მაიონებელი გამოსხივების სხეულზე ზემოქმედება. მაიონებელი გამოსხივების ზემოქმედების შედეგები ადამიანის სხეულზე გარე და შიდა ზემოქმედების დროს, ზედაპირის დაბინძურება რადიოაქტიური ნივთიერებებით

  • მაიონებელი გამოსხივება არის ატომების მიერ გამოთავისუფლებული ენერგიის სახეობა ელექტრომაგნიტური ტალღების ან ნაწილაკების სახით.
  • ადამიანები ექვემდებარებიან მაიონებელი გამოსხივების ბუნებრივ წყაროებს, როგორიცაა ნიადაგი, წყალი, მცენარეები და ადამიანის მიერ შექმნილი წყაროები, როგორიცაა რენტგენი და სამედიცინო მოწყობილობები.
  • მაიონებელ გამოსხივებას აქვს მრავალი სასარგებლო გამოყენება, მათ შორის მედიცინაში, მრეწველობაში, სოფლის მეურნეობაში და სამეცნიერო კვლევებში.
  • მაიონებელი გამოსხივების გამოყენების მატებასთან ერთად, იზრდება ჯანმრთელობის საფრთხეების პოტენციალი, თუ იგი გამოიყენება ან შეიზღუდება არასათანადოდ.
  • ჯანმრთელობის მწვავე ეფექტები, როგორიცაა კანის დამწვრობა ან მწვავე რადიაციული სინდრომი, შეიძლება მოხდეს, როდესაც რადიაციის დოზა აღემატება გარკვეულ დონეს.
  • მაიონებელი გამოსხივების დაბალმა დოზებმა შეიძლება გაზარდოს გრძელვადიანი ეფექტების რისკი, როგორიცაა კიბო.

რა არის მაიონებელი გამოსხივება?

მაიონებელი გამოსხივება არის ატომების მიერ გამოთავისუფლებული ენერგიის ფორმა ელექტრომაგნიტური ტალღების (გამა ან რენტგენის სხივები) ან ნაწილაკების (ნეიტრონები, ბეტა ან ალფა) სახით. ატომების სპონტანურ დაშლას რადიოაქტიურობა ეწოდება და ჭარბი ენერგია, რომელიც წარმოიქმნება, მაიონებელი გამოსხივების ფორმაა. არასტაბილურ ელემენტებს, რომლებიც წარმოიქმნება დაშლის დროს და ასხივებენ მაიონებელ გამოსხივებას, ეწოდება რადიონუკლიდები.

ყველა რადიონუკლიდი ცალსახად არის იდენტიფიცირებული გამოსხივების ტიპის მიხედვით, რადიაციის ენერგიით და მათი ნახევარგამოყოფის პერიოდის მიხედვით.

აქტივობა, რომელიც გამოიყენება რადიონუკლიდის ოდენობის საზომად, გამოიხატება ერთეულებში, რომელსაც ეწოდება ბეკერელი (Bq): ერთი ბეკერელი არის ერთი დაშლის მოვლენა წამში. ნახევრადგამოყოფის პერიოდი არის დრო, რომელიც საჭიროა რადიონუკლიდის აქტივობის დასაშლელად მისი საწყისი მნიშვნელობის ნახევარამდე. რადიოაქტიური ელემენტის ნახევარგამოყოფის პერიოდი არის დრო, რომელიც სჭირდება მისი ატომების ნახევრის დაშლას. ის შეიძლება მერყეობდეს წამის ნაწილებიდან მილიონ წლამდე (მაგალითად, იოდი-131-ის ნახევარგამოყოფის პერიოდი 8 დღეა, ნახშირბად-14-ის ნახევარგამოყოფის პერიოდი 5730 წელია).

რადიაციის წყაროები

ადამიანები ყოველდღიურად ექვემდებარებიან ბუნებრივ და ხელოვნურ რადიაციას. ბუნებრივი გამოსხივება მოდის მრავალი წყაროდან, მათ შორის 60-ზე მეტი ბუნებრივი რადიოაქტიური ნივთიერებიდან ნიადაგში, წყალსა და ჰაერში. რადონი, ბუნებრივი აირი, წარმოიქმნება ქანებისა და ნიადაგისგან და არის ბუნებრივი გამოსხივების მთავარი წყარო. ყოველდღე ადამიანები ისუნთქებენ და შთანთქავენ რადიონუკლიდებს ჰაერიდან, საკვებიდან და წყალიდან.

