2 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Что будет если радиация попадет на человека

ЧЕМ ОПАСНА РАДИАЦИЯ?

На самом деле, радиация окружает нас постоянно и повсюду: её испускает космос, солнце, гаджеты. Даже банан испускает небольшую дозу радиации (за счет атомов калия), но боятся такой радиации не стоит, в общем и целом – она безопасна.

Опасаться нужно ионизирующей радиации, потому что оно повреждает ткани и органы. По сути, ионизирующая радиация это энергия, которая высвобождается из атомов при их разрушении. Она состоит из электромагнитных волн (гамма-излучение) и кусочков разрушенного атома и электронов (альфа и бета-излучение). Эта энергия способна проходить сквозь всё на своём пути.

Вернее так: альфа-излучение может остановить кожа (ценой своей целостности), и бета – кусок металла, а вот гамма проходит практически через всё. Только толстый кусок свинца может оградить от его воздействия.

Когда радиоактивное излучение проходит через живые организмы, то врезается в атомы, из которых состоят клетки, повреждая их. После такой “бомбардировки” больше всего страдает ДНК, которая необходима для деления клеток. Поврежденные гены восстанавливаются без критических ошибок далеко не всегда, что в итоге может привести к раку. Если же облучение слишком мощное, то оно просто уничтожает клетки на молекулярном уровне. Проявляется это развитием лучевой болезни.

Лучевая болезнь (ЛБ)

Или острый радиационный синдром – это поражение органов и тканей вызванное воздействием больших доз радиации за короткий период времени.

Болезнь часто заканчивается летальным исходом, потому что если она развивается, это значит что организм получил очень большую дозу радиации. Истории известно 2 вспышки данной болезни: после атомной бомбардировки Японии в 1945 году, и после взрыва ядерного реактора в Чернобыле, в 1986 году.

Для того, чтобы ЛБ развилась, нужно облучение дозой более 1 Грей (единица поглощённой дозы ионизирующего излучения в Международной системе единиц (СИ). Что эквивалентно 125 рентгеновским снимкам, сделанных одномоментно.

Больше всего при таком облучении страдает костный мозг, который теряет способность создавать новые клетки крови. Без белых кровяных клеток (лейкоцитов) мы становимся беззащитны перед инфекциями, снижение эритроцитов ведет к анемии и гипоксии тканей, а без тромбоцитов развиваются кровотечения. При таком сильном повреждении костного мозга может помочь его трансплантация.

Доза выше 10 Грей (1250 рентгенов за раз) считается смертельной. При этом отказывает желудочно-кишечный тракт. Пострадавший теряет возможность переваривать и всасывать питательные вещества, что неминуемо заканчивается гибелью.

Выше 20 Грей – врачи сами не знают что будет, но предполагают, что нервная и сердечно-сосудистая системы начнут расплавляться.

От дозы радиации и времени, за которое она получена, зависит как будет протекать болезнь, симптомы и прогноз. Чем больше и быстрее – тем хуже. В первую очередь страдают те системы, которые наиболее чувствительны к воздействию облучения. У человека это желудочно-кишечный тракт и костный мозг.

– Тошнота и рвота (возникают самыми первыми)

– Головокружение, нарушение координации движений, слабость

– Поражение кожных покровов.

– Низкое артериальное давление

– Рвота и стул с примесями крови.

Чем быстрее появляются симптомы, тем большую дозу получил пострадавший.

Протекает болезнь в 4 этапа: сначала недомогание, тошнота, рвота, слабость, недомогание (продромальный период). Затем латентная фаза (она также называется фазой мнимого благополучия или фаза ходячего трупа), длится от нескольких дней, до недели. В этот период человек чувствует себя вроде бы неплохо, но это обманчивое ощущение.

По сути, помимо непосредственного повреждения, радиация останавливает производство новых клетках. Клетки крови, кишечника, желудка, иммунной системы, кожи нуждаются в постоянном обновлении, которое невозможно из-за поврежденного ДНК. Какое-то время ресурсов старых клеток ещё хватает, для поддержание жизнедеятельности организма. Но вскоре старые клетки погибают и им требуется замена, которую неоткуда взять. В этот момент наступает фаза разгара.

Тут ЛБ проявляет себя во всей «красе». У человека постепенно отказывают органы, начинается отхождение клеток кишечника в виде кровавого поноса, нарушается сознание, происходит некроз кожных покровов. Всё это приводит к сильнейшему болевому синдрому. Причём из-за нарушения в работе вообще всех система – перестают действовать обезболивающие. Если доза облучения была смертельной (от 10 и выше), то смерть будет мучительной и неминуемой.

Кстати, все эти стадии болезни можно наблюдать в фильме Чернобыль, на примере пожарника Игнатенко. В начале фильма он тушил пожар и ему стало плохо, его на носилках транспортировали в Москву. Там его навещала жена и нам показали, что выглядел он более-менее нормально, даже в карты играл (это и была латентная фаза). Но затем ему стало плохо (фаза разгара).

И наконец, если человек переживает 2 и 3-ю стадии, начинается фаза восстановления. После ЛБ риск развития рака конечно же будет выше, чем до неё.

Что делать?

Всё просто – держаться подальше от мест, где высокий радиационный фон. Не брать никакие вещи или пищу, которые были облучены, так как они сами становятся источником радиации. Если покушать зараженной пищи, то альфа и бета-излучение будут бомбардировать органы и ткани внутри вас. Гамма-излучению в целом не важно, она и так пронизывает плоть как раскалённый нож сливочное масло.

Как лечить?

