1. Основні поняття і визначення Іонізуючі випромінювання

Іонізуюче випромінювання викликає в організмі ланцюжок оборотних і безповоротних змін. Пусковим механізмом дії з’являються процеси іонізації і збудження атомів і молекул в тканинах. Дисоціація складних молекул внаслідок розриву хімічних зв'язків – пряма дія радіації. Суттєву роль у формуванні біологічних ефектів грають радіаційно-хімічні зміни, обумовлені продуктами радіолізу води. Вільні радикали водню і гідроксильної групи, володіючи високою активністю, вступають в хімічні реакції з молекулами білка, ферментів і інших елементів біотканини, що призводить до порушення біохімічних процесів в організмі. В результаті порушуються обмінні процеси, вповільнюється і припиняється зріст тканин, виникають нові хімічні сполуки, не властиві організму. Це приводить до порушення діяльності окремих функцій і систем організму. У таблиці 1.1 приведені види іонізуючих випромінювань.

Таблиця 1.1. Види іонізуючих випромінювань

Випромінювання	Характеристика
Іонізуюче	Будь-яке випромінювання, взаємодія якого із середовищем приводить до утворення електричних зарядів різних знаків
Гамма-випромінювання	Електромагнітне (фотонне) випромінювання, що випускається при ядерних перетвореннях або при анігіляції часток
Характеристичне	Фотонне випромінювання із дискретним спектром, що випускається при зміні енергетичного стану ядра
Гальмівне	Фотонне випромінювання із безперервним спектром, що випускається при зміні кінетичній енергії заряджених часток. Гальмівне випромінювання виникає в середовищі, що оточує джерело бета – випромінювання, в рентгенівських трубках, прискорювачах електронів і т.п.
Рентгенівське	Сукупність гальмівного і характеристичного випромінювань, діапазон енергії фотонів яких складає 1-1000 кеВ
Корпускулярне	Іонізуюче випромінювання, що складається з часток з масою спокою, відмінною від нуля (альфа- і бета-часток, протонів, нейтронів і ін.)

Примітка: Ультрафіолетове випромінювання і видиме світло не відносяться до іонізуючих випромінювань.

Індуковані вільними радикалами хімічні реакції розвиваються з великим виходом, залучаючи до процесу сотні і тисячі молекул, не задіяних випромінюванням. У цьому полягає специфіка дії іонізуючого випромінювання на біологічні об'єкти. Ефекти розвиваються протягом різних проміжків часу: від декількох секунд до багатьох годин, днів, років.

Іонізуюча радіація при дії на організм людини може викликати два види ефектів, які клінічною медициною відносяться до хвороб: детерміновані порогові ефекти (променева хвороба, променевий опік, променева катаракта, променеве безпліддя, аномалії в розвитку плоду і ін.) і стохастичні (імовірнісні) безпорогові ефекти (злоякісні пухлини, лейкоз, спадкоємні хвороби).

Ступінь дії радіації залежить від того, є опромінення зовнішнім або внутрішнім (при попаданні радіоактивного ізотопу всередину організму). Внутрішнє опромінення можливе при вдиханні, заковтуванні радіоізотопів і проникненні їх в організм через шкіру. Деякі речовини поглинаються і накопичуються в конкретних органах, що призводить до високих локальних доз радіації. Кальцій, радій, стронцій та інші накопичуються в кістках, ізотопи йоду викликають пошкодження щитовидної залози, рідкоземельні елементи – переважно пухлини печінки. Рівномірно розподіляються ізотопи цезію, рубідію, спричиняючи пригноблення кровотворення, атрофію насінників, пухлини м'яких тканин. При внутрішньому опромінюванні найбільш небезпечні альфа - опромінюючи ізотопи полонію і плутонію.

Здатність викликати віддалені наслідки – лейкоз, злоякісні новоутворення, раннє старіння – одна з підступних властивостей іонізуючого випромінювання.

Гігієнічна регламентація іонізуючого випромінювання здійснюються Нормами радіаційної безпеки і Гігієнічними нормами.

У таблиці 1.2 класифіковані категорії опромінюваних осіб і групи критичних органів.

Таблиця 1.2. Категорії опромінюваних осіб і групи критичних органів

Позначення	Характеристика
Категорія опромінюваних осіб
Категорія А	Персонал (професійні працівники) – особи, які постійно або тимчасово працюють безпосередньо із джерелами іонізуючих випромінювань
Категорія Б	Обмежена частина населення – особи, які не працюють безпосередньо із джерелами випромінювання, але за умовами мешкання або розміщення робочих місць можуть піддаватися дії радіоактивних речовин і інших джерел випромінювання, вживаних в установах в установах і (або) видаляються в зовнішнє середовище з відходами
Категорія В	Населення області, країни
Групи критичних органів
І група	Все тіло, гонады, червоний кістковий мозок
ІІ група	М'язи, щитовидна залоза, жирова тканина, печінка, нирки, селезінка, шлунково-кишковий тракт, легені, кришталик ока і інші органи за винятком тих, які відносяться до І і ІІ групам
ІІІ група	Шкірний покрив, кісткова тканина, кисті, передпліччя, кісточки і стопи

Примітки: 1. Категорії опромінюваних осіб встановлені по допустимих основних дозових межах опромінення.

2. Критичний орган – орган, тканина, частина тіла або все тіло, опромінення якого в даних умовах спричиняє найбільшу шкоду здоров'ю даної особи або його потомства. Критичні органи розділяють на групи, що розрізняються по радіочутливості.

3. При оцінці дії зовнішнього випромінювання прийнято вважати, що чутливий шар шкіри завтовшки 100 мг/см² розташований під покривним шаром 7 мг/см²; товщина екрануючого шару кришталика ока приймається рівною 300, чоловічих гонад – 500 мг/см², червоного кісткового мозку – в середньому 5 г/см².