ადამიანი ასევე ექვემდებარება კოსმოსური სხივების ბუნებრივ გამოსხივებას, განსაკუთრებით მაღალ სიმაღლეებზე. საშუალოდ, წლიური დოზის 80%, რომელსაც ადამიანი იღებს ფონური გამოსხივებისგან, არის ბუნებრივი გამოსხივების ხმელეთის და კოსმოსური წყაროებიდან. ასეთი გამოსხივების დონე განსხვავდება სხვადასხვა რეოგრაფიულ ზონაში და ზოგიერთ რაიონში ეს დონე შეიძლება იყოს 200-ჯერ მეტი გლობალურ საშუალოზე.

ადამიანები ასევე ექვემდებარებიან რადიაციას ადამიანის მიერ შექმნილი წყაროებიდან, ბირთვული ენერგიის გამომუშავებიდან დაწყებული რადიაციული დიაგნოსტიკის ან მკურნალობის სამედიცინო გამოყენებამდე. დღეს მაიონებელი გამოსხივების ყველაზე გავრცელებული ხელოვნური წყაროა სამედიცინო მოწყობილობები, როგორიცაა რენტგენის აპარატები და სხვა სამედიცინო მოწყობილობები.

მაიონებელი გამოსხივების ზემოქმედება

რადიაციის ზემოქმედება შეიძლება იყოს შიდა ან გარეგანი და შეიძლება მოხდეს სხვადასხვა გზით.

შინაგანი ზემოქმედებამაიონებელი გამოსხივება წარმოიქმნება რადიონუკლიდების ჩასუნთქვის, მიღებისას ან სხვაგვარად შეღწევის დროს ცირკულაციაში (მაგ., ინექციით, დაზიანებით). შინაგანი ზემოქმედება წყდება, როდესაც რადიონუკლიდი გამოიყოფა ორგანიზმიდან სპონტანურად (განავლით) ან მკურნალობის შედეგად.

გარე რადიოაქტიური დაბინძურებაშეიძლება მოხდეს, როდესაც ჰაერში არსებული რადიოაქტიური მასალა (მტვერი, სითხე, აეროზოლები) დეპონირდება კანზე ან ტანსაცმელზე. ასეთი რადიოაქტიური მასალა ხშირად შეიძლება ამოიღონ სხეულიდან მარტივი გარეცხვით.

მაიონებელი გამოსხივების ზემოქმედება ასევე შეიძლება მოხდეს გარე გამოსხივების შედეგად შესაფერისი გარე წყაროდან (მაგალითად, სამედიცინო რენტგენის აღჭურვილობით გამოსხივებული რადიაციის ზემოქმედება). გარე ზემოქმედება ჩერდება, როდესაც დახურულია რადიაციის წყარო, ან როდესაც ადამიანი გადის რადიაციული ველის გარეთ.

მაიონებელი გამოსხივების ზემოქმედება შეიძლება დაიყოს ექსპოზიციის სამ ტიპად.

პირველი შემთხვევა არის დაგეგმილი ექსპოზიცია, რომელიც გამოწვეულია რადიაციული წყაროების მიზანმიმართული გამოყენებით და ექსპლუატაციით კონკრეტული მიზნებისთვის, მაგალითად, რადიაციის სამედიცინო გამოყენების შემთხვევაში პაციენტების დიაგნოსტიკის ან მკურნალობისთვის, ან რადიაციის გამოყენებისას ინდუსტრიაში ან სამეცნიერო კვლევის მიზნები.

მეორე შემთხვევა არის ზემოქმედების არსებული წყაროები, სადაც რადიაციული ზემოქმედება უკვე არსებობს და რომლისთვისაც საჭიროა შესაბამისი კონტროლის ზომების მიღება, როგორიცაა რადონის ზემოქმედება სახლებში ან სამუშაო ადგილებზე, ან ბუნებრივი ფონური გამოსხივების ზემოქმედება გარემო პირობებში.

ბოლო შემთხვევა არის საგანგებო სიტუაციების ზემოქმედება, რომლებიც გამოწვეულია მოულოდნელი მოვლენებით, რომლებიც საჭიროებენ სწრაფ მოქმედებას, როგორიცაა ბირთვული ინციდენტები ან მავნე ქმედებები.

მაიონებელი გამოსხივების გავლენა ჯანმრთელობაზე

ქსოვილებისა და/ან ორგანოების რადიაციული დაზიანება დამოკიდებულია მიღებულ რადიაციულ დოზაზე ან აბსორბირებულ დოზაზე, რომელიც გამოიხატება ნაცრისფერში (Gy). ეფექტური დოზა გამოიყენება მაიონებელი გამოსხივების გასაზომად მისი ზიანის მიყენების პოტენციალის მიხედვით. Sievert (Sv) არის ეფექტური დოზის ერთეული, რომელიც ითვალისწინებს რადიაციის ტიპს და ქსოვილებისა და ორგანოების მგრძნობელობას.

