Додаткова література

1. Дікон Б. Глобальна соціальна політика. -К: Основи.-1999.- С-52-64.

2. Гойчук О.І. Продовольча безпека та її забезпечення в країні // Вісник аграрної науки Причорномор’я. —Вип.4. — Миколаїв, 2001. — С 205-211.

3. Пароля О.Б. Качество пищевой продукции как элемент государственной политики в сфере повышения уровня здоровья нации // 'Международный научно-теоретический журнал “Эпизоотология, иммунобиология, фармакология, санитария.—2004.—№3.—С 68-70.

4. Русенко Я.Г. Терміни і поняття з безпеки життєдіяльності людини з основами медичних знань. Довідник-словник. – Тернопіль, 2006.- 158 с.

5. Public Health in Europe // Eur.Com.-1997.-189 р.

Лекція 8

“Надзвичайні ситуації (НС) природного і техногенного характеру ”

Основні питання для висвітлення на лекції:

1. Класифікація та рівні надзвичайних ситуацій (нс).

2. НС природного характеру (урагани, торнадо, землетруси, повені) та правила поведінки і дії населення при них.

3. НС на хімічно небезпечних об’єктах з викидом аміаку і хлору.

4. Іонізуючі випромінювання, природні та штучні джерела іонізуючих випромінювань.

5. Біологічна дія іонізуючих випромінювань.

6. Аварії на атомних електростанціях.

7. Профілактика радіаційних уражень та їх наслідків, радіозахисне харчування.

1. Класифікація та рівні надзвичайних ситуацій (НС). Постановою КМУ № 1099 від 15.07.99 року затверджено “Положення про класифікацію НС”.

Відповідно до причин походження подій, що можуть зумовити виникнення НС на території України, розрізняють:

НС техногенного характеру – транспортні аварії (катастрофи), пожежі, неспровоковані вибухи чи їх загроза, аварії з викидом (загрозою викиду) небезпечних хімічних, радіоактивних, біологічних речовин, раптове руйнування споруд та будівель, аварії на інженерних мережах і спорудах життєзабезпечення, гідродинамічні аварії на греблях, дамбах тощо;

НС природного характеру – небезпечні геологічні, метеорологічні, гідрологічні, морські та прісноводні явища, деградація ґрунтів чи надр, природні пожежі, зміна стану повітряного басейну, інфекційна захворюваність людей, сільськогосподарських тварин, масове ураження сільськогосподарських рослин хворобами чи шкідниками, зміна стану водних ресурсів та біосфери тощо;

НС соціально-політичного характеру - пов’язані з протиправними діями терористичного та антиконституційного спрямування: здійснення або реальна загроза терористичного акту (збройний напад, захоплення важливих об’єктів, ядерних установок і матеріалів, систем зв’язку та телекомунікацій, напад чи замах на екіпаж повітряного або морського судна), викрадення (спроба викрадення) чи знищення суден, захоплення заручників, встановлення вибухових пристроїв у громадських місцях, викрадення або захоплення зброї, виявлення застарілих боєприпасів тощо;

НС воєнного характеру - пов’язані з наслідками застосування зброї масового ураження або звичайних засобів ураження, під час яких виникають вторинні фактори ураження населення внаслідок зруйнування атомних і гідроелектричних станцій, складів і сховищ радіоактивних і токсичних речовин та відходів, нафтопроводів, транспортних та інженерних комунікацій тощо.

Відповідно до територіального поширення обсягів заподіяних або очікуваних економічних збитків, кількості людей, які загинули, за класифікаційними ознаками визначають чотири рівні НС: загальнодержавний, регіональний, місцевий та об’єктовий.

Рівні НС. До загальнодержавного рівня відноситься НС, яка розвивається на території двох або більше адміністративних областей, (Автономної Республіки Крим, міст Києва та Севастополя) або загрожує транскордонним перенесенням, а також у разі, коли для її ліквідації необхідні матеріальні і технічні ресурси в обсягах, що перевищують власні можливості окремої області (Автономної Республіки Крим, міст Києва та Севастополя), але не менше одного відсотка обсягу видатків відповідного бюджету;

До регіонального рівня відноситься НС, яка розгортається на території двох або більше адміністративних районів (міст обласного значення), Автономної Республіки Крим, областей, міст Києва та Севастополя або загрожує перенесенням на територію суміжної області України, а також у разі, коли для її ліквідації необхідні матеріальні і технічні ресурси у обсягах, що перевищують власні можливості окремого району, але не менше одного відсотка обсягу видатків відповідного бюджету;

До місцевого рівня відноситься НС, яка виходить за межі потенційно – небезпечного об’єкта, загрожує поширенням самої ситуації або її вторинних наслідків на довкілля, сусідні населені пункти, інженерні споруди, а також у разі, коли для її ліквідації необхідні матеріальні і технічні ресурси у обсягах, що перевищують власні можливості потенційно – небезпечного об’єкта, але не менш одного відсотка обсягу видатків відповідного бюджету. До місцевого рівня також належать всі НС, які виникають на об’єктах житлово–комунальної сфери та інших, що не входять до затверджених переліків потенційно – небезпечних об'єктів;

До об’єктового рівня відносяться всі НС, які не підпадають під вищезазначені визначення.

2. НС природного характеру. До НС природного походження відносяться всі види стихійних лих (урагани, торнадо, землетруси, селі, повені).

Стихійне лихо – це явище природи, яке створює катастрофічну обстановку, порушує нормальну життєдіяльність населення, руйнує будівлі, споруди, загрожує життю і призводить до загибелі людей, тварин, знищення матеріальних і культурних цінностей.

Стихійні лиха можуть бути атмосферні (урагани, смерчі, пожежі, обмерзання тощо); гідросферні (повені, селеві потоки, цунамі, снігові лавини тощо); літосферні (землетруси, виверження вулканів, зсуви тощо).

