23. Іонізуюче випромінювання.

Штучними джерелами іонізуючих випромінювань є ядерні реактори, прискорювачі заряджених частинок, рентгенівські установки, штучні радіоактивні ізотопи, прилади засобів зв'язку високої напруги тощо. Як природні, так і штучні іонізуючі випромінювання можуть бути електромагнітними (фотонними або квантовими) і корпускулярними.

Рентгенівське випромінювання виникає в результаті зміни стану енергії електронів, що знаходяться на внутрішніх оболонках атомів, і має довжину хвилі (1000 – 1)10^-12м. Рентгенівські промені проходять тканини людини наскрізь.

Гамма (γ)-випромінювання виникають при збудженні ядер атомів або елементарних частинок. Довжина хвилі (1000 – 1) 10^-15 м. γ-випромінювання проникає крізь великі товщі речовини. Поширюється воно зі швидкістю світла і використовується в медицині для стерилізації приміщень, апаратури, продуктів харчування.

Альфа (α)-випромінювання - іонізуюче випромінювання, що складається з α-частинок (ядер гелію), які утворюються при ядерних перетвореннях і рухаються зі швидкістю близько до 20000 км/с. Вони затримуються аркушем паперу, практично нездатні проникати крізь шкіряний покрив. Тому α-частинки не несуть серйозної небезпеки доти, доки вони не потраплять всередину організму через відкриту рану або через кишково-шлунковий тракт разом із їжею. (α-частинки проникають у повітря на 10-11 см від джерела, а в біологічних тканинах на 30-40 мкм.

Бета β -випромінювання – це електронне та позитронне іонізуюче випромінювання з безперервним енергетичним спектром, що виникає при ядерних перетвореннях. Швидкість β-частинок близька до швидкості світла. Вони мають меншу іонізуючу і більшу проникаючу здатність у порівнянні з α -частинками. β-частинки проникають у тканини організму на глибину до 1-2 см, а в повітрі – на декілька метрів. Вони повністю затримуються шаром грунту товщиною 3 см.

Потоки нейтронів та протонів виникають при ядерних реакціях, їх дія залежить від енергії цих частинок.

Енергія іонізуючого випромінювання при проходженні через біологічну тканину передається атомам і молекулам. Це приводить до утворення іонів і збуджених молекул. Наступний акт – хімічний етап ураження клітини.

Біологічна дія іонізуючих випромінювань на організм людини, в першу чергу, залежить від поглинутої енергії випромінювання. Поглинута доза випромінювання (Д) - це фізична величина, яка дорівнює співвідношенню середньої енергії, переданої випромінюванням речовині в деякому елементарному об'ємі, до маси речовини в ньому. Одиниця вимірювання поглинутої зони – грей (Гр.); 1 Гр = 1Дж/кг. Застосовується також позасистемна одиниця – рад. 1 рад = 0,01 Гр.

НРБУ-97 введено поняття еквівалентної дози в органі або тканині (Н_т), величина якої визначається як добуток поглинутої дози в окремому органі або тканині (Д_т) на радіаційний зважуючий фактор W , величина якого залежить від відносної біологічної ефективності іонізуючого випромінювання, тобто

Н_т= Д_т W (1)

Одиниця еквівалентної дози в системі СІ – зіверт (Зв). Позасистемна одиниця еквівалентної дози – бер – біологічний еквівалент рада. 1Зв=100бер.

Щоб уникнути шкідливої дії іонізуючих випромінювань, необхідно створити умови, що виключають опромінення організму дозами вище граничне допустимих і зменшують вміст радіоактивних речовин у повітрі, воді, їжі і т.д. до концентрацій нижче гранично допустимих.

Гранично допустима доза опромінення - це найбільша доза, дія якої на організм не викликає в ньому утворення незворотних соматичних і генетичних змін, що виявляються сучасними методами дослідження.

Комплекс захисних заходів при роботі з відкритими джерелами повинен забезпечувати захист людей не тільки від зовнішнього, але й від внутрішнього опромінення, запобігати радіоактивному забрудненню повітря і поверхні робочого приміщення, шкірних покровів і одежі персоналу, а також об'єктів зовнішнього середовища: повітря, води, грунту, рослинності та ін.

До основних профілактичних заходів при роботі з відкритими джерелами відносяться правильний вибір планування приміщень, обладнання, опорядження приміщень, технологічних режимів, раціональна організація робочих місць і дотримання правил особистої гігієни працюючих, раціональні режими вентиляції, організація захисту від внутрішнього і зов­нішнього опромінення, збирання і видалення радіоактивних відходів.

При роботі з радіоактивними речовинами у відкритому виді необхідно застосовувати засоби індивідуального захисту – це одяг, взуття, різні прилади і пристрої (респіратори, пневмокостюми, протигази), які використовуються індивідуально і забезпечують захист працюючого від шкідливих факторів зовнішнього середовища. При роботі з радіоактивними речовинами ЗІЗ оберігають людину від їх проникнення в органи дихання, шлунок і безпосередньо на шкіру.