Все, что вы хотели знать про радиацию. но боялись спросить

Подписаться
Вступай в сообщество «koon.ru»!
ВКонтакте:

Радиация представляет собой ионизирующее излучение, наносящее непоправимый вред всему окружающему. Страдают люди, животные, растения. Самая большая опасность заключается в том, что она не видима человеческим глазом, поэтому важно знать об ее главных свойствах и воздействии, чтобы защититься.

Радиация сопровождает людей всю жизнь. Она встречается в окружающей среде, а также внутри каждого из нас. Огромнейшее воздействие несут внешние источники. Многие наслышаны об аварии на Чернобыльской АЭС, последствия которой до сих пор встречаются в нашей жизни. Люди оказались не готовы к такой встрече. Это лишний раз подтверждает, что в мире есть события неподвластные человечеству.


Виды радиации

Не все химические вещества устойчивы. В природе существуют определенные элементы, ядра которых трансформируются, распадаясь на отдельные частички с выделением огромного количества энергии. Это свойство называется радиоактивностью. Ученые в результате исследований обнаружили несколько разновидностей излучения:

  1. Альфа излучение — это поток тяжелых радиоактивных частиц в виде ядер гелия, способных нанести наибольший вред окружающим. К счастью, им свойственна низкая проникающая способность. В воздушном пространстве они распространяются всего на пару сантиметров. В ткани их пробег составляет доли миллиметра. Таким образом, внешнее излучение не несет опасности. Можно защититься, используя плотную одежду или лист бумаги. А вот внутреннее облучение – внушительная угроза.
  2. Бета излучение – поток легких частичек, перемещающихся в воздухе на пару метров. Это электроны и позитроны, проникающие в ткань на два сантиметра. Оно несет вред при соприкосновении с кожей человека. Однако большую опасность дает при воздействии изнутри, но меньшую, чем альфа. Для предохранения от влияния этих частиц, используются специальные контейнеры, защитные экраны, определенное расстояние.
  3. Гамма и рентгеновское излучение – это электромагнитные излучения, пронизывающие тело насквозь. Защитные средства от такого воздействия включает создание экранов из свинца, возведение бетонных конструкций. Наиболее опасное из облучений при внешнем поражении, так как оказывает влияние весь на организм.
  4. Нейтронное излучение состоит из потока нейтронов, обладающих более высоким показателем проникающей способности, чем гамма. Образуется в результате ядерных реакций, протекающих в реакторах и специальных исследовательских установках. Появляется во время ядерных взрывов и находится в отходах утилизированного топлива от ядерных реакторов. Броня от такого воздействия создается из свинца, железа, бетона.

Всю радиоактивность на Земле можно поделить на два основных вида: естественную и искусственную. К первой относятся излучения из космоса, почвы, газов. Искусственная же появилась благодаря человеку при использовании атомных электростанций, различного оборудования в медицине, ядерных предприятий.


Естественные источники

Радиоактивность естественного происхождения всегда находилась на планете. Излучение присутствует во всем, что окружает человечество: животные, растения, почва, воздух, вода. Считается, что этот небольшой уровень радиации, не оказывает вредного воздействия. Хотя, некоторые ученые придерживаются иного мнения. Так как люди не имеют возможности повлиять на эту опасность, следует избегать обстоятельств, увеличивающих допустимые значения.

Разновидности источников естественного происхождения

  1. Космическое излучение и солнечная радиация — мощнейшие источники, способными ликвидировать все живое на Земле. К счастью, планета защищена от этого воздействия атмосферой. Однако люди постарались исправить это положение, развивая деятельность, приводящую к образованию озоновых дыр. Не стоит надолго попадать под прямые солнечные лучи.
  2. Излучение земной коры опасно вблизи месторождений различных минералов. Сжигая уголь или используя фосфорные удобрения, радионуклиды активно просачиваются внутрь человека с вдыхаемым воздухом и употребляемой им едой.
  3. Радон – это радиоактивный химический элемент, присутствующий в строительных материалах. Представляет собой бесцветный газ без запаха и вкуса. Этот элемент активно накапливается в почвах и выходит наружу вместе с добычей полезных ископаемых. В квартиры он попадает вместе с бытовым газом, а также с водопроводной водой. К счастью, его концентрацию легко уменьшить, постоянно проветривая помещения.

Искусственные источники

Данный вид появился благодаря людям. Его действие увеличивается и распространяется с их помощью. Во время начала ядерной войны не так страшна сила и мощность оружия, как последствия радиоактивного излучения после взрывов. Даже если вас не зацепит взрывная волна или физические факторы — вас добьет радиация.


К искусственным источникам относятся:

  • Ядерное оружие;
  • Медицинское оборудование;
  • Отходы с предприятий;
  • Определенные драгоценные камни;
  • Некоторые старинные предметы, вывезенные из опасных зон. В том числе из Чернобыля.

Норма радиоактивного излучения

Ученым удалось установить, что радиация по-разному оказывает влияние на отдельные органы и весь организм в целом. Для того чтобы оценить ущерб, возникающий при хроническом облучении ввели понятие эквивалентной дозы. Она рассчитывается по формуле и равна произведению полученной дозы, поглощенной организмом и усредненной по конкретному органу или всему организму человека, на весовой множитель.

Единицей измерения эквивалентной дозы есть соотношение Джоуля к килограммам, которое получило название – зиверт (Зв). С её использованием была создана шкала, позволяющая понять о конкретной опасности излучения для человечества:

  • 100 Зв. Моментальная смерть. У пострадавшего есть несколько часов, максимум пару дней.
  • От 10 до 50 Зв. Получивший повреждения такого характера погибнет через несколько недель от сильного внутреннего кровотечения.
  • 4-5 Зв. При попадании данного количества, организм справляется в 50% случаев. В остальном печальные последствия приводят к смерти спустя пару месяцев из-за повреждений костного мозга и нарушения кровообращения.
  • 1 Зв. При поглощении такой дозы лучевая болезнь неизбежна.
  • 0,75 Зв. Изменения в системе кровообращения на небольшой промежуток времени.
  • 0,5 Зв. Данного количества достаточно, чтобы у больного развились онкологические заболевания. Остальные симптомы отсутствуют.
  • 0,3 Зв. Такое значение присуще аппарату для проведения рентгена желудка.
  • 0,2 Зв. Допустимый уровень для работы с радиоактивными материалами.
  • 0,1 Зв. При таком количестве происходит добыча урана.
  • 0,05 Зв. Данное значение – норма облучения медицинских аппаратов.
  • 0,0005 Зв. Допустимое количество уровня радиации около АЭС. Также это значение годового облучения населения, которое приравнивается к норме.

К безопасной дозе радиации для человека относится значения до 0,0003-0,0005 Зв в час. Предельно допустимым считается облучение в 0,01 Зв в час, если такое воздействие непродолжительно.

Влияние радиации на человека

Радиоактивность оказывает огромное влияние на население. Вредному воздействию подвергаются не только люди, столкнувшиеся лицом к лицу с опасностью, но и последующее поколение. Такие обстоятельства вызваны действием радиации на генетическом уровне. Различают два вида влияния:

  • Соматический. Заболевания возникают у пострадавшего, получившего дозу радиации. Приводит к появлению лучевой болезни, лейкозу, опухоли разнообразных органов, локальные лучевые поражения.
  • Генетический. Связан с дефектом генетического аппарата. Проявляется в последующих поколениях. Страдают дети, внуки и более далекие потомки. Возникают генные мутации и хромосомные изменения

Помимо отрицательного воздействия, есть и благоприятный момент. Благодаря изучению радиации, ученым удалось создать на ее основе медицинское обследование, позволяющее спасать жизни.