Да никак. Препарата, который бы нивелировал радиацию нет. Восстановить поврежденные молекулы организм должен сам. Врачи могут ему только помочь, не допуская развитие инфекции, восстанавливая водно-солевой баланс. Также можно давать препараты, стимулирующие работу костного мозга (например, Филграстим – стимулятор гемопоэза), защищающие щитовидную железу (Йодид калия), и ускоряющие выведение радиоактивных частиц из организма (Ферроцин, ДТПА — диэтилентриаминпентауксусная кислота).

Но если доза слишком большая, то ничего из этого не поможет.

Чем опасна радиация для человека?

События последних десятилетий вызвали множество дискуссий о том, чем опасна радиация для человека и как избежать ее влияния. Радиацией называют присущую частицам способность излучать или распространять в пространство энергию. Мощность этой энергии воздействует на вещества, приводя к появлению разнозаряженных ионов. Предметы, выделяющие ионизирующее излучение, превращаются в радиоактивные.

Радиация и ее особенности

Частицы, создающие излучение, выпадают из ядра атома элементов (урана и других). В самом ядре происходит радиоактивный распад. У одного элемента может быть несколько вариантов – изотопов, причем одни из них будут радиоактивными, а другие – стабильными.

У каждого из радиоактивных изотопов есть свой период жизни, заканчивающийся с распадом ядра. Срок, необходимый для распада половины ядер изотопов, называется периодом полураспада. Он может продолжаться от долей секунды и до миллионов лет.

В природе образование радиоактивных изотопов происходит естественным путем, но они могут создаваться и искусственно. Это случается при строительстве атомных электростанций, ядерных испытаниях.

Типы радиации

Излучение характеризуется энергией, составом и способностью к проникновению, оно бывает нескольких типов:

  1. Альфа-частиц – тяжелые гелиевые ядра с положительным зарядом, они дают мощную ионизацию.
  2. Бета-частицы – электроны с зарядом в виде потока с высокой способностью к проникновению.
  3. Гамма-поток – короткие электромагнитные волны, проникающие в структуру предметов.
  4. Рентген-излучение – электромагнитные волны с более низкой энергией.
  5. Нейтроны – нейтральные частицы, возникающие вблизи функционирующих ядерных реакторов.

Количество радиоактивных ядер, распадающихся за определенное время, называют активностью. Ее величина отражает число ионизирующих частиц, испускаемых источником за секунду.

Опасность радиации зависит от ее источников. Они бывают природными и техногенными. Первые формируют радиационный фон, который действует на все живое на Земле. Этот вид излучения глобален и постоянен. Радиация естественного типа создается за счет космических лучей и элементами, которые содержатся в земных породах, окружающей среде. Все это создает внешнее облучение людей.

В пищевых продуктах, воде и воздушной среде тоже есть определенное количество радиоактивных компонентов, они служат источником внутреннего облучения.

К техногенным источникам относится оборудование, используемое:

  • в промышленной сфере;
  • в сельскохозяйственной отрасли;
  • В научных разработках;
  • для выработки атомной энергии;
  • для создания и испытаний ядерного вооружения.

Способностью к облучению обладают препараты и приборы, которые активно используются в медицине. Такое воздействие оказывается только на определенные органы и части тела.

Опасность воздействия радиации на человека

Ученые давно доказали негативное действие радиации на человека. Достаточно вспомнить аварию в Чернобыле и количество людей, участвовавших в ликвидации последствий катастрофы, заболевших лучевой болезнью.

Чтобы понимать, какая радиация опасна для человека, необходимо знать, что ее источником может быть любое радиоактивное вещество или предмет. Такое влияние невозможно почувствовать или увидеть, его можно оценить только с помощью специального прибора. Насколько опасно облучение зависит от его типа, длительности и частоты облучения.

Наиболее опасным является гамма-излучение, частицы альфа наносят вред при непосредственном проникновении в органы пищеварения или легкие. Механизм воздействия выглядит следующим образом:

  1. Излучение вызывает ионизацию молекул организма, они переходят в возбужденное состояние.
  2. Начинается перераспределение избытка энергии.
  3. Молекулы, на которые подействовало излучение, передают энергию другим частицам.
  4. Запускается химическая стадия.
  5. Из-за нарушения молекулярных связей меняется структура липидов, белков и ДНК.

На фоне таких изменений развивается лучевая болезнь. Количество энергии, переданной излучением, называется дозой. Организм не способен создавать барьер такому излучению, воздействию может подвергнуться любая молекула. Это объясняет, почему радиация опасна для жизни.

Последствия заражения

Последствия действия радиации на организм можно разделить на две группы. Первую составляют генетические эффекты: мутации на уровне генов и хромосомные абберации. Ко второй относятся соматические проявления в виде лучевой болезни, локальных поражений, опухолей, рака, лейкозов.

Отдаленные последствия облучения проявляются в:

  • развитии иммунодефицита;
  • влиянии на наследственность;
  • повышенной чувствительности к заражению инфекциями;
  • нарушении гормонального равновесия;
  • развитии катаракты;
  • снижении продолжительности жизни;
  • задержках психического развития.

Радиоактивная опасность связана с возможностью нарушений в метаболизме, появления врожденных пороков у следующих поколений, бесплодием, выкидышами, инфекционными заболеваниями. Следствием облучения может стать летальный исход. Такое случается в случае даже однократного посещения территорий с мощным радиационным источником либо при постоянном получении определенных доз радиации от предметов, например, при их хранении дома.

Главное, чем опасна радиация для детей – это необратимое влияние на растущие клетки. Во время формирования организма излучение в реакцию за более короткий срок. Крайне нежелательно влияние радиации на беременных женщин, клетки плода очень восприимчивы к нему.

Признаки облучения

Признаками радиационного облучения служат:

  • рвота;
  • дезориентация;
  • появление на теле язв, не поддающихся лечению;
  • кровотечения изо рта, носа, прямой кишки;
  • диарея с кровью;
  • радиационные ожоги на коже;
  • выпадение волос;
  • чувство слабости и усталости;
  • обмороки, головная боль;
  • раны на губах и во рту;
  • тремор, припадки;
  • лихорадка.

