7. Іонізуюче випромінювання.

Радіоактивність та супутнє їй іонізуюче випромінювання (ІВ) існували на Землі завжди. Іонізуюче випромінювання - випромінювання, взаємодія якого з середовищем призводить до утворення в останньому електричних зарядів різних знаків, тобто до іонізації цього середовища. У біосфері існують понад 60 природних джерел іонізуючого випромінювання. В основному, сучасна людина опромінюється джерелами природного походження (космічного та земного). На частку земного припадає 5/6 природного опромінювання, в основному, внаслідок дії радіонуклідів, що попадають в організм з їжею, водою та повітрям. Радіоактивні ізотопи (калій-40, уран-238, торій-232 та ін.) містяться у гірських породах, які широко використовуються в будівництві та інших галузях господарства.

Серед штучних джерел ІВ важливим для сучасної людини є медичні дослідження та радіотерапія. Так, при рентгенографії зубів доза опромінювання у черепі може досягати 60-130 мкЗв. У середньому світовий рівень додаткової дози від медичних процедур дорівнює 0,4 мЗв на рік, що складає 20% від фонового опромінювання. В промисловості та науці джерелами ІВ є установки рентгеноструктурного аналізу, радіаційні дефектоскопи, товщиноміри, високовольтні електровакуумні прилади та ін.

Основними характеристиками для джерел ІВ є: радіоактивність, час напіврозпаду, енергія випромінювань, глибина проникнення, іонізуюча здатність. Для оцінки дії ІВ використовують поняття доз, потужність доз, тканинний зважуючий фактор, час напіввиведення з організму тощо.

Іонізуючі випромінювання, проходячи через речовини, взаємодіють з їх атомами і молекулами. Така взаємодія призводить до порушення атомів і виривання окремих електронів з електронних оболонок нейтрального атома. У результаті атом, позбавлений одного чи декількох електронів, перетворюється в позитивно заряджений іон - відбувається іонізація. Електрони, що втратили в результаті багаторазових зіткнень свою енергію, залишаються вільними чи приєднуються до якого-небудь нейтрального атома, утворюючи негативно заряджені іони. Таким чином, енергія випромінювання при проходженні через речовину витрачається, в основному, на іонізацію середовища.

Вивчення дії випромінювання на організм людини визначило наступні особливості:

• дія ІВ на організм невідчутна людиною. У людей відсутній орган почуття, що сприймає іонізуючі випромінювання. Тому людина може проковтнути чи вдихнути радіоактивну речовину без усяких первинних відчуттів. Дозиметричні прилади є як би додатковим органом відчуттів, призначеним для сприйняття ІВ;

• висока ефективність поглиненої енергії. Мала кількість поглиненої енергії випромінювання може викликати глибокі біологічні зміни в організмі;

• різні органи живого організму мають свою чутливість до опромінення. При щоденному впливі дози 0,002-0,005 Гр вже настають зміни в крові;

• наявність прихованого чи інкубаційного періоду прояву дії іонізуючого випромінювання. Цей період часто називають періодом удаваного благополуччя. Тривалість його скорочується зі збільшенням дози;

• дія малих доз може підсумовуватися чи накопичуватися;

• вилив опромінювання може проявлятися безпосередньо на живому організмі у вигляді миттєвих уражень (соматичний ефект), через деякий час у вигляді різноманітних захворювань (соматично-стохастичний ефект), а також на його потомстві (генетичний ефект);

• не кожен організм у цілому однаково реагує на опромінення.

Іонізуюче випромінювання, впливаючи на живий організм, викликає в ньому ланцюг зворотних і незворотних змін, що призводять до тих чи інших біологічних наслідків, залежно від виду, рівня опромінення, часу дії, розміру поверхні, яка опромінюється, та властивостей організму. Первинним етапом - спусковим механізмом, що ініціює різноманітні процеси в біологічному об'єкті, є іонізація і порушення молекулярних зв'язків. У результаті впливу ІВ порушується нормальний плин біохімічних процесів і обмін речовин, блокується ділення клітин та процеси регенерації тканин.

Допустимі рівні ІВ регламентуються «Нормами радіаційної безпеки України НРБУ-97», які є основним документом, що встановлює радіаційно-гігієнічні регламенти для забезпечення прийнятих рівнів опромінення як для окремої людини, так і суспільства взагалі. НРБУ-97 поширюються на ситуації опромінення людини джерелами ІВ в умовах:

• нормальної експлуатації індустріальних джерел ІВ;

• медичної практики;

• радіаційних аварій;

• опромінення техногенно-підсиленими джерелами природного походження.

Згідно з нормативними документами опромінюванні особи поділяються на наступні категорії:

А - персонал - особи, котрі постійно або тимчасово безпосередньо працюють із джерелами ІВ;

Б - персонал - особи, що безпосередньо не зайняті роботою з джерелами ІВ, але у зв'язку з розміщенням робочих місць у приміщеннях і на промислових площадках об'єктів з радіаційно-ядерними технологіями можуть одержувати додаткове опромінення;

В - все населення.

Захист від ІВ може здійснюватись шляхом:

• використання джерел з мінімальним випромінюванням шляхом зниження активності джерела випромінювання;

• скорочення часу роботи з джерелом ІВ;

• віддалення робочого місця від джерела ІВ;

• екранування джерела ІВ;

• екранування зони знаходження людини;

• застосування засобів індивідуального захисту людини;

• впровадження санітарно-гігієнічних та лікарсько-профілактичних заходів;

• впровадження організаційних заходів захисту робітників з відкритими та закритими джерелами І В.