Мутация после радиации

Последствия облучения

При получении хронического облучения в организме происходят восстановительные мероприятия. Это приводит к тому, что пострадавший приобретает меньшую нагрузку, чем получил бы при разовом проникновении одинакового количества радиации. Радионуклиды размещаются внутри человека неравномерно. Чаще всего страдают: дыхательная система, пищеварительные органы, печень, щитовидка.

Враг не дремлет даже спустя 4-10 лет после облучения. Внутри человека может развиться рак крови. Особую опасность он представляет у подростков, не достигших 15 лет. Замечено, что смертность людей, работающих с оборудованием для проведения рентгена, увеличена из-за лейкоза.

Самым частым результатом облучения проявляется лучевая болезнь, возникающая как при однократном получении дозы, так и при длительном. При большом количестве радионуклидов приводит к смерти. Распространен рак молочной и щитовидной желез.

Страдает огромное количество органов. Нарушается зрение и психическое состояние потерпевшего. У шахтеров, участвующих в добыче урана, часто встречается рак легких. Внешние облучения вызывают страшные ожоги кожных и слизистых покровов.

Мутации

После воздействия радионуклидов возможно проявление двух типов мутаций: доминантной и рецессивной. Первая возникает сразу же после облучения. Второй тип обнаруживается спустя большой промежуток времени не у пострадавшего, а у его последующего поколения. Нарушения, вызванные мутацией, приводят к отклонениям в развитии внутренних органов у плода, внешним уродствам и изменением психики.

К сожалению, мутации достаточно плохо изучены, так как обычно проявляются не сразу. Спустя время сложно понять, что именно оказало главенствующее влияние на её возникновение.

После аварии на АЭС« Фукусима» мир захлестнула очередная волна панической радиофобии. На Дальнем Востоке из продажи исчез йод, а производители и продавцы дозиметров не только распродали все имевшиеся на складах приборы, но и собрали предзаказы на полгода-год вперед. Но так ли страшна радиация? Если вы каждый раз вздрагиваете при этом слове, статья написана для вас.

Что же такое радиация? Так называют различные виды ионизирующего излучения, то есть того, которое способно отрывать электроны от атомов вещества. Три основных вида ионизирующего излучения принято обозначать греческими буквами альфа, бета и гамма. Альфа-излучение — это поток ядер гелия-4 (практически весь гелий из воздушных шариков когда-то был альфа-излучением), бета — поток быстрых электронов (реже позитронов), а гамма — поток фотонов высокой энергии. Еще один вид радиации — поток нейтронов. Ионизирующее излучение (за исключением рентгеновского) — результат ядерных реакций, поэтому ни мобильные телефоны, ни микроволновые печи не являются его источниками.

Заряженное оружие

Из всех видов искусства для нас важнейшим, как известно, является кино, а из видов радиации — гамма-излучение. Оно обладает очень высокой проникающей способностью, и теоретически никакая преграда не способна защитить от него полностью. Мы постоянно подвергаемся гамма-облучению, оно приходит к нам сквозь толщу атмосферы из космоса, пробивается сквозь слой грунта и стены домов. Обратная сторона такой всепроникаемости — относительно слабое разрушающее действие: из большого количества фотонов лишь малая часть передаст свою энергию организму. Мягкое (низкоэнергетическое) гамма-излучение (и рентгеновское) в основном взаимодействует с веществом, выбивая из него электроны за счет фотоэффекта, жесткое — рассеивается на электронах, при этом фотон не поглощается и сохраняет заметную часть своей энергии, так что вероятность разрушения молекул в таком процессе значительно меньше.


Бета-излучение по своему воздействию близко к гамма-излучению — оно тоже выбивает электроны из атомов. Но при внешнем облучении оно полностью поглощается кожей и ближайшими к коже тканями, не доходя до внутренних органов. Тем не менее это приводит к тому, что поток быстрых электронов передает облученным тканям значительную энергию, что может привести к лучевым ожогам или спровоцировать, например, катаракту.

Альфа-излучение несет значительную энергию и большой импульс, что позволяет ему выбивать электроны из атомов и даже сами атомы из молекул. Поэтому причиненные им «разрушения» значительно больше — считается, что, передав телу 1 Дж энергии, альфа-излучение нанесет такой же ущерб, как 20 Дж в случае гамма- или бета-излучения. К счастью, проникающая способность альфа-частиц чрезвычайно мала: они поглощаются самым верхним слоем кожи. Но при попадании внутрь организма альфа-активные изотопы крайне опасны: вспомните печально известный чай с альфа-активным полонием-210, которым был отравлен Александр Литвиненко.


Нейтральная опасность

Но первое место в рейтинге опасности, несомненно, занимают быстрые нейтроны. Нейтрон не имеет электрического заряда и поэтому взаимодействует не с электронами, а с ядрами — только при «прямом попадании». Поток быстрых нейтронов может пройти через слой вещества в среднем от 2 до 10 см без взаимодействия с ним. Причем в случае тяжелых элементов, столкнувшись с ядром, нейтрон лишь отклоняется в сторону, почти не теряя энергии. А при столкновении с ядром водорода (протоном) нейтрон передает ему примерно половину своей энергии, выбивая протон с его места. Именно этот быстрый протон (или, в меньшей степени, ядро другого легкого элемента) и вызывает ионизацию в веществе, действуя подобно альфа-излучению. В результате нейтронное излучение, подобно гамма-квантам, легко проникает внутрь организма, но там почти полностью поглощается, создавая быстрые протоны, вызывающие большие разрушения. Кроме того, нейтроны — это то самое излучение, которое вызывает наведенную радиоактивность в облучаемых веществах, то есть превращает стабильные изотопы в радиоактивные. Это крайне неприятный эффект: скажем, с транспортных средств после пребывания в очаге радиационной аварии альфа-, бета- и гамма-активную пыль можно смыть, а вот от нейтронной активации избавиться невозможно — излучает уже сам корпус (на этом, кстати, и был основан поражающий эффект нейтронной бомбы, активировавшей броню танков).