У людей, получивших дозу радиации, падает артериальное давление, нарушается работа сердца и сосудистый тонус. Может развиваться гепатит и цирроз печени, происходит сбой в функционировании желчевыводящей системы. В крови резко снижается уровень лейкоцитов.

Все это далеко не полный перечень того, чем радиоактивные вещества опасны для человека. Происходящие изменения затрагивают весь организм, оказывают негативное влияние на все его системы.

Профилактические меры

Избежать такого воздействия помогает регулярный контроль радиационного фона. Это касается производственных и жилых помещений, воды, продуктов питания. Во время замеров учитывается интенсивность излучения и степень опасности источника, определяется время, которое допустимо проводить рядом с ним без неприятных последствий.

Единицей измерения получаемого излучения является Зиверт. Величина показывает количество энергии, поглощенной килограммом биоткани на протяжении часа. предельно допустимой нормой считается 0,5 микрозиверт за час, нормальный показатель не должен быть выше 0,2 микрозиверта в час. Более высокие уровни – это опасная доза радиации для человека. Показатель в 5-6 зивертов смертелен.

Первая помощь при облучении

Людям, оказавшимся под воздействием опасного уровня радиации для человека, необходимо оказать первую помощь. Всю одежду следует снять и сразу утилизировать. Нужно как можно скорее принять душ с моющими средствами. В дальнейшем выведение вредных веществ осуществляется с помощью медицинских мероприятий и препаратов:

  • Графена – особой углеродной формы, активизирующей выведение нуклидов.
  • Активированного угля, устраняющего опасное воздействие.
  • Полифепана, помогающего организму бороться с влиянием излучения;
  • Оротата калия – для предупреждения концентрации цезия и защиты щитовидки.
  • Диметилсульфида с антиоксидантным действием для защиты ДНК и клеток.

Определенную пользу приносят биологически активные добавки. Они содержат йод для ликвидации воздействия изотопов, накапливающихся в щитовидке, глины с цеолитами, связывающие радиационные отходы и выводящие их из организма. Устранить стронций помогают добавки с кальцием.

Как вывести радиацию из организма?

Процесс выведения радиации можно ускорить за счет правильного составления рационами. Для этого необходимо включение в меню:

  • виноградного сока с мякотью;
  • морепродуктов и рыбы;
  • хурмы;
  • растительного масла холодного отжима;
  • чернослива и отвара сухофруктов;
  • перепелиных яиц;
  • овсянки;
  • свеклы;
  • дрожжей естественного происхождения.

Хорошо дополнят рацион мед, рис и груши, в меню обязательно должны быть супы и достаточное количество жидкости. Особое внимание нужно уделить продуктам с содержанием селена (защищает от развития онкологических процессов), метионин (активизирует клеточную регенерацию), каротин (восстанавливает клеточную структуру).

Информация о пользе алкоголя для выведения радиации – не более чем миф. Водка наоборот способствует распределению вредных веществ по организму. Благоприятное воздействие может оказать красное сухое виноградное вино, но в очень небольших количествах.

Влияние радиации на организм человека и последствия облучения

Радиация – это невидимое человеческому глазу излучение, которое тем не менее оказывает мощнейшее влияние на организм. К сожалению, последствия облучения для человека исключительно негативные.

Виды излучения

Изначально излучение влияет на организм извне. Оно исходит от естественных радиоактивных элементов, которые находятся в земле, а также попадает на планету из космоса. Также внешнее облучение исходит в микродозах от стройматериалов, медицинских рентгеновских аппаратов. Большие дозы облучения можно обнаружить на ядерных электростанциях, специальных физических лабораториях и урановых рудниках. Также крайне опасны полигоны испытания ядерного оружия и места захоронения радиационных отходов.

В определенной степени наша кожа, одежда и даже дома защищают от вышеперечисленных источников излучения. Но главная опасность радиации заключается в том, что облучение может быть не только внешним, но и внутренним.

Радиоактивные элементы могут проникать с воздухом и водой, через порезы в коже и даже сквозь ткани организма. В этом случае источник облучения действует намного дольше – пока он не будет выведен из тела человека. От него не защититься свинцовой плитой и невозможно уехать подальше, что делает ситуацию еще опаснее.

Дозировка облучения

Для того чтобы определить мощность облучения и степень воздействия радиации на живые организмы было придумано несколько шкал измерения. В первую очередь измеряется мощность источника излучения в Греях и Радах. Здесь все достаточно просто. 1 Гр=100Р. Именно так определяется уровень облучения с помощью счетчика Гейгера. Также используется шкала Рентген.

Но не стоит считать, что данные показания достоверно указывают на степень опасности для здоровья. Недостаточно знать мощность излучения. Влияние радиации на организм человека меняется также в зависимости от типа излучения. Всего их 3:

  1. Альфа. Это тяжелые радиоактивные частицы – нейтроны и протоны, которые несут наибольший вред для человека. Но они обладают малой пробивной силой и не способны проникнуть даже сквозь верхние слои кожи. Но при наличии ран или взвеси частиц в воздухе,
  2. Бета. Это радиоактивные электроны. Их пробивная способность – 2 см. кожи.
  3. Гамма. Это фотоны. Они свободно пронизывают тело человека, и защититься возможно только с помощью свинца или толстого слоя бетона.

Радиационное воздействие происходит на молекулярном уровне. Облучение приводит к образованию в клетках тела свободных радикалов, которые начинают разрушать окружающие вещества. Но, учитывая уникальность каждого организма и неравномерную чувствительность органов к действию радиации на человека, ученым пришлось ввести понятие эквивалентной дозы.

