2. Искусственный радиационный фон

За последние годы человечество научилось использовать энергию атома в самых разных целях. Искусственный радиационный фон является результатом загрязнения окружающей среды радионуклидами. К антропогенным источникам радиоактивности относятся: а) медицинское оборудование (методы диагностики и лечения) – 20 % от общего радиационного фона, атомная электростанции и реакторы – 0,04–0,05 %, ядерные испытания и взрывы – 0,8 %. В определенной степени сюда относятся строительные материалы, бытовые источники ИИ (телевизоры, компьютеры, светящиеся циферблаты часов).

Человек ежегодно получает примерно 85% дозы от при­родных источников и 15% дозы от искусственных источников излучения.

Считается, что при нормальном режиме работы и правильной эксплуатации антропогенных источников радиации опасность ИИ для организма человека незначительна!!!

Наиболее опасными антропогенными источниками ионизирующих из­лучений являются атомные электростанции в случае аварий на них и воз­можные взрывы ядерных и радиологических боеприпасов.

К радиационно-опасным объектам (РОО) относятся атомные электростанции и реакторы, предприятия радиохимической (урановой) промышленности, объекты по переработке и захоронению радиоактивных отходов, по их транспортировке, научно-исследовательские учреждения, имеющие ядерные установки; военные объекты. Кроме того, атомные установки, которые эксплуатируются на ледоколах и подводных лодках, в космических аппаратах и пр.

ЧС присваивается аварийной ситуации на РОО, которая может привести к радиационному поражению людей и заражению окружающей среды. ЧС объявляется также в случаях пропажи или кражи РВ с объекта и в случаях незаконного захоронения РВ, которые привели к облучению населения и загрязнению окружающей среды

При ЧС с выбросом радиоактивных веществ образуется очаг радиоактивного заражения – территория, на которой произошло радиоактивное заражение окружающей среды с поражением людей, животных, растительного мира на длительное время.

ПРИМЕРЫ:

Крупная авария на произошла в 1979 г. на американской АЭС в штате Пенсильвания (вышла из строя система охлаждения реактора №2, начал скапливаться водород, который мог взорваться в любой момент). Чтобы устранить опасность взрыва пошли на выброс радиоактивного газа и сбросили примерно 1.4 млн. литров радиоактивно заражённой воды. Около 80 тыс. человек было выселено из населённых пунктов, расположенных в радиусе 35 км от АЭС, в регионе АЭС было закрыто 7 школ. Своевременная эвакуация!

Аварии на АЭС не такая уж редкость. Однако, самая крупная катастрофа произошла на ЧЕРНОБЫЛЬСКОЙ АЭС 26.04.86 г. в 01 час 23 мин. 48 сек. Взрывом был разрушен реактор № 4. Радиоактивному загрязнению подверглись 28 областей трех Республик (а сейчас стран). В процентном соотношении 34% радионуклидов - территория РБ, 24% - РФ и 20% - Украина. 2 млн. чел. подверглись радиоактивному воздействию. Четвертая часть территории РБ (23%) и каждый пятый житель республики оказался в зоне радиоактивного загрязнения. В результате при аварии погибло - 30 чел, от лучевой болезни умерло более 50 тыс. чел. Масштабы медико-биологических, экологических и социально-экономических последствий катастрофы огромны.

Основная угроза облучения населения в РБ сегодня - внутреннее облучение: это получение радионуклидов с пищей– 94% РН, с водой – 5% РН, с воздухом – 1% РН.

В РБ существует система допустимых пределов воздействия ИИ на человеческий организм, оформленная в виде законодательных документов – Норм Радиационной Безопасности (НРБ -2000). Предельно допустимые уровни РН (ПДУ) в продуктах питания – Бк/кг, Бк/л. Плотность РА загрязнения местности – Ки/м2, Ки/км2.

*Мероприятия по обеспечению радиационной безопасности направлены не только на сохранение жизни и здоровья человека, но и на сохранение экологической безопасности всего живого на ЗЕМЛЕ.

Радиоактивное, или ионизирующее излучение (ИИ) – это излучение, взаимодействие которого со средой вызывает образование в этой среде электрически заряженных ионов разных знаков. Рассмотрим, как это происходит.

