47. Воздействие ионизирующего излучения на человека.

Ионизация живой ткани является основной опасностью на человека при воздействии ионизирующего излучения. Известно, что большую часть человека составляет вода. Вода под действием излучения расщепляется на Н⁺ и ОН^-, которые образуют продукты с высокой химической активностью: гидратный окисл НО₂ и Н₂О_2. Эти соединения взаимодействуют с молекулами веществ ткани окисляя, и разрушая ее в результате воздействия ионизирующего излучения, нарушается нормальное течение биохимического процесса и обмен веществ в организме. Особенно чувствительным является воздействие на сложную структуру ядра клеток и в частности на ДНК основу воспроизводства клеток, основу генетического состояния человека.

48. Внешнее и внутреннее воздействие ионизирующего излучения на человека.

Внешнее: При однократном облучении всего тела человека возможны разные биологические нарушения, зависимые от суммарной поглощенной дозы облучения (Доза:0-0,25гр-видимых нарушений нет;0,25-0,5-возможны изменения в крови;0,5-1-изменения в крови, нарушение трудоспособности;1-нет смерти, но возрастает число раковых заболеваний, полная стерилизация у женщин,3 года у мужчины; 1-4-потеря трудоспособности, возможен смертельный исход; 4-5- 50% смертельных случаев). За единицу изменения поглощения дозы в системе СИ принят Гр(Грей). 1 Гр- такая доза, при которой массе 1 кг передается энергия ионизирующего излучения 1 Дж. Устойчивость к облучению сильно зависит от структурной сложности организма. Так ЛД₅₀ для членистоногих 5*10²Гр, для растений 3*10³Гр, для бактерий 10⁴Гр. Значительная разница предполагает возможность снижения радиочувствительности у человека. В настоящее время известен ряд веществ, которые частично защищают организм, к ним относят: хлорид аскорбинад, дихлорид цистамин, солицилат цистенамина. Кроме того известно, что радиочувствительность к излучению существенно снижается с уменьшением площади поверхности облучения человека и с возрастом: чем моложе человек, тем выше его чувствительность, особенно высока она у детей.

Внутреннее: Внутрь организма человека постоянно попадают радиоактивные вещества естественного и искусственного происхождения. Н³-тритий, Ве⁷-берилий, С¹⁴-углерод, Na²²-радионуклиды космического происхождения. Нуклиды земного происхождения: К⁴⁰, U^235,238,Po²¹⁰, Rn²²², Pb²¹⁰. Основным источником появления Ро и Рb является Rn, выделяющийся из почвы. Облучение от естественных источников усиливается техногенными источниками, в частности продуктами фосфорной промышленности, строительными материалами, выбросами природных радионуклидов с электростанции, работающих на угле и на сланцах. При ядерных взрывах наибольшую опасность представляет: J¹³¹, H³, C¹⁴, Sr⁹⁹, Sr⁹⁰, Cs¹³⁷. 26.04.1986г в 1.23 произошел взрыв на чернобыльской АЭС. Загрязнение воздуха 131 йодом (J¹³¹), это обнаруживалось до 2.05.86 от Киева до Риги. От Италии до Швеции были заметны выпадения радионуклидов с дождями, в основном Cs¹³⁷. Загрязнения были выявлены на обширной территории России, в частности на южном побережье финского залива. Поступая в организм, вредные вещества всасываются в кровь и лимфу, разносятся по различным органам и тканям. В зависимости от химических свойств радионуклиды могут распределяться в организме равномерно или накапливаться в отдельных органах, например: Sr⁹⁰(28,6 лет), Ra²²⁶(1620)- накапливается в костях на 99%. J¹³¹(8,04 суток- период полураспада) в щитовидной железе на 20%, в костях на 13%, Сs¹³⁷(30 лет), в мысах на 79%, Ро²¹⁰(138 суток) в печени на 22%, в почках 13%. Органы и ткани человека имеют разную чувствительность к облучению. Наиболее уязвимы: красный костный мозг, гонады, легкие. Менее восприимчивые: печень, щитовидная железа, мышцы и другие внутренние органы. Пример: при одинаковой дозе облучения возникновение заболевания легких более вероятно, чем щитовидной железы, а облучение гонад опасно из-за возможности генетических повреждений. Гонады- половые железы, органы, образующие половые продукты у животных и человека. Состояние человека существенно зависит от времени выведения радионуклидов из организма, существует 2 способа выведения: 1- естественного биологического характера ,2- следствие радиоактивного распада. Введено понятие эффективного времени полувыведения: τ_э= (τ_0,5 *τ_б)/ (τ_0,5 +τ_б), где τ_0,5-период полураспада, τ_б- время биологического выведения половины вещества. Пример: τ_э для Sr⁹⁰ из костей 6400 суток, Сs¹⁹⁷ из мышц – 138 суток, для Po из почек- 46 суток.