4. Критерии радиоактивности

Критерии радиоактивности характеризуются критерием источников ионизирующего излучения радионуклидов и создаваемое им электрическим полем. Радионуклид характеризуется его активностью, количеством радиоактивных распадов в единицу времени (Бк (Рас/сек)), выделяет энергию излучения, постоянной распада, средним периодом жизни радионуклида, который равен 1/Y. По активности определяется количественная характеристика радиоактивности в той или иной среде. По активности радионуклидов определяют степень радиоактивного загрязнения в среде и устанавливают верхний допустимый предел радиоактивного загрязнения. Создаваемое ионизирующее поле радионуклидами характеризуется мощностью дозы, а качественной характеристикой ионизирующего поля является степень его воздействия на облучаемую среду, которая характеризуется дозой. Таким образом, мощность дозы – приращение дозы в единицу времени. Дозы бывают поглощённые (Гр – Дж/кг облучаемой среды). Данная доза является основной дозиметрической единицей, так как учитывает степень воздействия на облучаемую среду всех видов ионизирующего излучения. Для характеристики степени облучения биоткани применяется эквивалентная доза – поглощённая доза, учитывающая взвешивающий коэффициент (Дж/кг). Различные виды излучения имеют разное значение взвешивающего коэффициента, если гамма и бета-излучения принять за единицу, то альфа-излучение равно 20. Для характеристики радиационного риска при облучении введена эффективная эквивалентная доза.

E_эфф=H*W_ор

28.04.2011

Биологические эффекты ионизирующего излучения

1. Внешние и внутренние излучения

2. Воздействие излучение на организм

3. Возможные последствия

1. Источники ионизирующего излучения: природные и техногенные источники ионизирующего излучения, попадая в среду, создают в ней определённую дозу за счёт внешнего воздействия и внутреннего воздействия.

Радиация – излучения

Радионуклиды – элементы, обладающие радиоактивным излучением

Когда источник излучения находится вне организма – внешнее излучение, а внутреннее – при попадании источника излучения вовнутрь организма. Тяжесть внешних облучений зависит от вида излучения, от дозы излучения (накопленной энергии в организме за счёт внешнего облучения), от величины облучаемой поверхности, от кратности облучения (однократное и многократное). Чем больше доза, тем опаснее. Кратность облучения – одна и та же доза, полученная однократно и многократно вызовет различные последствия. Доза равная 1 Грей, полученная в течение 4 суток вызовет лучевую болезнь. Эта же доза полученная в течение месяца – никаких изменений в организме не вызовет. Величина облучаемой поверхности. Доза 4,5 Грея на 6 см³ поверхности никаких изменений не вызовет. Эта же доза на 3 см³ смертельна. Внутреннее облучение зависит также от вида излучений и дозы. Внутреннее облучение возникает при попадании радионуклидов вовнутрь организма вместе с вдыхаемым воздухом, питьевой водой, употребляемой пищей и через открытые раны. Считается, что с воздухом в организм человека поступает примерно 1% от всех поступивших в организм радионуклидов. Основным поставщиком радионуклидов для человека является качество потребляемой пищи.

Внешние и внутренние облучения создают в организме человека эквивалентную дозу (H), измеряется в Зивертах. В зависимости от величины дозы и времени её накопления в организме возникают прямые и косвенные поражения. Тяжесть прямых поражений прямо пропорционально дозе. Косвенные напрямую от дозы не зависят. С увеличением дозы увеличится вероятность их возникновения. Косвенные связаны с нарушением структуры клеток, разрывом клеток, окислением клеток, имеют порог, при превышении которого они возникают и проявляются в виде лучевой болезни. Порогом является 1 Зиверт при кратковременном облучении. При длительном – 0,5 милизиверта. Более существенную роль при длительном облучении малыми дозами играют косвенные поражения, которые приводят к нарушению биохимических связей в организме. Это обусловлено радиолизом воды в организме. В результате этого образуются свободные радикалы, которые при соединении с кислородом образуют гидроксильную группу OH₂ и H₂O₂ (высокоактивные элементы, обладающие высокой окислительной способностью). При взаимодействии с клетками организма они окисляют, видоизменяют, приводят к образованию новых клеток, несвойственных организму, что приводят к нарушению обменных процессов в организме и заболеванию. Эти процессы могут быть обратимые и необратимые. Это зависит от величины дозы: чем больше доза, тем больше вероятность возникновения необратимых процессов. Особенность воздействия ионизирующего излучения на биоткань заключается в том, что оно включает в этот процесс (процесс ионизации) сотни и тысячи незатронутых ионизацией клеток, то есть имеют большой выход.

Особенность действия ионизирующего излучения на биоткань:

1. Оно осуществляется невидимо. В организме нет органа, который бы регистрировал ионизирующее излучение.

2. Высокая эффективность поглощённой дозы

3. Наличие скрытого периода проявления облучения, продолжительность которого уменьшается с увеличением дозы

4. Способность накапливаться в организме (малые дозы суммируются). Действуют не только на облучаемый организм, но и на его потомство

5. Различные последствия острого и хронического облучения

6. Тяжесть поражений в организме зависит от частоты и времени облучаемой поверхности, её величины

Последствия ионизирующего излучения: большие дозы вызывают прямые поражения (лучевая болезнь), малые, полученные в течение длительного времени – хронические поражения, такие как рак, нарушение генного аппарата, сокращение продолжительности жизни

05.05.2011