Радиоактивные излучения в природе возникают в результате радиоак­тивных превращений ядер атомов. Знание механизма этих превращений позволит объективно оценить степень опасности излучений и решать зада­чи защиты от них.

Известно, что атом состоит из положительно заряженного ядра и отрицательно заряженных электронов, образующих электронную оболочку вокруг ядра. В целом атом электрически нейтрален. Ядро состоит из положительно заряженных протонов и нейтральных нейтронов. Атомы, имеющие ядра с одинаковым числом протонов, но различающиеся по числу нейтронов, относятся к разновидностям одного и того же химического элемента и называются его изотопами. Ядра всех изотопов химических элементов образуют группу «нуклидов». Некоторые нуклиды стабильны, но большинство из них не стабильны, они постоянно превращаются в другие нуклиды с высвобождением энергии в виде излучения.

Все виды радиоактивных излучений можно подразделить на 2 вида – электромагнитные излучения (g-излучение и рентгеновское) и корпускулярные (a- и b-излучение, поток нейтронов и др.). Можно сказать, что испускание ядром частицы, состоящей из двух протонов и двух нейтронов, – это a-излучение; испускание электрона – это b-излучение. Часто нестабильный нуклид оказывается настолько возбужденным, что выбрасывает порцию чистой энергии, называемой g-излучением. Как и при рентгеновском излучении, при этом не происходит испускания каких-либо частиц.

Вид излучения	Состав	Проникающая способность	Защита
альфа	поток ядер гелия	10см в воздухе; 1-2мм в биоткани	лист писчей бумаги
бета	Поток электронов	20м в воздухе; 1-2см в биоткани	Одежда ½ - ¼ задерживает
гамма	Электро- магнитное излучение	сотни метров; до внутренних органов	одежда не задерживает свинцовые пластины, бетонные плиты
нейтронное	Поток нейтронов	несколько километров	материалы из углеводородов

Перечисленные виды излучений обладают разной проникающей способностью и различаются по своему повреждающему действию на ткани живого организма. Так, a-излучение, задерживается листом бумаги и не способно проникнуть через наружный слой кожи. Поэтому оно не представляет опасности при внешнем облучении, но если a-частицы попадут внутрь организма через открытую рану, с пищей или вдыхаемым воздухом – они становятся чрезвычайно опасны и повреждающее действие a-излучения при внутреннем облучении в 20 раз превосходит другие виды излучений. b-излучение (поток электронов или позитронов) обладает большей проникающей способностью: проходит ткани организма на глубину 1–2 см. Проникающая способность g-излучения, которое распространяется со скоростью света, а также потока нейтронов очень велика: задерживаются только свинцовой, бетонной плитами.

Процесс самопроизвольного распада нестабильного нуклида называется радиоактивным распадом, а сам такой нуклид – радионуклидом.

Число распадов в секунду в радиоактивном источнике называется активностью. Единица измерения радиоактивности – беккерель (Бк,Bq): 1 Бк = одному распаду в секунду. Время, за которое распадается в среднем половина всех радионуклидов данного типа в любом радиоактивном источнике, называется периодом полураспада.

Уменьшение концентрации радионуклидов в биологическом организме в два раза называется периодом полувыведения.

К примеру, на территории Республики Беларусь в результате аварии на ЧАЭС с осадками выпали следующие радионуклиды с периодами полураспада и полувыведения соответственно:

йод-131 (b- и g-) – 8 и 138 дней соответственно,25% всех выбросов;

цезий-137 (b- и g-) – 30 лет и 100 дней соответственно, 21%;

стронций-90 (b-) – 29 и 20 лет соответственно, 10%;

плутоний-239 (a-, g- меньше) – 24065 и 20 лет соответственно, 2%территории;

америций-241(a-,g-больше) – 432 года;

«горячие частицы» - являются результатом аэрозольного распыления ядерного топлива в 1-сантиметровом слое почвы. Это частицы с высокой концентрацией радионуклидов с различными видами излучений – очень опасны!

*Безопасной для проживания и использования территория становится по истечении примерно 10 периодов полураспада.

Дозиметрия.

Ионизирующее радиационное излучение при взаимодействии с воздухом, водой, другими веществами, с биологической тканью живых организмов теряет свою энергию, вызывая возбуждение атомов и молекул, их ионизацию.

Дозой облучения называется часть энергии радиационного излучения, которая расходуется на возбуждение и ионизацию атомов и молекул любого облученного объекта.

Дозиметрией называется измерение дозы или мощности радиационного излучения (т. е. дозы в еди­ницу времени).

Различают следующие дозы радиационного облучения:

Поглощенная доза – это количество энергии излучения, поглощенное единицей массы облучаемого тела (тканями организма).

Единицей СИ поглощенной дозы является Дж/кг со специальным наименованием грэй (Гр, Gy): 1 Гр = 1 Дж/кг. В качестве вне­системной (традиционной) единицы используется рад, равный 0,01 Гр. Для мягких тканей че­ловека в поле рентгеновского или гамма-излучения поглощенная доза в 1 рад при­мерно соответствует экспозиционной в 1 Р (точнее, 1 Р = 0,93 рад).

Однако, величина поглощенной дозы не учитывает, что при одинаковой полученной дозе a-излучение гораздо опаснее β- или γ-излучений (при внутреннем облучении a-излучение в 20 раз опаснее других видов излучений). Если дозу умножить на коэффициент, отражающий способность излучения повреждать ткани организма, получим эквивалентную дозу облучения. Ее измеряют в в зивертах (Зв, Sv) – один зиверт соответствует поглощенной дозе в 1 Дж/кг (для рентгеновского, γ- и β-излучений). Внесистемная едини­ца – бэр, он равен 0,01 Зв. Эквивалентная доза является мерой оценки ущерба здоровью человека при действии ИИ.

Эффективная эквивалентная доза – это эквивалентная доза, умноженная на коэффициент, учитывающий различную чувствительность разных тканей к облучению. Существуют коэффициенты радиационного риска для разных тканей человека при равномерном облучении всего тела: 0,12 – костный мозг и легкие; 0,03 – костная ткань и щитовидная железа; 0,05 – молочная железа; 0,20 – половые железы; 0,05 – другие ткани. Эффективная эквивалентная доза отражает суммарный эффект облучения для организма и также измеряется в зивертах.

Эти понятия описывают только индивидуально получаемые дозы. Просуммировав индивидуальные эффективные эквивалентные дозы, полученные группой людей, мы придем к коллективной эффективной дозе в человеко-зивертах (чел.-Зв).

Для измерения рентген- и γ-излучений используется экспозиционная доза – это общий электрический заряд ионов одного знака в воздухе за время облучения. Единицей экспозиционной дозы в системе СИ является кулон/кг (Кл/кг, C/kg), внесистемной – рентген (Р, R).

Часто пользуются понятием мощность экспозиционной дозы. Это вели­чина выражается в мР/ч или мкР/ч. Обычные фоновые показатели мощности экспозиционной дозы для Беларуси – до 18–20 мкР/ч.

Биологическое действие ИИ.

Этапы повреждающего действия ИИ на уровне организма: физический, физико-химический, химический, этап биомолекулярных повреждений (клетка!), и в конечном итоге – биологических повреждений и физиологических эффектов.

ИИ при взаимодействии с биологической тканью живых организмов теряют свою энергию, вызывая возбуждение и ионизацию атомов и молекул – т.е. преобразование нейтральных атомов и молекул в ионы различных знаков, что приводит к появлению свободных радикалов, которые вовлекаются в сложную цепь химических реакций. В результате образуются новые молекулы, не свойственные организму и токсичные для него (радиотоксины). Отмечается повреждения и денатурация белковых молекул в клетках и тканях, особой чувствительностью к ИИ обладают хромосомы ядер и цитоплазма. Косвенное действии ИИ проявляет свои повреждающие свойства через ионизацию молекул воды (75% воды в организме и около 50% ИИ поглощается водой), что вторично вызывает повреждения ферментных систем организма, нарушение синтеза ДНК и РНК –нарушается структура хромосом и генетической системы в целом.

В конечном итоге, на этапе биологических нарушений происходит повреждение и гибель клеток, замедляются процессы их деления и обновления, идут процессы трансформации поврежденных клеток в злокачественные, индуцирующие онкологические процессы. Радиотоксины приводят к нарушениям обмена веществ, нервной и эндокринной регуляции, к генетическим мутациям (влияние на потомство облученных).