Для определения, чем опасна радиация в той или иной дозе, мощность излучения в Радах, Рентгенах и Греях умножается на коэффициент качества.

Для Альфа-излучения он равен 20, а для Бета и Гамма – 1. Рентгеновские лучи также имеют коэффициент 1. Полученный результат измеряется в Бэрах и Зивертах. При коэффициенте равном единице, 1 Бэр равен одному Раду или Рентгену, а 1 Зиверт равен одному Грею или 100 Бэрам.

Чтобы определить степень воздействия эквивалентной дозы на организм человека пришлось ввести еще один коэффициент риска. Для каждого органа он отличается, в зависимости от того как влияет радиация на отдельные ткани тела. Для организма в целом он равен единице. Благодаря этому получилось составить шкалу опасности радиации и ее влияния на человека при однократном воздействии:

  • 100 Зиверт. Это быстрая смерть. Через несколько часов, а в лучшем случае дней нервная система организма прекращает свою деятельность.
  • 10-50 – это смертельная доза, в результате которой человек умрет от многочисленных внутренних кровоизлияний спустя несколько недель мучений.
  • 4-5 Зиверт – -смертность составляет около 50%. Из-за поражения костного мозга и нарушения процесса кроветворения организм погибает спустя пару месяцев или меньше.
  • 1 Зиверт. Именно с этой дозы начинается лучевая болезнь.
  • 0,75 Зиверта. Кратковременные изменения в составе крови.
  • 0,5 – эта доза считается достаточной, чтобы стать причиной развития онкозаболеваний. Но других симптомов обычно не бывает.
  • 0,3 Зиверта. Это мощность аппарата при получении рентгеновского снимка желудка.
  • 0,2 Зиверта. Это безопасный уровень излучения, допустимого при работе с радиоактивными материалами.
  • 0,1 – при данном радиационном фоне добывается уран.
  • 0,05 Зиверта. Норма фонового облучения медицинской аппаратурой.
  • 0,005 Зиверта. Допустимый уровень радиации возле АЭС. Также это годовая норма облучения для гражданского населения.

Последствия радиационного облучения

Опасное влияние радиации на организм человека обуславливается воздействием свободных радикалов. Они образуются на химическом уровне из-за воздействия облучения и поражают в первую очередь быстро делящиеся клетки. Соответственно в большей мере от радиации страдают органы кроветворения и половая система.

Но на этом радиационные эффекты облучения человека не ограничиваются. В случае с нежными тканями слизистых и нервных клеток, происходит их разрушение. Из-за этого могут развиваться разнообразные нарушения психической деятельности.

Часто из-за действия радиации на организм человека страдает зрение. При большой дозе радиации может наступить слепота вследствие лучевой катаракты.

Другие ткани тела претерпевают качественные изменения, что не менее опасно. Именно из-за этого многократно увеличивается риск онкологических заболеваний. Во-первых, меняется структура тканей. А во-вторых, свободные радикалы повреждают молекулу ДНК. Благодаря этому развиваются мутации клеток, что и приводит к раку и опухолям в различных органах тела.

Самое опасное, что данные изменения могут сохраняться и у потомков, из-за повреждения генетического материала половых клеток. С другой стороны, возможно и обратно воздействие радиации на человека – бесплодие. Также во всех без исключения случаях, радиационное облучение приводит к быстрому износу клеток, что ускоряет старение организма.

Мутации

Сюжет многих фантастических историй начинается с того, как радиация приводит к мутации человека или животного. Обычно мутагенный фактор дает главному герою разнообразные сверхспособности. В реальности радиация влияет немного иначе – в первую очередь генетические последствия радиации сказываются на будущих поколениях.

Из-за нарушений в цепочке молекулы ДНК, вызванных свободными радикалами, у плода могут развиваться различные отклонения, связанные с проблемами внутренних органов, внешними уродствами или нарушениями психики. При этом данное нарушение может распространяться и на будущие поколения.

Молекула ДНК участвует не только в размножении человека. Каждая клетка тела делится согласно программе, заложенной в генах. Если данная информация повреждается, клетки начинают делиться неправильно. Это приводит к образованию опухолей. Обычно оно сдерживается за счет иммунной системы, которая пытается ограничить поврежденный участок тканей, а в идеале и избавиться от него. Но из-за иммунодепрессии, вызванной радиацией, мутации могут распространяться бесконтрольно. Из-за этого опухоли начинают пускать метастазы, превращаясь в рак, или разрастаются и давят на внутренние органы, например мозг.

Лейкоз и другие виды рака

Из-за того, что влияние радиации на здоровье человека в первую очередь распространяется на кроветворные органы и кровеносную систему, наиболее частым следствием лучевой болезни является лейкоз. Его еще называют «раком крови». Его проявления затрагивают весь организм:

  1. Человек теряет в весе, при этом отсутствует аппетит. Его постоянно сопровождает слабость в мышцах и хроническая усталость.
  2. Появляются боли в суставах, они начинают сильнее реагировать на окружающие условия.
  3. Воспаляются лимфатические узлы.
  4. Увеличиваются печень и селезенка.
  5. Затрудняется дыхание.
  6. На коже обнаруживаются пурпурные высыпания. Человек часто и обильно потеет, могут открываться кровотечения.
  7. Проявляется иммунодефицит. Инфекции свободно проникают в тело, из-за чего часто поднимается температура.

До событий в Хиросиме и Нагасаки, врачи не считали лейкоз болезнью от радиации. Но 109 тысяч обследованных японцев подтвердили связь радиации и онкологических заболеваний. Также выяснилась вероятность поражения тех или иных органов. На первом месте оказался лейкоз.