Доза и мощность

При измерении и оценке радиации используется такое количество различных понятий и единиц, что обычному человеку немудрено и запутаться.
Экспозиционная доза пропорциональна количеству ионов, которые создает гамма- и рентгеновское излучения в единице массы воздуха. Ее принято измерять в рентгенах (Р).
Поглощенная доза показывает количество энергии излучения, поглощенное единицей массы вещества. Ранее ее измеряли в радах (рад), а сейчас — в греях (Гр).
Эквивалентная доза дополнительно учитывает разницу в разрушительной способности разных типов радиации. Ранее её измеряли в «биологических эквивалентах рада» — бэрах (бэр), а сейчас — в зивертах (Зв).
Эффективная доза учитывает ещё и различную чувствительность разных органов к радиации: например, облучать руку куда менее опасно, чем спину или грудь. Ранее измерялась в тех же бэрах, сейчас — в зивертах.
Перевод одних единиц измерения в другие не всегда корректен, но в среднем принято считать, что экспозиционная доза гамма-излучения в 1 Р принесёт организму такой же вред, как эквивалентная доза 1/114 Зв. Перевод рад в греи и бэров в зиверты очень прост: 1 Гр = 100 рад, 1 Зв = 100 бэр. Для перевода поглощённой дозы в эквивалентную используют т.н. «коэффициент качества излучения», равный 1 для гамма- и бета-излучения, 20 для альфа-излучения и 10 для быстрых нейтронов. Например, 1 Гр быстрых нейтронов = 10 Зв = 1000 бэр.
Природная мощность эквивалентной дозы (МЭД) внешнего облучения обычно составляет 0,06 — 0,10 мкЗв/ч, но в некоторых местах может быть и менее 0,02 мкЗв/ч или более 0,30 мкЗв/ч. Уровень более 1,2 мкЗв/ч в России официально считается опасным, хотя в салоне самолёта во время перелёта МЭД может многократно превышать это значение. А экипаж МКС подвергается облучению с мощностью примерно 40 мкЗв/ч.

В природе нейтронное излучение весьма незначительно. По сути, риск подвергнуться ему существует лишь при ядерной бомбардировке или серьезной аварии на АЭС с расплавлением и выбросом в окружающую среду большей части активной зоны реактора (да и то лишь в первые секунды).

Газоразрядные счетчики

Радиацию можно обнаружить и измерить с помощью различных датчиков. Самые простые из них — ионизационные камеры, пропорциональные счетчики и газоразрядные счетчики Гейгера-Мюллера. Они представляют собой тонкостенную металлическую трубку с газом (или воздухом), вдоль оси которой натянута проволочка — электрод. Между корпусом и проволочкой прикладывают напряжение и измеряют протекающий ток. Принципиальное отличие между датчиками лишь в величине прикладываемого напряжения: при небольших напряжениях имеем ионизационную камеру, при больших — газоразрядный счетчик, где-то посередине — пропорциональный счетчик.


Сфера из плутония-238 светится в темноте, подобно одноваттной лампочке. Плутоний токсичен, радиоактивен и невероятно тяжел: один килограмм этого вещества умещается в кубике со стороной 4 см.

Ионизационные камеры и пропорциональные счетчики позволяют определить энергию, которую передала газу каждая частица. Счетчик Гейгера-Мюллера только считает частицы, зато показания с него очень легко получать и обрабатывать: мощность каждого импульса достаточна, чтобы напрямую вывести ее на небольшой динамик! Важная проблема газоразрядных счетчиков — зависимость скорости счета от энергии излучения при одинаковом уровне радиации. Для ее выравнивания используют специальные фильтры, поглощающие часть мягкого гамма- и всё бета-излучение. Для измерения плотности потока бета- и альфа-частиц такие фильтры делают съемными. Кроме того, для повышения чувствительности к бета- и альфа-излучению применяются «торцевые счетчики»: это диск с донышком в качестве одного электрода и вторым спиральным проволочным электродом. Крышку торцевых счетчиков делают из очень тонкой (10−20 мкм) пластинки слюды, через которую легко проходит мягкое бета-излучение и даже альфа-частицы.


Полупроводники и сцинтилляторы

Вместо ионизационной камеры можно использовать полупроводниковый датчик. Простейшим примером служит обычный диод, к которому приложено запирающее напряжение: при попадании ионизирующей частицы в p-n-переход она создает дополнительные носители заряда, которые приводят к появлению импульса тока. Чтобы повысить чувствительность, используют так называемые pin-диоды, где между слоями p- и n-полупроводников есть относительно толстый слой нелегированного полупроводника. Такие датчики компактны и позволяют измерять энергию частиц с высокой точностью. Но объем чувствительной области у них мал, а потому чувствительность ограничена. Кроме того, они куда дороже газоразрядных.

Еще один принцип — подсчет и измерение яркости вспышек, которые возникают в некоторых веществах при поглощении частиц ионизирующего излучения. Увидеть невооруженным глазом эти вспышки нельзя, но специальные высокочувствительные приборы — фотоэлектронные умножители — на это способны. Они даже позволяют измерять изменение яркости во времени, что характеризует потери энергии каждой отдельной частицей. Датчики на этом принципе называют сцинтилляторными.


Щит от радиации

Для защиты от гамма-излучения наиболее эффективны тяжелые элементы, такие как свинец. Чем больше номер элемента в таблице Менделеева, тем сильнее в нем проявляется фотоэффект. Степень защиты зависит и от энергии частиц излучения. Даже свинец ослабляет излучение от цезия-137 (662 кэВ) лишь в два раза на каждые 5 мм своей толщины. В случае кобальта-60 (1173 и 1333 кэВ) для двукратного ослабления потребуется уже более сантиметра свинца. Лишь для мягкого гамма-излучения, такого как излучение кобальта-57 (122 кэВ), серьезной защитой будет и достаточно тонкий слой свинца: 1 мм ослабит его раз в десять. Так что противорадиационные костюмы из фильмов и компьютерных игр в реальности защищают лишь от мягкого гамма-излучения.

Бета-излучение полностью поглощается защитой определенной толщины. Например, бета-излучение цезия-137 с максимальной энергией 514 кэВ (и средней 174 кэВ) полностью поглощается слоем воды толщиной в 2 мм или всего 0,6 мм алюминия. А вот свинец для защиты от бета-излучения использовать не стоит: слишком быстрое торможение бета-электронов приводит к образованию рентгеновского излучения. Чтобы полностью поглотить излучение стронция-90, нужно менее 1,5 мм свинца, но для поглощения образовавшегося при этом рентгеновского излучения требуется еще сантиметр!

Народные средства

Существует устоявшийся миф о «защитном» действии спиртного, однако он не имеет под собой никакого научного обоснования. Даже если красное вино содержит природные антиоксиданты, которые теоретически могли бы выступать в роли радиопротекторов, их теоретическая польза перевешивается практическим вредом от этанола, который повреждает клетки и является нейротоксическим ядом.
Чрезвычайно живучая народная рекомендация пить йод, чтобы не «заразиться радиацией» оправдана разве что для 30-километровой зоны вокруг свежевзорвавшейся АЭС. В этом случае используется йодид калия, чтобы «не пустить» в щитовидку радиоактивный йод-131 (период полураспада — 8 суток). Используется тактика меньшего зла: пусть лучше щитовидная железа будет «забита» обычным, а не радиоактивным йодом. И перспектива получить расстройство функций щитовидки меркнет перед раком или даже летальным исходом. Но вне зоны заражения глотать таблетки, пить спиртовой раствор йода или мазать им шею спереди не имеет никакого смысла — профилактического значения это не имеет, а вот заработать йодное отравление и превратить себя в пожизненного пациента эндокринолога можно легко.

От внешнего альфа-облучения защититься проще всего: для этого достаточно листа бумаги. Впрочем, большая часть альфа-частиц не проходит в воздухе и пяти сантиметров, так что защита может потребоваться разве что в случае непосредственного контакта с радиоактивным источником. Куда важнее защититься от попадания альфа-активных изотопов внутрь организма, для чего используется маска-респиратор, а в идеале — герметичный костюм с изолированной системой дыхания.


