література на тему іонизуюче випромінювання

література на тему іонизуюче випромінювання

До фотонного випромінювання належить й ультрафіолетове випромінювання — найбільш короткохвильова частина спектра сонячного світла (довжина хвилі 400 10 - 9м). іонізуюча спроможність випромінювання визначається питомою іонізацією, тобто числом пар іонів, що утворюються частинкою в одиниці об єму, маси середовища або на одиниці довжини шляху.

Протягом всієї історії існування землі різні види випромінювання попадають на поверхню землі з космосу і надходять від радіоактивних речовин, що знаходяться у земній корі. Космічні промені можуть досягати поверхні землі або, взаємодіяти з її атмосферою, породжуючи повторне випромінювання і призводячи до утворення різноманітних радіонуклідів. За підрахунками наукового комітету по дії атомної радіації оон, середня ефективна еквівалентна доза зовнішнього опромінення, яку людина одержує зарік від земних джерел природної радіації, становить приблизно 350мкзв, тобто трохи більше середньої дози опромінення через радіаційний фон, що утворюється космічними променями.

А якщо ж вони знаходяться у повітрі, яким дихає людина, або у їжі чи воді і потрапляють всередину організму через органи дихання та кишково - шлунковий тракт, то таке опромінення називають внутрішнім. Перед тим, як потрапити до організму людини, радіоактивні речовини проходять складний маршрут у навколишньому середовищі, і це необхідно враховувати при оцінці доз опромінення, отриманих від того чи іншого джерела. Проте значно більшу дозу внутрішнього опромінення людина одержує від нуклідів радіоактивного, ряду урану - 238 і в меншій кількості від радіонуклідів ряду торію - 232. Штучними джерелами іонізуючих випромінювань є ядерні вибухи, ядерні установки для виробництва енергії, ядерні реактори, прискорювачі заряджених частинок, рентгенівські апарати, припади апаратури засобів зв язку високої напруги тощо. За декілька останніх десятиліть людство створило сотні штучних радіонуклідів і навчилося використовувати енергію, атома як у військових цілях — для виробництва зброї масового ураження, так і в мирних — для виробництва енергії, у медицині, пошуку корисних копалин, діагностичному устаткуванні й ін. Проте слід зазначити, що породжені техногенними джерелами випромінювання звичайно легше контролювати, ніж опромінення, пов язані з радіоактивними опадами від ядерних вибухів і аварій на аес, так само як і опромінення, зумовлені космічними і наземними природними джерелами.

Опромінення населення україни за останні роки за рахунок штучних джерел радіації, в основному пов язане з наслідками аварії на чорнобильській аес, а також експлуатацією і дрібними аваріями на інших аес. Серед техногенних джерел іонізуючого опромінення на сьогодні людина найбільш опромінюється під час медичних процедур і лікування, пов язаного із застосуванням радіоактивності, джерел радіації. Серед різноманітних видів іонізуючих випромінювань, як уже зазначалося вище, надзвичайно важливими при вивченні питання небезпеки для здоров я і життя людини є випромінювання, що виникають в результаті розпаду ядер радіоактивних елементів, тобто радіоактивне випромінювання. Щоб уникнути плутанини в термінах, варто пам ятати; що радіоактивні випромінювання, незважаючи на їхнє величезне значення, є одним з видів іонізуючих випромінювань. Проте поглинута доза іонізуючого випромінювання не враховує того, що вплив на біологічний об єкт однієї і тієї ж дози різних видів випромінювань неоднаковий. Еквівалентна доза є мірою біологічного впливу випромінювання на конкретну людину, тобто індивідуальним критерієм небезпеки, зумовленим іонізуючим випромінюванням. Під впливом іонізаційного випромінювання атоми і молекули живих клітин іонізуються, в результаті чого відбуваються складні фізико - хімічні процеси, які впливають на характер подальшої життєдіяльності людини.

Згідно з одними поглядами, іонізація атомів і молекул, що виникає під дією випромінювання, веде до розірвання зв язків у білкових молекулах, що призводить до загибелі клітин і поразки всього організму.

Згідно з іншими уявленнями, у формуванні біологічних наслідків іонізуючих випромінювань відіграють роль продукти радіолізу води, яка, як відомо, становить до 70% маси організму людини.

