Биологическое действие ионизирующего излучения
Однократным считается облучение, полученное за первые четверо суток. Если оно превышает четверо суток, то считается многократным.Однократное облучение человека дозой 100 Р и более называется острым облучением.
Существует понятие летальной дозывызывающей смерть. Доза, вызывающая гибель 50 % особей через определенный промежуток времени, называется ЛД50.
Замечено, что между облучением и его последствием проходит тем больше времени, чем слабее полученная доза. На основании этого установлено, что для человека ЛД50 через три недели после облучения равняется ≈ 400 рад.
Доза, бэр | Причина и результат воздействия. |
70-200 мбэр | Доза от естественных источников в год |
5 бэр | Предельно допустимая доза профессионального облучения в год |
Уровень удвоения вероятности генных мутаций | |
Однократная доза оправданного риска в чрезвычайных обстоятельствах | |
Доза возникновения острой лучевой болезни | |
300-500 | Без лечения 50% облученных умирает в течение 1-2 месяцев вследствие нарушения деятельности клеток костного мозга |
1000-5000 | Смерть наступает через 1-2 недели вследствие поражений главным образом желудочно-кишечного тракта |
Смерть наступает через несколько часов или дней вследствие повреждения центральной нервной системы |
Различают внешнее и внутреннее облучение организма.
Под внешним облучением понимают воздействие на организм ионизирующих излучений от внешних по отношению к нему источников.
Внутреннее облучение осуществляется радиоактивными веществами, попавшими внутрь организма через дыхательные органы, желудочно-кишечный тракт или через кожные покровы. Источники внешнего излучения — космические лучи, естественные радиоактивные источники, находящиеся в атмосфере, воде, почве, продуктах питания и др., источники альфа-, бета-, гамма-, рентгеновского и нейтронного излучений, используемые в технике и медицине, ускорители заряженных частиц, ядерные реакторы (в том числе и аварии на ядерных реакторах) и ряд других.
Радиоактивные вещества, вызывающие внутреннее облучение организма, попадают в него при приеме пищи, курении, питье загрязненной воды. Поступление радиоактивных веществ в человеческий организм через кожу происходит в редких случаях (если кожа имеет повреждения или открытые раны). Внутреннее облучение организма длится до тех пор, пока радиоактивное вещество не распадется или не будет выведено из организма в результате процессов физиологического обмена. Внутреннее облучение опасно тем, что вызывает длительно незаживающие язвы различных органов и злокачественные опухоли.
Облучение может привести к биологическим изменениям в организме, а само это заболевание названо лучевой болезнью.
Лучевая болезнь - это комплексная реакция организма на количество и интенсивность поглощенной энергии: важно, какое это было излучение, какие участки и органы тела поражены, какое произошло облучение — внутреннее или внешнее, поражен ли костный мозг — главный кроветворный орган.
Постоянное облучение малыми дозами (даже при неполной дезактивации) может вызвать хроническую форму лучевой болезни или отрицательные последствия в более поздний период жизни. К такому же результату приводит попадание внутрь организма радиоактивного вещества через органы дыхания, открытые раны, ожоги, с пищей, жидкостями. Такая форма лучевой болезни излечима, но необходимо прекратить облучение. Острая форма лучевой болезни характеризуется данными таблицы.
Таблица – Характеристика основных форм лучевой болезни.
Степень острой лучевой болезни | Доза облучения, бэр | Характеристика болезни |
легкая | 100…200 | Слабость, головная боль, тошнота. Скрытый период до месяца, затем головокружение, рвота. Восстановление крови через 4 месяца |
Средняя | 200…300 | Через 2-3 часа признаки легкой ЛБ. Затем расстройство желудка, депрессия, нарушение сна, повышение температуры тела, кожные кровоизлияния, кровотечение из десен. Восстановление крови через 6 месяцев. Возможны смертельные случаи |
Тяжелая | 300…500 | Через час неукротимая рвота. Все признаки ЛБ проявляются резко: озноб, отказ от пищи. Смерть в течение месяца до 60 % облученных. |
Крайне тяжелая | >500 | Через 15 минут неукротимая рвота с кровью, потеря сознания, понос, непроходимость кишечника. Смерть наступает в течение 10 суток. |
Хроническое облучение слабее действует на живой организм по сравнению с однократным облучением в той же дозе, что связано с постоянно идущими процессами восстановления радиационных повреждений. Считается, что примерно 90 % радиационных повреждений восстанавливается.