Promieniowanie jest czynnikiem wpływającym na organizmy żywe,których nie rozpoznają. Nawet ludzie nie mają osobliwych receptorów, które wyczuwałyby obecność tła promieniowania. Eksperci dokładnie zbadali wpływ promieniowania na zdrowie i życie człowieka. Stworzono również instrumenty, za pomocą których można rejestrować wskaźniki. Dawki ekspozycji charakteryzują poziom promieniowania, pod wpływem którego dana osoba była narażona w ciągu roku.
Wiele można znaleźć w sieci WWWliteratura na temat promieniowania radioaktywnego. Niemal w każdym źródle znajdują się liczbowe wskaźniki norm narażenia i konsekwencji ich przekroczenia. Zrozumienie niezrozumiałych jednostek miar nie jest natychmiast możliwe. Obfitość informacji charakteryzujących maksymalne dopuszczalne dawki narażenia ludności może łatwo wprowadzić w błąd nawet znającą się na rzeczy osobę. Rozważ koncepcje w minimalnej i bardziej zrozumiałej objętości.
Jak mierzy się promieniowanie?Lista ilości jest imponująca: curie, rad, gray, becquerel, rem - to tylko główne cechy dawki promieniowania. Dlaczego tak dużo? Wykorzystywane są w niektórych dziedzinach medycyny i ochrony środowiska. Dla jednostki narażenia na promieniowanie na dowolną substancję przyjmuje się pochłoniętą dawkę - 1 szary (Gy), równą 1 J / kg.
Narażenie na promieniowanie żywych organizmówporozmawiaj o równoważnej dawce. Jest równa dawce wchłoniętej przez tkanki organizmu, obliczonej na jednostkę masy pomnożonej przez współczynnik uszkodzenia. Stała jest przydzielana dla każdego ciała osobno. W wyniku obliczeń otrzymuje się liczbę z nową jednostką miary - siwert (Sv).
Na podstawie już uzyskanych danych dotyczących wpływuotrzymane promieniowanie na tkankę konkretnego narządu jest określane przez skuteczną równoważną dawkę promieniowania. Wskaźnik ten oblicza się, mnożąc poprzednią liczbę w siwertach przez współczynnik uwzględniający różną wrażliwość tkanek na promieniowanie radioaktywne. Jego wartość pozwala nam oszacować ilość pochłoniętej energii, biorąc pod uwagę reakcję biologiczną organizmu.
Specjaliści ds. bezpieczeństwa radiacyjnego w oparciu odane na temat skutków narażenia na zdrowie ludzi określiły limity energii, która może być przyswajana przez organizm bez szkody. Maksymalne dopuszczalne dawki (MPD) są wskazane dla jednorazowej lub długotrwałej ekspozycji. Jednocześnie normy bezpieczeństwa radiacyjnego uwzględniają cechy osób narażonych na promieniowanie tła.
Wyróżnia się następujące kategorie:
Istnieją dwie grupy personelu:pracownicy obszaru kontrolowanego (dawki napromieniowania przekraczają 0,3 rocznego SDA) oraz pracownicy poza taką strefą (nie przekracza 0,3 SDA). W granicach dawek rozróżnia się 4 rodzaje narządów krytycznych, to znaczy te, w których tkankach obserwuje się największą ilość zniszczenia z powodu promieniowania zjonizowanego. Biorąc pod uwagę wymienione kategorie osób wśród ludności i pracowników, a także narządy krytyczne, bezpieczeństwo radiacyjne określa zasady ruchu drogowego.
Limity ekspozycji pojawiły się po raz pierwszy w 1928 roku.Wartość rocznej absorpcji promieniowania tła wyniosła 600 milisiwertów (mSv). Powstał z myślą o pracownikach medycznych - radiologach. Wraz z badaniem wpływu promieniowania zjonizowanego na czas trwania i jakość życia przepisy ruchu drogowego stały się zaostrzone. Już w 1956 r. poprzeczka spadła do 50 milisiwertów, a w 1996 r. Międzynarodowa Komisja Ochrony przed Promieniowaniem obniżyła go do 20 mSv. Warto zauważyć, że przy ustalaniu przepisów ruchu drogowego nie bierze się pod uwagę naturalnej absorpcji zjonizowanej energii.
Jeśli unikniesz spotkania z pierwiastkami promieniotwórczymia ich promieniowanie jest nadal przynajmniej w jakiś sposób możliwe, to nie ma się gdzie ukryć przed naturalnym tłem. Narażenie naturalne w każdym z regionów posiada indywidualne wskaźniki. Była tam od zawsze i przez lata nigdzie nie znika, a jedynie się kumuluje.