Останні вступають у хімічну взаємодію з молекулами білків та ферментів, руйнуючи їх, в результаті чого утворюються сполуки, не властиві живому організму.

Це призводить до порушення обмінних процесів, пригноблення ферментних і окремих функціональних систем, тобто порушення життєдіяльності всього організму.

Припустімо, що в організмі людини відбувається нормальний процес травлення, їжа, що надходить, розкладається на більш прості сполуки, які потім надходять через мембрану усередину кожної клітини і будуть використані як будівельний матеріал для відтворення собі подібних, для відшкодування енергетичних витрат на транспортування речовин і їхню переробку.

Електрони не встигають рекомбінувати; молекулярні зв язки не відновлюються; виходить з ладу велика кількість клітин; робота органів розладнується; нормальна життєдіяльність організму стає неможливою. Специфічність дії іонізуючого випромінювання полягає в тому, що інтенсивність хімічних реакцій, індуційованих вільними радикалами, підвищується, й у них втягуються багато сотень і тисячі молекул, не порушених опроміненням. Таким чином, ефект дії іонізуючого випромінювання зумовлений не кількістю поглинутої об єктом, що опромінюється, енергії, а формою, в якій ця енергія передається. Органи чуття не реагують на випромінювання; малі дози випромінювання можуть підсумовуватися і накопичуватися в організмі (кумулятивний ефект); випромінювання діє не тільки на даний живий організм, але і на його, спадкоємців (генетичний ефект); різні організми мають різну чутливість до випромінювання. Найсильнішого впливу зазнають клітини червоного кісткового мозку, щитовидна залоза, легені, внутрішні органи, тобто органи, клітини яких мають високий рівень поділу.

Деякі ізотопи розподіляються рівномірно в організмі людини (тритій, вуглець, залізо, полоній), деякі накопичуються в кістках (радій, фосфор, стронцій), інші залишаються в м язах (калій, рубідій, цезій), накопичуються в щитовидній залозі (йод), у печінці, нирках, селезінці (рутеній, полоній, ніобій) тощо. Для вирішення питань радіаційної безпеки населення передусім викликають інтерес ефекти, що спостерігаються при малих дозах опромінення — порядку декілька сантизиверів на годину, що реально трапляються при практичному використанні атомної енергії. Питання захисту людини від негативного впливу іонізуючого випромінювання постали майже одночасно з відкриттям рентгенівського випромінювання і радіоактивного розпаду.

По - перше, надзвичайно швидким розвитком застосування відкритих випромінювань в науці та на практиці, і, по - друге, виявленням негативного впливу випромінювання на організм. Заходи радіаційної безпеки використовуються на підприємствах і, як правило, потребують проведення цілого комплексу різноманітних захисних заходів, що залежать від конкретних умов роботи з джерелами іонізуючих випромінювань і, передусім, від типу джерела випромінювання. Закритими називаються будь - які джерела іонізуючого випромінювання, устрій яких виключає проникнення радіоактивних речовин у навколишнє середовище при передбачених умовах їхньої експлуатації і зносу.

Захисні заходи, що дозволяють забезпечити умови радіаційної безпеки при застосуванні закритих джерел, основані на знанні законів поширення іонізуючих випромінювань і характеру їхньої взаємодії з речовиною. Доза зовнішнього опромінення пропорційна інтенсивності випромінювання і часу впливу; інтенсивність випромінювання від точкового джерела пропорційна кількості квантів або часток, що виникають у ньому за одиницю часу, і обернено пропорційна квадрату відстані; інтенсивність випромінювання може бути зменшена за допомогою екранів. Зменшення потужності джерел до мінімальних розмірів (захист кількістю); скорочення часу роботи з джерелом (захист часом); збільшення відстані від джерел до людей (захист відстанню); екранування джерел випромінювання матеріалами, що поглинають іонізуюче випромінювання (захист екраном). Проте, з огляду на високу вартість свинцю й урану, можуть застосовуватися екрани з більш легких матеріалів — просвинцьованого скла, заліза, бетону, залізобетону і навіть води.

Відкритими називаються такі джерела іонізуючого випромінювання, при використанні яких можливе потрапляння радіоактивних речовин у навколишнє середовище.