Затем радиационные эффекты облучения людей чаще всего приводят к:

  1. Рак молочной железы. Поражается каждая сотая женщина, пережившая сильное радиационное облучение.
  2. Рак щитовидной железы. Им также страдает 1% облученных.
  3. Рак легких. Эта разновидность сильнее всего проявляет себя у облучаемых шахтеров урановых рудников.

К счастью, современная медицина вполне может справиться с онкологическими заболеваниями на ранних стадиях, если влияние радиации на здоровье человека было кратковременным и достаточно слабым.

Что влияет на последствия облучения

Влияние радиации на живые организмы сильно различается от мощности и типа излучения: альфа, бета или Гамма. В зависимости от этого одна и та же доза радиации может оказаться практически безопасной или привести к скоропостижной смерти.

Также важно понимать, что воздействие радиации на организм человека редко бывает одновременным. Получить дозу в 0.5 Зиверта за один раз – это опасно, а 5-6 – смертельно. Но сделав несколько рентгеновских снимков по 0,3 Зиверта в течение определенного времени, человек дает возможность организму очиститься. Поэтому негативные последствия радиационного облучения просто не проявляются, так как при суммарной дозе в несколько Зиверт, единовременно на тело будет действовать лишь малая часть облучения.

Кроме того, различные последствия действия радиации на человека сильно зависят от индивидуальных особенностей организма. Здоровое тело дольше сопротивляется разрушительному действию облучения. Но лучше всего для обеспечения безопасности радиации для человека, как можно меньше контактировать с излучением для минимизации ущерба.

Всё, что вы должны знать о радиации

В день годовщины трагедии на Чернобыльской АЭС люди каждый год задаются вопросами: может быть, стоит закрыть все станции, запретить эксперименты и использование источников радиации? А что из себя представляет радиация? Как и в каких дозах она влияет на человека? Можно ли избежать облучения в повседневной жизни? Отвечаем на эти и другие вопросы о радиации в нашей статье.

Что такое радиация и откуда она берётся

Под словом «радиация» чаще понимают ионизирующее излучение, связанное с радиоактивным распадом. При этом человек испытывает действие и неионизирующих видов излучения: электромагнитного и ультрафиолетового.

Основными источниками радиации являются:

  • природные радиоактивные вещества вокруг и внутри нас — 73%;
  • медицинские процедуры (рентгеноскопия и прочие) — 13%;
  • космическое излучение — 14%.

Конечно, существуют техногенные источники загрязнений, появившиеся в результате крупных аварий. Это наиболее опасные для человечества события, поскольку, как и при ядерном взрыве, в таком случае может выделяться йод (J-131), цезий (Cs-137) и стронций (в основном Sr-90). Оружейный плутоний (Pu-241) и продукты его распада не менее опасны.

Также не стоит забывать, что последние 40 лет атмосфера Земли очень сильно загрязнялась радиоактивными продуктами атомных и водородных бомб. Конечно, на данный момент радиоактивные осадки выпадают только в связи с природными катаклизмами, например при извержении вулканов. Но, с другой стороны, при делении ядерного заряда в момент взрыва образуется радиоактивный изотоп углерода-14 с периодом полураспада 5 730 лет. Взрывы изменили равновесное содержание в атмосфере углерода-14 на 2,6%. В настоящее время средняя мощность эффективной эквивалентной дозы, обусловленная продуктами взрывов, составляет около 1 мбэр/год, что равно примерно 1% от мощности дозы, обусловленной естественным радиационным фоном.

mos-rep.ru

Энергетика — это ещё одна причина серьёзного накопления радионуклидов в организме человека и животных. Каменные угли, используемые для работы ТЭЦ, содержат естественные радиоактивные элементы, такие как калий-40, уран-238 и торий-232. Годовая доза в районе ТЭЦ на угле составляет 0,5–5 мбэр/год. Кстати, атомные электростанции характеризуются значительно меньшими выбросами.

Медицинским процедурам с использованием источников ионизирующего излучения подвергаются почти все жители Земли. Но это более сложный вопрос, к которому мы вернёмся чуть позже.

В каких единицах измеряется радиация

Для измерения количества энергии излучения используют различные единицы. В медицине основной является зиверт — эффективная эквивалентная доза, полученная за одну процедуру всем организмом. Именно в зивертах на единицу времени измеряют уровень радиационного фона. Беккерель служит единицей измерения радиоактивности воды, почвы и так далее на единицу объёма.

С прочими единицами измерения можно ознакомиться в таблице.

Последствия облучения

Воздействие радиации на человека называют облучением. Основное его проявление — острая лучевая болезнь, которая имеет различные степени тяжести. Лучевая болезнь может проявиться при облучении дозой, равной 1 зиверту. Доза в 0,2 зиверта увеличивает риск раковых заболеваний, а в 3 зиверта — угрожает жизни облучённого.

Лучевая болезнь проявляется в виде следующих симптомов: потеря сил, понос, тошнота и рвота; сухой, надсадный кашель; нарушения сердечной деятельности.

Кроме этого, облучение вызывает лучевые ожоги. Очень большие дозы приводят к отмиранию кожи, вплоть до повреждения мышц и костей, что лечится гораздо хуже, чем химические или тепловые ожоги. Вместе с ожогами могут появиться нарушения обмена веществ, инфекционные осложнения, лучевое бесплодие, лучевая катаракта.

Последствия облучения могут проявить себя через длительное время — это так называемый стохастический эффект. Он выражается в том, что среди облучённых людей может увеличиваться частота определённых онкологических заболеваний. Теоретически возможны также генетические эффекты, однако даже среди 78 тысяч детей японцев, которые пережили атомную бомбардировку Хиросимы и Нагасаки, не обнаружили увеличения числа случаев наследственных болезней. И это несмотря на то, что последствия облучения сильнее сказываются на делящихся клетках, поэтому для детей облучение гораздо опаснее, чем для взрослых.

