Розділ 7. Іонізуючі випромінювання

Розділ 7. Іонізуючі випромінювання

7.1. Вплив іонізуючих випромінювань на організм людини

Іонізуючі речовини використовуються в контрольно-вимірювальній апаратурі, медицині, хімії, у технологічних процесах, для розпізнавання, оцінки якості та інш. В цивільній авіації радіоактивні речовини застосовуються у приладах літаків, у дефектоскопах для контролю цілісності окремих вузлів і деталей літаків, у рівнемірах для визначення рівня рідин.

Іонізуючим називається випромінювання, під дією якого у середовищі утворюються заряджені частинки різних знаків .

До іонізуючого випромінювання відносяться:

– потоки а-, β-частки, y-промені і нейтрони, що випускаються при мимовільному розпаді радіоактивних речовин;

– рентгенівські промені, що виникають під час взаємодії радіоактивних випромінювань і прискорених заряджених частинок;

– потоки заряджених частинок – електронів, протонів та інших, прискорених до великих енергій у спеціальних прискорювальних установках.

Іонізуючі випромінювання в організмі людини викликають іонізацію молекул і атомів тканини, порушують хімічні структури сполук, утворюють сполуки, не властиві живій клітині, що у свою чергу призводить до її відмирання.

Складні зміни фізичних і біохімічних процесів в організмі людини можуть бути залежними від дози опромінення або оборотними, тобто функції окремих органів і всього організму людини відновлюються цілком. Такі процеси можуть бути необоротними, що призводить до функціональних порушень в організмі та виникнення променевої хвороби.

Захворювання організму може викликати гостру і хронічну форми променевої хвороби. Гостра форма виникає під дією великих доз опромінення за короткий проміжок часу, хронічна форма розвивається в результаті тривалої дії малих доз при зовнішньому опроміненні чи при попаданні усередину організму під час прийому їжі, паління, вдихання малих кількостей радіоактивних речовин. При гострій променевій хворобі спостерігається анемія, слабкість і схильність організму до інфекційних захворювань.

При першій стадії хронічної променевої хвороби спостерігається:

– порушення сну;

– погіршення апетиту;

– з’являється головний біль, слабкість тощо.

При другій стадії ці симптоми загострюються ще більше: порушується обмін речовин;

– з’являються порушення в роботі серцево-судинної системи;

– органів травлення.

На третій стадії вище названі порушення різко загострюються:

– порушується робота кровотворних органів, що призводить до недокрів’я, лейкемії;

– відбуваються крововиливи в серцево-судинній системі;

– уражаються статеві органи, а також виникають зміни в генетичному апараті живого організму, якщо радіоактивне опромінення діє на статеві органи й органи зародкових шляхів;

– спадкові зміни зумовлюють нежиттєздатність зародка як у першому, так і в наступних поколіннях.

Шкідливі наслідки виявляються в стерильності потомства, у захворюваннях, що передаються в спадщину поколінням, зменшенні тривалості, зниженні стійкості проти інфекційних захворювань.

Випромінювання (радіоактивні) викликають місцеві ураження: захворювання шкіри, злоякісні пухлини, катаракту, з’являється сухість шкіри, випадають волосся, з’являється ламкість нігтів.

Шкідливий небезпечний вплив радіоактивних випромінювань обумовлюється ще й тим, що органи чуття людини не виявляють його доти, поки не з’являться певні зміни в організмі людини. Щоб виключити шкідливий вплив іонізуючих випромінювань, необхідно усувати всяку можливість опромінення організму дозами, що перевищують гранично допустимі.

Ураження радіоактивними речовинами організму людини залежить від ряду факторів:

виду випромінювання – альфа, бета-частки, гамма-промені, які діють на людину;

– кількості ізотопів, їх активності;

– властивостей ізотопу – енергії частинок, періоду напіврозпаду;

– шляхів попадання речовин в організм людини та її індивідуальної чутливості.

Іонізуючі випромінювання впливають на організм або при зовнішньому, або внутрішньому опроміненні, коли джерело випромінювання знаходиться усередині організму.

Одиниці виміру іонізуючих випромінювань

Беккерель (Бк) – активність нукліда в радіоактивному джерелі (в одиницях системи СІ). Один беккерель дорівнює одному ядерному перетворенню в секунду, Кюрі (Кі). 1Кі = 3,710¹⁰ Бк.

Грей (Гр) – поглинена доза випромінювання (СІ). 1 Гр = 100 рад = 1 Дж кг^-1.

Зіверт (Зв) – еквівалентна доза випромінювання (СІ). 1 Зв = 100 бер = 1 Дж кг^-1.

Електрон-вольт (еВ) – позасистемна одиниця енергії іонізуючого випромінювання. 1 еВ = 1,6 х 10^-19 Дж.

Рентген – позасистемна одиниця експозиційної дози, при якій сполучена корпускулярна емісія в 0,001293 г повітря утворює в повітрі іони, що несуть розряд в одну електростатичну одиницю кількості електрики кожного знака. Число 0,001293 г – маса одного кубічного сантиметра атмосферного повітря при 0°С и 760 мм рт. ст.