Це може відбутися при надходженні радіоактивних ізотопів у навколишнє робоче середовище у вигляді газів, аерозолів, а також твердих і рідких радіоактивних відходів. Джерелами аерозолів можуть бути не тільки виконувані виробничі операції, але і забруднені радіоактивними речовинами робочі поверхні, спецодяг і взуття. Використання принципів захисту, що застосовуються при роботі з джерелами випромінювання у закритому виді; герметизація виробничого устаткування з метою ізоляції процесів, що можуть стати джерелами надходження радіоактивних речовин у зовнішнє середовище; заходи планувального характеру; застосування санітарно - технічних засобів і устаткування, використання спеціальних захисних матеріалів; використання засобів індивідуального захисту і санітарної обробки персоналу; дотримання правил особистої гігієни; очищення від радіоактивних забруднень поверхонь будівельних конструкцій, апаратури і засобів індивідуального захисту; використання радіопротекторів (біологічний захист). Радіоактивне забруднення спецодягу, засобів індивідуального захисту та шкіри персоналу не повинно перевищувати припустимих рівнів, передбачених нормами радіаційної безпеки нрбу - 97. У випадку забруднення радіоактивними речовинами особистий одяг і взуття повинні пройти дезактивацію під контролем служби радіаційної безпеки, а у випадку неможливості дезактивації їх слід захоронити як радіоактивні відходи.

Проте інтереси безпеки пацієнтів зобов язують прагнути до максимально можливого зниження рівнів опромінення, оскільки вплив іонізуючого випромінювання в будь - якій дозі поєднаний з додатковим, відмінним від нуля ризиком виникнення віддалених, стохастичних ефектів. У даний час з метою зниження індивідуальних і колективних доз опромінення населення за рахунок діагностики широко застосовуються організаційні і технічні заходи.

Як виняток необґрунтовані (тобто без доведень) дослідження; зміна структури досліджень на користь тих, що дають менше дозове навантаження; впровадження нової апаратури, оснащеної сучасною електронною технікою посиленого візуального зображення; застосування екранів для захисту ділянок тіла, що підлягають дослідженню, тощо. Система забезпечення радіаційної безпеки пацієнтів може бути повною й ефективною, якщо вона буде доповнена гігієнічними регламентами припустимих доз опромінення. Найнебезпечнішими за наслідками є аварії на аес з викидом в атмосферу радіоактивних речовин, внаслідок яких має місце довгострокове радіоактивне забруднення місцевості на величезних площах. Км); 1957рік — вибух сховища радіоактивних відходів біля челябінська, срср (радіаційне забруднення переважно стронцієм - 90 території, на якій мешкало 0, 5 млн. Осіб); 1961 рік — аварія на аес в айдахо - фолсі, сша (в реакторі стався вибух); 1979рік — аварія на аес тримайл - айленд у гарисберзі, сша (сталося зараження великих територій короткоживучими радіонуклідами, що призвело до необхідності евакуювати населення з прилеглої зони). Радіаційне забруднення величезних територій та водоймищ, міст та сіл, вплив радіонуклідів на мільйони людей, які довгий час проживають на забруднених територіях, дозволяє назвати масштаби чорнобильської катастрофи глобальними, а ситуацію надзвичайною. Сумарне радіоактивне забруднення еквівалентне випадінню радіоактивних речовин від вибуху декількох десятків таких атомних бомб, які були скинуті над хіросімою. Одним з наслідків аварії на чорнобильській станції є довгострокове опромінення малими дозами іонізуючого випромінювання за рахунок надходження в організм радіоактивних речовин, які містяться в продуктах харчування та воді. Оскільки зараз основну загрозу становлять радіонукліди, що потрапляють в організм людини з продуктами харчування, слід знати запобіжні й профілактичні заходи, щоб сприяти виведенню з організму цих шкідливих речовин. Третій напрям передбачає пошук та створення радіозахисних харчових речовин і продуктів, які мають антиоксидантну та імуностимулюючу активність й здатні підвищувати стійкість організму до несприятливої дії радіоактивного випромінювання (антимутагени та радіопротектори). Листя чаю, виноград, чорна смородина, чорноплідна горобина, обліпиха, банани, лимони, фініки, грейпфрути, гранати; з овочів — шпинат, брюссельська і цвітна капуста, боби, петрушка.