Наконец, от быстрых нейтронов лучше всего защищают богатые водородом вещества. Например, углеводороды, самый лучший вариант — полиэтилен. Испытывая столкновения с атомами водорода, нейтрон быстро теряет энергию, замедляется и вскоре становится неспособен вызывать ионизацию. Однако такие нейтроны все еще могут активировать, то есть преобразовывать в радиоактивные, многие стабильные изотопы. Поэтому в нейтронную защиту часто добавляют бор, который очень сильно поглощает такие медленные (их называют тепловыми) нейтроны. Увы, толщина полиэтилена для надежной защиты должна быть как минимум 10 см. Так что она получается ненамного легче, чем свинцовая защита от гамма-излучения.

Таблетки от радиации

Человеческий организм более чем на три четверти состоит из воды, так что основное действие ионизирующего излучения — радиолиз (разложение воды). Образующиеся свободные радикалы вызывают лавинный каскад патологических реакций с возникновением вторичных «осколков». Кроме того, излучение повреждает химические связи в молекулах нуклеиновых кислот, вызывая дезинтеграцию и деполимеризацию ДНК и РНК. Инактивируются важнейшие ферменты, имеющие в своем составе сульфгидрильную группу — SH (аденозинтрифосфатаза, сукциноксидаза, гексокиназа, карбоксилаза, холинэстераза). При этом нарушаются процессы биосинтеза и энергетического обмена, из разрушенных органелл в цитоплазму высвобождаются протеолитические ферменты, начинается самопереваривание. В группе риска в первую очередь оказываются половые клетки, предшественники форменных элементов крови, клетки желудочно-кишечного тракта и лимфоциты, а вот нейроны и мышечные клетки к ионизирующему излучению довольно устойчивы.


Препараты, способные защитить от последствий облучения, стали активно разрабатываться в середине XX века. Более-менее эффективными и пригодными для массового использования оказались лишь некоторые аминотиолы, такие как цистамин, цистеамин, аминоэтилизотиуроний. По сути они являются донорами — SH групп, подставляя их под удар вместо «родных».

Радиация вокруг нас

Чтобы столкнуться с радиацией «лицом к лицу», аварии вовсе не обязательны. Радиоактивные вещества широко применяются в быту. Природной радиоактивностью обладает калий — очень важный для всего живого элемент. Из-за малой примеси изотопа K-40 в природном калии «фонит» диетическая соль и калийные удобрения. В некоторых старых объективах использовалось стекло с примесью оксида тория. Этот же элемент добавляют в некоторые современные электроды для аргоновой сварки. До середины ХХ века активно использовали приборы с подсветкой на основе радия (в наше время радий заменили на менее опасный тритий). В некоторых датчиках дыма используется альфа-излучатель на основе америция-241 или высокообогащенного плутония-239 (да-да, того самого, из которого делают ядерные бомбы). Но волноваться не стоит — вред здоровью от всех этих источников значительно меньше вреда от беспокойства по этому поводу.

Рентгенологическое обследование хотя бы один раз приходилось проходить каждому, когда при помощи радиационных излучений малой силы врачам удается распознать опасные для жизни заболевания. При этом многие пациенты задаются вопросом о вредном воздействии этого исследования на человека и хотят узнать, как вывести радиацию из организма после рентгена?

Что такое радиация?

Слово «радиация» в переводе с латыни означает «лучеиспускание». В физике так называется ионизирующее излучение, представленное потоком ионов – элементарных или квантовых. При облучении рентгеновские лучи проникают в организм, образуя свободные радикалы, которые впоследствии приводят к разрушению клеток.

При незначительной дозе воздействия вред для организма минимален, и вывести ее несложно. Чаще всего организм сам постепенно избавляется от свободных радикалов. Но даже малая порция может привести к негативным последствиям, не замеченным вскоре после облучения. При получении большой дозы радиации, у человека может возникнуть лучевая болезнь, в большинстве случаев заканчивающаяся летально. Такое облучение происходит при техногенных катастрофах.

Радиоактивное облако при ядерном взрыве

Радиоактивные вещества при попадании в атмосферу быстро распространяются на любой местности, и в течение непродолжительного времени могут оказаться даже в отдаленных уголках планеты.

Возможные источники радиации

При детальном изучении окружающей среды можно сделать вывод, что человек получает радиацию почти из всех объектов. Даже не проживая в опасной местности с повышенным уровнем радиационного фона, он постоянно подвергается облучению.

Космос и среда обитания

Человек подвергается воздействию лучей солнца, которое составляет почти 60% годовой дозы радиоактивного облучения. А люди, проводящие много времени на улице, получают его еще больше. Радионуклиды есть почти в любой местности, а в некоторых точках планеты излучение значительно превышает норму. Но для проживающих в изученной и проверенной местности опасности никакой нет. При необходимости или при наличии сомнений в состоянии радиационного фона можно пригласить соответствующие службы для его проверки.

Лечение и диагностика

Онкологические пациенты подвергаются большому риску вследствие прохождения радиотерапии. Безусловно, врачи пытаются снизить вероятность поражения здоровых органов и стараются проводить данный метод только на пораженные части тела, но все равно, организм очень страдает после этой процедуры. Аппараты для проведения компьютерной томографии и рентгена тоже излучают радиацию. Данная техника генерирует совсем малые дозы, что не дает повода для беспокойства.

Техническое оборудование

Старые отечественные телевизоры и мониторы с лучевыми трубками. Такая техника также является источником радиации, слабым, но все же излучение происходит. Современная аппаратура не несет опасности для живых существ. А мобильные телефоны и другая подобная техника не относятся к радиационным источникам.


Получается, что практически все, что нас окружает в той или иной мере имеет свой радиационный фон

Что происходит в организме при облучении большой дозой радиации?

Способность радиационных лучей проникать в ткани человеческого тела представляет определенные риски для здоровья организма. При попадании в клетки они разрушают молекулы, распадающиеся на положительные и отрицательные ионы. Проведено множество научных исследований, подтверждающих негативное действие облучения на структуру молекул живых организмов.

Вред от радиации заключается:

  • в нарушении защитной деятельности иммунной системы;
  • разрушении клеток и тканей организма;
  • модификации структуры эпителиальных и стволовых клеток;
  • снижении скорости метаболизма;
  • изменении структуры красных кровяных телец.

Нарушения в организме после облучения могут стать причиной развития серьезных болезней – онкологических, эндокринологических и заболеваний половой сферы. В зависимости от мощности лучевого излучения и от расстояния, на котором находился человек, подвергшийся воздействию радиационного поля, последствия могут принимать самые различные формы. При интенсивном облучении в теле образуется большое количество токсинов, провоцирующих возникновение лучевой болезни.

Признаки лучевой болезни:

  • нарушение работы желудочно-кишечного тракта, рвота, тошнота;
  • апатия, вялость, слабость, упадок сил;
  • непрекращающийся сухой кашель;
  • сбои функций сердца и остальных органов.

Очень часто лучевая болезнь приводит к смерти больного.


Поражение при разных степенях лучевой болезни

Жизненно важным моментом в оказании помощи при облучении высокой дозой радиации является выведение ее из организма пострадавшего.

