річна гранично допустима доза для осіб, які отримали аварійне опромінення, має бути зниженою на величину, яка компенсує переопромінення. Аварійне опромінення дозою до 2 ПДР компенсується в наступному періоді роботи (але не більше ніж у 5 років) з таким розрахунком, щоб за цей час була приведена у відповідність доза:

Н з н = ПДР*Т.

Аварійне зовнішнє опромінення дозою до 5 ПДР аналогічно компенсується у період трохи більше, ніж 10 років.

Таким чином, з урахуванням компенсації, річна гранично допустима доза для працівника, який отримав аварійне опромінення, не повинна перевищувати:

ПДР до = ПДР - Н/n = ПДР - (Н з н - ПДР*Т)/n,

де ПДР до - гранично допустима доза з урахуванням компенсації, Зв/рік бер/рік); Н з н – накопичена доза за час роботи Т з урахуванням аварійної дози, Зв (бер);

Н-перевищення накопиченої дози над допустимим значенням ПДР*Т, Зв (бер); n – час компенсації, років.

Опромінення персоналом дозою 5 ПДР і вище розцінюється як потенційно небезпечне. Особи, які отримали такі дози, обов'язково проходять медичне обстеження та до подальшої роботи з джерелами іонізуючих випромінювань допускаються за відсутності медичних протипоказань.

61. Загальні принципи захисту від дії іонізуючих випромінювань.

Захист від іонізуючих випромінювань досягається в основному методами захисту відстанню, екранування та обмеження надходження радіонуклідів до навколишнього середовища, проведенням комплексу організаційно-технічних та лікувально-профілактичних заходів.

Найбільш прості способи зменшення шкоди від впливу радіації полягають або у зменшенні часу опромінення, або у зменшенні потужності джерела, або ж у віддаленні від нього на відстань R, що забезпечує безпечний рівень опромінення (до межі або нижче ефективної дози). Інтенсивність випромінювання в повітрі при віддаленні джерела навіть без урахування поглинання зменшується за законом 1/R 2 .

Основними заходами захисту населення від іонізуючих випромінювань є всіляке обмеження надходження в навколишню атмосферу, воду, грунт відходів виробництва, що містять радіонукліди, а також зонування територій поза промисловим підприємством. У разі потреби створюють санітарно-захисну зону та зону спостереження.

Санітарно-захисна зона - територія навколо джерела іонізуючого випромінювання, де рівень опромінення людей умовах нормальної експлуатації даного джерела може перевищити встановлену межу дози опромінення населення.

Зона спостереження - територія за межами санітарно-захисної зони, на якій можливий вплив радіоактивних викидів установи та опромінення населення може досягати встановленого ПД та на якій проводиться радіаційний контроль. На території зони спостереження, розміри якої, як правило, у 3...4 рази більші за розміри санітарно-захисної зони, проводиться радіаційний контроль.

Якщо ж перелічені прийоми з яких-небудь причин неможливі або недостатні, слід застосовувати матеріали, що ефективно послаблюють випромінювання.

Захисні екрани слід вибирати залежно від виду іонізуючого випромінювання. Для захисту від α-випромінювання застосовують екрани зі скла, плексигласу завтовшки кілька міліметрів (шар повітря кілька сантиметрів).

У разі β-випромінювання використовують матеріали з малою атомною масою (наприклад, алюміній), а частіше комбіновані (з боку джерела - матеріал з малою, а потім від джерела - матеріал з більшою атомною масою).

Для γ-квантів і нейтронів, проникаюча здатність яких значно вища, необхідний більш масивний захист. Для захисту від γ-випромінювань застосовують матеріали з великою атомною масою і високою щільністю (свинець, вольфрам), а також більш дешеві матеріали та сплави (сталь, чавун). Стаціонарні екрани виконують із бетону.

Для захисту від нейтронного опромінення застосовують берилій, графіт та матеріали, що містять водень (парафін, вода). Широко застосовують бір та його з'єднання для захисту від нейтронних потоків з малою енергією.

62. Класи небезпеки робіт під час експлуатації відкритих джерел іонізуючого випромінювання.

63. Шкідлива дія шуму на організм людини.

64. Оцінка шумової обстановки в робочій зоні за допомогою об'єктивних та суб'єктивних характеристик шуму.

65. Заходи щодо обмеження впливу шуму на організм людини.

66. Допустимі рівні звукового тиску та еквівалентних рівнів шуму.

67. Дія інфразвуку на організм людини. Заходи щодо захисту від шкідливої ​​дії інфразвуку.

68. Небезпека на організм людини ультразвукових коливань.

69. Допустимі рівні ультразвуку на робочих місцях.

70. Вібрація при роботі машин та механізмів та її шкідлива дія на людину.

71. Нормування та контроль рівнів загальної вібрації та вібрації, що передається на руки працюючих.

72. Вплив температури, відносної вологості рухливості повітря на життєдіяльність та здоров'я людини.

73. Небезпека порушення теплообміну організму людини із навколишнім середовищем.

74. Норми метеоумов у робочій зоні.

75. Основні способи створення сприятливих метеоумов, що відповідають санітарно-гігієнічним вимогам.

76. Роль висвітлення у забезпеченні здорових та безпечних умов праці.

77. Норми природного висвітлення. Способи перевірки відповідності фактичних умов природного висвітлення нормативним вимогам.

78. Норми штучного висвітлення.

79. Загальні засади організації раціонального висвітлення робочих місць.

80. Підвищений та знижений атмосферний тиск. Методи захисту під час роботи в умовах підвищеного та зниженого атмосферного тиску.

