Основы радиационной безопасности, страница 9

Самое опасное влияние на здоровье человека оказывают радикалы воды (ОН и OS, H, Н2 и О2 и т. д.), образующиеся при облучении воды, находящейся в межклеточном прост­ранстве. (В организме человека около 65 % воды и более.) Эти радикалы химически активны, поэтому вступают в хи­мические реакции даже со "здоровыми" молекулами. Наи­более губительны свободные атомы кислорода, которые раз­рушают молекулы белка. По этой причине может происхо­дить ускоренное старение организма и сокращение срока жизни.

Реакцияоргановчеловеканаоблучение

Гибель молекулы ДНК или клетки не означает гибель отдельного органа или организма человека. Вместо погиб­шей клетки в результате деления появляется новая.

Каждый орган человека имеет свою дополнительную за­щиту. Радиочувствительность различных тканей организма зависит от степени ферментной защитной активности. Чем меньше защита, тем чувствительнее орган. Как уже упоми­налось выше, наибольшей радиочувствительностью отлича­ются клетки красного костного мозга, лимфатических узлов, половые клетки, селезенка и вилочковая железа. Кровеносная система и красный костный мозг теряют способность нор­мально функционировать уже при дозах 50 рад. Однако они могут восстанавливать свои функции, если доза не превы­шает 500 рад.

В общем степень выживания организма зависит от цело­го ряда факторов: величины дозы, времени облучения, массы тела, наличия хронических болезней, вида ИИ, внутреннего и внешнего облучения, непрерывного, или фракционного, возрас­та человека, облучения всего тела или части его и т.д. Очень высока радиочувствительность органов у детей. При облуче­нии может останавливаться рост костей, изменяться харак­тер и память. Умеренно чувствительны к радиации кожа и глаза, мало чувствительны — печень, легкие, почки, кости, сердце, мозг, сухожилия, нервные стволы. Первичные изме­нения в них наступают при дозах 100 рад и более. При облу­чении в течение месяца почки могут выдержать дозу 2000 рад, печень — 4000, мочевой пузырь — 5000 рад.

Степень поражения человека и его выживание определя­ются критическими органами. Критический орган — это часть тела или все тело, облучение которого причиняет наиболь­ший ущерб здоровью человека и его потомству. При равно­мерном облучении всего тела критическими органами явля­ются гонады и красный костный мозг. При облучении корпус­кулярным излучением критическим органом может стать хрусталик глаза. При внешнем облучении критическими орга­нами могут стать легкие, почки, кожа, при внутреннем — тот орган, в котором больше всего накопилось радионуклидов.

Иммунная и другие системы могут противостоять облуче­нию до определенных границ. Известно, что если за 30—50 мин до облучения человек получает травму, то это равносильно уменьшению дозы на 50—100 рад, и наоборот — если травма получена после облучения, то это равносильно увеличе­нию дозы на 50-100 рад. Сопротивляемость иммунной си­стемы также падает при стрессовом состоянии человека. Смертельной дозой считается 600 рад и более, если чело­век получает ее до 4 сут. Смертельные дозы для бактерий - 10—45 тыс. рад, для насекомых - 30—50 тыс. рад.

Внешнееивнутреннееоблучение

Если источник облучения находится вне организма че­ловека, то такое облучение считается внешним. Внешнее об­лучение в основном создается гамма-содержащими радио­нуклидами, а также рентгеновским излучением. Поражаю­щее действие такого облучения зависит от мощности дозы и времени облучения, а также от защитных мер. Средняя доза, |t> _ получаемая от естественных источников ИИ человеком, со­ставляет 0,4 рад/г. При этом гонады получают 78 мрад/г., красный костный мозг — 80 рад/г.

Если источник облучения находится внутри организма, то происходит внутреннее облучение. Радионуклиды попа­дают в организм с продуктами питания (90 %), с питьевой водой (5—9 %), с воздухом (1—5 %), а также могут попасть через поврежденную кожу. Степень проникновения радио­нуклидов в ЖКТ и кровь зависит от типа изотопов: проник­новения циркония — доли процента, калия и натрия — до 100 %. Попадание радионуклидов через кожу в 300 раз мень­ше. Проникая в организм человека, радионуклиды накапли­ваются в отдельных органах и тканях. Они распределяются примерно таким образом:

•  равномерно по всему телу: тритий, углерод, инертные газы, железо, полоний;

•  в костях: кальций, стронций, барий, радий, иттрий, плутоний, цирконий;

•  в печени: церий, лантан, прометий и частично плутоний;

•  в мышцах: калий, цезий, рубидий;

•  в щитовидной железе — йод.

Если внутри человека находятся бета- и гамма-излучате­ли, то гамма-лучи обычно выходят за пределы тела челове­ка, а бета-частицы облучают ткани, вызывая их поражение. Аналогично действуют и альфа-излучатели.