Процессы репарации (восстановления). Полученные лучевые повреждения не являются обязательно окончательным и необратимыми. Как на химическом, так и на биологическом этапах параллельно с процессами повреждения структур и функций организма идут и обратные процессы восстановления исходного состояния – процессы репарации (в организме облученных в среднем регенерируется до 3% повреждений в сутки; только 10% повреждений считаются необратимыми).

Все повреждающие эффекты ИИ подразделяют на соматические («сома» - тело), связанные с непосредственным облучением человека; и генетические, наблюдающиеся у потомства в следующих и последующих поколениях (это генные мутации и хромосомные аберрации у облученных, что приводит к наследственным заболеваниям, измененному потомству). Различают соматические эффекты:

* детерминированные (зависимые от дозы облучения), когда имеет место превышение числа погибших клеток над числом образующихся (ОЛБ, ХЛБ, лучевые ожоги, нарушение репродуктивной функции, катаракта).

* стохастические эффекты облучения (вероятностные, могут возникать при любых дозах облучения), когда облученная клетка не гибнет, а только изменяется (лейкозы, др. онкологические процессы); с повышением дозы ИИ увеличивается не тяжесть, а вероятность возникновения этих эффектов увеличивается.

Степень воздействия ИИ на живой организм определяется:

• поглощенной дозой излучения и ее распределением во времени (продолжительностью воздействия ИИ);

• видом радионуклида, попавшего внутрь организма;

• физиологическим (например, сон, бодрствование, усталость, беременность) или патофизиологическим состоянием организма (например, хронические заболевания, ожоги, механические травмы);

• полом (более радиочувствительны мужчины);

• возрастом (наименее чувствительны люди зрелого возраста).

• радиочувствительностью тканей, органов и систем, непосредственно подвергающихся облучению;

• а также индивидуальной радиочувствительностью (в человеческой популяции 10–12 % людей отличаются повышенной радиочувствительностью);

Радиочувствительность – это чувствительность биологических объек­тов к воздействию ИИ. Различные виды организмов существенно различаются по радиочувствительности: чем сложнее организм, тем он более чувствителен к действию ИИ. На клеточном уровне радиочувствительность зависит от организации генома, состояния системы ДНК, содержания в клетке антиоксидантов и пр.. На тканевом уровне выполняется правило Бергонье–Трибондо: радио­чувствительность ткани прямо пропорциональна её пролиферативной активно­сти и обратно пропорциональна степени дифференцировки составляющих ее клеток. Следовательно, наиболее радиочувствительными в организме будут интенсивно делящиеся, быстро растущие и мало специализированные ткани, например, кроветворные клетки костного мозга, эпителий тонкого кишечника и кожи. Наименее радиочувствительными будут специализированные слабо обновляющиеся ткани, например, мышечная, костная, нервная.

В то же время ткани, резистентные к непосредственному действию ИИ оказываются весьма уязвимыми в отношении отдаленных последствий облучения.

Большинство тканей взрослого человека относительно мало чувствительны к действию радиации. Почки выдерживают суммарную дозу около 23 Гр, печень –40, мочевой пузырь – по меньшей мере 55 Гр за месяц, хрящевая ткань – до 70 Гр.

При облучении ведущим для организма является поражение одного или нескольких критических органов. В зависимости от критического органа выделяют три радиацион­ных синдрома:

1. Костно-мозговой синдром развивается при облучении в диапазоне доз 1–10 Гр. Средняя продолжительность жизни при нем не более 40 суток. На первый план выступают нарушения кроветворения, связанные с повреждением главным образом стволовых клеток и массовой гибелью делящихся клеток крови.

2. Желудочно-кишечный синдром развивается при облучении в диапазоне доз 10–80 Гр. Средняя продолжительность жизни составляет около 8 суток, ведущим является поражение тонкого кишечника. Синдром включает нарушение секреторной, моторной функции кишечника, нарушение баланса жидкости и электролитов, инфекционные процессы, поражение кровеносных сосудов и пр.

3. Церебральный синдром развивается при облучении в дозе более 80 Гр. Продолжительность жизни составляет менее 2 суток, развиваются необратимые изме­нения в ЦНС. Гибель нервных клеток происходит только при огромных дозах порядка сотен Гр. В летальном исходе важную роль играет поражение кровеносных сосудов с быстрым развитием отека мозга.