Первая помощь при облучении

Если при определенных обстоятельствах человек получил дозу большую радиации, следует предпринять следующие меры для устранения ее негативного действия. Всю одежду необходимо быстрее снять и утилизировать. Если это невозможно, то тщательно струсить пыль. Получившему облучение нужно срочно принять душ, используя моющие средства.

И дальше заняться выведением радиации при помощи медикаментозных препаратов. Данные мероприятия предназначены для избавления организма от высоких доз радиоактивных веществ – для выведения радиации после рентгена, ввиду его незначительного воздействия таких методов не проводится.

Вреден ли рентген?

Исследование радиационными лучами уже давно стало незаменимой необходимостью для быстрого выявления множества заболеваний, опасных для здоровья и жизни человека. Рентгенология с успехом применяется для создания снимков различных частей костного скелета и внутренних органов – флюорографии, компьютерной томографии, ангиографии и прочих исследований. При данной диагностике происходит незначительное рентгеновское облучение, но все же пугающее пациентов своими последствиями.

Действительно, при получении снимков используется незначительная доза, неспособная привести к изменениям в организме. Даже при прохождении подряд нескольких подобных процедур, больной подвергается облучению не больше, чем в обычной жизни за определенное время. Сравнение соотношений рассмотрено в таблице.

Из таблицы видно, что простой рентген производится небольшой дозой, аналогичную которой человек получает за полторы недели. А более серьезные обследования, требуемые применение повышенных доз, назначаются в полностью обоснованных ситуациях, когда от результатов обследования зависит выбор лечения, а также состояние больного. Фактором, от которого зависят последствия воздействия рентгена, является не сам факт облучения, а его продолжительность.

После единичного проведения диагностики рентгеновскими лучами, с использованием малой дозы радиации – РО или ФЛГ особых мероприятий производить не стоит, так как она сама постепенно уйдет из организма за короткое время. А вот при прохождении нескольких подряд исследований с применением больших доз, лучше задуматься о способах выведения радиации.


Курение как дополнительный источник радиации

Как вывести радиацию из организма?

Для того чтобы помочь человеческому телу избавиться от радиации после исследований или после облучения при непредвиденных обстоятельствах есть несколько путей. При различных степенях облучения можно применить один либо сразу несколько в комплексе методов.

Способ с применением лекарственных веществ и биодобавок

Существует немало медицинских препаратов, способствующих помочь организму справиться с радиацией:

  • Графен – особая форма углерода, созданная учеными, обеспечивающая быстрый вывод радионуклидов.
  • Уголь активированный – устраняет радиационное воздействие. Его необходимо принимать в измельченном и перемешанном виде с водой до еды каждые 15 минут по 2 ст. л., что в результате равняется выпитому объему в 400 мл.
  • Полипефан – помогает организму побороть влияние рентгеновских лучей. Он абсолютно не имеет противопоказаний и разрешен к употреблению детям и беременным.
  • Калия оротат – предупреждает концентрацию радиоактивного цезия, обеспечивая надежную защиту щитовидной железы и организма в целом.
  • Диметилсульфид – обеспечивает своими антиоксидантными свойствами надежную защиту клеток и ДНК.


Активированный уголь – простое и доступное средство для вывода радиации

И биологически активных добавок:

  • Йод – биодобавки, содержащие его атомы, успешно устраняют негативное действие накапливающегося в щитовидной железе радиоактивного изотопа.
  • Глины с цеолитами – связывают и выводят радиационные отходы из человеческого организма.
  • Кальций – биодобавки, содержащие его в своем составе, устраняют радиоактивный стронций на 90%.

Кроме медицинских средств и биодобавок,можно сделать акцент на правильном питании, чтобы ускорить процесс вывода радиации. Чтобы снизить уровень облучения рентгеном рекомендуется проходить диагностику в современных клиниках, аппаратура которых нуждается в меньшей дозе для получения снимков.

Питание, способствующее выводу радиации

При желании после проведения единичного обследования рентгеновскими лучами можно провести профилактические меры, способствующие выведению малой дозы. Для этого после посещения медицинского учреждения можно выпить стакан молока – оно отлично выводит малые дозы. Или же употребить бокал сухого вина. Виноградное вино отлично нейтрализует радиацию.

Достойной заменой вину считается виноградный сок с мякотью, но подойдет и любой, если нет альтернативы. Из продуктов можно съесть йодосодержащие – рыба, морепродукты, хурма и другие. Для того чтобы вывести радиацию при частом рентгенологическом диагностировании, следует придерживаться следующих принципов питания и ввести в свой рацион йодосодержащую пищу, кисломолочные продукты, продукты богатые клетчаткой и калием.

Активно используются при частых рентгенах:

  • растительное масло холодного отжима;
  • дрожжи, созданные естественным путем;
  • соки, отвары чернослива, кураги и других сухофруктов или трав;
  • перепелиные яйца;
  • мед и пчелиная пыльца;
  • чернослив, рис, свекла, овсянка, груши.
  • Селен – природный антиоксидант, защищающий клетки и снижающий риск возникновения онкологических процессов. Его много в бобовых, рисе, яйцах.
  • Метионин –способствует восстановлению клеток. Наибольшее его содержание в морской рыбе, перепелиных яйцах, спарже.
  • Каротин –восстанавливает структуру клеток. Содержится в изобилии в моркови, помидорах, абрикосах, облепихе.


Морепродукты способствуют устранению радиации

При получении высокой дозы обучения необходимо снизить количество потребляемой пищи. Так организму будет легче бороться и выводить вредные вещества.

Помогает ли выводить радиацию крепкий алкоголь?

Ходит множество споров о пользе водки при облучении. Это в корне неверно. Водка, вместо того чтобы выводить вредные радиоактивные вещества, способствует их распределению в организме.

Если применять для нейтрализации радиации алкоголь, то только сухое красное виноградное вино. И то в определенных количествах. Бдительность превыше всего!

Безусловно, не нужно бояться рентгена, так как в случае отказа от его проведения врач может пропустить серьезное заболевание, которое впоследствии может привести к печальным последствиям. Достаточно лишь относиться с заботой к организму и выполнять все меры по устранению последствий радиационного облучения после рентгена.

Л. В. ЯКОВЕНКО

Всякая ли радиация вредна?

В наше время все хорошо знают, что радиация оказывает вредное влияние на здоровье человека, а в больших дозах приводит к быстрой смерти. В этом нас убеждает исторический опыт – последствия атомных бомбардировок Японии во время Второй мировой войны, аварии реактора в Чернобыле и т. п., – а также многочисленные публикации официальных изданий по радиационной безопасности, произведения художественной литературы , фильмы. Но так было не всегда.

До 1930-х гг. к радиоактивности относились без всякой осторожности. Это приводило к несчастьям. В истории радиологии известен случай с промышленником и общественным деятелем из Филадельфии Э. Байерсом. В течение трех лет он принимал препараты радия в качестве лекарства (суточная доза в 2 млн раз превышала установленную в настоящее время норму в 5 мкКи), вследствие чего и умер в мучениях. Следует отметить, что умер он не от рака: накопление радия в организме вызвало сильный некроз костной и других тканей, что и стало причиной его смерти. После этого случая, вызвавшего большой общественный резонанс, к радиации стали относиться с опаской. Однако еще долгое время ведомства , ответственные за охрану труда и здоровья, не могли дать рекомендаций по защите от радиации.