Кратковременное облучение малыми дозами, применяемое для обследований и лечения некоторых заболеваний, порождает интересный эффект под названием гормезис. Это стимуляция какой-либо системы организма внешними воздействиями, имеющими силу, недостаточную для проявления вредных факторов. Данный эффект позволяет организму мобилизовать силы.

Статистически радиация может повышать уровень онкологии, однако очень сложно выявить прямое влияние излучения, отделив его от действия химически вредных веществ, вирусов и прочего. Известно, что после бомбардировки Хиросимы первые эффекты в виде учащения заболеваемости стали проявляться только через 10 лет и более. Напрямую с облучением связан рак щитовидной железы, молочной железы и определённых частей кишечника.

Каковы максимально допустимые дозы облучения

Естественный радиационный фон составляет порядка 0,1–0,2 мкЗв/ч. Считается, что постоянный фоновый уровень выше 1,2 мкЗв/ч опасен для человека (нужно различать мгновенно поглощённую дозу облучения и постоянную фоновую). Много ли это? Для сравнения: уровень радиации на расстоянии 20 км от японской атомной электростанции «Фукусима-1» в момент аварии превысил норму в 1 600 раз. Максимальный зафиксированный уровень излучения на этом расстоянии — 161 мкЗв/ч. После взрыва на Чернобыльской АЭС уровень радиации доходил до нескольких тысяч микрозивертов в час.

За время 2–3-часового перелёта над экологически чистой территорией человек получает облучение в 20–30 мкЗв. Та же доза облучения грозит в том случае, если человеку в один день делают 10–15 снимков современным рентгенографическим аппаратом — визиографом. Пара часов перед электронно-лучевым монитором или телевизором дают ту же дозу облучения, что и один такой снимок. Годовая доза от курения по одной сигарете в день — 2,7 мЗв. Одна флюорография — 0,6 мЗв, одна рентгенография — 1,3 мЗв, одна рентгеноскопия — 5 мЗв. Излучение от бетонных стен — до 3 мЗв в год.

При облучении всего тела и для первой группы критических органов (сердце, лёгкие, мозг, поджелудочная железа и прочие) нормативные документы устанавливают максимальное значение дозы в 50 000 мкЗв (5 бэр) в год.

Острая лучевая болезнь развивается при дозе однократного облучения в 1 000 000 мкЗв (25 000 цифровых флюорографий, 1 000 рентгенографий позвоночника в один день). Большие дозы влияют ещё сильнее:

  • 750 000 мкЗв — кратковременное незначительное изменение состава крови;
  • 1 000 000 мкЗв — лёгкая степень лучевой болезни;
  • 4 500 000 мкЗв — тяжёлая степень лучевой болезни (погибает 50% облучённых);
  • около 7 000 000 мкЗв — смерть.

Опасны ли рентгенологические исследования

Чаще всего с облучением мы сталкиваемся во время медицинских исследований. Однако дозы, которые мы получаем в процессе, настолько малы, что бояться их не стоит. Время облучения старинным рентгеновским аппаратом составляет 0,5–1,2 секунды. А с современным визиографом всё происходит в 10 раз быстрее: за 0,05–0,3 секунды.

Согласно медицинским требованиям, изложенным в СанПиН 2.6.1.1192-03, при проведении профилактических медицинских рентгенологических процедур доза радиации не должна превышать 1 000 мкЗв в год. Сколько это в снимках? Довольно много:

  • 500 прицельных снимков (2–3 мкЗв), полученных с помощью радиовизиографа;
  • 100 таких же снимков, но с использованием хорошей рентгеновской плёнки (10–15 мкЗв);
  • 80 цифровых ортопантомограмм (13–17 мкЗв);
  • 40 плёночных ортопантомограмм (25–30 мкЗв);
  • 20 компьютерных томограмм (45–60 мкЗв).

То есть если каждый день в течение всего года делать по одному снимку на визиографе, добавить к этому пару-тройку компьютерных томограмм и столько же ортопантомограмм, то даже в этом случае мы не выйдем за пределы разрешённых доз.

Кому нельзя облучаться

Однако существуют люди, которым даже такие виды облучения строго запрещены. Согласно утверждённым в России стандартам (СанПиН 2.6.1.1192-03), облучение в виде рентгенографии можно проводить только во второй половине беременности за исключением случаев, когда должен решаться вопрос об аборте или необходимости оказания скорой или неотложной помощи.

Пункт 7.18 документа гласит: «Рентгенологические исследования беременных проводятся с использованием всех возможных средств и способов защиты таким образом, чтобы доза, полученная плодом, не превысила 1 мЗв за два месяца невыявленной беременности. В случае получения плодом дозы, превышающей 100 мЗв, врач обязан предупредить пациентку о возможных последствиях и рекомендовать прервать беременность».

Молодым людям, которым в будущем предстоит стать родителями, необходимо закрывать от облучения брюшную область и половые органы. Рентгеновское излучение наиболее негативно действует на клетки крови и половые клетки. У детей вообще должно быть экранировано всё тело, кроме исследуемой области, а проводиться исследования должны только при необходимости и по назначению врача.

Как защититься

Главных методов защиты от рентгеновского излучения три: защита временем, защита расстоянием и экранирование. То есть чем меньше вы находитесь в зоне действия рентгеновских лучей и чем дальше вы от источника излучения, тем меньше доза облучения.

Хотя безопасная доза лучевой нагрузки рассчитана на год, всё же не стоит в один день делать несколько рентгенологических исследований, например флюорографию и маммографию. Ну и у каждого больного должен быть радиационный паспорт (он вкладывается в медицинскую карточку): в него врач-рентгенолог заносит информацию о полученной при каждом обследовании дозе.