Острая лучевая болезнь (ОЛБ)

Острая лучевая болезнь при однократном внешнем равномерном облуче­нии – наиболее типичный пример радиационного поражения человека. Пороговая доза для проявления ОЛБ – 1 Гр.

Многообразие проявлений зависит от ряда факторов: вид облучения – местное или общее, внеш­нее или внутреннее; равномерное или неравномерное; время облучения – однократное, хроническое; объем и локализация облученного участка. При внешнем однократном облучении и дозе 0,25 Гр не отмечается заметных нарушений здоровья облученных. Облучение в дозе от 0,25 до 0,5 Гр может вызывать незначительные временные отклонения в составе крови; при облучении от 0,5 до 1 Гр возникает «лучевая травма» – возникают симптомы нарушения вегетативной НС и незначительное снижение количества тромбоцитов и лейкоцитов в крови.

Выделяют четыре основные клинические формы ОЛБ:

1. Костно-мозговая (доза 1–10 Гр).

2. Кишечная (доза 10–20 Гр).

3. Токсемическая (доза 20–80 Гр).

4. Церебральная (доза более 80 Гр).

В зависимости от поглощенной дозы костно-мозговая форма ОЛБ может быть :

I (легкой) – 1–2 Гр;

II (средней тяжести) – 2–4 Гр;

III (тяжелой) – 4–6 Гр (летальная доза)

IV (крайне тяжелой) – 6–10 Гр;

В течении ОЛБ выделяют 4 основных фазы: фаза первичной острой реакции; фаза мнимого благополучия; фаза разгара болезни; фаза раннего восстановления. И далее – период последствий ОЛБ.

1. Фаза первичной острой реакции. Продолжительность фазы – от не­скольких часов до 3 суток. Симптомы первичной реакции мо­гут появиться в первые минуты и часы после облучения:

- диспептические – тошнота, рвота, потеря аппетита, диарея;

- общеклинические – головная боль, головокружение, слабость, нару­шение сознания, изменение двигательной активности, повышение температуры тела;

- местные – изменение кожи и слизистых оболочек в местах наиболь­шего облучения (преходящая гиперемия).

Наиболь­шее значение для оцен­ки степени тяжести ОЛБ имеет диспептический синдром, в частности, время появления рвоты с момента облучения и ее частота: I степень ОЛБ – через 2 часа и более, однократная; II степень ОЛБ – через 1–2 часа, повторная; III степень ОЛБ – через 0,5–1 час, многократная; IV степень – через 15–20 минут, неукротимая. Признаками, свидетельствующими о высокой степени облучения (III–IV), являются развитие коллаптоидного состояния с па­дением артериального давления, кратковременная потеря сознания, раннее появление диареи.

2. Латентная фаза ОЛБ (фаза мнимого благополучия). Продолжительность латентной фазы – 10–30 суток, зависит от степени тяжести ОЛБ. При IV степени тя­жести эта фаза отсутствует. Самочувствие пострадавших улучшается, может сохраняться потливость, неустойчивость пульса и артериального давления. Начинает проявляться такой характерный для ОЛБ процесс, как выпадение волос – эпи­ляция (поглощенная доза, вызывающая эпиляцию, 2,5–3 Гр).

При дозах облучения около 6 Гр на 8–15-й день вновь проявляются поражения кожи: болезненная отечность, стойкая краснота с багрово-синюшным оттенком. При дозах облучения 8 Гр и более на пораженных участках ко­жи появляются пузыри и изъязвления, которые долго не заживают. Отмечаются изменения в анализе периферической крови: снижение количества лейкоцитов, лимфоцитов и тромбоцитов (имеет место кровоточивость десен, носовые кровотечения).