В 1942 г. правительство США приступило к реализации секретного Манхеттенского проекта, имевшего целью создание атомной бомбы. Для проведения работ в штате Теннесси был построен специальный город Окридж (Oak Ridge). В Окридже были созданы национальная лаборатория, несколько заводов, университет. В рамках проекта в начале 1950-х гг. в Окриджской лаборатории были проведены широкомасштабные исследования на мышах по влиянию различных доз радиации на организм животного. Вместе с данными наблюдений за жертвами бомбардировок Хиросимы и Нагасаки результаты этих исследований легли в основу официальных правил радиационной безопасности.

Основной лейтмотив всех таких правил и рекомендаций состоит в том, что нет минимальной безвредной дозы облучения, т. е. все дозы вредны для здоровья человека – это так называемая концепция линейного беспорогового эффекта (ЛБЭ) радиации .

Однако с течением времени появлялось все больше данных о том, что малые дозы радиации не вредны, а иногда оказывают и благотворное воздействие на жизнедеятельность организма (это явление называют радиационным гормезисом ). А в последнее время некоторые радиологи обратили внимание на то, что многие данные по радиационным эффектам, полученные в исследованиях, финансировавшихся агентствами и ведомствами, ответственными за радиационную безопасность, сознательно не публиковались в открытой печати, а те, что публиковались, были искажены или неверно интерпретированы.

Так, например, в Окриджской национальной лаборатории в 1950-е гг. занимались исследованием влияния калия, очищенного от радиоактивного изотопа, на жизненные показатели животных. Калий – жизненно необходимый элемент. В природных условиях он содержит около 0,012% радиоактивного изотопа калия-40. Как говорит д-р Ч. Виллис, участник этих исследований, животные, получавшие очищенный калий, чувствовали себя плохо, однако их состояние быстро нормализовалось, если им начинали давать выделенный изотоп калия-40 или неочищенный калий. Эти результаты не были опубликованы, т. к. руководители проекта придерживались концепции ЛБЭ.

Д-р Э. Лоренц из Национального института рака в отчетах по Манхеттенскому проекту сообщал, что он провел эксперименты с круглосуточным облучением здоровых мышей в суточных дозах 4,4; 1,1; 0,11 и 0,044 рад. После 15 месяцев облучения мыши не отличались от мышей в контрольной группе по активности, весу и состоянию шерсти; частота возникновения рака молочной железы также значительно не изменилась. У мышей, получавших дозы 0,11–1,1 рад, по-видимому, не было серьезных хромосомных нарушений, т. к. в течение последующих 5–6 поколений размеры пометов и продолжительности жизни не отличались от нормы. Несмотря на это, в 1950 г. в исследовании, в котором было зарегистрировано увеличение продолжительности жизни мышей, непрерывно облучавшихся в суточной дозе 0,11 рад, д-р Лоренц утверждал: «Хорошо известно, что ионизирующая радиация повреждает ткани независимо от величины дозы...»

Таких фактов множество. В статье известного радиолога Дж. Мукерхайда (США, Массачусетс), опубликованной в журнале «Наука XXI века» летом 2000 г., собрано большинство из них. Автор считает, что сокрытие или замалчивание данных о радиационном гормезисе выгодно официальным организациям, занимающимся радиационной безопасностью («пока конгрессмены боятся радиации они будут выделять средства на защиту от нее и на соответствующие исследования»), поэтому они финансируют те исследования, которые подтверждают официальную точку зрения на вредное действие радиации. Ниже приведены некоторые интересные и малоизвестные факты из этой статьи.

Данные статистического анализа состояния здоровья упомянутых работников часовых заводов, опубликованные в 1994 г. д-ром Р. Томасом, показали, что даже без учета отсутствия рака у многих работников с дозой ниже 1000 рад безопасная доза составляет 400 рад. В 1997 г. д-р Р. Роланд, проанализировав те же данные, подтвердил, что существует пороговая доза, ниже которой облучение безопасно: «Сейчас имеется 2383 случая с хорошо установленной поглощенной дозой... Все 64 случая саркомы кости обнаружены среди 224 человек, получивших дозу более 10 Гр, в то время как у 2119 человек с меньшими дозами никаких опухолей не обнаружено».

С 1977 по 1987 г. Департамент энергии США провел массовые обследования персонала предприятий атомной промышленности, подвергавшегося внешнему облучению от кобальта-60. Были обследованыиз 108 тыс. рабочих, занятых в отрасли, и полученные данные тщательно сопоставлены с результатами обследования контрольной группы изиз 700 тыс.) рабочих неядерных отраслей. Данные обследования были частично опубликованы лишь в 1991 г. Из них следует, что среди получивших высокие дозы облучения смертность составила 76% от смертности в контрольной группе.

Международная ассоциация по изучению рака провела аналогичное исследование среди 95 тыс. рабочих ядерных отраслей промышленности в США, Канаде и Великобритании, после чего заявила, что данные согласуются с концепцией ЛБЭ. Однако для такого вывода были использованы данные только по одному виду рака, а именно лейкемии от которой умерли199 человек (изумерших). При этом на самом деле только в одной группе с дозой облучения более 0,4 Зв было шесть смертей против ожидаемых 2,3. В других шести группах с меньшими дозами частота смертей от лейкемии не отличалась от контроля. Таким образом, прямая зависимость эффекта от дозы была получена фактически по одной точке.

Д-р (1997) обобщил все доступные данные по заболеваемости рабочих ядерных отраслей промышленности и пришел к выводу, что среди них частота заболевания раком составляет 52% от частоты заболевания среди рабочих неядерных отраслей.

Еще одна большая группа людей с контролируемой дозой облучения – женщины с туберкулезом легких (часто подвергавшиеся рентгеноскопическому обследованию), обследование которых проводилось в Канаде. Результаты обследования в 1980 г. показали, что при дозах рентгеновского облучения меньше примерно 0,3 Гр наблюдается статистически значимое уменьшение частоты заболеваемости раком молочной железы (рис. 1). В самой большой группе обследованных со средней дозой 0,15 Гр, частота заболевания снизилась примерно на треть, причем это на 2,7 стандартных отклонения ниже нулевого риска. Это соответствует тому, что среди 1 млн женщин раком груди заболеют на 10 тыс. человек меньше. Позже (1995) второй соавтор этой работы (д-р Дж. Хау, член Национального комитета по радиологической защите США) объединил пять групп с низкими дозами в одну группу с дозой до 0,5 Гр, что позволило провести прямую через экспериментальные точки. В дальнейшем различные агентства в официальных документах ссылались на статью Дж. Хау как опровергающую данные, полученные в исходной работе 1989 г. Интересно, что Дж. Хау опубликовал также данные о частоте рака легких у тех же женщин. Оказалось, что при дозах меньших 2 Гр частота заболевания значительно ниже, чем в группе с более низкими дозами облучения.