Біологічні чинники

81. Різновиди захворювань, стан носійства та інтоксикацій, спричинені мікро- та макроорганізмами.

82. Сенсибілізація мікро- та макроорганізмами.

83. Методи забезпечення безпеки технологічного процесу біологічного профілю.

84. Методи забезпечення безпеки праці та обладнання біологічних лабораторій.

85. Вимоги до засобів захисту, що використовуються в біологічних лабораторіях, при роботі з мікроорганізмами різних груп патогенності.

86. Спеціальні профілактичні заходи під впливом біологічних чинників.

Психофізіологічні фактори.

87. Перелік шкідливих факторів психофізіологічного впливу (тяжкість та напруженість трудового процесу, ергономічні параметри обладнання).

88. Методи запобігання та профілактики впливу психофізіологічних факторів.

Поєднана дія факторів небезпечного та шкідливого впливу.

89. Комплекс заходів щодо нормалізації умов праці під час роботи з обчислювальною технікою.

У статті розглядаються види іонізуючих випромінювань та їх властивості, розповідається про їх вплив на організм людини, надаються рекомендації щодо захисту від шкідливої ​​дії іонізуючого випромінювання.

Іонізуючими випромінюваннями називають такі види променистої енергії, які, потрапляючи в певні середовища або проникаючи через них, виробляють в них іонізацію. Такі властивості мають радіоактивні випромінювання, випромінювання високих енергій, рентгенівські промені та ін.
Широке використання атомної енергії в мирних цілях, різноманітних прискорювальних установок і рентгенівських апаратів різного призначення зумовило поширеність іонізуючих випромінювань у народному господарстві та величезні контингенти осіб, що працюють у цій галузі.


Види іонізуючих випромінювань та їх властивості


Найбільш різноманітні за видами іонізуючих випромінювань звані радіоактивні випромінювання, що утворюються в результаті мимовільного радіоактивного розпаду атомних ядер елементів зі зміною фізичних і хімічних властивостей останніх. Елементи, що мають здатність радіоактивного розпаду, називаються радіоактивними; вони можуть бути природними, такі, як уран, радій, торій та ін. (загалом близько 50 елементів), і штучними, для яких радіоактивні властивості отримані штучним шляхом (понад 700 елементів).
При радіоактивному розпаді мають місце три основні види іонізуючих випромінювань: альфа, бета та гама.
Альфа-частка - це позитивно заряджені іони гелію, що утворюються при розпаді ядер, як правило, важких природних елементів (радія, торію та ін). Ці промені не проникають глибоко у тверді або рідкі середовища, тому для захисту від зовнішнього впливу достатньо захиститись будь-яким тонким шаром, навіть листком паперу.

Бета-випромінювання є потік електронів, що утворюються при розпаді ядер як природних, так і штучних радіоактивних елементів. Бета - випромінювання мають більшу проникаючу здатність в порівнянні з альфа - променями, тому і для захисту від них потрібні більш щільні та товсті екрани. Різновидом бета - випромінювань, що утворюються під час розпаду деяких штучних радіоактивних елементів, є позитрони. Вони відрізняються від електронів лише позитивним зарядом, тому при вплив на потік променів магнітним полем вони відхиляються у протилежний бік.
Гамма-випромінювання, або кванти енергії (фотони), є жорсткими електромагнітними коливаннями, що утворюються при розпаді ядер багатьох радіоактивних елементів. Ці промені мають набагато більшу проникаючу здатність. Тому для екранування від них необхідні спеціальні пристрої з матеріалів, здатних добре затримувати промені (свинець, бетон, вода). Іонізуючий ефект дії гамма-випромінювання обумовлений в основному як безпосереднім витрачанням власної енергії, так і іонізуючою дією електронів, що вибиваються з речовини, що опромінюється.
Рентгенівське випромінювання утворюється під час роботи рентгенівських трубок, і навіть складних електронних установок (бетатронів тощо. п.). За характером рентгенівські промені багато в чому подібні до гамма - променями і відрізняються від них походженням і іноді довжиною хвилі: рентгенівські промені, як правило, мають більшу довжину хвилі і нижчі частоти, ніж гамма - промені. Іонізація внаслідок впливу рентгенівських променів відбувається переважно за рахунок електронів, що вибиваються ними, і лише незначно за рахунок безпосередньої витрати власної енергії. Ці промені (особливо жорсткі) також мають значну проникаючу здатність.
Нейтронне випромінювання є потік нейтральних, тобто незаряджених частинок нейтронів (n), що є складовою всіх ядер, за винятком атома водню. Вони не мають зарядів, тому самі не надають іонізуючої дії, проте дуже значний іонізуючий ефект відбуваються за рахунок взаємодії нейтронів з ядрами речовин, що опромінюються. Речовини, що опромінюються нейтронами можуть набувати радіоактивні властивості, тобто отримувати так - звану наведену радіоактивність. Нейтронне випромінювання утворюється під час роботи прискорювачів елементарних частинок, ядерних реакторів і т. д. Нейтронне випромінювання має найбільшу проникаючу здатність. Затримуються нейтрони речовинами, що містять у своїй молекулі водень (вода, парафін та ін.).
Всі види іонізуючих випромінювань відрізняються один від одного різними зарядами, масою та енергією. Відмінності є і всередині кожного виду іонізуючих випромінювань, обумовлюючи більшу або меншу проникну та іонізуючу здатність та інші особливості. Інтенсивність всіх видів радіоактивного опромінення, як і за інших видів променистої енергії, обернено пропорційна квадрату відстані від джерела випромінювання, тобто при збільшенні відстані вдвічі або втричі інтенсивність опромінення зменшується відповідно в 4 і 9 разів.
Радіоактивні елементи можуть бути у вигляді твердих тіл, рідин і газів, тому, крім своєї специфічної властивості випромінювання, вони мають відповідні властивості цих трьох станів; вони можуть утворювати аерозолі, пари, поширюватися в повітряному середовищі, забруднювати навколишні поверхні, включаючи обладнання, спецодяг, шкірний покрив робітників і т. д., проникати в травний тракт та органи дихання.