Рентгенография прежде всего влияет на железы внутренней секреции, лёгкие. То же касается и небольших доз облучения при авариях и выбросах активных веществ. Поэтому в качестве профилактики врачи рекомендуют дыхательные упражнения. Они помогут очистить лёгкие и активизировать резервы организма.

Для нормализации внутренних процессов организма и вывода вредных веществ стоит употреблять больше антиоксидантов: витаминов А, С, Е (красное вино, виноград). Полезны сметана, творог, молоко, зерновой хлеб, отруби, овсянка, необработанный рис, чернослив.

В том случае, если продукты питания внушают определённые опасения, можно воспользоваться рекомендациями для жителей регионов, затронутых в результате аварии на Чернобыльской АЭС.

Чем опасна радиация: последствия воздействия, возможные заболевания

В окружающей среде человека подстерегает множество явлений, которые оказывают на него влияние. К ним относится дождь, ветер, смена атмосферного давления, жара, оползни, цунами и так далее. Благодаря наличию восприятия при помощи органов чувств человек может оградить себя от неблагоприятного внешнего воздействия: от солнца — солнцезащитным кремом, от дождя — зонтом и тому подобное. Но в природе существуют явления, которые человек при помощи своего восприятия не может определить, одно из них — радиация.

Определение радиации

Перед тем как разбирать, чем опасна радиация, для начала рассмотрим ее определение. Радиация — это поток энергии в виде радиоволн, который исходит из какого-либо источника. Об этом явлении стало впервые известно в 1896 году. Самое неприятное свойство радиации — это воздействие на клетки и ткани организма. Для определения дозы облучения требуются специальные приборы. Для чего это нужно? Все дело в том, что от уровня облучения зависит дальнейшая тактика врача/фельдшера: лечить или проводить паллиативную помощь (уменьшающую страдания до смерти).

Чем опасна радиация для человека?

Вопрос достаточно распространенный. Почти каждый, кого спросят: «Почему радиация опасна?», ответят, но, к сожалению, не всегда правильно. Давайте разбираться.

Все ткани живых организмов состоят из клеток. В клетке выделяют две наиболее подверженные поражению части: ядро и митохондрии. В ядре, как известно, находится ДНК и подвергшись облучению происходит генетическое повреждение следующих генераций. Если во время беременности женщина получила дозу облучения, то происходит влияние на зародыш, что приводит к неполноценному его развитию. Это первый ответ на вопрос, почему радиация опасна для человека. Далее:

  • Изменения в соматических клетках. Соматические клетки — это клетки тела. При их облучении происходит мутация, вследствие чего образуются опухолевые заболевания различной локализации. Чаще всего поражается кроветворная система и развивается лейкоз. Если вспомнить историю, то от лейкоза скончалась Мария Кюри и ее дочь. Когда еще не ввели строгие правила в собственной защите при выполнении рентгеновских исследований, существовала такая терминология, как «рак и лейкоз рентгенологов».
  • Генетические мутации. В данном случае мутация происходит в одной или сразу обоих зародышевых клетках: сперматозоиде и яйцеклетке. Пострадает не только плод, что разовьется из этих клеток, но и последующие поколения. При таком типе мутации чаще рождается плод с внешними и внутренними патологиями (отсутствие одной/всех конечностей, патологии внутренних органов, например, отсутствие сердечных перегородок), которые во многих случаях несовместимы с жизнью, по крайней мере, длительной.
  • Гибель клеток.

К каким заболеваниям может привести?

  • Опухолевые заболевания
  • Лейкоз
  • Лучевая болезнь

Последний пункт требует особого внимания.

Лучевая болезнь

Лучевая болезнь — это состояние, развивающееся при облучении человека в дозах, превышающих порог допустимого и поражающее органы кроветворения, нервной системы, желудочно-кишечного тракта и другие органы, системы.

Выделяют две формы лучевой болезни: острую и хроническую. Хроническая форма развивается при постоянном или частом облучении малой дозы, но все же превышающей допустимый порог. Острая лучевая болезнь развивается при однократном облучении большой дозой. Степень тяжести определяется по индивидуальному дозиметру (какую дозу человек получил) и по симптоматике.

Симптомы лучевой болезни

В симптоматике лучевой болезни играет большую роль объем дозы облучения и от площади участка.

Выделяют четыре степени течения болезни:

1) Первая степень (легкая) — облучение дозировкой 1-2 Грэй.

2) Вторая степень (средняя) — облучение дозировкой 2-4 Грэй.

3) Третья степень (тяжелая) — облучение дозировкой 4-6 Грэй.

4) Четвертая степень (крайне тяжелая) — облучение дозировкой 6-10 Грэй.

Периоды лучевой болезни:

  • Первичная реакция. Начинается после облучения, и чем большая доза облучения, тем быстрее развивается первичная реакция. Характерными симптомами являются тошнота, рвота, угнетение сознания или, наоборот, психомоторное возбуждение, понос. В этот период есть высокая вероятность летального исхода, вот почему радиация опасна для жизни на этом этапе.
  • Второй период (мнимое благополучие): больной чувствует себя лучше, состояние улучшается, но заболевание по-прежнему прогрессирует, что отражает анализ крови. Именно по этой причине период называется периодом мнимого благополучия.
  • Третий период (разгар заболевания) характеризуется появлением всех симптомов болезни, определяются черты токсического отравления организма радиацией. Увеличиваются симптомы поражения центральной нервной системы, снова появляются и усиливаются головные боли, которые не купируются приемом/введением анальгетиков. Актуально головокружение, рвота. Практически всегда этот период сопровождает лихорадка.
  • Четвертый период — это период реконвалесценции (выздоровления) или смерти.