Логическим основанием для модели ЛБЭ служит то, что один высокоэнергетичный фотон или одна частица, поглощенные клеткой, могут повредить ДНК, а это повреждение может привести к раку. Но тело взрослого человека получает от естественных источников около 15 тыс. гамма-квантов или частиц в 1 с, т. е. более 1 млрд в день. Кроме того, ДНК в каждой клетке в норме ежедневно теряет около 5 тыс. пуриновых оснований из-за разрушения связей с дезоксирибозой под действием естественного тепла. Еще больше разрушений приносят нормальные процессы клеточного деления и репликации ДНК. Но самые большие разрушения – около 1 млн нуклеотидов ДНК в каждой клетке ежедневно – вызывают свободные радикалы, естественные продукты метаболизма.

Из-за радиации чаще, чем в нормальном процессе метаболизма, возникают двойные разрывы в ДНК, а такие повреждения устранить труднее, чем одиночные разрывы. Но даже с учетом этого скорость мутаций за счет метаболизма в 10 млн раз превышает скорость мутаций под действием радиации.

Эффект малых доз радиации, не достаточных для разрушения механизмов восстановления повреждений организма, может быть объяснен так же, как эффекты малых доз токсинов или других повреждающих факторов. Введение в организм малых доз болезнетворных бактерий или токсичных металлов стимулирует иммунную систему. В результате при последующих попаданиях того же фактора в организм в больших дозах организм легче справляется с детоксикацией. Многочисленными исследованиями установлено, что малые дозы радиации стимулируют иммунную систему, активируют ферменты, устраняющие повреждения, а также системы ликвидации повреждений ДНК и клетки в целом.

Хорошо известно, что у организмов, помещенных в условия с уровнем радиации ниже естественного, выше частоты заболевания раком и различных физиологических расстройств. Их состояние нормализуется при возвращении в естественную обстановку или при искусственном повышении уровня радиации.

Японские исследователи (К. Сакамото и др., 1996) показали, что облучение всего тела (или половины тела) рентгеновскими лучами в течение 1–2 мин в дозе 0,1–0,15 Гр с интервалом в несколько дней значительно стимулирует защитные силы организма. Пациентов с запущенными случаями лимфомы (кроме лимфомы Ходжкина) облучали по описанной схеме. Результаты такого вмешательства приведены на рис. 2. Очевидно, что малые дозы радиации благотворно сказались на состоянии здоровья больных. В других случаях твердо установлено, что облучение малыми дозами совместно с введением инактивированных антигенов опухолевых клеток приводило к предотвращению появления и замедлению развития опухолей.

Рис. 2. Степень выживания больных лимфомой, облучавшихся (23 чел., верхняя кривая) и не облучавшихся (94 чел., нижняя кривая) рентгеновскими лучами. Для верхней кривой значение 84% сохраняется и для 12-летнего периода наблюдений

Возможно, такой подход к лечению заболеваний оправдает себя и в случае СПИДа. Описан случай, когда больному СПИДом пересадили орган от бабуина, а затем облучали, чтобы предотвратить отторжение. Хотя орган и не прижился, у больного затем наступила длительная ремиссия, которую приписывают благотворному действию радиации.

В начале 1970-х гг. мне пришлось некоторое время работать в Научно-исследовательском институте ядерной физики МГУ. В те годы уже был введен строгий дозиметрический контроль: все сотрудники имели личные дозиметры, помещения проверялись на радиационное загрязнение и т. п. Среди сотрудников были два «старожила», которые к тому времени проработали в институте по 25 лет. Они рассказывали, как еще в начале 1950-х гг. им приходилось без всякой защиты работать с растворами солей радия. Только через несколько лет правилами техники безопасности было установлено, что это вредно для здоровья. Трудно оценить дозы, которые получили эти сотрудники (дозиметров у них тогда не было), но они могут достигать сотни рад. Меня тогда поразило отсутствие вредных последствий после такого облучения. Если бы мне были известны все данные о влиянии радиации на организм, этот факт меня бы не удивил.

Единицы измерения доз ионизирующей радиации

Радиоактивность измеряется в Беккерелях (Бк): 1 Бк соответствует 1 распаду в 1 с. До сих пор используется устаревшая единица радиоактивности – Кюри (Ки): 1 Ки соответствует такому количеству распадов в единицу времени, которое происходит за то же время в 1 г радия-226 (около 37 млрд).

Поглощенная доза радиации определяется количеством энергии, выделяемой единицей массы тела, и измеряется в Греях (Гр): 1 Гр соответствует выделению энергии 1 Дж в 1 кг вещества; используется также внесистемная единица рад: 1 рад = 0,01 Гр.

Биологическая доза радиации определяется по поглощенной дозе умножением ее на коэффициент, зависящий от вида излучения, и измеряется в Зивертах (Зв): 1 Зв = Kx1 Гр.

Для рентгеновского, гамма - и бета-излучения (для наиболее важных значений энергии) К=1;
для нейтронов и протонов К=10;
для альфа-излучения К=20.
Используется также внесистемная единица бэр (биологический эквивалент рада):
1 бэр = 0,01 Зв.

Радиация – это невидимое человеческому глазу излучение, которое тем не менее оказывает мощнейшее влияние на организм. К сожалению, последствия облучения для человека исключительно негативные.

Изначально излучение влияет на организм извне. Оно исходит от естественных радиоактивных элементов, которые находятся в земле, а также попадает на планету из космоса. Также внешнее облучение исходит в микродозах от стройматериалов, медицинских рентгеновских аппаратов. Большие дозы облучения можно обнаружить на ядерных электростанциях, специальных физических лабораториях и урановых рудниках. Также крайне опасны полигоны испытания ядерного оружия и места захоронения радиационных отходов.

В определенной степени наша кожа, одежда и даже дома защищают от вышеперечисленных источников излучения. Но главная опасность радиации заключается в том, что облучение может быть не только внешним, но и внутренним.

Радиоактивные элементы могут проникать с воздухом и водой, через порезы в коже и даже сквозь ткани организма. В этом случае источник облучения действует намного дольше – пока он не будет выведен из тела человека. От него не защититься свинцовой плитой и невозможно уехать подальше, что делает ситуацию еще опаснее.

Дозировка облучения

Для того чтобы определить мощность облучения и степень воздействия радиации на живые организмы было придумано несколько шкал измерения. В первую очередь измеряется мощность источника излучения в Греях и Радах. Здесь все достаточно просто. 1 Гр=100Р. Именно так определяется уровень облучения с помощью счетчика Гейгера. Также используется шкала Рентген.

Но не стоит считать, что данные показания достоверно указывают на степень опасности для здоровья. Недостаточно знать мощность излучения. Влияние радиации на организм человека меняется также в зависимости от типа излучения. Всего их 3:

  1. Альфа. Это тяжелые радиоактивные частицы – нейтроны и протоны, которые несут наибольший вред для человека. Но они обладают малой пробивной силой и не способны проникнуть даже сквозь верхние слои кожи. Но при наличии ран или взвеси частиц в воздухе,
  2. Бета. Это радиоактивные электроны. Их пробивная способность – 2 см. кожи.
  3. Гамма. Это фотоны. Они свободно пронизывают тело человека, и защититься возможно только с помощью свинца или толстого слоя бетона.

Радиационное воздействие происходит на молекулярном уровне. Облучение приводит к образованию в клетках тела свободных радикалов, которые начинают разрушать окружающие вещества. Но, учитывая уникальность каждого организма и неравномерную чувствительность органов к действию радиации на человека, ученым пришлось ввести понятие эквивалентной дозы.