Вплив іонізуючих випромінювань на організм людини


Основна дія всіх іонізуючих випромінювань на організм зводиться до іонізації тканин тих органів та систем, які піддаються їх опроміненню. Придбані в результаті цього заряди є причиною виникнення невластивих для нормального стану окисних реакцій у клітинах, які, у свою чергу, викликають ряд реакцій у відповідь. Таким чином, у опромінюваних тканинах живого організму відбувається серія ланцюгових реакцій, що порушують нормальний функціональний стан окремих органів, систем та організму в цілому. Є припущення, що в результаті таких реакцій у тканинах організму утворюються шкідливі для здоров'я продукти – токсини, які й несприятливо впливають.
При роботі з продуктами, що мають іонізуючі випромінювання, шляхи впливу останніх можуть бути подвійними: за допомогою зовнішнього та внутрішнього опромінення. Зовнішнє опромінення може мати місце при роботах на прискорювачах, рентгенівських апаратах та інших установках, що випромінюють нейтрони та рентгенівські промені, а також при роботах із закритими радіоактивними джерелами, тобто радіоактивними елементами, запаяними в скляні або інші глухі ампули, якщо останні залишаються неповними. Джерела бета-і гамма-випромінювань можуть становити небезпеку як зовнішнього, так і внутрішнього опромінення. Альфа - випромінювання практично становлять небезпеку лише за внутрішньому опроміненні, оскільки внаслідок дуже малої проникаючої здібності і малого пробігу альфа - частинок у повітряному середовищі незначне віддалення джерела випромінювання чи невелике екранування усувають небезпека зовнішнього опромінення.
При зовнішньому опроміненні променями зі значною проникаючою здатністю іонізація відбувається як на опромінюваної поверхні шкірних та інших покривів, а й у глибших тканинах, органах і системах. Період безпосереднього зовнішнього впливу іонізуючих випромінювань – експозиція – визначається часом опромінення.
Внутрішнє опромінення відбувається при попаданні радіоактивних речовин усередину організму, що може статися при вдиханні парів, газів та аерозолів радіоактивних речовин, занесенні їх у травний тракт або потраплянні в потік крові (у випадках забруднення ними пошкоджених шкіри та слизових). Внутрішнє опромінення більш небезпечно, оскільки, по-перше, при безпосередньому контакті з тканинами навіть випромінювання незначних енергій і з мінімальною проникаючою здатністю все ж таки впливають на ці тканини; по-друге, при знаходженні радіоактивної речовини в організмі тривалість його впливу (експозиція) не обмежується часом безпосередньої роботи з джерелами, а триває безперервна до її повного розпаду або виведення з організму. Крім того, при попаданні всередину деякі радіоактивні речовини, володіючи певними токсичними властивостями, крім іонізації, мають місцеву або загальну токсичну дію.
В організмі радіоактивні речовини, як і всі інші продукти, розносяться кровотоком по всіх органах і системах, після чого частково виводяться з організму через виділювальні системи (шлунково-кишковий тракт, нирки, потові та молочні залози та ін), а деяка їх частина відкладається у певних органах та системах, надаючи на них переважну, більш виражену дію. Деякі радіоактивні речовини (наприклад, натрій - Na 24) розподіляються по всьому організму відносно рівномірно. Переважне відкладення різних речовин у тих чи інших органах та системах визначається їх фізико-хімічними властивостями та функціями цих органів та систем.
Комплекс стійких змін у організмі під впливом іонізуючих випромінювань називається променевою хворобою. Променева хвороба може розвинутись як внаслідок хронічного впливу іонізуючих випромінювань, так і при короткочасному опроміненні значними дозами. Вона характеризується головним чином змінами з боку центральної нервової системи (пригнічений стан, запаморочення, нудота, загальна слабкість та ін.), крові та кровотворних органів, кровоносних судин (синці внаслідок ламкості судин), залоз внутрішньої секреції.
Внаслідок тривалих впливів значних доз іонізуючого випромінювання можуть розвиватися злоякісні новоутворення різних органів та тканин, які є віддаленими наслідками цього впливу. До останніх можна віднести також зниження опірності організму різним інфекційним та іншим захворюванням, несприятливий вплив на дітородну функцію та інших.


