Ионизирующее излучение – вид энергии, высвобождаемой атомами в форме электромагнитных волн (гамма- и рентгеновское излучение) или частиц (нейтроны, бета- и альфа-частицы). Спонтанный распад атомов называется радиоактивностью, а избыток возникающей при этом энергии является формой ионизирующего излучения.
В обиходе ионизирующее излучение мы часто называем радиацией. Это не совсем правильно, но просто и понятно каждому человеку.
Человек постоянно подвергается воздействию естественного и искусственного излучения. Естественное излучение имеет много источников, включая более 60 природных радиоактивных веществ, присутствующих в почве, воде и воздухе (радиоактивные элементы, присутствующие в земной коре; тяжелый газ радон, выделяющийся из почвы; космические объекты, излучение которых достигает Земли). Также человек подвергается воздействию искусственных источников ионизирующего излучения. Самыми распространенными источниками искусственного ионизирующего излучения являются медицинские устройства, такие как, рентгеновские аппараты и компьютерные томографы.
Основные виды излучений и их характеристика
Выделяют три вида ионизирующего излучения: альфа, бета и гамма.
Альфа-излучение — это тяжелые положительно заряженные частицы, состоящие из двух протонов и двух нейтронов, крепко связанных между собой. В природе альфа-частицы возникают в результате распада атомов тяжелых элементов, таких как уран, радий и торий. В воздухе альфа-излучение проходит не более пяти сантиметров и, как правило, полностью задерживается листом бумаги или внешним омертвевшим слоем кожи. Однако если вещество, испускающее альфа-частицы, попадает внутрь организма с пищей или вдыхаемым воздухом, оно облучает внутренние органы и становится потенциально опасным.
Бета-излучение — это электроны, которые значительно меньше альфа-частиц и могут проникать вглубь тела на несколько сантиметров. От него можно защититься тонким листом металла, оконным стеклом и даже обычной одеждой. Попадая на незащищенные участки тела, бета-излучение оказывает воздействие, как правило, на верхние слои кожи. Внутреннее облучение также приводит к серьезным повреждениям.
Гамма-излучение — это фотоны, т.е. электромагнитная волна, несущая энергию. В воздухе оно может проходить большие расстояния, постепенно теряя энергию в результате столкновений с атомами среды. Оно проникает насквозь организма. Воздействие больших доз вызывает лучевую болезнь, радиационные ожоги, смерть. Плотные и тяжелые материалы, такие как железо и свинец, являются отличными барьерами на пути гамма-излучения.
Воздействие ионизирующего излучения на организм
Человек подвергается воздействию ионизирующего излучения при различных обстоятельствах: дома или в общественных местах, на своих рабочих местах или в медицинских учреждениях, при получении медицинской помощи.
Воздействие излучения может быть внутренним или внешним и может происходить различными путями.
— Внутреннее воздействие ионизирующего излучения происходит, когда радионуклиды проникают в организм с вдыхаемым воздухом, пищей, попадают в кровоток в результате травмы или ранения.
— Внешнее воздействие ионизирующего излучения возникает при оседании на кожу или одежду. Такой радиоактивный материал часто можно удалить с тела простым мытьем.
Последствия воздействия ионизирующего излучения на организм человека
В зависимости от возможных негативных последствий эффекты от полученной дозы излучения могут быть детерминированными и стохастическими.
-Детерминированные эффекты – это это неизбежные, клинически выявляемые вредные биологические эффекты, возникающие при облучении, в основном, большими дозами, в отношении которых предполагается существование порога, ниже которого эффект отсутствует, а выше — тяжесть эффекта зависит от дозы. К ним можно отнести острую или хроническую лучевую болезнь, лучевые ожоги, катаракты хрусталика глаз, повреждение репродуктивных клеток.
-Стохастические эффекты – это вызванные ионизирующим излучением биологические эффекты, не имеющие дозового порога возникновения, вероятность появления которых повышается с увеличением дозы, а тяжесть проявления не зависит от дозы. К ним относятся злокачественные опухоли, различные генные мутации и др. Такое явление, как стохастические эффекты, учеными изучено еще не до конца.
Наиболее чувствительны к воздействию радиации являются клетки костного мозга и половые клетки, лимфоузлы, селезенка, хрусталик глаза.
Мероприятия по защите от ионизирующих излучений
Радиационная безопасность – состояние защищенности настоящего и будущего поколений людей от вредного для их здоровья ионизирующего излучения. Радиационная безопасность персонала, населения и окружающей среды считается обеспеченной, если соблюдаются основные принципы радиационной безопасности (нормирования, обоснования, оптимизации).
Принцип нормирования — непревышение допустимых пределов индивидуальных доз облучения граждан от всех источников ионизирующего излучения).
Принцип обоснования — запрещение всех видов деятельности по использованию ионизирующего излучения, при которых полученная для человека и общества польза не превышает риск возможного вреда, причиненного дополнительным к естественному радиационному фону облучением.
Принцип оптимизации — поддержание на достижимо низком уровне с учетом экономических и социальных факторов индивидуальных доз облучения, и числа облучаемых лиц при использовании любого источника ионизирующего излучения.
В целях защиты от ионизирующего излучения принимается рад мер, направленный на минимизацию вреда для человека:
- Минимальное количество времени нахождения человека в зоне воздействия ионизирующего излучения;
- управление производственными процессами, связанными с радиоактивными элементами дистанционно;
- Обеспечение полной автоматизации процессов, без участия человека;
- Экранирование источника ионизирующего излучения (защитные экраны, барьеры, через которые не проникают лучи);
- Недопущение непосредственного контакта работников с радиоактивными веществами;
- Контроль и предотвращение попадания радиации в воздух рабочей зоны (отбора проб воздуха из рабочих помещений радиационных объектов, окружающей среды, санитарно-защитной зоны и за ее пределами);
- Мониторинг состояния излучения, его уровень и степень облученности работников;
Обязательное использование средств индивидуальной защиты (для органов дыхания: респираторы, противогазы; для кожи: защитные костюмы, перчатки, фартуки, халаты, обувь; для лица и глаз: лицевые щитки, защитные очки; для контроля за уровнем радиации: дозиметры, радиометры).
Помощник-врача гигиениста отдела гигиены Волкович П.В.