Зсув – це зміщення мас гірських порід вниз по схилу під дією сили земного тяжіння без втрати контакту з нерухомою основою. Причини: перезволоження ґрунту дощовими опадами, землетруси, підмив схилів та непродумана діяльність людини (вирубка лісу на схилах пагорбів, вибухові та земляні роботи). Внаслідок зсуву виникають руйнування і завалення будівель, інженерних та дорожніх споруд, магістральних трубопроводів та ліній електромереж, систем життєзабезпечення, травмування та загибель людей. Ознаки зсуву – заклинювання дверей та вікон, просочування води на зсувонебезпечних схилах, зміщення дерев, тріщини ґрунту, доріг тощо.

При наявності зсуву необхідно відключити всі мережі постачання, щільно зачинити вікна, двері, взяти документи та найбільш цінні та необхідні речі, запас продуктів на декілька днів, ліки, кишеньковий ліхтарик, радіоприймач на батарейках та вийти в безпечне місце.

Землетрус – підземні поштовхи або коливання ґрунту, що викликані раптово виникаючими в надрах Землі та земній корі геологічними процесами. За місцем виникнення розрізняють землетруси тектонічні та вулканічні. Землетруси призводять до утворення на поверхні землі численних тріщин, обвалів та зсувів; руйнування будівель та споруд, під уламками яких часто залишаються люди; виникнення масових пожеж; затоплення населених пунктів в результаті утворення водоспадів, підпруд на ставках та відхилення течії річок. Сила землетрусу вимірюється інтенсивністю енергії на поверхні землі за 12-бальною шкалою Ріхтера (MSK). Найбільш інтенсивні поштовхи виникають, як правило, протягом перших 30-60 секунд.

Якщо землетрус застав людину в будинку, то найкраще протягом 15-20 секунд вибігти на відкриту місцевість. При перебуванні вище другого поверху - стати в отворі внутрішніх дверей або у одному із внутрішніх кутів кімнати, подалі від вікон і важких предметів. Найбільш безпечне місце – біля капітальних стін.

Повені – це значне затоплення місцевості внаслідок підняття води вище звичайного рівня, спричиненого проливними дощами, швидким таненням снігу, заторенням льоду на річках тощо. Вони завдають значних матеріальних збитків і можуть стати причиною загибелі людей, тварин.

При загрозі повені здійснюється оповіщення населення, безперервне спостереження за рівнем води, перевірка стану дамб, гребель. В зоні можливого затоплення припиняється діяльність шкіл і дитячих установ, змінюється режим роботи підприємств і, при необхідності, проводиться евакуація населення, вивіз матеріальних цінностей, сільськогосподарських тварин.

Селі – це потоки води, піску, глини, щебеню, уламків каміння і навіть валунів, що раптово виникають в руслах гірських річок. Вони мають швидкість до 25 км/год., велику руйнівну силу і створюють характерні для них відкладення. Селеві потоки сходять раптово, тривалість їх 1-3, інколи 6-8 годин.

Від селевого потоку можна врятуватися, лише уникнувши його. При наявності часу організовується запобіжна евакуація населення.

Ураган – це вітер величезної руйнівної сили і чималої тривалості. Швидкість вітру під час урагану сягає 30-50 м/с і більше. По руйнівній силі ураган не поступається землетрусу, вітер зі швидкістю вище 32 м/с руйнує і спустошує все на своєму шляху. Причиною виникнення ураганів є різке порушення рівноваги в атмосфері.

Отримавши попередження про наближення урагану необхідно виконати запобіжні роботи: закріпити слабкі конструкції, зачинити двері, вікна, горища, вентиляційні пристосування, з балконів, лоджій прибрати предмети, які при падінні можуть нанести травми людям.

Смерч (торнадо) – це вихор, воронка якого обертається інколи зі швидкістю звуку. Ширина її, як правило, буває від декількох метрів до декількох десятків метрів. Характерними особливостями внутрішньої порожнини воронки є розрідженість в ній повітря і різко понижений барометричний тиск.

Смерчі існують недовго (від хвилини до декількох годин), рухаючись разом з хмарою. Довжина шляху – від сотень метрів до десятків кілометрів. Смерч настільки потужний, що може виривати з корінням дерева, зривати дахи, повністю руйнувати будинки, підіймати людей і тварин у повітря і переносити на значну відстань.

При неможливості залишити небезпечну територію, від смерчу краще всього рятуватися в підвалах, канавах, траншеях

Пожежі – неконтрольований стихійний процес горіння, що призводить до загибелі людей і знищення матеріальних цінностей. Пожежі природного характеру поділяються на лісові, торф’яні, степові. Лісові пожежі по характеру поділяються на низові, верхові і підземні.

Характерною особливістю торф’яних пожеж є їх довга тривалість (до декількох місяців), безполум’яне горіння торфу з накопиченням великої кількості тепла і виділенням їдкого диму, який стелиться над землею.

Степові (польові) пожежі виникають в суху погоду і, як правило, на полях із зерновими культурами.

Основними засобами боротьби з пожежами є збивання окрайки низових пожеж, засипання їх землею, створення загороджувальних смуг, пуск зустрічного вогню, гасіння водою і хімікатами.

Якщо людина опинилася у палаючому лісі або у полі, то переходити лінію вогню необхідно проти вітру, рухатись краще вздовж річки, струмків, по просіках, шляхах.

3. НС на хімічно небезпечних об’єктах з викидом аміаку і хлору. До надзвичайних ситуацій техногенного походження відносяться аварії та катастрофи на хімічно небезпечних об’єктах.

В Україні є понад 1800 хімічно небезпечних об’єктів, що виробляють, зберігають і використовують у виробництві хімічні небезпечні речовини (ХНР). ХНР називають сполуки, що в певних концентраціях шкідливо діють на людей, сільськогосподарських тварин, рослин і викликають у них ураження.

При виробничій аварії з викидом ХНР утворюється первинна хмара зараженого повітря, а при аваріях з ємностями і трубопроводами, коли утворюються ділянки розливу ХНР, при їх випаровуванні утворюється вторинна хмара, що складається лише з парів ХНР.

Таким чином, внаслідок великої виробничої аварії з викидом (виливом) ХНР може утворитися складна хімічна обстановка з утворенням зони хімічного зараження (ЗХЗ) і осередків хімічного ураження (ОХУ).

Найпоширенішими, із загального запасу ХНР в Україні, є аміак і хлор.

Хлор - зеленувато-жовтий газ з різким запахом, у два з половиною рази важчий за повітря, застосовується у виробництві соляної кислоти, хлорного вапна, для відбілювання тканин і паперу, для знезаражування питної води і стічних вод на очисних спорудах. ГДК в повітрі - 0,001 мг/ л, вражаюча - 0,01 мг/ л, смертельна - 0,1 мг/ л при експозиції в 1 годину. При високих концентраціях смерть настає після 1-2 вдихів.

Хлор вважається отруйним газом уповільненої дії, тобто його дія на організм людини проявляється через 2 – 4 год. Впливає на людей через органи дихання, подразнює слизові оболонки очей.

Ознаки отруєння: різкий біль в грудях, сухий кашель, задишка, блювання, порушення координації рухів, різь в очах, сльозотеча.

Захист: промислово-фільтруючий протигаз з коробкою марки “В” (жовтий колір), цивільні і дитячі протигази всіх марок (захисний ефект до 30 хвилин). При концентраціях хлору в повітрі більше 8,6 мг/ л потрібно використовувати лише ізолюючі протигази. При відсутності протигазу слід застосувати ватно-марлеву пов’язку, хустинку чи шматок бавовняної тканини, змочені 2% розчином питної соди або водою. Не можна ховатися на перших поверхах багатоповерхових будинків, підвальних і напівпідвальних приміщеннях, а слід піднятися на верхні поверхи (вище третього), де концентрація хлору мінімальна.

Допомога: одягнути протигаз на ураженого і винести його із зараженої місцевості; очі, рот, ніс промити 2 % розчином соди; дати випити молоко з содою. При подразненні дихальних шляхів - вдихати пари нашатирного спирту, питної соди.

Дегазація проводиться лужним та водними розчинами гіпосульфіту, гашеним вапном, мильним розчином. Нейтралізується водою.

Аміак - безбарвний газ із характерним запахом (запах нашатирного спирту), легший за повітря. Водний 10% розчин аміаку називають “нашатирним спиртом”. Застосовують аміак в холодильниках, для отримання азотних добрив, азотної кислоти і азотовмісних речовин. ГДК в повітрі - 0,02 мг/ л, вражаюча - 0,2 мг/ л, смертельна – 7 мг/ л при експозиції 30 хв.

Ознаки отруєння: пари подразнюють слизові оболонки очей, верхніх дихальних шляхів, що викликає нежить, чхання, кашель. При потраплянні аміаку на шкіру - виникають опіки різного ступеня. У високих концентраціях аміак збуджує ЦНС, викликає корчі, прискорене серцебиття, утруднене дихання. Смерть настає від набряку гортані і легень.

Захист: фільтруючі промислові протигази марок “К”, “Ш”, паро-газові респіратори – РПГ-67КД, РУ-60М-КД, при дуже високих концентраціях - ізолюючі протигази і захисний одяг. При відсутності протигазу - ватно-марлева пов’язка чи шматок тканини, змочені оцтом, 5% розчином лимонної кислоти або водою.

Допомога: одягнути на потерпілого протигаз, винести із зараженої місцевості, забезпечити спокій і тепло. Шкіру і очі промити водою, на шкіру прикласти примочки з 5% розчином оцтової чи лимонної кислоти. Дегазація проводиться водою.

4. Іонізуючі випромінювання, природні та штучні джерела іонізуючих випромінювань.

Іонізуючі випромінювання існували на Землі задовго до появи на ній людини. Проте вплив іонізуючих випромінювань на організм лю­дини був виявлений лише наприкінці XIX ст. з відкриттям французького вченого Анрі Беккереля, а потім дослідженнями П’єра і Марії Кюрі-Складовської явища радіоактивності.

Іонізуюче випромінювання є природним компонентом середовища проживання людини, який створює природний радіаційний фон. Він зумовлений космічними випромінюваннями, природними радіонуклідами земної кори, води, повітря, будівельних матеріалів, продуктів харчування, а також тканин людського організму переважно у вигляді радіоактивного вуглецю, калію, фосфору. Природний радіаційний фон має відносно постійний рівень, який становить 0,1-0,7 Рентген (Р) за рік, причому ступінь зовнішнього та внутрішнього опромінення організму людини залежить від місця про­живання та від способу життя.

Поняття “іонізуюче випромінювання” об’єднує різноманітні види, різні за своєю природою, випромінювання. Подібність їх полягає в тому, що усі вони відрізняються високою енергією, мають властивість іонізувати і руйнувати біологічні об’єкти.

Іонізуюче випромінювання — це будь-яке випромінювання, взаємо­дія якого з середовищем призводить до утворення електричних за­рядів різних знаків. Розрізняють корпускулярне і фотонне іонізуюче випромінювання.

Корпускулярне — потік елементарних частинок із масою спокою, від­мінною від нуля, що утворюються при радіоактивному розпаді, ядерних перетвореннях, або генеруються на прискорювачах. Це альфа - і бета - частки, нейтрони, протони та ін.

Фотонне (хвильове) — потік електромагнітних коливань, що поширюється у вакуумі з постійною швидкістю 300 000 км/с. Це гамма - випромінюван­ня і рентгенівське випромінювання.

Вони різняться за умовами утворення і властивостями: довжиною хвилі й енер­гією. До фотонного випромінювання належить й ультрафіолетове випромінюван­ня — найбільш короткохвильова частина спектра сонячного світла (довжина хвилі 400х10⁹м).

Іонізуюче випромінювання характеризується такими властивостями: проникаючою та іонізаційною спроможностями, даль­ністю пробігу.

Іонізуюча спроможність випромінювання визначається відносною (питомою) іонізацією, тобто числом пар іонів, що утворюються частинкою в одиниці об’єму, маси середовища або на одиниці довжини шляху. Різноманітні види випромінювань мають різноманітну іонізуючу спроможність.

Проникаюча спроможність випромі­нювань визначається розміром пробігу, тобто шляхом, пройденим часткою в речо­вині до її повного зникнення.