Заходи захисту від дії іонізуючого випромінювання


Тяжкість захворювань від впливу іонізуючих випромінювань та можливість більш важких віддалених наслідків вимагають особливої ​​уваги до проведення профілактичних заходів. Вони нескладні, але ефективність їх залежить від ретельності виконання та дотримання всіх, навіть найменших вимог. Весь комплекс заходів щодо захисту від дії іонізуючих випромінювань поділяється на два напрями: заходи захисту від зовнішнього опромінення та заходи профілактики внутрішнього опромінення.
Захист від дії зовнішнього опромінення зводиться в основному до екранування, що перешкоджає попаданню тих чи інших випромінювань на працюючих чи інших осіб, які перебувають у радіусі їхньої дії. Застосовуються різні поглинаючі екрани; при цьому дотримується основне правило - захищати не тільки робітника чи робоче місце, а максимально екранувати все джерело випромінювання, щоб звести до мінімуму будь-яку можливість проникнення випромінювання до зони перебування людей. Матеріали, що використовуються для екранування, та. товщина шару цих екранів визначаються характером іонізуючого випромінювання та його енергією: чим більша жорсткість випромінювання або його енергія, тим щільніший і товстіший повинен бути шар екрану.
Як було сказано вище, альфа - випромінювання практично не є небезпечними щодо зовнішнього опромінення, тому при роботі з цими джерелами не потрібно обладнання будь-яких спеціальних екранів; достатньо перебувати на відстані понад 11 - 15 см від джерела, щоб бути у безпеці. Однак необхідно попередити можливість наближення до джерела або екранувати його будь-яким матеріалом.
Так само вирішуються питання захисту під час роботи з джерелами м'якого бетта - випромінювання, які також затримуються невеликим шаром повітря чи найпростішими екранами. Джерела жорсткого бета – випромінювання вимагають спеціального екранування. Такими екранами можуть бути скло, прозорі пластмаси товщиною від 2 - 3 до 8 - 10 мм (особливо жорсткі випромінювання), алюміній, вода та ін.
Особливі вимоги пред'являються до екранування джерел гамма-випромінювань, тому що цей вид випромінювань має велику проникаючу здатність. Екранування цих джерел проводиться спеціальними матеріалами, що мають хороші поглинаючі властивості; до них відносяться: свинець, спеціальні бетони, товстий шар води та ін. Вченими розроблені спеціальні формули та таблиці розрахунку товщини захисного шару з урахуванням величини енергії джерела випромінювання, що поглинає здатність матеріалу та інших показників.
Конструктивно екранування джерел гамма-випромінювань здійснюється у вигляді контейнерів для зберігання та транспортування джерел (запаяних у герметичні ампули), боксів, стін і міжповерхових перекриттів виробничих приміщень, екранів, що окремо стоять, щитів тощо. Розроблено різноманітні конструкції апаратів, опромінювачів та інших пристроїв для роботи з джерелами гамма-випромінювань, у яких також передбачено максимальне екранування джерела та мінімальна для певних робіт відкрита частина, через яку відбувається робоче випромінювання.
Усі операції з переміщення джерел гамма-випромінювань (вилучення їх з контейнерів, встановлення в апарати, відкривання та закривання останніх тощо), а також щодо їх розфасовки, ампулювання тощо повинні проводитися механічним шляхом при дистанційному керуванні або при допомоги спеціальних маніпуляторів та інших допоміжних пристроїв, що дозволяють працюючому на цих операціях перебувати на певній відстані від джерела та за відповідним захисним екраном. При розробці конструкцій маніпуляторів, дистанційного керування, організації робіт із джерелами випромінювання необхідно передбачати максимальне видалення працюючих джерел.
У випадках технічної неможливості повного захисту працюючих від зовнішнього опромінення слід суворо регламентувати час роботи за умов опромінення, не допускаючи перевищення встановлених граничних величин сумарних добових доз. Це положення відноситься до всіх видів робіт, і в першу чергу до робіт з монтажу, ремонту, очищення обладнання, усунення аварій тощо, при яких не завжди вдається повністю захистити робітника від зовнішнього опромінення.
Для контролю за сумарною дозою опромінення всі, хто працює з джерелами випромінювання, забезпечуються індивідуальними дозиметрами. Крім того, при роботах з джерелами великих енергій необхідно чітко налагодити роботу дозиметричної служби, яка контролює величини випромінювань та сигналізує про перевищення встановлених граничних величин та інші небезпечні ситуації.
Приміщення, де зберігаються джерела гамма-випромінювань або виконується робота з ними, повинні провітрюватись за допомогою механічної вентиляції.
Більшість описаних вище заходів із захисту від зовнішнього опромінення джерелами гамма-випромінювань поширюються також і роботи з рентгенівським і нейтронним випромінюванням. Джерела рентгенівських та деяких нейтронних випромінювань діють лише при включеному стані відповідних апаратів; при вимкненому стані вони перестають бути діючими джерелами випромінювання, тому самі по собі не становлять жодної небезпеки. Разом з тим необхідно враховувати, що нейтронні випромінювання можуть викликати активацію деяких речовин, які вони опромінюють, які можуть стати вторинними джерелами випромінювання і діяти навіть після вимкнення апаратів. Виходячи з цього слід передбачити відповідні заходи захисту від подібних вторинних джерел іонізуючого випромінювання.
Роботи з відкритими джерелами іонізуючих випромінювань, що становлять певну небезпеку безпосереднього потрапляння в організм і, отже, внутрішнього опромінення, вимагають проведення всіх вищевикладених заходів, щоб виключити небезпеку також і зовнішнього випромінювання. Поряд із ними передбачається цілий комплекс специфічних заходів, спрямованих на попередження будь-якої можливості внутрішнього опромінення. Зводяться вони в основному до попередження попадання радіоактивних речовин усередину організму та забруднення ними шкірного покриву та слизових оболонок.
Для роботи із відкритими радіоактивними речовинами спеціально обладнуються робочі приміщення. Насамперед, у плануванні та обладнанні, передбачають повну ізоляцію приміщень, де співробітники немає справи з джерелами випромінювання, від інших, у яких працюють із цими джерелами. Ізолюються також приміщення для роботи з різними за характером та потужністю джерелами.

Теги: Охорона праці, працівник, іонізуюче випромінювання, рентгенівське випромінювання, радіоактивні речовини

У повсякденному житті людини іонізуючі випромінювання зустрічаються постійно. Ми їх не відчуваємо, але не можемо заперечувати їхнього впливу на живу і неживу природу. Нещодавно люди навчилися використовувати їх як на благо, так і як зброю масового винищення. При правильному використанні ці випромінювання здатні змінити життя людства на краще.

