Радиация - фактор воздействия на живые организмы, التي لا يعترف بها بأي شكل من الأشكال. حتى البشر يفتقرون إلى المستقبلات الغريبة التي تشعر بوجود خلفية إشعاعية. درس الخبراء بعناية تأثير الإشعاع على صحة الإنسان والحياة. تم إنشاء الأجهزة أيضًا بمساعدة المؤشرات التي يمكن تسجيلها. تميز الجرعات الإشعاعية مستوى الإشعاع تحت تأثير الشخص خلال عام.
يمكنك أن تجد الكثير على شبكة الويب العالميةمؤلفات عن الإشعاع المشع. في كل مصدر تقريبًا ، توجد مؤشرات عددية لمعايير التعرض ونتائج تجاوزها. ليس من الممكن على الفور فهم وحدات القياس غير المفهومة. يمكن لوفرة المعلومات التي تميز الحد الأقصى لجرعات التعرض المسموح بها من السكان أن تربك بسهولة الشخص المطلع. دعونا ننظر في المفاهيم في حجم صغير ومفهوم أكثر.
ما هو قياس انبعاث الاشعاع؟قائمة الكميات مثيرة للإعجاب: كوري ، راد ، رمادي ، بيكريل ، ريم - هذه ليست سوى الخصائص الرئيسية لجرعة الإشعاع. لماذا هذا العدد الكبير؟ يتم استخدامها في مجالات معينة من الطب وحماية البيئة. بالنسبة لوحدة التعرض للإشعاع على أي مادة ، تؤخذ جرعة ممتصة - 1 رمادي (Gy) ، تساوي 1 J / kg.
عند التعرض للإشعاع على الكائنات الحيةتحدث عن جرعة مكافئة. وهي تساوي الجرعة التي تمتصها أنسجة الجسم لكل وحدة كتلة مضروبة في معامل الضرر. يختلف الثابت المخصص لكل عضو. نتيجة للحسابات ، يتم الحصول على رقم بوحدة قياس جديدة - سيفرت (سيفرت).
بناءً على البيانات التي تم الحصول عليها بالفعل حول التأثيريتم تحديد الإشعاع المتلقي على أنسجة عضو معين من خلال جرعة الإشعاع المكافئة الفعالة. يتم حساب هذا المؤشر بضرب الرقم السابق في الغرابيل بعامل يأخذ في الاعتبار حساسية الأنسجة المختلفة للإشعاع المشع. تجعل قيمته من الممكن تقدير كمية الطاقة الممتصة ، مع مراعاة التفاعل البيولوجي للجسم.
Специалисты радиационной безопасности на основе لقد طورت البيانات المتعلقة بتأثير الإشعاع على صحة الإنسان القيم القصوى المسموح بها للطاقة التي يمكن للجسم أن يمتصها دون ضرر. يشار إلى الجرعات القصوى المسموح بها (MPD) للتعرض الفردي أو لفترة طويلة. في الوقت نفسه ، تأخذ معايير الأمان من الإشعاع في الاعتبار خصائص الأشخاص المعرضين للخلفية الإشعاعية.
الفئات التالية مميزة:
هناك مجموعتان من الموظفين:موظفو المنطقة الخاضعة للرقابة (الجرعات الإشعاعية تتجاوز 0.3 من قواعد المرور السنوية) والموظفين خارج هذه المنطقة (لا يتم تجاوز 0.3 من قواعد المرور). في حدود الجرعات ، يتم تمييز 4 أنواع من الأعضاء الحرجة ، أي تلك التي لوحظت أكبر قدر من الضرر في أنسجتها بسبب الإشعاع المؤين. مع الأخذ في الاعتبار فئات الأشخاص المدرجة بين السكان والعاملين ، وكذلك الهيئات الحرجة ، يتم تحديد السلامة الإشعاعية بموجب قواعد المرور.
لأول مرة ، ظهرت حدود التعرض في عام 1928.كان الامتصاص السنوي لإشعاع الخلفية 600 ملي سيفرت (ملي سيفرت). تم تركيبه للعاملين الطبيين - أخصائيي الأشعة. مع دراسة تأثير الإشعاع المؤين على مدة ونوعية الحياة ، أصبحت قواعد المرور أكثر صرامة. بالفعل في عام 1956 ، انخفض الشريط إلى 50 ملي سيفرت ، وفي عام 1996 ، خفضته اللجنة الدولية للحماية من الإشعاع إلى 20 ملي سيفرت. من الجدير بالذكر أن الامتصاص الطبيعي للطاقة المتأينة لا يؤخذ في الاعتبار عند إنشاء SDA.
إذا كنت تتجنب الالتقاء بالعناصر المشعةولا يزال إشعاعها ممكنًا بطريقة ما ، فلا يوجد مكان للاختباء من الخلفية الطبيعية. التعرض الطبيعي في كل منطقة له مؤشرات فردية. لقد كان دائمًا وعلى مر السنين لا يختفي في أي مكان ، بل يتراكم فقط.
يعتمد مستوى الإشعاع الطبيعي على عدة عوامل:
يتلقى الشخص إشعاعًا من خلال الطعام ،الإشعاع من التربة والشمس أثناء الفحص الطبي. أصبحت المؤسسات الصناعية ومحطات الطاقة النووية ومجالات الاختبار ومطارات الإطلاق مصادر إضافية للإشعاع.
يعتبر الخبراء الأكثر قبولًاتشعيع لا يتجاوز 0.2 ميكرو سيفرت في الساعة. ويتم تحديد الحد الأعلى لقاعدة الإشعاع عند 0.5 ميكرو سيفرت في الساعة. بعد مرور بعض الوقت من التعرض المستمر للمواد المتأينة ، تزيد جرعات الإشعاع المسموح بها للإنسان إلى 10 ميكرو سيفرت / ساعة.
وفقًا للأطباء ، يمكن لأي شخص في العمرتلقي الإشعاع بكمية لا تزيد عن 100-700 مللي سيفرت. في الواقع ، يتعرض الأشخاص الذين يعيشون في المناطق الجبلية للإشعاع بأحجام أكبر إلى حد ما. متوسط امتصاص الطاقة المتأينة في السنة حوالي 2-3 ميلي سيفرت.
عدد من المركبات الكيميائية لها خاصيةإشعاع. يحدث الانشطار النشط للنواة الذرية ، مما يؤدي إلى إطلاق كمية كبيرة من الطاقة. هذه القوة قادرة على تمزيق الإلكترونات حرفيًا من ذرات خلايا المادة. العملية نفسها تسمى التأين. الذرة التي خضعت لمثل هذا الإجراء تغير خصائصها ، مما يؤدي إلى تغيير في بنية المادة بأكملها. تتغير الجزيئات خلف الذرات ، وتتغير الخصائص العامة للأنسجة الحية خلف الجزيئات. مع زيادة مستوى الإشعاع ، يزداد أيضًا عدد الخلايا المتغيرة ، مما يؤدي إلى المزيد من التغييرات العالمية. في هذا الصدد ، تم حساب جرعات الإشعاع المسموح بها للإنسان. الحقيقة هي أن التغييرات في الخلايا الحية تؤثر أيضًا على جزيء الحمض النووي. يقوم الجهاز المناعي بإصلاح الأنسجة بنشاط ، بل إنه قادر على "إصلاح" تلف الحمض النووي. ولكن في حالات التعرض الجسيم أو انتهاك دفاعات الجسم ، تتطور الأمراض.
توقع بدقة احتمالية التطورالأمراض التي تحدث على المستوى الخلوي ، مع الامتصاص المعتاد للإشعاع أمر صعب. إذا تجاوزت الجرعة الفعالة من الإشعاع (حوالي 20 ملي سيفرت سنويًا للعاملين في الصناعة) القيم الموصى بها بمئات المرات ، فإن الحالة الصحية العامة تنخفض بشكل كبير. خلل في جهاز المناعة مما يؤدي إلى تطور أمراض مختلفة.
يمكن أن تكون جرعات ضخمة من الإشعاعتم الحصول عليها نتيجة حادث في محطة للطاقة النووية أو انفجار قنبلة ذرية ، لا تتوافق دائمًا مع الحياة. الأنسجة تحت تأثير الخلايا المعدلة تموت بأعداد كبيرة وليس لديها الوقت للتعافي ، مما يؤدي إلى انتهاك الوظائف الحيوية. إذا تم الحفاظ على بعض الأنسجة ، فسيكون لدى الشخص فرصة للشفاء.
وفقًا لمعايير الأمان الإشعاعي ، تم تحديد القيم القصوى المسموح بها للإشعاع المؤين سنويًا. دعونا ننظر في المؤشرات الواردة في الجدول.
جرعة فعالة | لمن ينطبق ذلك | آثار التعرض للأشعة |
20 | الفئة أ (تتعرض للإشعاع أثناء تطبيق معايير العمل) | ليس له تأثير سلبي على الجسم (المعدات الطبية الحديثة لا تكشف التغيرات) |
5 | سكان المناطق الصحية المحمية والفئة ب من الأشخاص المعرضين | |
جرعة مكافئة | ||
150 | الفئة أ منطقة عدسة العين | |
500 | الفئة أ: أنسجة الجلد واليدين والقدمين | |
15 | الفئة ب وسكان المناطق الصحية المحمية ، منطقة عدسة العين | |
50 | الفئة ب وسكان المناطق الصحية المحمية وأنسجة الجلد واليدين والقدمين |
كما يتضح من الجدول ، فإن جرعة الإشعاع المسموح بها فييختلف العام للعاملين في الصناعات الخطرة ومحطات الطاقة النووية اختلافًا كبيرًا عن المؤشرات المشتقة لسكان المناطق المحمية الصحية. الشيء هو أنه مع الامتصاص المطول للإشعاع المؤين المسموح به ، يتكيف الجسم مع استعادة الخلايا في الوقت المناسب دون الإضرار بالصحة.
زيادة كبيرة في إشعاع الخلفيةيؤدي إلى تلف الأنسجة الأكثر خطورة ، فيما يتعلق بالأعضاء التي تبدأ في التعطل أو حتى الفشل. تحدث الحالة الحرجة فقط عند تلقي كمية هائلة من الطاقة المؤينة. يمكن أن يؤدي التجاوز قليلاً للجرعات الموصى بها إلى أمراض يمكن علاجها.
جرعة واحدة (ملي سيفرت) | ماذا يحدث للجسم |
حتى 25 | لا توجد تغييرات في الحالة الصحية |
25-50 | العدد الإجمالي للخلايا الليمفاوية يتناقص (نقص المناعة) |
50-100 | انخفاض ملحوظ في الخلايا الليمفاوية وعلامات الضعف والغثيان والقيء |
150 | في 5٪ من الحالات ، الموت ، يعاني معظمهم مما يسمى مخلفات الإشعاع (العلامات مشابهة لمخلفات الكحول) |
250-500 | تغيرات الدم ، التعقيم المؤقت للذكور ، معدل وفيات 50٪ خلال 30 يوماً بعد التعرض |
أكثر من 600 | جرعة إشعاع مميتة ، لا تخضع للعلاج |
1000-8000 | تأتي الغيبوبة ، الموت في غضون 5-30 دقيقة |
أكثر من 8000 | الموت الفوري بالأشعة |
استلام مبلغ كبير لمرة واحدةيؤثر الإشعاع سلبًا على حالة الجسم: يتم تدمير الخلايا بسرعة ، وليس لديها وقت للتعافي. كلما كان التأثير أقوى ، تحدث المزيد من الآفات.