3. Фаза разгара болезни. Прогрессирующее угнетение кроветворения в костном мозге - основа всех клинических проявлений в данной фазе ОЛБ. О переходе в фазу разгара болезни судят по уменьшению количества лейкоцитов ниже 1*10⁹/л. Самочувствие больных ухудшается, повышается температура, появляет­ся резкая слабость, головная боль, головокружение. Возобнов­ляются желудочно-кишечные расстройства: рвота, потеря аппетита, понос со слизистыми или кро­вянистыми выделениями, что приводит к обезвоживанию и потере массы тела. Ведущими в клинической картине являются 2 синдрома:

• геморрагический – кровоизлияния в кожу, слизистые оболочки, же­лудочно-кишечный тракт, мозг, сердце, легкие;

• инфекционный, вызванный как присоединением внешней инфек­ции, так и активацией собственной микрофлоры. На слизистых оболочках воз­никают язвенные образования, которые осложняются гнойными воспали­тельными процессами - стоматитом, эзофагитом, гаст­роэнтеритом, некротической ангиной.

Продолжается выпадение волос.

В периферической крови: количество лейкоцитов, лимфоцитов и тромбоцитов резко снижено; прогрессирует анемия.

При тяжелом поражении (4-6 Гр и выше) может наступить летальный исход. Продолжительность фазы – 1,5–2 недели

4. Фаза раннего восстановления. Самочувствие улучшается, появляется аппетит, нормализуется температура, происходит постепенное восстановление показателей периферической крови. Однако эпиляция сохраняется длительное время, наблюдается функциональная неустойчивость сердечно-сосудистой и нервной систем. Средняя продолжительность фазы раннего восстановления – 2–2,5 месяца.

Отдаленные последствия лучевого воздействия

Это различные изменения, которые возникают в отдаленные сроки (10–20 и более лет) после лучевой болезни в организме, внешне полностью «выздоровевшем» и восстановившемся от лучевого поражения. К ним относятся онкологические заболевания, генетические повреждения (неполноценность потомства), сокращение продолжительности и качества жизни, снижение иммунитета и другой ущерб здоровью.

Хроническая лучевая болезнь (ХЛБ)

ХЛБ развивается в результате продолжительного одно – или многократного облучения организма в малых дозах при интенсивности 0,1–0,5 Гр/сут, после суммарной дозы 0,7–1,0 Гр. ХЛБ никогда не возникает как исход острой лучевой болезни, хотя клиническая картина во многом сходна. Это объясняется одинаковыми механизмами повреждения клеток организма. Ее особенности обусловлены видом внешнего облучения, многообразием клинических проявлений, сочетанием симптомов повреждения критических органов с реакциями приспособительного характера, высокой вероятностью отдаленных последствий. Три стадии.

Действие малых доз радиации

Авария на ЧАЭС выдвинула на первый план проблему действия на организм малых доз ионизирующих излучений, не угрожающих смертью или развитием острых состояний. Это дозы однократного облучения, не превышающие 0,5 Гр, а также дозы многократного облучения от 1 мЗв/год до 0,7 Зв/год. Острое облучение в дозах 0,1–0,7 Гр может сопровождаться возникновением временной «лучевой реакции», проявляющейся состоянием дискомфорта, общей слабостью, незначительным колебанием числа лейкоцитов.

Доказано, что малые дозы радиации, не оказывающие заметного физиологического влияния на организм, повышают частоту генетических нарушений в облученных клетках и вероятность развития определенных групп болезней (чаще новообразований) у популяции в целом. В Беларуси, например, резко возросла заболеваемость раком щитовидной железы в результате ее облучения радиоактивным йодом–131. Особое беспокойство вызывают генетические последствия аварии: у жителей республики значительно возрос уровень мутаций, хромосомных нарушений, увеличилось количество рождения детей с врожденными и наследственными пороками развития.

Особенности лучевой болезни при внутреннем облучении

• Внешнее облучение - когда источник излучения находится вне орга­низма, создается в основном гамма-излучением, рент­геновским излучением и нейтронным излучением. Его поражающая способ­ность зависит от энергии излучения, продолжительности облучения, рассто­яния от источника излучения до объекта облучения и от защитных меро­приятий.

• Основную угрозу для жителей РБ сегодня представляет внутреннее облучение: при этом 94 % радионуклидов поступает в организм с продуктами питания, 5 % – с водой и 1 % – ингаляционно.

• Внутреннее облучение - когда источник излучения находится внутри организма. Попадая в организм человека, радионукли­ды накапливаются в отдельных органах и тканях в зависимости от типа изотопа. Например, равномерно по всему телу распределе­ны: тритий, углерод, железо; в костях накапливаются: кальций, стронций, барий и другие химические элементы. По диффузному типу накапливаются калий, натрий, цезий, рубидий и др.; в щитовидной железе накапливается йод, технеций.