Щодо іонізаційної здатності, то альфа - частинки іонізують кожну третю молекулу повітря на шляху пробігу, бета - частинки мають іонізаційну здатність у 100, а гама - промені у 1000 раз меншу, ніж альфа -частинки. Дальність пробігу найбільша у гамма - променів (до 1,5 км), бета і альфа - частинок - відповідно до 10 м і 10 см. Щодо проникаючої здатності, то альфа - частинки затримуються листком паперу, одягом; бета - частинки проникають у тканини організму людини на глибину до 8 мм і затримуються алюмінієвою пластинкою товщиною 0,1 мм; гамма - промені проникають в товщу води до 1,5 м. Отже, при зовнішньому опроміненні найбільш небезпечні гамма –промені, а при внутрішньому - альфа - та бета - частинки.

Джерела іонізуючих випромінювань поділяються на природні та штучні (антропогенні).

Природні іонізуючі випромінювання. Основну частину опромінення населення земної кулі одержує від при­родних джерел випромінювань. Уникнути опро­мінення більшості з них неможливо. Протягом всієї історії існування Землі різні види випромінювання потрапляють на поверхню Землі з Космосу і над­ходять від радіоактивних речовин, які знаходяться у земній корі.

Радіаційний фон, який утворюється космічними променями, дає мен­ше половини зовнішнього опромінення, яке отримує населення від при­родних джерел радіації. Космічні промені переважно приходять до нас з глибин Всесвіту, але певна їх частина народжується на Сонці під час сонячних спалахів. Космічні промені можуть досягати поверхні Землі або взаємодіяти з її атмосферою, породжуючи повторне випромінюван­ня і призводячи до утворення різноманітних радіонуклідів.

Опромінен­ня від природних джерел радіації зазнають усі жителі Землі, проте одні з них одержують більші дози, інші — менші. Це залежить, зокрема, від місця проживання людини. Рівень радіації в деяких місцях залягання ра­діоактивних порід земної кулі значно вищий від середнього, а в інших місцях - відповідно нижчий. Доза опромінення залежить також і від способу життя людей.

Радіоактивні речовини володіють радіоактивністю тільки визначений термін, поки в них існують ядерні перетворення. Після закінчення цього часу вони втрачають свої властивості і перетворюються в нерадіоактивні ізотопи. Для оцінки тривалості життя радіонуклідів існує такий показник, як період напіврозпаду, тобто час, протягом якого їх активність зменшується в середньому у два рази. Вважається, що речовина стає практично нерадіоактивною після 10 періодів напіврозпаду.

За підрахунками наукового комітету по дії атомної радіації ООН, середня ефективна еквівалентна доза зовнішнього опромінення, яку людина отримує за рік від земних джерел природної радіації, становить приблизно 350 мікрозіверт (мкВ), тобто тро­хи більше середньої дози опромінення через радіаційний фон, який зумовлений кос­мічними променями.

Людина зазнає опромінення двома способами — зовнішнім та внутрішнім. Якщо радіоактивні речовини знаходяться поза організмом і опроміню­ють його зовні, то у цьому випадку говорять про зовнішнє опромінення. А якщо ж вони знаходяться у повітрі, яким дихає людина, або у їжі чи воді і потрапляють всередину організму через органи дихання та кишко­во-шлунковий тракт, то таке опромінення називають внутрішнім.

Перед тим як потрапити до організму людини, радіоактивні речови­ни проходять складний маршрут у навколишньому середовищі, і це не­обхідно враховувати при оцінюванні доз опромінення, отриманих від того чи іншого джерела.

Внутрішнє опромінення в середньому становить 2/3 ефективної еквівалентної дози опромінення, яку людина одержує від природних джерел радіації. Воно над­ходить від радіоактивних речовин, що потрапили в організм з їжею, водою або повітрям. Невеличка частина цієї дози припадає на радіоактивні ізотопи (типу С₁₄, тритій), що утворюються під впливом космічної радіації. Все інше надходить від джерел земного походження. В середньому людина одержує близько 180 мкЗв/рік за рахунок калію-40, який засвоюється організмом разом із нерадіоактивним ізотопом калію, що є необхідним для життєдіяльності людини. Проте значно більшу дозу внутрішнього опромінення людина одержує від нуклідів радіоак­тивного ряду урану-238 і в меншій кількості від радіонуклідів ряду торію-232.

Штучні джерела іонізуючих випромінювань. Штучними джерелами іонізуючих випромінювань є ядерні вибухи, ядерні установки для виробництва енергії, ядерні реактори, при­скорювачі заряджених частинок, рентгенівські апарати, прилади апаратури засобів зв’язку високої напруги тощо. Найбільша кількість іонізуючих випромінювань виникає за ядерного вибуху.

Крім використання у воєнних цілях, на сьогоднішній день іонізуюча радіація знаходить широке застосування в народному господарстві, зокрема у медицині, геології, хімічній технології, в приладах для контролю та автоматизації виробничих процесів, як джерел електричної енергії.

Усе це при­зводить до збільшення дози опромінення як окремих людей, так і населення Землі загалом. Індивідуальні дози, які отримують різні люди від штучних джерел іонізу­ючих випромінювань, сильно відрізняються. У більшості випадків ці дози незначні, але іноді опромінення за рахунок техногенних джерел у багато тисяч разів інтенсивніші, ніж за рахунок природних. Проте слід зазначити, що породжені техноген­ними джерелами випромінювання звичайно легше контролювати, ніж опромінен­ня, пов’язані з радіоактивними опадами від ядерних вибухів і аварій на АЕС, так само як і опромінення, зумовлені космічними і наземними природними джерелами. Опромінення населення України за останні роки за рахунок штучних джерел радіації, в основному пов’язане з наслідками аварії на Чорно­бильській АЕС, а також експлуатацією і “дрібними” аваріями на інших АЕС. Про це достатньо багато і докладно написано у літературі.

Серед техногенних джерел іонізуючого опромінення на сьогодні лю­дина найбільш опромінюється під час медичних процедур, які проводяться з метою діагностики та лікування. Одним із найпоширеніших медичних приладів є рентгенівський апарат. Усе більше поширюються й нові складні діагностичні методи, що грунтуються на використанні радіоізотопів. Наприклад, одним із ефективних засобів боротьби з раком, як відомо, є про­менева терапія. В розвинених країнах річна колективна ефективна еквівалентна доза від рентгенівських досліджень становить приблизно 1000 Зв на 1 млн. жителів.

Одиниці вимірювання радіоактивних випромінювань. Серед різноманітних видів іонізуючих випромінювань, як уже за­значалося вище, надзвичайно важливими при вивченні питання небез­пеки для здоров’я і життя людини є випромінювання, що виникають в результаті розпаду ядер радіоактивних елементів, тобто радіоактивне випромінювання.

Щоб уникнути плутанини у термінах, варто пам’ятати, що радіоактивні випромінювання, незважаючи на їхнє величезне значення, є одним з видів іонізуючих випромінювань. Радіонукліди утворюють випромінювання в момент перетворення одних атомних ядер в інші. Вони характеризу­ються періодом напіврозпаду (від секунд до млн. років) та активністю (чис­лом радіоактивних перетворень за одиницю часу), що характеризує їх іонізуючу спроможність. Активність у міжнародній системі (СВ) вимі­рюється в беккерелях (Бк), а позасистемною одиницею є кюрі (Кі). Один Кі = 37 х 10⁹Бк.

Міра дії іонізуючого випромінювання в будь-якому се­редовищі залежить від енергії випромінювання й оцінюється дозою іонізуючого випромінювання. Останнє визначається для повітря, речо­вини і біологічної тканини. Відповідно розрізняють: експозиційну, поглинену та еквівалентну дози іонізуючого випромінювання.

Експозиційна доза характеризує іонізуючу спроможність випромі­нювання в повітрі, вимірюється в кулонах на 1 кг (Кл/кг); позасистемна одиниця — рентген (Р); 1 Кл/кг = 3,88 х 10³Р. За експозиційною дозою можна визначити потенційні можливості іонізуючого випромінювання.

Поглинута доза характеризує енергію іонізуючого випромінювання, що поглинається одиницею маси опроміненої речовини. Вона вимірюється в греях Гр (1 Гр=1 джоуль/кг (Дж/кг). Застосовується і позасистемна одиниця рад (1 рад = 0,01Гр= 0,01 Дж/кг).

Доза, яку одержує людина, залежить від виду випромінювання, енергії, щільності потоку і тривалості впливу. Проте поглинута доза іонізуючого випромінювання не враховує того, що вплив на біологічний об’єкт однієї і тієї ж дози різних видів випромінювань неоднаковий. Щоб врахувати цей ефект, введено поняття еквівалентної дози.

Еквівалентна доза є мірою біологічного впливу випромінювання на конкретну людину, тобто індивідуальним критерієм небезпеки, зумовле­ним іонізуючим випромінюванням. За одиницю вимірювання еквівалентної дози прийнятий зіверт (Зв). Зіверт дорівнює поглинутій дозі в 1 Дж/кг (для рентгенівського та альфа - і бета - випромінювань). Позасистемною одиницею служить бер (біологічний еквівалент рада). 1 бер = 0,01 Зв.

5. Біологічна дія іонізуючих випромінювань. Під впливом іонізуючого випромінювання атоми і молекули жи­вих клітин іонізуються, в результаті чого відбуваються складні фізико-хімічні процеси, які впливають на характер подальшої життєдіяль­ності людини На причини цих процесів існують різні точки зору.

Згідно з одними поглядами, іонізація атомів і молекул, що виникає під дією випромінювання, веде до розривання зв’язків у білкових моле­кулах, що призводить до загибелі клітин і ушкодження всього організму. Згідно з іншими уявленнями, у формуванні біологічних наслідків іон­ізуючих випромінювань провідну відіграють роль --продукти радіолізу води, яка, як відомо, становить до 70 % маси організму людини. При іонізації води утворюються вільні радикали Н⁺ та ОН^- , а у присутності кисню — пероксидні сполуки (перекисі), що є сильними окислювачами. Останні вступають у хімічну взаємодію з молекулами білків та ферментів, руйнуючи їх, в результаті чого утворюються сполуки, не властиві живому організму. Це призводить до порушення обмінних процесів, пригноблення фермент­них і окремих функціональних систем, тобто порушення життєдіяль­ності всього організму.

Вплив радіоактивного випромінювання на організм людини можна уявити в дуже спрощеному вигляді наступним чином. Припустімо, що в організмі людини відбу­вається нормальний процес травлення. Їжа, яка надходить, розкладається на більш прості сполуки, які потім проникають через мембрану усередину кожної клітини і будуть використані як будівельний матеріал для відтворення собі подібних, відшкодування енергетичних витрат на транспортування речовин і їхню перероб­ку. Під час потрапляння випромінювання на клітинну мембрану відразу ж порушуються молекулярні зв’язки, атоми перетворюються на іони. Крізь зруйновану мембрану в клітину починають надходити сторонні (токсичні) речовини, робота її порушуєть­ся. Якщо доза випромінювання невелика, відбувається рекомбінація електронів, тобто повернення їх на свої місця. Молекулярні зв’язки відновлюються, і клітина продов­жує виконувати свої функції. Якщо ж доза опромінення висока або дуже багато разів повторюється, то електрони не встигають рекомбінувати; молекулярні зв’язки не відновлюються; виходить з ладу велика кількість клітин; робота органів порушується, нормальна життєдіяльність організму стає неможливою.

Специфічність дії іонізуючого випромінювання полягає в тому, що інтенсивність хімічних реакцій, індукованих вільними радикалами, підвищується, й у них втягуються багато сотень і тисячі молекул, не порушених опроміненням. Таким чином, ефект дії іонізуючого випро­мінювання зумовлений не кількістю поглинутої об'єктом, що опромінюєть­ся, енергії, а формою, в якій ця енергія передається. Ніякий інший вид енергії (теплова, електрична та ін.), що поглинається біологічним об’єктом у тій самій кількості, не призводить до таких змін, які спричиняє іонізу­юче випромінювання.

Слід також відзначити деякі особливості дії іонізуючого ви­промінювання на організм людини:

- органи чуття не реагують на випромінювання;

- малі дози випромінювання можуть підсумовуватися і накопичуватися в організмі (кумулятивний ефект);

- випромінювання діє не тільки на даний живий організм, але і на його спадкоємців (генетичний ефект);

різні органи організму мають різну чутливість до випромінювання.

При оцінці біологічної дії радіації слід враховувати існування критичних органів, тобто органів, опромінення яких даною дозою спричинює найбільше ушкодження живого організму. У порядку зменшення радіочутливості встановлено 3 групи критичних органів:

І група - усе тіло, гонади, червоний кістковий мозок;

ІІ група – м’язи, нирки, селезінка, шлунково-кишковий тракт, легені, кришталик ока;

ІІІ група - шкіра, кісткова тканина, кисті, передпліччя, гомілка і стопа.

При одній і тій самій дозі випромінювання у дітей уражається більше клітин, ніж у дорослих, тому що у дітей всі клітини перебувають у стадії активного поділу.

Небезпека різних радіоактивних елементів для людини визначається спроможністю організму їх поглинати і накопичувати.

Радіоактивні ізотопи надходять всередину організму з пилом, по­вітрям, їжею або водою і поводять себе по-різному: деякі ізотопи роз­поділяються рівномірно в організмі людини (тритій, вуглець, залізо, полоній), деякі накопичуються в кістках (радій, фосфор, стронцій), інші залишаються у м’язах (калій, рубідій, цезій), накопичуються у щитовидній залозі (йод), печінці, нирках, селезінці (рутеній, полоній, ніобій) тощо.

Ефекти, викликані дією іонізуючих випромінювань (радіації), систе­матизуються за видами ушкоджень і часом прояву.

За видами ушкод­жень їх поділяють на три групи: соматичні, соматико-стохатичні (ви­падкові, ймовірні), генетичні.

За часом прояву виділяють дві групи — ранні (або гострі) і пізні.

Ранні ураження бувають тільки соматичні. Це при­зводить до смерті або променевої хвороби. Постачальником таких часток є в основному ізотопи, що мають коротку тривалість життя, гамма - випром­інювання, потік нейтронів.

Гостра форма виникає в результаті опромінення великими дозами за короткий проміжок часу. При дозах порядку тисяч рад ураження організму може бути миттєвим.

За одномоментного (до 4-х днів) загальному опроміненні дозою в 1-10 Гр виникає кістково-мозкова форма гострої променевої хвороби. Існує пряма залежність між поглиненою дозою та ступенем важкості захворю­вання. Так, при дозі опромінення в 1-2 Гр спостерігається легкий (І), 2-4-Гр – середньої важкості (ІІ), 4-6 Гр - важкий (ІІІ), 6-10 Гр - вкрай важкий (ІУ) ступінь гострої променевої хвороби. Сучасні методи і засоби лікування дозволяють в окремих випадках зберегти життя людині при дозі опромінення 6-10 Гр, але цього не вдається зробити, якщо поглинена доза перевищила 10 Гр (1000 рад).

У перебігу захворювання спостерігаються 4 фази (періоди):

І - первинної загальної реакції на опромінення, яка може тривати до 4-х днів і супроводжується такими проявами, як головний біль, сонливість, втрата апетиту, нудота, блювання, пронос;

ІІ - гаданого клінічного благополуччя (прихований період) тривалістю від декількох годин до 1 місяця;

ІІІ - виражених клінічних проявів тривалістю до 1 місяця. Відмічається важкий загальний стан, сильний головний біль, блювання, втрата апетиту і ваги, проноси, нерідко з кров’янистими випорожненнями, крововиливи у слизові оболонки, шкіру і внутрішні органи, зниження кількості лейкоцитів у крові, що веде до різкого зниження опірності організму і приєднання різних інфекційних ускладнень, підвищення температури тіла, наступного зменшення еритроцитів і тромбоцитів. Смерть настає найчастіше від інфекційних ускладнень або кровотеч. Смертність при ІІІ ступені важкості сягає 20-70 % випадків, а при ІУ ступені - майже у всіх випадках максимум протягом 2-х тижнів;

ІУ - фаза відновлення. Починається з нормалізації температури, поліпшення апетиту, самопочуття, збільшення маси тіла, нормалізації кількості формених елементів крові.

При тривалому опроміненні відносно малими дозами (0,1-0,5 рад на добу) може розвинутись хронічна променева хвороба (ХПХ), якщо сумарна доза опромінення сягне 70-100 рад. У її перебігу можуть спостерігатися 3 періоди: формування, відновлення і наслідків. Формування і прояви клінічної картини можуть тривати 1-3 роки. Клінічна картина хвороби залежить від величини поглиненої дози і способу опромінення (загальне, місцеве, зовнішнє, внутрішнє). Вона може бути легкого, середнього, тяжкого і вкрай тяжкого ступенів захворювання. ХПХ може проявлятись такими ознаками: загальна слаб­кість, головний біль, порушення сну, апетиту, крововиливи, кровотечі, порушення функції травного тракту, лейкопенія, зниження АТ.

Своєчасне лікування, усунення дії шкідливих чинників, відпочинок, переведення на іншу роботу дозволяють запобігти подальшому розвиткові захворювання і забезпечити повне відновлення здоров’я і працездатності.

До віддалених наслідків перенесеної гострої і хронічної промене­вої хвороби, які можуть проявлятися і через 10-20 років, слід від­нести: злоякісні пухлини (рак, саркома), захворювання крові (лейкози), скорочення тривалості життя (100 рад забирає 1 рік життя), прискорене постаріння, променеві катаракти, порушення функцій нервової системи, схильність до психічних захворю­вань, захворювань, пов’язаних зі змінами генетичного апарату (самоаборти, мертвонародження, лейкемії і злоякісні пухлини у дітей, природжені виродливості, патологія органів зору).

До генетичних наслідків опромінення слід віднести і порушення репродуктивної функції. Так, опромінення дозою 100-200 Р (1-2 Гр) спричиняє тимчасову неплідність, а 400 Р (4 Гр) - постійну, причому чоловіки більш чутливі до дії радіації.

6. Аварії на атомних електростанціях. Радіоактивне зараження місцевості (приземного шару атмосфери, води, ґрунту та різних об’єктів) може виникати внаслідок випадання радіоактивних речовин з радіоактивної хмари, що утворюється при ядерному чи тепловому вибуху внаслідок аварії на атомних енергетичних установках (АЕС).

До особливостей радіоактивного зараження при аваріях на АЕС (на прикладі ЧАЕС) слід віднести:

-на відміну від хмари, що утворюється при ядерному вибуху, де основна маса радіоактивних продуктів конденсується на частинках ґрунту, втягується в зону вибуху і осідає за 8-10 год., утворюючи чіткий слід хмари, при аварії на АЕС хмара газоаерозольного викиду значно довше знаходиться в атмосфері і значно довше випадає на землю;

перенесення радіоактивних речовин на великі відстані;

дрібнодисперсний склад парогазової радіоактивної хмари (розмір часточок до 0,5 мк) спричиняє за рахунок іонного обміну проникання радіоактивних речовин в різні матеріали (в дерево - на 3 мм, цеглу і бетон - до 2 мм, в метал - до 0,05 мм), що затрудняє їх дезактивацію;

спад радіації відбувається значно повільніше ніж при ядерному вибуху (рівні радіації за 7-кратний проміжок часу зменшуються приблизно в 2 рази, а не у 10, як при ядерному вибуху).

Зони радіоактивного зараження при аваріях на АЕС повністю визначаються метеорологічними умовами протягом всього часу викиду і мають віялоподібну форму.

Вони умовно позначаються буквами М, А, Б, В, Г:

- зона радіаційної небезпеки (М) - рівень радіації через одну годину на зовнішній її межі становить - 0,014 Р / год., доза опромінення за рік – 5 бер;

- зона помірного зараження (А) - рівень радіації через одну годину на зовнішній її межі становить - 0,14 Р / год., доза опромінення за рік – 50 бер;

- зона сильного зараження (Б) - рівень радіації через одну годину на зовнішній її межі становить - 1,4 Р / год., доза опромінення за рік – 500 бер;

- зона небезпечного зараження (В) - рівень радіації через одну годину на зовнішній її межі становить - 4,2 Р / год., доза опромінення за рік – 1500 бер;

- зона вкрай небезпечного зараження (Г) - рівень радіації через одну годину на зовнішній її межі становить – 14 Р / год., доза опромінення за рік – 5000 бер.

У відповідності з питомою вагою найбільш значимих у біологічному відношенні радіонуклідів, в розвитку аварійної радіаційної обстановки можна виділити 2 основних періоди: “йодної небезпеки”, тривалістю до 2 міс., і “цезієвий”, який буде тривати багато років.

27 лютого 1991 р. Верховною Радою України прийнята постанова “Про концепцію проживання населення на території України з підвищеними рівнями радіоактивного забруднення внаслідок Чорнобильської катастрофи”, згідно з якою виділено 4 зони забруднення: І зона - відчуження - з щільністю радіоактивного забруднення по цезію більше 40 Кі/км² (!) ІІ зона безумовного (обов’язкового) відселення, з щільністю радіоактивного забруднення по цезію 15-40 Кі/км²; ІІІ зона - гарантованого добровільного відселення з щільністю радіоактивного забруднення по цезію 5-15 Кі/км²; ІV зона посиленого радіоекологічного контролю з щільністю радіоактивного забруднення по цезію 1-5 Кі/км^2. .

7. Профілактика радіаційних уражень та їх наслідків, радіозахисне харчування. Для вирішення питань радіаційної безпеки населення передусім ви­кликають інтерес ефекти, що спостерігаються при малих дозах опромінення — порядку декілька сантизиверів на годину, що реально трапляються при практичному використанні атомної енергії. У нормах радіаційної безпеки НРБУ-97, введених у 1998 p., як одиниця часу використовується рік або поняття річної дози опромінення. Це викликано, як зазначалося раніше, ефектом накопичення “малих” доз і їхнього сумарного впливу на організм людини.

Існують різноманітні норми радіоактивного зараження: разові, су­марні, гранично допустимі та ін. Усі вони описані в спеціальних до­відниках.

Питання захисту людини від негативного впливу іон­ізуючого випромінювання постали майже одночасно з відкриттям рентгенівського випромінювання і радіо­активного розпаду. Це зумовлено, по-перше, надзвичайно швидким прогресом застосування відкритих випромінювань в науці й практиці, і, по-друге, виявленням негативного впливу випромінювання на організм.

Заходи радіаційної безпеки використовуються на підприємствах і, як правило, потребують проведення цілого комплексу різноманітних захисних заходів, що залежать від конкретних умов роботи з джерела­ми іонізуючих випромінювань і, передусім, від типу джерела випромі­нювання.

Закритими називаються будь-які джерела іонізуючого випромі­нювання, устрій яких виключає проникнення радіоактивних речовин у навколишнє середовище при передбачених умовах їхньої експлуатації і зносу. Це — гамма-установки різноманітного призначення; нейтронні, бета-і гамма-випромінювачі; рентгенівські апарати і прискорювачі заряджених часток. При роботі з закритими джерелами іонізуючого випромінювання персонал може зазнавати тільки зовнішнього опромінення.

Захисні заходи, що дозволяють забезпечити умови радіаційної безпе­ки при застосуванні закритих джерел, грунтуються на знанні законів поши­рення іонізуючих випромінювань і характеру їхньої взаємодії з речовиною.

Головні з них такі:

- доза зовнішнього опромінення пропорційна інтенсивності випроміню­вання і часу впливу;

- інтенсивність випромінювання від точкового джерела пропорційна кількості квантів або часток, що виникають у ньому за одиницю часу, і обернено пропорційна квадрату відстані;

- інтенсивність випромінювання може бути зменшена за допомогою екранів.

З цих закономірностей випливають основні принципи забезпечення радіаційної безпеки:

- зменшення потужності джерел до мінімальних розмірів (“захист кількістю”);

- скорочення часу роботи з джерелом (“захист часом”);

- збільшення відстані від джерел до людей (“захист відстанню”);

- екранування джерел випромінювання матеріалами, що поглинають іонізуюче випромінювання (“захист екраном”).

Найкращими для захисту від рентгенівського і гамма-випромінюван­ня є свинець. Проте з огляду на високу вартість свинцю можуть застосовуватися екрани з більш легких матеріалів - просвинцьованого скла, заліза, бетону, залізобетону і навіть води. У цьому ви­падку, природно, еквівалентна товща екрану значно збільшується.

Для захисту від бета-потоків доцільно застосовувати екрани, які ви­готовлені з матеріалів з малим атомним числом. У цьому випадку вихід гальмівного випромінювання невеликий. Звичайно, як екрани для захис­ту від бета-випромінювань використовують органічне скло, пластмасу, алюміній.

Відкритими називаються такі джерела іонізуючого випромінювання, при використанні яких можливе потрапляння радіоактивних речовин у навколишнє середовище. При цьому може відбуватися не тільки зовнішнє, але і додаткове внутрішнє опромінення персоналу. Це може відбутися при надходженні радіоактивних ізотопів у навколишнє робоче середовище у вигляді газів, аерозолів, а також твердих і рідких радіоактивних відходів. Джерелами аерозолів можуть бути не тільки виконувані виробничі операції, але і забруднені радіоактивними речовинами робочі поверхні, спецодяг і взуття.

Основні принципи захисту:

- використання принципів захисту, які застосовуються при роботі з джерелами випромінювання у закритому виді;

- герметизація виробничого устаткування з метою ізоляції процесів, які можуть стати джерелами надходження радіоактивних речовин у зовнішнє середовище;

- заходи планувального характеру;

- застосування санітарно-технічних засобів і устаткування, викорис­тання спеціальних захисних матеріалів;

- використання засобів індивідуального захисту і санітарної обробки персоналу;

- дотримання правил особистої гігієни;

- очищення від радіоактивних забруднень поверхонь будівельних конструкцій, апаратури і засобів індивідуального захисту;

- використання радіопротекторів (біологічний захист).

Радіоактивне забруднення спецодягу, засобів індивідуального захисту та шкіри персоналу не повинно перевищувати припустимих рівнів, пе­редбачених Нормами радіаційної безпеки НРБУ-97.

У випадку забруднення радіоактивними речовинами особистий одяг і взуття повинні пройти дезактивацію під кон­тролем служби радіаційної безпеки, а у випадку неможливості дезактивації їх слід поховати як радіоактивні відходи.

Рентгенорадіологічні процедури належать до найбільш ефективних методів діагностики захворювань людини. Це визначає подальше зро­стання застосування рентгено - і радіологічних процедур або вико­ристання їх і з лікувальною метою. Проте інтереси безпеки пацієнтів зобов’язують прагнути до максимально можливого зниження рівнів опромінення, оскільки вплив іонізуючого випромінювання в будь-якій дозі поєднаний з додатковим, відмінним від нуля ризиком ви­никнення віддалених стохастичних ефектів.

У даний час з метою зниження індивідуальних і колективних доз опромінення населен­ня за рахунок діагностики широко застосовуються організаційні і технічні заходи:

- виключення з діагностичних систем необгрунтованих процедур;

- зміна структури досліджень на користь тих, що дають менше дозоване навантаження;

- упровадження нової апаратури з технікою посиленого візуального зображення;

- застосування екранів для захисту ділянок тіла, що підлягають дос­лідженню, тощо.

Ці заходи, проте, не вичерпують проблеми забезпечення максималь­ної безпеки пацієнтів і оптимального використання цих діагностичних методів. Система забезпечення радіаційної безпеки пацієнтів лише тоді може бути повною й ефективною, якщо вона буде доповнена й іншими гігієнічними регла­ментами припустимих доз опромінення.

Оскільки головним джерелом надходження радіонуклідів в людський організм є харчові продукти, то актуальною стає проблема радіозахисного харчування, особливо на заражених територіях.

Основними складовими її можна вважати:

- вживання “чистих” продуктів;

- кулінарна обробка продуктів (механічна очистка сировини зменшує радіонуклідну забрудненість на 30-40 %, вимочування протягом 2 год. – на 20 %, варіння - на 60-85 %);

- споживання продуктів, які мають радіопротекторну (антирадіаційну) дію.

Радіопротекторну дію мають:

- білок молока, яєць, сиру, кролячого і телячого м’яса, вівсяної і гречаної крупи, пшона, бобових (сприяють виведенню радіоактивного цезію);

- рослинна олія, добова мінімальна норма споживання якої повинная становити не менше 20-25 г;

- вуглевод пектин, профілактична доза якого 2 г на добу (сприяє виведенню з організму радіоактивного стронцію, цезію). Наводимо кількість пектину (у грамах) на 100 г сировини: буряк столовий, порічки - 1,1; яблука - 1,0; сливи - 0,9; абрикоси, полуниці, аґрус - 0,7; морква, виноград, малина -0,6; картопля, лимон, кавун - 0,5; огірки, перець, цибуля— 0,4; помідори - 0,3; горох і квасоля відповідно 3,0 і 3,7;

- продукти харчування і лікарські рослини з високим вмістом вітамінів А, Е, С, В, Р, РР;

- мікроелементи кальцій, калій, фосфор, фтор, залізо, магній. Картоплю, яка багата на калій і вітамін С, рекомендується споживати щодня (краще у запеченому вигляді);

- фітонциди - цибуля, часник, петрушка, селера, кріп, хрін;

- антоціани - барвники жовтого, оранжевого, червоного, синього, фіолетового кольору, яких багато у винограді, чорній смородині, глоді, горобині, помідорах, столовому буряку, абрикосах та інші.

- лікарські рослини, які мають сечогінну, проносну, потогінну, загальнозміцнюючу, кровоочисну дію, покращують кровотворення і склад крові.