5.9.4. Дозы излучений

Дозу излучения организм может получить от любого радионуклида или от их смеси независимо от того, находятся ли они вне организма или внутри его (в результате попадания с пищей, водой или воздухом).

Количество энергии излучения, поглощенное единицей массы облучаемого тела (тканями организма), называется поглощенной дозой и измеряется в системе СИ в грэях (Гр). 1 Гр = 1 Дж/кг. Внесистемной единицей является Рад. 1 Гр = 100 Рад. Но эта величина не учитывает того, что при одинаковой поглощенной дозе альфа-излучение гораздо опаснее бета- или гамма-излучений.

Если принять во внимание этот факт, то дозу следует умножить на коэффициент, отражающий способность излучения данного вида повреждать ткани организма: альфа-излучение считается при этом в двадцать раз опаснее других видов излучений. Пересчитанную таким образом дозу называют эквивалентной дозой; в системе СИ ее измеряют Зивертами (Зв) ‒ Дж/кг. Внесистемной единицей является бэр. 1 Зв = 100 бэр.

Следует учитывать также, что одни части тела (органы, ткани) более чувствительны, чем другие: например, при одинаковой эквивалентной дозе облучения возникновение рака легких более вероятно, чем в щитовидной железе, а облучение половых желез особенно опасно из-за генетических повреждений.

Поэтому дозы облучения органов и тканей следует учитывать с разными коэффициентами. Умножив эквивалентные дозы на соответствующие коэффициенты и просуммировав по всем органам и тканям, получим эффективную эквивалентную дозу, отражающую суммарный эффект облучения организма. Она измеряется в зивертах.

5.9.5. Поражающее действие ионизирующих излучений

Радиоактивные вещества имеют ряд специфических особенностей:

‒ они не имеют запаха, цвета или других внешних признаков, по которым можно было бы их обнаружить; обнаружение радиоактивных веществ возможно только с помощью специальных дозиметрических приборов;

‒ радиоактивные вещества способны вызвать поражения не только при непосредственном соприкосновении с ними, но и с некоторого расстояния, что усложняет защиту от них;

‒ поражающие свойства радиоактивных веществ не могут быть уничтожены химическим или другим каким-либо способом, так как радиоактивный распад не зависит от внешних факторов.

Ионизирующее излучение вызывает в организме цепочку обратимых и необратимых изменений. Пусковым механизмом воздействия являются процессы ионизации и возбуждения атомов и молекул в тканях. Диссоциация сложных молекул в результате разрыва химических связей ‒ прямое действие радиации. Существенную роль в формировании биологических эффектов играют радиационно-химические изменения, обусловленные продуктами радиолиза воды. В результате радиолиза воды образуются: Н⁺, окисляющие радикалы ^–ОН, Н₂О₂, НО₂ и др.

В результате прямого и непрямого действия радиации, возникают нарушения микроструктуры и обмена ДНК: разрывы водородных связей, уменьшение синтеза ДНК, нарушение генетического кода ДНК и, как следствие, появление радиационных мутаций. Кроме этого, при воздействии ионизирующих излучений происходит массовое клеточное окисление, нарушение размножения клеток, поражение кроветворной системы и слизистой оболочки кишечника.

Степень воздействия радиации зависит от того, является облучение внешним или внутренним (при попадании радиоактивного изотопа внутрь организма). Внутреннее облучение возможно при вдыхании, заглатывании радиоизотопов и проникновении их в организм через кожу.

Гигиеническая регламентация ионизирующего излучения осуществляется Нормами радиационной безопасности НРБ-99.