При внутреннем облучении степень поражения организма зависит не толь­ко от количества попавших радионуклидов и распределения их по органам, но и от времени их выведения из организ­ма. Скорость выведения различных ра­дионуклидов из органов разная. Для оценки скорости выведения радионуклидов из организма используют понятие - период биологического полувыведения, т.е. это время, в тече­ние которого количество данного радионуклида в органе или организме умень­шится вдвое.

Известно, что выводящими системами организма являются почки, желудоч­но-кишечный тракт (ЖКТ), легкие и кожа. Косвенно противостоять радиации могут также печень, иммун­ная и кровеносная системы.

Лучевая болезнь при внутреннем облучении является хроническим заболеванием с формированием избирательного поражения отдельных органов. Особенности течения лучевой болезни при внутреннем облучении зависят от вида радионуклида и его распределения в организме (стронций – накапливается в костной ткани и подвергает облучению костный мозг и органы кроветворения, цезий – распределяется по диффузному типу, в основном в мышцах; плутоний, америций – в печени – гепатит!, и в костях; йод – в щитовидной железе).

ПРИНЦИПЫ И КРИТЕРИИ РАДИАЦИОННОЙ БЕЗОПАСНОСТИ

Широкое распространение и применение источников ИИ в науке, промышленности, медицине и сельском хозяйстве дикту­ет необходимость применения системы мер государственного и международного контроля за обеспечением радиа­ционной безопасности. Произошедшая катастрофа на Чернобыльской АЭС заставила пересмотреть отношение к безопасности работы атомных ЭС и мерам защиты населения при аварийных ситуациях.

Создан ряд межправительственных (МАГАТЭ, ЕВРАТОМ, ВОЗ, МОТ) и неправительственных (МКРЗ, ФИРЕ) международных организаций, на ре­комендациях которых основано правовое регулирование использования ис­точников ионизирующего излучения в различных странах.

1. МКРЗ (ICRP) - Международная комиссия по радиологической за­щите - независимый, неправительственный орган. Ее цель - установле­ние основных принципов радиационной защиты и публикация соответству­ющих рекомендаций.

2. МАГАТЭ (IAEA) - Международное агентство по атомной энергии. Это международная межправительственная организация для осуществления сотрудничества и использования ядерной энергии в мирных целях. Агент­ство осуществляет контроль за безопасностью ядерной энергетики.

3. НКДАР (UNSCEAR) - Научный комитет по действию атомной радиа­ции, образованный Генеральной Ассамблеей ООН в 1955 году. Он предназ­начен для сбора и изучения информации по наблюдав­шимся уровням ионизирующего облучения окружающей среды, а также по последствиям такого облучения для человека.

Совет управляющих МАГАТЭ в июне 1994 года утвердил «Международные основные нормы безо­пасности для защиты от ионизирующих излучений».

Постановлением Министерства здравоохранения Республики Беларусь от 25.01.2000 года в РБ утверждены Нормы радиационной безопасности - НРБ-2000. Документ создан и применяется для обеспе­чения безопасности человека во всех условиях воздействия ионизи­рующего излучения:

• в условиях эксплуатации техногенных источников излу­чения;

• в результате радиационной аварии;

• от природных источников излучения;

• при медицинском облучении.

Нормы являются документом, регламентирующим требования Закона Республики Беларусь «О радиационной безопасности населения». В НРБ-2000 уточнены или включены некоторые новые понятия и опре­деления:

• Предел дозы (ПД) - величина годовой эффективной или эквивалент­ной дозы техногенного облучения, которая не должна превышаться в усло­виях нормальной работы. Соблюдение предела годовой дозы предотвра­щает возникновение детерминированных эффектов, а вероятность стохас­тических эффектов сохраняется при этом на приемлемом уровне.

• Радиационная авария - потеря управления источником ионизирующего излучения, вызванная неисправностью, повреждением оборудования, неправильными действиями обслуживающего персонала, стихийными бед­ствиями или иными причинами, которые могли привести или привели к об­лучению людей или радиоактивному загрязнению окружающей среды сверх установленных норм.