Види іонізуючих випромінювань

Щоб розібратися з особливостями впливу на живі та неживі організми, потрібно з'ясувати, якими вони бувають. Також важливо знати їхню природу.

Іонізуюче випромінювання – це особливі хвилі, які здатні проникати через речовини та тканини, викликаючи іонізацію атомів. Існує кілька його видів: альфа-випромінювання, бета-випромінювання, гамма-випромінювання. Усі вони мають різний заряд та здатності діяти на живі організми.

Альфа-випромінювання найзарядженіша з усіх видів. Воно має величезну енергію, здатну навіть у малих дозах викликати променеву хворобу. Але при безпосередньому опроміненні проникає лише у верхні шари шкіри людини. Від альфа-променів захищає навіть тонкий аркуш паперу. У той же час, потрапляючи в організм з їжею або вдихом, джерела цього випромінювання досить швидко стають причиною смерті.

Бета-промені несуть трохи менший заряд. Вони здатні глибоко проникати в організм. При тривалому опроміненні стають причиною загибелі людини. Найменші дози викликають зміну в клітинній структурі. Захистом може бути тонкий лист алюмінію. Випромінювання зсередини організму також смертельно.

Найнебезпечнішим вважається гамма-випромінювання. Воно проникає наскрізь організму. У великих дозах спричиняє радіаційний опік, променеву хворобу, смерть. Захистом від нього може бути лише свинець та товстий шар бетону.

Особливим різновидом гамма-випромінювання вважаються рентгенівські промені, які генеруються в рентгенівській трубці.

Історія досліджень

Вперше про іонізуючі випромінювання світ дізнався 28 грудня 1895 року. Саме в цей день Вільгельм К. Рентген оголосив, що відкрив особливий вид променів, здатних проходити через різні матеріали та людський організм. З цього моменту багато лікарів та науковців почали активно працювати з цим явищем.

Довгий час ніхто не знав про його вплив на людський організм. Тому в історії відомо чимало випадків загибелі від надмірного опромінення.

Подружжя Кюрі докладно вивчило джерела та властивості, які має іонізуюче випромінювання. Це дало змогу використовувати його з максимальною користю, уникаючи негативних наслідків.

Природні та штучні джерела випромінювань

Природа створила різноманітні джерела іонізуючого випромінювання. Насамперед це радіація сонячних променів та космосу. Велика її частина поглинається озоновою кулею, яка знаходиться високо над нашою планетою. Але деяка їхня частина досягає поверхні Землі.

На самій Землі, а точніше у її глибинах, є деякі речовини, які продукують радіацію. Серед них – ізотопи урану, стронцію, радону, цезію та інші.

Штучні джерела іонізуючих випромінювань створені людиною для різноманітних досліджень та виробництва. При цьому сила випромінювань може у рази перевищувати природні показники.

Навіть в умовах захисту та дотримання заходів безпеки люди одержують небезпечні для здоров'я дози опромінення.

Одиниці виміру та дози

Іонізуюче випромінювання прийнято співвідносити з його взаємодією з організмом людини. Тому всі одиниці виміру так чи інакше пов'язані зі здатністю людини поглинати та накопичувати енергію іонізації.

У системі СІ дози іонізуючого випромінювання вимірюються одиницею, що називається грей (Гр). Вона показує кількість енергії на одиницю речовини, що опромінюється. Один Гр дорівнює одному Дж/кг. Але для зручності найчастіше використовується позасистемна одиниця радий. Вона дорівнює 100 грн.

Радіаційний фон біля вимірюється експозиційними дозами. Одна доза дорівнює Кл/кг. Ця одиниця використовується у системі СІ. Позасистемна одиниця, що відповідає їй, називається рентгеном (Р). Щоб отримати поглинену дозу 1 рад, потрібно піддатися опроміненню експозиційною дозою близько 1 Р.

Оскільки різні види іонізуючих випромінювань мають різний заряд енергії, його вимір порівнювати з біологічним впливом. У системі СІ одиницею такого еквівалента виступає зіверт (ЗВ). Позасистемний його аналог – бер.

Чим сильніше і довше випромінювання, тим більше енергії поглинається організмом, тим небезпечніший його вплив. Щоб дізнатися про допустимий час перебування людини в радіаційному забрудненні, використовуються спеціальні прилади - дозиметри, що здійснюють вимірювання іонізуючого випромінювання. Це бувають як прилади індивідуального користування, і великі промислові установки.

Вплив на організм

Всупереч існуючій думці, не завжди небезпечно і смертельно будь-яке іонізуюче випромінювання. Це можна побачити на прикладі з ультрафіолетовими променями. У малих дозах вони стимулюють генерацію вітаміну D в людському організмі, регенерацію клітин та збільшення пігменту меланіну, що дає гарну засмагу. Але тривале опромінення викликає сильні опіки і може спричинити розвиток раку шкіри.

В останні роки активно вивчається вплив іонізуючого випромінювання на людський організм та його практичне застосування.

У невеликих дозах випромінювання не завдають жодної шкоди організму. До 200 мілірентгенів можуть знизити кількість білих кров'яних клітин. Симптомом такого опромінення будуть нудота та запаморочення. Близько 10% людей гинуть, отримавши таку дозу.

Великі дози викликають розлад травної системи, випадання волосся, опіки шкіри, зміни клітинної структури організму, розвиток ракових клітин та смерть.

Променева хвороба

Тривала дія іонізуючого випромінювання на організм та отримання ним великої дози опромінення можуть стати причиною променевої хвороби. Більше половини випадків цього захворювання ведуть до смерті. Інші стають причиною цілого ряду генетичних та соматичних захворювань.

