Опромінення - вплив іоінізірующего випромінювання на об'єкт (організм людини, тварини, рослини

Опромінення - вплив іоінізірующего випромінювання на об'єкт (організм людини, тварини, рослини і т.д.).

Загальне опромінення - опромінення всього організму (тіла) в цілому.

Променева хвороба - загальне захворювання зі специфічними симптомами, що розвивається внаслідок променевого ураження (патологічного зміни тканин, органів і їх функцій).

Віддалені наслідки опромінення - зміни в організмі, що виникають у віддалені терміни (через роки) після опромінення.

Радіотоксичність - здатність радіоактивної речовини надавати променеве ураження (пошкодження).

Відомо, що ступінь радіаційних уражень залежить від отриманої дози випромінювання і часу, протягом якого людина йому піддавався. Не всяка доза опромінення небезпечна. Якщо вона не перевищує 50 Р, то виключена навіть втрата працездатності, не кажучи вже про променевої хвороби. Доза в 200-300 Р, отримана за короткий проміжок часу, може викликати важкі радіаційні ураження. Така ж доза, отримана протягом декількох місяців або при відносно рівномірному опроміненні, до захворювання не приведе. Здоровий організм людини здатний за цей час виробляти нові клітини замість загиблих при опроміненні.

При визначенні допустимих доз опромінення необхідно враховувати те, що воно може бути одноразовим або багаторазовим.

Одноразовим вважається опромінення, отримане за перші 4 доби. Опромінення, отримане за час, що перевищує цей період, вважається багаторазовим. Опромінення людей одноразовою дозою 100 Р і більше іноді називають гострим опроміненням.

Зовнішнє опромінення - опромінення організму (тіла) іонізуючим випромінюванням, що приходять ззовні.

Внутрішнє опромінення - опромінення організму (тіла), окремих органів і тканин іонізуючим випромінюванням, що випускаються містяться в них радіонуклідами.

Критичний орган (при опроміненні) - орган, тканина або частина тіла, опромінення яких в даних умовах нерівномірного опромінення організму може заподіяти найбільшої шкоди здоров'ю (з урахуванням радіочутливості окремих органів і розподілу еквівалентної дози по тілу) опроміненого особи або його потомства. У порядку убування радиочувствительности критичні органи відносять до I, II і III груп. При порівняно рівномірному опроміненні організму (тіла) шкоди здоров'ю оцінюють за рівнем (дозі) опромінення всього тіла, що відповідає I групі критичних органів.

В результаті радіоактивних викидів (радіоактивних газів і аерозолів) в атмосферу формування індивідуальних доз опромінення людини відбувається за прямою і непрямому шляхах впливу.

До прямих шляхах опромінення відносяться: зовнішнє опромінення від гамма-випромінювання і бета-випромінювання радіонуклідів, що містяться в атмосфері, а також відклалися на грунті, і внутрішнє опромінення, обумовлене радіонуклідами, що надійшли в організм з повітрям (інгаляційний шлях). У цих випадках індивідуальні дози, як правило, формуються в районі розташування джерела викидів (район аварії).

До непрямому шляху впливу відноситься внутрішнє опромінення від радіонуклідів, що потрапили в організм в результаті їх міграції по харчових і біологічних ланцюжках. При цьому відбувається опромінення населення, що проживає не тільки в районі забруднення, але і в інших районах, куди можуть потрапити забруднені продукти харчування.

При проведенні рятувальних робіт основним фактором впливу є прямий шлях опромінення.

При взаємодії іонізуючих випромінювань з речовиною відбувається іонізація атомів середовища. Володіючи відносно великою масою і зарядом, альфа-частинки мають незначну іонізуючу здатність: довжина їх пробігу в повітрі становить 2,5 см, в біологічної тканини - 31 мкм, в алюмінії - 16 мкм. Разом з тим для альфа-частинки характерна висока питома щільність іонізації біологічної тканини. Для бета-частинок довжина пробігу в повітрі становить 17,8 м, у воді - 2,6 см, в алюмінії - 9,8 мм. Питома щільність іонізації, створювана бета-частинками, приблизно в 1000 разів менше, ніж для альфа-частинок тієї ж енергії. Рентгенівське та гамма-випромінювання мають високу проникаючу здатність і довжина їх пробігу в повітрі досягає сотень метрів.

Під впливом іонізуючого випромінювання на організм людини в тканинах можуть відбуватися складні фізичні та біологічні процеси. В результаті іонізації живої тканини відбувається розрив молекулярних зв'язків і зміна хімічної структури різних сполук, що в свою чергу призводить до загибелі клітин.

Ще більш істотну роль у формуванні біологічних наслідків відіграють продукти радіолізу води, яка становить 60-70% маси біологічної тканини. Під дією іонізуючого випромінювання на воду утворюються радикали Н та ОН, а в присутності кисню - також вільний радикал гідропероксиду (НО2) і пероксид водню (Н2О2), що є сильними окислювачами. Продукти радіолізу вступають в хімічні реакції з молекулами тканин, утворюючи сполуки, не властиві здоровому організму. Це призводить до порушення окремих функцій або систем, а також життєдіяльності організму в цілому.

Інтенсивність хімічних реакцій, індукованих вільними радикалами, підвищується, і в них залучаються багато сотень і тисячі молекул, не порушених опроміненням. У цьому полягає специфіка дії іонізуючого випромінювання на біологічні об'єкти, тобто вироблений випромінюванням ефект обумовлений не стільки кількістю поглиненої енергії в опромінюється об'єкті, скільки тією формою, в якій ця енергія передається. Ніякий інший вид енергії (теплової, електричний та ін.), Поглиненої біологічними об'єктами в тій же кількості, не призводить до таких змін, які викликають іонізуючі випромінювання.

Порушення біологічних процесів можуть бути або оборотними, коли нормальна робота клітин опроміненої тканини повністю відновлюється, або необоротними, що ведуть до поразки окремих органів або всього організму і виникнення променевої хвороби.

Розрізняють дві форми променевої хвороби - гостру і хронічну.

Гостра форма виникає в результаті опромінення великими дозами за короткий проміжок часу. При дозах порядку тисяч рад ураження організму може бути миттєвим ( "смерть під променем"). Гостра променева хвороба може виникнути і при попаданні всередину організму великих кількостей радіонуклідів.

Перша ступінь променевої хвороби (легка) виникає при дозах 100-200 бер, друга (середньої тяжкості) - при дозах 200-300 бер, третя (важка) - при дозах 300-500 бер і четверта (украй важка) - при дозах понад 500 бер.

Інша форма гострої променевої поразки проявляється у вигляді променевих опіків. Залежно від поглиненої дози мають місце реакції I ступеня (при дозі вище 500 бер), II ступеня (до 800 бер), III ступеня (до 1200 бер) і IY ступеня (при дозі понад 1200 бер), які проявляються в різних формах: від випадання волосся, лущення і легкої пігментації шкіри (I ступінь опіку) до виразково-некротичних уражень і освіти довго не загоюються трофічних виразок (IY ступінь променевого ураження).

Хронічні ураження розвиваються в результаті систематичного опромінення дозами, що перевищують гранично допустимі.