• Радиационная безопасность населения - состояние защищенности настоящего и будущего поколений людей от вредного воздействия ионизи­рующего излучения

• Цель радиационной защиты - предупреждение возникновения детерминированных эффектов путем поддержания доз ниже соответствую­щих порогов и обеспечения практически всех приемлемых мер для умень­шения вероятности возникновения стохастических эффектов.

• Уровень вмешательства - уровень радиационного фактора, при превышении которого следует проводить определенные защитные ме­роприятия по радиационной безопасности населения.

При авариях на радиационноопасных объектах возможно такое за­грязнение радионуклидами местности и объектов, что создает реальную угрозу жизни и здоровью людей. Это вынуждает принимать меры вмеша­тельства в их жизнедеятельность.

• Вмешательство - любое действие, направленное на снижение или предотвращение воздействия излучения от источников, которые вследствие аварии вышли из-под контроля.

Принципы вмешательства:

• вмешательство должно принести больше пользы, чем вреда

• уровень, при котором вводится вмешательство, и уровень, при кото­ром оно затем прекращается, должны быть оптимизированы, чтобы добить­ся максимально чистой выгоды;

• должны быть предприняты все возможные меры для предотвраще­ния серьезных детерминированных эффектов посредством ограничения доз ниже пороговых для этих эффектов.

Вмешательство осуществляется при использовании одного или не­скольких следующих защитных мероприятий:

• организация укрытия людей в защитные сооружения;

• назначение препаратов стабильного йода

• эвакуация;

• отселение;

• защита органов дыхания;

• индивидуальная санитарная обработка;

• контроль доступа в зараженные районы;

• контроль загрязненности воды и пищевых продуктов, запрет

(или ограничение) на отдельные пищевые продукты;

• дезактивация местности и объектов;

• изменения профиля сельскохозяйственного и промышленного

про­изводства.

О пользе каждого защит­ного действия следует судить на основе снижения с помощью этого защитно­го действия прогнозируемой дозы.

В случае возникновении аварии на РОО:

• контроль за ее развитием, защитой персонала осуществляется ад­министрацией данной организации;

• контроль за облучением населения осуществляется местными орга­нами власти и государственным надзором за радиационной безопасностью.

Если предполагаемая поглощенная доза облучения за 2 суток достига­ет уровней, превышающих допустимые показатели, то принимаются срочные меры защиты.

Уровни вмешательства для временного отселения населения составля­ют: для начала временного отселения - 30 мЗв в месяц, для окончания вре­менного отселения - 10 мЗв в месяц.

После аварии на ЧАЭС в Республике Беларусь критерии на вмеша­тельство постоянно становились все более жесткими.

Переселение планировалось: в 1986 году при 100 мЗв/г, в 1988 году – при 25 мЗв/г, в 1990 году –при 350 мЗв за всю жизнь.

Нормы на ПДК в продуктах и воде ужесто­чаются постоянно. Изменения происходили в 1986, 1988, 1990, 1992.1996, 1999 годах.

Главной целью радиационной безопасности явля­ется охрана здоровья населения путем соблюдения основных норм радиационной безопасности в различных областях хо­зяйства, в науке и медицине. В РБ в 2000г утверждены и работают Нормы Радиационной безопасности-2000; Санитарные Нормы и Правила – СниП (2002г); Республиканские Допустимые Уровни содержания радионуклидов в продуктах питания и воде – РДУ-2001г.

*Основу НРБ-2000 в РБ составляют международ­ные нормы радиационной безопасности, научные рекомендации, опыт стран и отечественный опыт. Учитываются как детерминированные, так и стохастические эффекты, а также индивидуальный и коллективный пожизненный риск возникнове­ния стохастических эффектов.

Определен коэффициент пожиз­ненного риска сокращения периода полноценной жизни в среднем на 15 лет на один стохастический эффект (от смертельного рака, серьезных наследственных эффектов и не смертельного рака, приводящего к тяжелым последствиям для здоровья): при Е > 200 мЗв/год.

***Облучение свыше 200 мЗв/год следует рассматривать как потенциаль­но опасное!!!

Основные пределы доз соответствуют Международным нормам ради­ационной безопасности (от природного, техногенного и медицинского облучения). Пределы допустимых доз определены: