Ионизирующее излучение

— в самом общем смысле — различные виды микрочастиц и физических полей, способные ионизировать вещество. В более узком смысле к ионизирующему излучению не относят ультрафиолетовое излучение и излучение видимого диапазона света, которое в отдельных случаях также может быть ионизирующим. Излучение микроволнового и радиодиапазонов не является ионизирующим, поскольку его энергии недостаточно для ионизации атомов и молекул в основном состоянии.

Ионизирующее излучение вызывает в организме цепочку обратимых и необратимых изменений. Пусковым механизмом воздействия являются процессы ионизации и возбуждения атомов и молекул в тканях. Существенную роль в формировании биологических эффектов играют радиационно-химические изменения. Свободные радикалы водорода, обладая высокой активностью, вступают в химические реакции с молекулами белка и других элементов биоткани, что приводит к нарушению биохимических процессов в организме. В результате нарушаются обменные процессы, замедляется и прекращается рост тканей, возникают новые химические соединения, не свойственные организму. Это приводит к нарушению деятельности отдельных функций и систем организма. Эффекты ионизирующего излучения развиваются в течение разных промежутков времени: от нескольких секунд до многих лет.

Ионизирующая радиация при воздействии на организм человека может вызвать два вида эффектов, которые клинической медициной относятся к болезням: детерминированные пороговые эффекты (например, лучевая болезнь, лучевой ожог, лучевая катаракта, лучевое бесплодие, аномалии в развитии плода) и вероятностные беспороговые эффекты (например, злокачественные опухоли, лейкозы, наследственные болезни).

При лучевой болезни средней степени тяжести в первые сутки наблюдаются тошнота, рвота, резко снижается содержание лейкоцитов в крови, появляются подкожные кровоизлияния. В отсутствии лечения в 20% случаев возможен смертельный исход, смерть наступает через 2 – 6 недель после облучения. При более высоких дозах развивается тяжелая или крайне тяжелая форма лучевой болезни, которая почти в 100% случаев заканчивается смертью вследствие кровоизлияния или инфекционных заболеваний. Однако в настоящее время имеется ряд противолучевых средств, которые при комплексном лечении позволяют исключить летальный исход.

Хроническая лучевая болезнь может развиваться при непрерывном или повторяющемся облучении в дозах, существенно ниже тех, которые вызывают острую форму. Наиболее характерными признаками хронической лучевой болезни являются изменения в крови, ряд симптомов со стороны нервной системы, локальные поражения кожи, поражения хрусталика и снижение иммунореактивности организма.

Степень воздействия радиации зависит от того, является облучение внешним или внутренним. Внутреннее облучение возможно при вдыхании, заглатывании радиоизотопов и проникновении их в организм через кожу. Некоторые вещества поглощаются и накапливаются в конкретных органах, что приводит к высоким локальным дозам радиации. Кальций, радий, стронций и другие накапливаются в костях, изотопы йода вызывают повреждение щитовидной железы. Равномерно распределяются изотопы рубидия, вызывая угнетение кроветворения и опухоли мягких тканей.

Способность вызывать отдаленные последствия — лейкозы, злокачественные новообразования, раннее старение — одно из коварных свойств ионизирующего излучения.

Дозовые пределы облучения различны для следующих групп людей:

• персонал, то есть лица, работающие с техногенными источниками или находящиеся по условиям работы в сфере их воздействия;

• все население, включая лиц из персонала, вне сферы и условий их производственной деятельности.

Помимо дозовых пределов облучения установлены допустимые уровни мощности дозы при внешнем облучении всего тела от техногенных источников, а также допустимые уровни общего радиоактивного загрязнения рабочих поверхностей, кожи, спецодежды и средств индивидуальной защиты.

В случае неравномерного облучения организма различным органам или частям тела может быть нанесен больший или меньший ущерб. Критическим называется орган или часть тела, облучение которого в данных условиях может причинить наибольший ущерб здоровью данного лица или его потомства. Существует три группы критических органов, для которых установлены различные дозовые пределы.

К первой группе, то есть наиболее чувствительной, относится все тело, гонады и красный костный мозг. Ко второй группе относятся мышцы, щитовидная железа, жировая ткань, печень, почки, селезенка, желудочно-кишечный тракт, легкие, хрусталики глаз и другие органы, за исключением тех, которые относятся к первой и третьей группам. К третьей группе относится кожный покров, костная ткань, кисти, предплечья, голени и стопы.

При сравнительно равномерном облучении организма ущерб здоровью рассматривается по уровню облучения всего тела, что соответствует первой группе критических органов.