Poziom promieniowania naturalnego zależy od kilku czynników:
Osoba otrzymuje promieniowanie przez pożywienie,promieniowanie gleb, słońce, podczas badania lekarskiego. Przedsiębiorstwa przemysłowe, elektrownie jądrowe, poligony doświadczalne i lotniska startowe stają się dodatkowymi źródłami narażenia.
Eksperci uważają za najbardziej do przyjęciaekspozycja, która nie przekracza 0,2 μSv w ciągu jednej godziny. A górną granicę normy promieniowania określa się na 0,5 μSv na godzinę. Po pewnym czasie ciągłej ekspozycji na substancje zjonizowane, dopuszczalne dawki promieniowania dla człowieka wzrastają do 10 µSv/h.
Według lekarzy za życia człowiek może:otrzymywać promieniowanie w ilości nie większej niż 100-700 milisiwertów. W rzeczywistości ludzie żyjący na obszarach górskich są narażeni na promieniowanie na nieco większą skalę. Średnia roczna absorpcja zjonizowanej energii wynosi około 2-3 milisiwertów.
Szereg związków chemicznych ma tę właściwośćpromieniowanie. Następuje aktywne rozszczepienie jąder atomów, co prowadzi do uwolnienia dużej ilości energii. Siła ta jest w stanie dosłownie wyciągnąć elektrony z atomów komórek materii. Sam proces nazywa się jonizacją. Atom poddany takiej procedurze zmienia swoje właściwości, co prowadzi do zmiany całej struktury materii. Za atomami zmieniają się molekuły, a za molekułami zmieniają się ogólne właściwości żywej tkanki. Wraz ze wzrostem poziomu promieniowania wzrasta również liczba zmienionych komórek, co prowadzi do bardziej globalnych zmian. W związku z tym obliczono dopuszczalne dawki promieniowania dla ludzi. Faktem jest, że zmiany w żywych komórkach wpływają również na cząsteczkę DNA. Układ odpornościowy aktywnie naprawia tkanki, a nawet jest w stanie „naprawić” uszkodzone DNA. Ale w przypadkach znacznej ekspozycji lub naruszenia mechanizmów obronnych organizmu rozwijają się choroby.
Precyzyjnie przewiduj prawdopodobieństwo rozwojuchoroby, które występują na poziomie komórkowym, przy zwykłej absorpcji promieniowania są trudne. Jeżeli efektywna dawka promieniowania (ok. 20 mSv rocznie dla pracowników przemysłowych) setki razy przekroczy zalecane wartości, ogólny stan zdrowia ulega znacznemu obniżeniu. Układ odpornościowy zawodzi, co prowadzi do rozwoju różnych chorób.
Ogromne dawki promieniowania, które mogą byćuzyskane w wyniku wypadku w elektrowni jądrowej lub wybuchu bomby atomowej, nie zawsze dają się pogodzić z życiem. Tkanki pod wpływem zmienionych komórek umierają w dużych ilościach i po prostu nie mają czasu na regenerację, co pociąga za sobą naruszenie funkcji życiowych. Jeśli część tkanki zostanie zachowana, osoba będzie miała szansę wyzdrowieć.
Zgodnie z normami bezpieczeństwa radiacyjnego ustalono maksymalne dopuszczalne wartości promieniowania jonizującego w ciągu roku. Rozważmy podane wskaźniki w tabeli.
Skuteczna dawka | Do kogo ma zastosowanie | Konsekwencje narażenia na promienie |
20 | Kategoria A (narażona na promieniowanie w trakcie spełniania norm pracy) | Nie wpływa negatywnie na organizm (nowoczesny sprzęt medyczny nie wykrywa zmian) |
5 | Populacja stref ochrony sanitarnej i kategorii B osób narażonych | |
Równoważnik dawki | ||
150 | Kategoria A, obszar soczewki oka | |
500 | Kategoria A, tkanka skóry, dłoni i stóp | |
15 | Kategoria B a populacja stref ochrony sanitarnej, obszar soczewki oka | |
50 | Kategoria B i populacja stref ochrony sanitarnej, tkanki skóry, rąk i stóp |
Jak widać z tabeli, dopuszczalna dawka promieniowania wrok dla pracowników w niebezpiecznych branżach i elektrowniach jądrowych bardzo różni się od wskaźników uzyskanych dla populacji stref chronionych sanitarno. Chodzi o to, że przy przedłużonej absorpcji dopuszczalnego promieniowania jonizującego organizm radzi sobie z terminową odbudową komórek bez narażania zdrowia.
Znaczący wzrost promieniowania tłaprowadzi do poważniejszych uszkodzeń tkanek, w związku z czym narządy zaczynają działać nieprawidłowo, a nawet zawodzą. Stan krytyczny występuje tylko wtedy, gdy odbierana jest ogromna ilość energii jonizującej. Nieznaczne przekroczenie zalecanych dawek może prowadzić do chorób, które można wyleczyć.
Pojedyncza dawka (mSv) | Co dzieje się z ciałem |
do 25 | Brak zmian w stanie zdrowia |
25-50 | Zmniejsza się całkowita liczba limfocytów (zmniejsza się odporność) |
50–100 | Znaczny spadek liczby limfocytów, oznaki osłabienia, nudności, wymioty |
150 | W 5% przypadków kończy się zgonem, większość ma tak zwanego kaca popromiennego (objawy są podobne do kaca po alkoholu) |
250–500 | Zmiany krwi, czasowa sterylizacja mężczyzn, 50% śmiertelność w ciągu 30 dni od ekspozycji |
Ponad 600 | Śmiertelna dawka promieniowania, nieuleczalna |
1000–8000 | Pojawia się śpiączka, śmierć w ciągu 5-30 minut |
Ponad 8000 | Natychmiastowa śmierć przez wiązkę |
Jednorazowy odbiór dużej liczbypromieniowanie negatywnie wpływa na stan organizmu: komórki są szybko niszczone, nie mają czasu na regenerację. Im silniejszy wpływ, tym więcej pojawia się zmian.
Choroba popromienna jest stanem ogólnymorganizmu, spowodowane wpływem promieniowania radioaktywnego, przekraczającego SDA. Zmiany obserwuje się ze wszystkich systemów. Według Międzynarodowej Komisji Ochrony Radiologicznej dawki choroby popromiennej zaczynają się od 500 mSv jednorazowo lub ponad 150 mSv rocznie.
Niszczący efekt o wysokiej intensywności (ponad500 mSv jednorazowo) powstaje w wyniku użycia broni atomowej, jej testowania, wystąpienia katastrof spowodowanych przez człowieka, wdrożenia procedur intensywnego napromieniania w leczeniu chorób onkologicznych, reumatologicznych i chorób krwi.
Rozwój przewlekłej choroby popromiennej podlega:pracownicy medyczni oddziału radioterapii i diagnostyki, a także pacjenci często narażeni na badania radionuklidowe i radiologiczne.
Choroba jest charakteryzowana na podstawie jakiej dawkipromieniowanie jonizujące otrzymane przez pacjenta i jak długo to trwało. Jednorazowa ekspozycja prowadzi do stanu ostrego, a stale powtarzające się, ale mniej masywne, do procesów przewlekłych.
Rozważ główne formy choroby popromiennej, w zależności od otrzymanej pojedynczej ekspozycji:
Pacjenci z postacią szpiku kostnego mają szansę na powrót do zdrowia i rehabilitację (w połowie przypadków). Poważniejszych stanów nie można leczyć. Śmierć następuje w ciągu dni lub tygodni.
Po otrzymaniu dużej dawki promieniowania, która osiągnęła 1–6 Sv, rozwija się ostra choroba popromienna. Lekarze dzielą następujące po sobie stany na 4 etapy:
Stan ostry jest leczony zgodnie zcharakter obrazu klinicznego. W ogólnych przypadkach terapia detoksykacyjna jest zalecana przez wprowadzenie środków neutralizujących substancje radioaktywne. W razie potrzeby wykonuje się transfuzję krwi, przeszczep szpiku kostnego.
Pacjenci, którzy przeżyli pierwsze 12tygodnie ostrej choroby popromiennej mają na ogół korzystne rokowanie. Ale nawet przy pełnym wyzdrowieniu tacy ludzie mają zwiększone ryzyko zachorowania na raka, a także narodziny potomstwa z nieprawidłowościami genetycznymi.
Przy stałym narażeniu na radioaktywnośćpromieniowanie w mniejszych dawkach, ale łącznie przekraczających 150 mSv rocznie (nie licząc naturalnego tła), rozpoczyna się przewlekła postać choroby popromiennej. Jego rozwój przebiega w trzech etapach: formacja, restauracja, wynik.
Pierwszy etap trwa kilka lat(do 3). Ciężkość stanu można określić od łagodnego do ciężkiego. Jeśli odizolujesz pacjenta od miejsca otrzymania promieniowania radioaktywnego, w ciągu trzech lat rozpocznie się faza zdrowienia. Następnie możliwe jest całkowite wyleczenie lub, odwrotnie, progresja choroby z szybką śmiercią.
Promieniowanie zjonizowane jest w stanie natychmiastzniszczyć komórki ciała i wyłączyć je. Dlatego przestrzeganie limitów dawki promieniowania jest ważnym kryterium pracy w niebezpiecznej produkcji i życiu w pobliżu elektrowni jądrowych i miejsc testowych.