الحالة العامة تسمى مرض الإشعاع.الكائن الحي الناجم عن تأثير الإشعاع المشع الزائد عن SDA. تم ملاحظة الهزائم من جميع الأنظمة. وفقًا لبيانات اللجنة الدولية للوقاية من الإشعاع ، تبدأ الجرعات الإشعاعية المسببة لمرض الإشعاع عند 500 ملي سيفرت في المرة الواحدة ، أو أكثر من 150 ملي سيفرت سنويًا.
التأثير الضار لكثافة عالية (المزيد500 ملي سيفرت لمرة واحدة) نتيجة استخدام الأسلحة الذرية واختباراتها ووقوع كوارث من صنع الإنسان وإجراء إجراءات إشعاعية مكثفة في علاج أمراض الأورام وأمراض الروماتيزم وأمراض الدم.
تطور مرض الإشعاع المزمن يخضع لالعاملون الطبيون في قسم العلاج الإشعاعي والتشخيص وكذلك المرضى الذين يخضعون غالبًا لفحوصات النويدات المشعة والأشعة السينية.
يتميز المرض بناءً على الجرعةتلقى المريض الإشعاع المؤين والمدة التي استغرقها. يؤدي التعرض لمرة واحدة إلى حالة حادة ، وحالة متكررة باستمرار ، ولكنها أقل خطورة - إلى العمليات المزمنة.
ضع في اعتبارك الأشكال الرئيسية لمرض الإشعاع ، اعتمادًا على التعرض الفردي المتلقي:
المرضى الذين يعانون من نخاع العظام (في نصف الحالات) لديهم فرصة للشفاء وإعادة التأهيل. لا يمكن علاج الحالات الأكثر خطورة. تحدث الوفاة في غضون أيام أو أسابيع.
بعد تلقي جرعة إشعاع عالية ووصول جرعة الإشعاع من 1 إلى 6 سيفرت ، يتطور مرض الإشعاع الحاد. يقسم الأطباء الشروط التي تحل محل بعضها البعض إلى 4 مراحل:
يتم التعامل مع الحالة الحادة حسبطبيعة الصورة السريرية. في الحالات العامة ، يتم وصف علاج إزالة السموم عن طريق إدخال وسائل تحييد المواد المشعة. إذا لزم الأمر ، يتم إجراء نقل الدم وزرع نخاع العظم.
المرضى الذين نجوا من أول 12أسابيع من داء الإشعاع الحاد ، يكون لها عمومًا توقعات مواتية. ولكن حتى مع الشفاء التام ، فإن هؤلاء الأشخاص يزيدون من خطر الإصابة بالسرطان ، فضلاً عن ولادة ذرية يعانون من تشوهات وراثية.
مع التعرض المستمر للإشعاعالإشعاع بجرعات أقل ، ولكن في المجمل يتجاوز 150 ملي سيفرت في السنة (باستثناء الخلفية الطبيعية) ، يبدأ الشكل المزمن لمرض الإشعاع. يمر تطورها بثلاث مراحل: التكوين ، الاستعادة ، النتيجة.
المرحلة الأولى تستمر لعدة سنوات(حتى 3). يمكن أن تتراوح شدة الحالة من خفيفة إلى شديدة. إذا تم عزل المريض عن مكان تلقي الإشعاع ، فستبدأ مرحلة التعافي خلال ثلاث سنوات. بعد ذلك ، يكون الشفاء التام ممكنًا ، أو على العكس من ذلك ، تطور المرض بنتيجة قاتلة سريعة.
الإشعاع المؤين قادر علىتدمير خلايا الجسم وتعطيلها. هذا هو السبب في أن الامتثال للحد الأقصى من جرعات الإشعاع يعد معيارًا مهمًا للعمل في الصناعات الخطرة والعيش بالقرب من محطات الطاقة النووية ومواقع الاختبار.