Как же защитить себя от облучения?

В качестве профилактики лучевой болезни используется индивидуальные средства защиты: противогазы и специальную одежду. Однако узнав, чем опасна радиация, никакой человек не захочет с ней контактировать. Но что же делать, если случилась такая катастрофа, а средств индивидуальной защиты нет?

Для этого рекомендованы средства для понижения радиочувствительности клеток и тканей организма к радиации, а также замедляющие радиохимические реакции. По словам специалистов, наиболее подходящим средством для таких целей является препарат «Цистамин». Этот препарат снижает содержание кислорода внутри клетки, а, как показало множество исследований, устойчивость клетки по отношению к радиоактивному облучению повышается при ее гипоксии (кислородном голодании). Свое действие препарат начинает спустя 30-40 минут после приема и продолжает около 4-5 часов. Он малотоксичный, и может быть применен повторно.

Сортировка пострадавших

Во введении статьи сделана предпосылка к тому, что не все пациенты, которые получили большую дозу облучения, выживут. Именно этой группе людей оказывают лишь паллиативную помощь (снижение страданий). Но почему? Ниже представлена таблица, в которой указано, как определить степень заболевания по симптомам:

Действие радиации на человека

Радиация может повреждать клетки. Защита организма справляется с этим, пока дозы облучения не превысят природный фон в сотни и тысячи раз. Более высокие дозы ведут к острой лучевой болезни и увеличивают на несколько процентов вероятность заболевания раком. Дозы в десятки тысяч раз выше фона смертельны. Таких доз в повседневной жизни не бывает.

Гибель и мутации клеток нашего тела – еще одно естественное явление, сопровождающее нашу жизнь. В организме, состоящем примерно из 60 триллионов клеток, клетки стареют и мутируют по естественным причинам. Ежедневно гибнет несколько миллионов клеток. Множество физических, химических и биологических агентов, включая природную радиацию, также «портят» клетки, но в обычных ситуациях организм легко справляется с этим.

По сравнению с другими повреждающими факторами ионизирующее излучение (радиация) изучено лучше всего. Как радиация действует на клетки? При делении атомных ядер высвобождается большая энергия, способная отрывать электроны от атомов окружающего вещества. Этот процесс называется ионизаций, а несущее энергию электромагнитное излучение – ионизирующим. Ионизированный атом меняет свои физические и химические свойства. Следовательно, изменяются свойства молекулы, в которую он входит. Чем выше уровень радиации, тем больше число актов ионизации, тем больше будет поврежденных клеток.

Для живых клеток наиболее опасны изменения в молекуле ДНК. Поврежденную ДНК клетка может «починить». В противном случае она погибнет или даст измененное (мутировавшее) потомство.

Погибшие клетки организм замещает новыми в течение дней или недель, а клетки-мутанты эффективно выбраковывает. Этим занимается иммунная система. Но иногда защитные системы дают сбой. Результатом в отдаленном времени может быть рак или генетические изменения у потомков, в зависимости от типа поврежденной клетки (обычная или половая клетка). Ни тот, ни другой исход не предопределен заранее, но оба имеют некоторую вероятность. Самопроизвольные случаи рака называют спонтанными. Если установлена ответственность того или иного агента за возникновение рака, говорят, что рак был индуцированным.

Если доза облучения превышает природный фон в сотни раз, это становится заметным для организма. Важно не то, что это радиация, а то, что защитным системам организма труднее справляться с возросшим числом повреждений. Из-за участившихся сбоев возникает дополнительные «радиационные» раки. Их количество может составлять несколько процентов от числа спонтанных раков.

Очень большие дозы, это — в тысячи раз выше фона. При таких дозах основные трудности организма связаны не с измененными клетками, а с быстрой гибелью важных для организма тканей. Организм не справляется с восстановлением нормального функционирования самых уязвимых органов, в первую очередь, красного костного мозга, который относится к системе кроветворения. Появляются признаки острого недомогания — острая лучевая болезнь. Если радиация не убьет сразу все клетки костного мозга, организм со временем восстановится. Выздоровление после лучевой болезни занимает не один месяц, но дальше человек живет нормальной жизнью.

Вылечившись после лучевой болезни, люди несколько чаще, чем их необлученные сверстники болеют раком. Насколько чаще? На несколько процентов.

Время появления дополнительных к спонтану раковых заболеваний с момента атомной бомбардировки. Раньше всего – через 2 года — развиваются лейкозы. Прирост по другим видам раковых заболеваний обнаруживается через 10 лет.

Почему рак возникает не сразу? Чтобы клетка с поврежденной ДНК стала раковой, с ней должна произойти целая цепь редких событий. После каждой новой трансформации ей снова нужно «проскочить» защитный барьер. Если иммунная защита эффективна, даже сильно облученный человек может не заболеть раком. А если заболеет, то будет вылечен.

Теоретически кроме рака могут быть и другие последствия облучения в высоких дозах.

Если радиация повредила молекулу ДНК в яйцеклетке или в сперматозоиде, есть риск, что повреждение будут передано по наследству. Этот риск может дать небольшую добавку к спонтанным наследственным нарушениям, Известно, что самопроизвольно возникающие генетические дефекты, начиная с дальтонизма и кончая синдромом Дауна, встречаются у 10 % новорожденных. Для человека радиационная добавка к спонтанным генетическим нарушениям очень мала. Даже у переживших бомбардировку японцев с высокими дозами облучения, вопреки ожиданиям ученых, выявить ее не удалось. Не было добавочных радиационно-индуцированных дефектов после аварии на комбинате «Маяк» в 1957 году, не выявлено и после Чернобыля.

Радиационные аварии в СССР и РФ с клинически значимыми последствиями: 1949-2005

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector