- •Основы радиационной экологии
- •Введение
- •1 Ионизирующее действие радиационных излучений
- •1.1 Ионизация в газе и жидкости
- •1.2 Ионизация в твёрдом теле
- •2 Действие ионизирующих излучений на живые объекты
- •2.1 Действие ионизирующих излучений на микроорганизмы
- •2.2 Действие ионизирующих излучений на растения
- •2.3 Действие ионизирующих излучений на беспозвоночных
- •2.4 Действие ионизирующих излучений на позвоночных
- •2.5 Действие ионизирующих излучений на человека
- •2.5.1 Дозы, получаемые человеком от различных источников
- •2.6 Сравнительные величины радиочувствительности
- •3 Действие ионизирующих излучений в зависимости от дозы и мощности дозы
- •3.1 Действие малых доз ионизирующих излучений
- •3.2 Действие больших доз ионизирующих излучений
- •3.3 Действие ионизирующих излучений в зависимости от мощности дозы
- •4 Защита от ионизирующего воздействия
- •5 Радиоактивное излучение в природе
- •5.1 Естественный радиационный фон
- •5.1.1 Естественные источники ионизирующего излучения
- •5.2 Антропогенные источники ионизирующего излучения
- •6 Радиационное действие на экосистемы
- •7 Радиоактивное загрязнение биосферы
- •7.1 Аккумуляция радиоактивных веществ
- •8 Радиационный мониторинг
- •8.1 Радиационная разведка
- •8.2 Биотестирование радиоактивных загрязнений
- •9 Радиационная безопасность
- •9.1 Принципы, методы и средства защиты от радиации
- •10 Нормы радиационной безопасности
- •10.1 Радиационная гигиена
- •Заключение
- •Литература
- •Приложение а (информационное) Характерные значения дозы облучения населения
- •Приложение б (обязательное) Методика расчета допустимых уровней облучения
- •Приложение в (информационное) Глоссарий
- •Содержание
3.2 Действие больших доз ионизирующих излучений
Понятие «большая доза» также условна, как и понятие «малая доза». В отношении живых организмов ее конкретная величина зависит от чувствительности конкретного организма или популяции. Исходя из приоритетного рассмотрения радиационного влияния на человека, отметим, что с этой точки зрения большими дозами можно считать дозы, сравнимые по величине, с предельно допустимыми. На практике, в различных областях деятельности применяются дозы значительно превосходящие этот параметр.
В Российском онкологическом журнале в 2001 было приведено прижизненное наблюдение за динамикой роста облученных в больших дозах радиации клеточных культур (культура клеток HeLa и фибpобласты линии ДЭФ 4/21). Данные опытов свидетельствами о том, что под влиянием γ-облучения в больших дозах в клеточной популяции реализуется сложная защитная реакция, приводящая к появлению в облученной популяции жизнеспособных клоногенных клеток, восстанавливающих затем ее численность. Обнаружено, что потомки опухолевых клеток, выжившие после больших доз ионизирующего излучения, были в 2-3 pаза pадиоpезистентнее, чем исходные клетки. Особый интерес представляют данные о высокой способности этих потомков к pепопуляции: спустя всего 1-2 сут после облучения в дозах 12,5 и 15 Гp начинался быстрый pост клеточной массы. Стабильно сохраняющиеся различия между потомками опухолевых клеток, выживших после больших доз облучения, и исходными клетками, отмеченные авторами, свидетельствовали, по их мнению, о качественных изменениях в биологии потомков, закрепленных генетически.
3.3 Действие ионизирующих излучений в зависимости от мощности дозы
Мощность дозы играет существенную роль при радиационном воздействии на любой объект, в том числе и на живой организм. На вопрос о действии той или иной дозы невозможно дать однозначный ответ, если не знать, за какой отрезок времени эта доза получена. Поясним на примере: с высоты 10 м падает тюк массой 100 кг на стоящего внизу. Опасно это или нет? Ответ как будто однозначен – да опасно. Но если это развязанный тюк пуха. Те же сто килограмм не произведут какого-либо опасного действия.
По аналогии с этим примером, даже смертельная доза 5-6 Гр, полученная равными порциями в течении 30 - 50 лет не окажет смертельного действия, хотя и может вызвать нежелательные изменения в организме.
4 Защита от ионизирующего воздействия
Защита общего населения и обслуживающего персонала, а также защита в случае чрезвычайных ситуаций регламентируется нормами радиационной безопасности (НРБ) и основными санитарными правилами работы с радиоактивными веществами и другими источниками ионизирующих излучений (ОСП). Нормы радиационной безопасности устанавливают систему дозовых пределов и принципы их применения. Основные принципы радиационной безопасности, предусмотренные в НРБ:
- не превышение установленного основного дозового предела;
- исключение всякого необоснованного облучения;
- снижение дозы излучения до возможно низкого уровня.
Дозовые пределы, установленные НРБ, распространяются на любые виды ионизирующего излучения, за исключением:
- доз, получаемых пациентами при медицинском обследовании и лечении;
- доз, обусловленных естественным фоном излучения.
Основные санитарные правила распространяются на все предприятия и учреждения, независимо от ведомственной принадлежности, где возможны производство, обработка, применение, хранение, переработка, обезвреживание и транспортирование радиоактивных веществ и других источников ионизирующих излучений.
Физически защита от ионизирующих излучений может осуществляться расстоянием – то есть удалением от радиационного или иного источника на безопасное расстояние, или организацией поглощающего экрана. Такой экран может быть стационарным или передвижным, его основное назначение – поглощение энергии ионизирующего излучения. При использовании источников с малой проникающей способностью он может изготавливаться из органического стекла, обслуживающий персонал может быть защищен специальными защитными элементами из резины, с добавлением свинца, предохраняющими наиболее уязвимые органы. Установки с высокой активностью источников ионизирующего излучения экранируются свинцом или специальными бетонами. Кроме того, в практике применяется защита временем. Она заключается в том, что при получении дозы, соответствующей пределу дозы, работник может быть переведен на работу, на которой исключено получение дополнительной дозы.
В тех же случаях, когда произошло радиационное облучение вследствие аварии или иных причин, необходимо принять меры снижающие негативное действие излучателей на человека или животных. К ним относятся:
- дезактивация;
- йодная профилактика;
Дезактивация - это удаление радиоактивных веществ с отдельных участков местности, сооружений, транспорта, одежды, продовольствия, воды, человеческого тела и иных предметов до допустимых нор м загрязнения. Проводится она механическим и физико-химическим методами.
Механический метод - удаление радиоактивных веществ с поверхности (сметание с зараженных объектов щетками и другими подручными средствами, вытряхивание, выколачивание одежды, отмывание струей воды и т.д.). Этот метод наиболее доступен и может быть использован сразу после выхода с зараженной территории.
Однако дезактивация только механическим способом будет малоэффективна при тесном контакте радиоактивных веществ с поверхностью многих материалов, когда силы сцепления достаточно сильны. Физико-химический способ дезактивации - это использование растворов специальных препаратов, повышающих эффективность смывания радиоактивных веществ.
Дезактивация одежды и обуви. Частичная дезактивация организуется самим населением после выхода с загрязненной территории и проводится самыми простейшими механическими способами – вытряхивая или выколачивая с использованием щеток, веников и палок. Однако подобную дезактивацию можно проводить только в условиях, когда пыль не попадает в органы дыхания, на кожу или чистую одежду. В результате двукратной обработки загрязненность снижается на 90 - 95%. Однако если одежда и обувь мокрая, то степень зараженности уменьшается только на 30%.
После дезактивации каждую вещь подвергают повторному дозиметрическому контролю, и если уровень загрязненности окажется выше допустимых норм, то работа проводится вторично. Дезактивация одежды и обуви должна проводиться в надежных средствах защиты (противогазах, респираторах, ватно-марлевых повязках, защитных костюмах). Полная дезактивация одежды и обуви проводится на стационарных обмывочных пунктах, оснащенных соответствующими установками и приборами.
Механической стиркой дезактивируется одежда и другие предметы из хлопчатобумажной, льняной и шерстяной тканей в особом режиме с добавлением 0,5 %-ного раствора поверхностно-активных веществ и стиральных порошков. Одежду или обувь, которую дезактивировать полностью не удается, хранят в выделенных для этого местах с целью уменьшения степени загрязненности до установленных пределов.
При авариях на радиационно-опасных объектах в облаке радиоактивных продуктов содержится значительное количество радиоактивного йода-131, который сорбируется щитовидной железой человека и вызывает ее поражение. Наиболее эффективным методом защиты от действия радиоактивного йода-131 является йодная профилактика. С этой целью осуществляется прием внутрь лекарственных препаратов стабильного йода.
Доза принимаемого йодистого калия различна для взрослых и детей: взрослые и дети старше 5 лет - 0,25 г, дети от 2 до 5 лет - 0,125 г, дети до 2 лет - 0,04 г. Однако нужно помнить, что йодистый калий следует принимать только по рекомендации специалистов ЧС в случае аварии на радиационно-опасном объекте или иной радиационно-опасной ситуации.
При действии на местности, загрязненной радиоактивными веществами, чтобы исключить радиационные поражения людей, устанавливаются определенные допустимые дозы облучения на определенный промежуток времени. Степень радиационных поражений зависит от полученной дозы и времени, в течение которого человек подвергался облучению.