На генетичному рівні відбуваються мутації у статевих клітинах. Їхні зміни стають очевидними в наступних поколіннях.

Соматичні хвороби виражаються канцерогенезом, незворотними змінами у різних органах. Лікування цих захворювань тривале та досить важке.

Лікування променевих поразок

Внаслідок патогенного впливу радіації на організм виникають різні ураження органів людини. Залежно від дози опромінення проводять різноманітні методи терапії.

Насамперед хворого поміщають у стерильну палату, щоб уникнути можливості інфікування відкритих уражених ділянок шкіри. Далі проводять спеціальні процедури, що сприяють швидкому виведенню з організму радіонуклідів.

При сильних ураженнях може знадобитися пересадка кісткового мозку. Від радіації він втрачає здатність відтворювати червоні кров'яні клітини.

Але в більшості випадків лікування легких уражень зводиться до знеболювання уражених ділянок, стимулювання регенерації клітин. Велика увага приділяється реабілітації.

Вплив іонізуючого випромінювання на старіння та рак

У зв'язку із впливом іонізуючих променів на організм людини вчені проводили різні експерименти, що доводять залежність процесів старіння та канцерогенезу від дози опромінення.

У лабораторних умовах піддавалися опроміненням групи клітинних культур. Внаслідок цього вдалося довести, що навіть незначне опромінення сприяє прискоренню старіння клітин. При цьому чим старша культура, тим більше вона схильна до цього процесу.

Тривале опромінення призводить до загибелі клітин або аномального і швидкого їх поділу і зростання. Цей факт свідчить про те, що іонізуюче випромінювання на організм людини має канцерогенну дію.

У той же час вплив хвиль на уражені ракові клітини призводив до їх повної загибелі або зупинення їх поділу. Це відкриття допомогло розробити методику лікування ракових пухлин людини.

Практичне застосування радіації

Вперше випромінювання почали використовувати у медичній практиці. За допомогою рентгенівського проміння лікарям вдалося зазирнути всередину людського організму. При цьому шкоди йому практично не було.

Далі за допомогою опромінення почали лікувати ракові захворювання. Найчастіше цей спосіб надає позитивний вплив, незважаючи на те, що весь організм піддається сильному впливу випромінювання, що тягне за собою ряд симптомів променевої хвороби.

Крім медицини, іонізуючі промені використовуються і в інших галузях. Геодезисти з допомогою радіації можуть вивчити особливості будови земної кори її окремих ділянках.

Здатність деяких копалин виділяти велику кількість енергії людство навчилося використовувати з метою.

Атомна енергетика

Саме за атомною енергією майбутнє населення Землі. Атомні електростанції є джерелами порівняно недорогої електрики. За умови їхньої правильної експлуатації такі електростанції набагато безпечніші, ніж ТЕС та ГЕС. Від атомних електростанцій набагато менше забруднення довкілля як зайвим теплом, і відходами виробництва.

Натомість на підставі атомної енергії вчені розробили зброю масового ураження. На даний момент на планеті атомних бомб стільки, що запуск їх незначної кількості може стати причиною ядерної зими, внаслідок якої загинуть практично всі живі організми, що її населяють.

Засоби та засоби захисту

Використання в повсякденному житті радіації вимагає серйозних запобіжних заходів. Захист від іонізуючих випромінювань ділиться на чотири типи: часом, відстанню, кількість і екранування джерел.

Навіть у середовищі із сильним радіаційним фоном людина може перебувати деякий час без шкоди для свого здоров'я. Саме цей момент визначає захист часом.

Чим більша відстань до джерела випромінювання, тим менша доза енергії, що поглинається. Тому варто уникати близького контакту з місцями, де є іонізуюче випромінювання. Це гарантовано убереже від небажаних наслідків.

Якщо є можливість використовувати джерела з мінімальним випромінюванням, їм насамперед надається перевага. Це і є захист кількістю.

Екранування означає створення бар'єрів, через які не проникають шкідливі промені. Прикладом цього є свинцеві ширми в рентгенівських кабінетах.

Побутовий захист

У разі оголошення радіаційної катастрофи слід негайно закрити усі вікна та двері, постаратися запастися водою із закритих джерел. Їжа має бути лише консервованою. При переміщенні на відкритій місцевості максимально закрити тіло одягом, а обличчя – респіратором чи вологою марлею. Намагатися не заносити до будинку верхній одяг та взуття.

Необхідно також приготуватися до можливої ​​евакуації: зібрати документи, запас одягу, води та їжі на 2-3 доби.

Іонізуючі випромінювання як екологічний фактор

На планеті Земля досить багато забруднених радіацією ділянок. Причиною цього є як природні процеси, так і техногенні катастрофи. Найвідоміші з них - аварія на ЧАЕС та атомні бомби над містами Хіросіма та Нагасакі.

У таких місцях людина не може бути без шкоди для власного здоров'я. У той же час не завжди є можливість дізнатися про радіаційне забруднення. Деколи навіть некритичний радіаційний фон може спричинити катастрофу.

Причиною тому є здатність живих організмів поглинати і накопичувати радіацію. При цьому вони самі перетворюються на джерела іонізуючого випромінювання. Всім відомі «чорні» анекдоти про чорнобильські гриби засновані саме на цій властивості.

У разі захист від іонізуючих випромінювань зводиться до того що, що це споживчі продукти піддаються ретельному радіологічному вивченню. Водночас, на стихійних ринках завжди є шанс купити саме знамениті «чорнобильські гриби». Тому варто утриматися від покупок у неперевірених продавців.