Для определения, чем опасна радиация в той или иной дозе, мощность излучения в Радах, Рентгенах и Греях умножается на коэффициент качества.

Для Альфа-излучения он равен 20, а для Бета и Гамма – 1. Рентгеновские лучи также имеют коэффициент 1. Полученный результат измеряется в Бэрах и Зивертах. При коэффициенте равном единице, 1 Бэр равен одному Раду или Рентгену, а 1 Зиверт равен одному Грею или 100 Бэрам.

Чтобы определить степень воздействия эквивалентной дозы на организм человека пришлось ввести еще один коэффициент риска. Для каждого органа он отличается, в зависимости от того как влияет радиация на отдельные ткани тела. Для организма в целом он равен единице. Благодаря этому получилось составить шкалу опасности радиации и ее влияния на человека при однократном воздействии:

  • 100 Зиверт. Это быстрая смерть. Через несколько часов, а в лучшем случае дней нервная система организма прекращает свою деятельность.
  • 10-50 – это смертельная доза, в результате которой человек умрет от многочисленных внутренних кровоизлияний спустя несколько недель мучений.
  • 4-5 Зиверт – -смертность составляет около 50%. Из-за поражения костного мозга и нарушения процесса кроветворения организм погибает спустя пару месяцев или меньше.
  • 1 Зиверт. Именно с этой дозы начинается лучевая болезнь.
  • 0,75 Зиверта. Кратковременные изменения в составе крови.
  • 0,5 – эта доза считается достаточной, чтобы стать причиной развития онкозаболеваний. Но других симптомов обычно не бывает.
  • 0,3 Зиверта. Это мощность аппарата при получении рентгеновского снимка желудка.
  • 0,2 Зиверта. Это безопасный уровень излучения, допустимого при работе с радиоактивными материалами.
  • 0,1 – при данном радиационном фоне добывается уран.
  • 0,05 Зиверта. Норма фонового облучения медицинской аппаратурой.
  • 0,005 Зиверта. Допустимый уровень радиации возле АЭС. Также это годовая норма облучения для гражданского населения.

Последствия радиационного облучения

Опасное влияние радиации на организм человека обуславливается воздействием свободных радикалов. Они образуются на химическом уровне из-за воздействия облучения и поражают в первую очередь быстро делящиеся клетки. Соответственно в большей мере от радиации страдают органы кроветворения и половая система.

Но на этом радиационные эффекты облучения человека не ограничиваются. В случае с нежными тканями слизистых и нервных клеток, происходит их разрушение. Из-за этого могут развиваться разнообразные нарушения психической деятельности.

Часто из-за действия радиации на организм человека страдает зрение. При большой дозе радиации может наступить слепота вследствие лучевой катаракты.

Другие ткани тела претерпевают качественные изменения, что не менее опасно. Именно из-за этого многократно увеличивается риск онкологических заболеваний. Во-первых, меняется структура тканей. А во-вторых, свободные радикалы повреждают молекулу ДНК. Благодаря этому развиваются мутации клеток, что и приводит к раку и опухолям в различных органах тела.

Самое опасное, что данные изменения могут сохраняться и у потомков, из-за повреждения генетического материала половых клеток. С другой стороны, возможно и обратно воздействие радиации на человека – бесплодие. Также во всех без исключения случаях, радиационное облучение приводит к быстрому износу клеток, что ускоряет старение организма.

Мутации

Сюжет многих фантастических историй начинается с того, как радиация приводит к мутации человека или животного. Обычно мутагенный фактор дает главному герою разнообразные сверхспособности. В реальности радиация влияет немного иначе – в первую очередь генетические последствия радиации сказываются на будущих поколениях.

Из-за нарушений в цепочке молекулы ДНК, вызванных свободными радикалами, у плода могут развиваться различные отклонения, связанные с проблемами внутренних органов, внешними уродствами или нарушениями психики. При этом данное нарушение может распространяться и на будущие поколения.

Молекула ДНК участвует не только в размножении человека. Каждая клетка тела делится согласно программе, заложенной в генах. Если данная информация повреждается, клетки начинают делиться неправильно. Это приводит к образованию опухолей. Обычно оно сдерживается за счет иммунной системы, которая пытается ограничить поврежденный участок тканей, а в идеале и избавиться от него. Но из-за иммунодепрессии, вызванной радиацией, мутации могут распространяться бесконтрольно. Из-за этого опухоли начинают пускать метастазы, превращаясь в рак, или разрастаются и давят на внутренние органы, например мозг.

Лейкоз и другие виды рака

Из-за того, что влияние радиации на здоровье человека в первую очередь распространяется на кроветворные органы и кровеносную систему, наиболее частым следствием лучевой болезни является лейкоз. Его еще называют «раком крови». Его проявления затрагивают весь организм:

  1. Человек теряет в весе, при этом отсутствует аппетит. Его постоянно сопровождает слабость в мышцах и хроническая усталость.
  2. Появляются боли в суставах, они начинают сильнее реагировать на окружающие условия.
  3. Воспаляются лимфатические узлы.
  4. Увеличиваются печень и селезенка.
  5. Затрудняется дыхание.
  6. На коже обнаруживаются пурпурные высыпания. Человек часто и обильно потеет, могут открываться кровотечения.
  7. Проявляется иммунодефицит. Инфекции свободно проникают в тело, из-за чего часто поднимается температура.

До событий в Хиросиме и Нагасаки, врачи не считали лейкоз болезнью от радиации. Но 109 тысяч обследованных японцев подтвердили связь радиации и онкологических заболеваний. Также выяснилась вероятность поражения тех или иных органов. На первом месте оказался лейкоз.

Затем радиационные эффекты облучения людей чаще всего приводят к:

  1. Рак молочной железы. Поражается каждая сотая женщина, пережившая сильное радиационное облучение.
  2. Рак щитовидной железы. Им также страдает 1% облученных.
  3. Рак легких. Эта разновидность сильнее всего проявляет себя у облучаемых шахтеров урановых рудников.

К счастью, современная медицина вполне может справиться с онкологическими заболеваниями на ранних стадиях, если влияние радиации на здоровье человека было кратковременным и достаточно слабым.

Что влияет на последствия облучения

Влияние радиации на живые организмы сильно различается от мощности и типа излучения: альфа, бета или Гамма. В зависимости от этого одна и та же доза радиации может оказаться практически безопасной или привести к скоропостижной смерти.

Также важно понимать, что воздействие радиации на организм человека редко бывает одновременным. Получить дозу в 0.5 Зиверта за один раз – это опасно, а 5-6 – смертельно. Но сделав несколько рентгеновских снимков по 0,3 Зиверта в течение определенного времени, человек дает возможность организму очиститься. Поэтому негативные последствия радиационного облучения просто не проявляются, так как при суммарной дозе в несколько Зиверт, единовременно на тело будет действовать лишь малая часть облучения.

Кроме того, различные последствия действия радиации на человека сильно зависят от индивидуальных особенностей организма. Здоровое тело дольше сопротивляется разрушительному действию облучения. Но лучше всего для обеспечения безопасности радиации для человека, как можно меньше контактировать с излучением для минимизации ущерба.

← Вернуться

×
Вступай в сообщество «koon.ru»!
ВКонтакте:
Я уже подписан на сообщество «koon.ru»