Людський організм схильний накопичувати небезпечні речовини, унаслідок чого відбувається поступове отруєння зсередини. Невідомо, коли саме дадуть себе знати наслідки впливу цих отрут: через день, рік чи через покоління.

Іонізуюче випромінювання– вид радіації, яка у всіх асоціюється виключно із вибухами атомних бомб та аваріями на АЕС.

Однак насправді іонізуюче випромінювання оточує людину і є природним радіаційним тлом: воно утворюється в побутових приладах, на електричних вишках і т.д. При дії з джерелами відбувається опромінення людини даним випромінюванням.

Чи варто боятися серйозних наслідків – променевої хвороби чи поразки органів?

Сила дії випромінювання залежить від тривалості контакту з джерелом та його радіоактивності. Побутові прилади, що створюють незначний «шум», не є небезпечними для людини.

Але деякі типи джерел можуть завдати серйозної шкоди організму. Щоб запобігти негативному впливу, потрібно знати базову інформацію: що таке іонізуюче випромінювання та звідки воно походить, а також як впливає на людину.

Природа іонізуючого випромінювання

Іонізуюче випромінювання виникає під час розпаду радіоактивних ізотопів.

Таких ізотопів безліч, вони використовуються в електроніці, атомній промисловості, видобутку енергії:

  1. уран-238;
  2. торій-234;
  3. уран-235 і т.д.

Ізотопи радіоактивного характеру природно розпадаються з часом. Швидкість розпаду залежить від виду ізотопу та обчислюється в періоді напіврозпаду.

Після закінчення певного терміну часу (в одних елементів може бути кілька секунд, в інших – сотні років) кількість радіоактивних атомів знижується рівно вдвічі.

Енергія, що вивільняється при розпаді та знищенні ядер, вивільняється у вигляді іонізуючого випромінювання. Воно проникає у різні структури, вибиваючи їх іони.

Іонізуючі хвилі засновані на гамма-випромінюванні, вимірюються в гамма-квантах. Під час передачі енергії не виділяються жодні частки: атоми, молекули, нейтрони, протони, електрони чи ядра. Вплив іонізуючого випромінювання суто хвильовий.

Проникаюча здатність випромінювання


Всі види різняться по проникаючій здатності, тобто здатність швидко долати відстані та проходити крізь різні фізичні перепони.

Найменшим показником відрізняється альфа-випромінювання, а в основі іонізуючого випромінювання лежать гамма-промені - проникні з трьох типів хвиль. При цьому альфа-випромінювання має негативну дію.

Що відрізняє гамма-випромінювання?

Воно небезпечне через такі характеристики:

  • поширюється зі швидкістю світла;
  • проходить через м'які тканини, дерево, папір, гіпсокартон;
  • зупиняється лише товстим шаром бетону та металевим листом.

Для затримки хвиль, якими поширюється це випромінювання, на АЕС ставлять спеціальні короби. Завдяки їм радіації неспроможна іонізувати живі організми, тобто порушувати молекулярну структуру людей.

Зовні короби складаються з товстого бетону, внутрішня частина оббита листом чистого свинцю. Свинець і бетон відбивають промені або затримують їх у своїй структурі, не дозволяючи поширитися та завдати шкоди живому оточенню.

Види джерел радіації


Думка, що радіація виникає лише внаслідок життєдіяльності людини, є помилковою. Слабке радіаційне тло є майже у всіх живих об'єктів і в самої планети відповідно. Тому уникнути іонізуючого випромінювання дуже складно.

На основі природи виникнення всі джерела поділяються на природні та антропогенні. Найбільш небезпечні антропогенні, такі як викид відходів в атмосферу і водоймища, аварійна ситуація або дія електроприладу.

Небезпека останнього джерела є спірною: вважається, що невеликі випромінюючі пристрої не створюють серйозної загрози для людини.

Дія індивідуальна: хтось може відчути погіршення самопочуття на тлі слабкого випромінювання, інший же індивід виявиться абсолютно не схильний до природного фону.

Природні джерела радіації


Основну небезпеку для людини становлять мінеральні породи. У порожнинах накопичується найбільше непомітного для людських рецепторів радіоактивного газу – радону.

Він природно виділяється із земної кори і погано реєструється перевірочними приладами. При постачанні будівельних матеріалів можливий контакт із радіоактивними породами, і як результат – процес іонізації організму.

Побоюватися слід:

  1. граніту;
  2. пемзи;
  3. мармуру;
  4. фосфогіпсу;
  5. глинозему.

Це найбільш пористі матеріали, які найкраще затримують у собі радон. Даний газ виділяється з будівельних матеріалів чи ґрунту.

Він легший за повітря, тому піднімається на велику висоту. Якщо замість відкритого неба над землею виявлено перешкоду (навіс, дах приміщення), газ накопичуватиметься.

Велика насиченість повітря його елементами призводить до опромінення людей, компенсувати яке можна лише виведенням радону з житлових зон.

Щоб позбавитися радону, потрібно почати просте провітрювання. Потрібно намагатися не вдихати повітря у приміщенні, де відбулося зараження.

Реєстрація виникнення накопиченого радону здійснюється лише за допомогою спеціалізованих симптомів. Без них зробити висновок про скупчення радону можна тільки на основі неспецифічних реакцій людського організму (головний біль, нудота, блювання, запаморочення, потемніння в очах, слабкість та печіння).

При виявленні радону викликається бригада МНС, яка усуває радіацію та перевіряє ефективність проведених процедур.

Джерела антропогенного походження


Інша назва створених людиною джерел – техногенні. Основне вогнище випромінювання – АЕС, розташовані по всьому світу. Знаходження в зонах станцій без захисного одягу спричиняє початок серйозних захворювань і летальний кінець.

На відстані кількох кілометрів від АЕС ризик зводиться нанівець. При правильній ізоляції всі іонізуючі випромінювання залишаються всередині станції, і можна перебувати в безпосередній близькості від робочої зони, не отримуючи ніякої дози опромінення.

У всіх сферах життєдіяльності можна зіткнутися з джерелом випромінювання, навіть не мешкаючи у місті поблизу АЕС.

Штучна іонізуюча радіація повсюдно використовується у різних галузях:

  • медицині;
  • промисловості;
  • сільське господарство;
  • наукомістких галузях.

Однак отримати опромінення від апаратів, що виготовляються для цих галузей, неможливо.

Єдине, що допустимо – мінімальне проникнення іонних хвиль, яке не завдає шкоди за малої тривалості впливу.

Радіоактивні опади


Серйозна проблема сучасності, пов'язана із недавніми трагедіями на АЕС – поширення радіоактивних дощів. Викиди в атмосферу радіації закінчуються накопиченням ізотопів у атмосферній рідині – хмарах. При надлишку рідини починаються опади, які становлять серйозну загрозу для сільськогосподарських культур та людини.

Рідина вбирається в землі сільськогосподарських угідь, де зростає рис, чай, кукурудза, очерет. Дані культури характерні для східної частини планети, де є найбільш актуальною проблема радіоактивних дощів.

Іонне випромінювання менший вплив на інші частини світу, тому що опади не доходять до Європи та острівних держав в області Великобританії. Однак у США та Австралії дощі іноді виявляються радіаційними властивостями, тому при купівлі овочів та фруктів звідти потрібно виявляти обережність.

Радіоактивні опади можуть випадати над водоймищами, і тоді рідина по каналах водоочищення та водопровідних систем може потрапити в житлові будинки. Очисні споруди не мають достатньої для зниження радіації апаратурою. Завжди є ризик, що вода - іонна.

Як убезпечити себе від радіації

Прилад, який вимірює, чи є у фоні продукту іонні випромінювання, у вільному доступі. Його можна придбати за невеликі гроші та використовувати для перевірки покупок. Назва перевірочного пристрою – дозиметр.

Навряд чи домогосподарка перевірятиме покупки прямо в магазині. Зазвичай заважає сором перед сторонніми. Але хоча б удома ті продукти, що надійшли зі схильних до радіоактивних дощів зон, потрібно перевіряти. Достатньо піднести лічильник до предмета, і він покаже рівень випромінювання небезпечних хвиль.

Вплив іонізуючого випромінювання на організм людини


Науково доведено, що радіація має на людину негативну дію. Це було з'ясовано і на реальному досвіді: на жаль, аварії на Чорнобильській АЕС, Хіросімі тощо. довели біологічну та випромінювання.

Вплив радіації ґрунтується на отриманій «дозі» — кількості переданої енергії. Радіонуклід (який випускає хвилі елементи) може впливати як зсередини, так і зовні організму.

Отримана доза вимірюється в умовних одиницях – греях. Потрібно враховувати, що доза може бути рівною, а от вплив радіації – різним. Це з тим, що різні випромінювання викликають різні за силою реакції (найвираженіша у альфа-частиц).

Також на силу впливу впливає і те, яку частину організму довелося попадання хвиль. Найбільш схильні до структурних змін статеві органи та легені, менше – щитовидна залоза.

Результат біохімічної дії


Радіація впливає на структуру клітин організму, викликаючи біохімічні зміни: порушення у циркуляції хімічних речовин та у функціях організму. Вплив хвиль проявляється поступово, а чи не відразу після опромінення.

Якщо людина потрапила під допустиму дозу (150 бер), то негативні ефекти не будуть виражені. При більшому опроміненні іонізаційний ефект збільшується.

Природне випромінювання дорівнює приблизно 44 бер на рік, максимум – 175. Максимальне число лише трохи виходить за рамки норми і не викликає негативних змін в організмі, крім головного болю або слабкої нудоти у гіперчутливих людей.

Природне випромінювання складається з урахуванням радіаційного фону Землі, вживання заражених продуктів, використання техніки.

Якщо частка перевищена, розвиваються такі захворювання:

  1. генетичні зміни організму;
  2. порушення статевої функції;
  3. ракові утворення мозку;
  4. дисфункції щитовидної залози;
  5. рак легень та дихальної системи;
  6. променева хвороба.

Променева хвороба є крайньою стадією всіх пов'язаних із радіонуклідами захворювань і проявляється лише у тих, хто потрапив до зони аварії.



Останні матеріали розділу:

Як ставилися мужики найближчих сіл до Бірюка: причини та несподіваний фінал Бірюк та мужик-злодій
Як ставилися мужики найближчих сіл до Бірюка: причини та несподіваний фінал Бірюк та мужик-злодій

Твори за твором Бірюк Бірюк і мужик-злодій Розповідь «Бірюк», написана І. С. Тургенєвим в 1848 році, увійшла до збірки «Записки мисливця».

Примара замку Гламіс: а чи був він насправді?
Примара замку Гламіс: а чи був він насправді?

Відповідями до завдань 1–24 є слово, словосполучення, число чи послідовність слів, чисел. Запишіть відповідь праворуч від номера завдання.

Доповідь: Пржевальський Микола Михайлович
Доповідь: Пржевальський Микола Михайлович

Цю пошукову роботу про сім'ю Пржевальських Михайло Володимирович писав до останніх хвилин свого життя. Багато що сьогодні бачиться інакше. Але наприкінці...