Sievert (Sv) არის გამოსხივების შეწონილი დოზის ერთეული, რომელსაც ასევე უწოდებენ ეფექტურ დოზას. ეს შესაძლებელს ხდის მაიონებელი გამოსხივების გაზომვას ზიანის პოტენციალის მიხედვით. Sv ითვალისწინებს რადიაციის ტიპს და ორგანოებისა და ქსოვილების მგრძნობელობას.
Sv არის ძალიან დიდი ერთეული, ამიტომ უფრო პრაქტიკული იქნება უფრო პატარა ერთეულების გამოყენება, როგორიცაა მილისივერტი (mSv) ან მიკროსივერტი (μSv). ერთი mSv შეიცავს 1000 μSv და 1000 mSv უდრის 1 Sv. გარდა რადიაციის (დოზის) რაოდენობისა, ხშირად სასარგებლოა ამ დოზის გამოყოფის სიჩქარის ჩვენება, როგორიცაა μSv/საათი ან mSv/წელი.

გარკვეული ზღურბლების ზემოთ, ექსპოზიციამ შეიძლება დაარღვიოს ქსოვილის და/ან ორგანოს ფუნქცია და გამოიწვიოს მწვავე რეაქციები, როგორიცაა კანის სიწითლე, თმის ცვენა, რადიაციული დამწვრობა ან მწვავე რადიაციული სინდრომი. ეს რეაქციები უფრო ძლიერია მაღალი დოზებით და მაღალი დოზების სიჩქარით. მაგალითად, მწვავე რადიაციული სინდრომის ზღვრული დოზა არის დაახლოებით 1 Sv (1000 mSv).

თუ დოზა დაბალია და/ან გამოიყენება ხანგრძლივი პერიოდი (დაბალი დოზის სიხშირე), შედეგად მიღებული რისკი მნიშვნელოვნად მცირდება, ვინაიდან ამ შემთხვევაში იზრდება დაზიანებული ქსოვილების აღდგენის ალბათობა. თუმცა, არსებობს გრძელვადიანი შედეგების რისკი, როგორიცაა კიბო, რომლის გამოჩენასაც შეიძლება წლები ან ათწლეულებიც კი დასჭირდეს. ამ ტიპის ეფექტები ყოველთვის არ ვლინდება, მაგრამ მათი ალბათობა რადიაციის დოზის პროპორციულია. ეს რისკი უფრო მაღალია ბავშვებისა და მოზარდების შემთხვევაში, რადგან ისინი ბევრად უფრო მგრძნობიარენი არიან რადიაციის ზემოქმედების მიმართ, ვიდრე მოზრდილები.

ეპიდემიოლოგიურმა კვლევებმა ექსპოზიციურ პოპულაციებში, როგორიცაა ატომური ბომბის გადარჩენილები ან რადიოთერაპიის პაციენტები, აჩვენა კიბოს განვითარების ალბათობის მნიშვნელოვანი ზრდა 100 mSv-ზე მეტი დოზებით. ზოგიერთ შემთხვევაში, უახლესი ეპიდემიოლოგიური კვლევები ადამიანებში, რომლებიც ექვემდებარებოდნენ ბავშვობაში სამედიცინო მიზნებისთვის (ბავშვობის CT) ვარაუდობენ, რომ კიბოს განვითარების ალბათობა შეიძლება გაიზარდოს უფრო დაბალი დოზებითაც კი (50-100 mSv დიაპაზონში).

მაიონებელი გამოსხივების პრენატალურმა ზემოქმედებამ შეიძლება გამოიწვიოს ნაყოფის ტვინის დაზიანება მაღალი დოზებით 100 mSv-ზე მეტი გესტაციის 8-დან 15 კვირამდე და 200 mSv გესტაციის 16-დან 25 კვირამდე. ადამიანებზე ჩატარებულმა კვლევებმა აჩვენა, რომ არ არსებობს რადიაციასთან დაკავშირებული რისკი ნაყოფის ტვინის განვითარებაზე გესტაციის 8 კვირამდე ან 25 კვირის შემდეგ. ეპიდემიოლოგიური კვლევები ვარაუდობენ, რომ ნაყოფის კიბოს განვითარების რისკი რადიაციის ზემოქმედების შემდეგ მსგავსია ადრეულ ბავშვობაში რადიაციის ზემოქმედების შემდეგ.

ჯანდაცვის მსოფლიო ორგანიზაციის საქმიანობა

ჯანმო-მ შეიმუშავა რადიაციული პროგრამა პაციენტების, მუშაკებისა და საზოგადოების დასაცავად რადიაციის ჯანმრთელობის საფრთხეებისგან დაგეგმილი, არსებული და გადაუდებელი ზემოქმედების დროს. ეს პროგრამა, რომელიც ფოკუსირებულია საზოგადოებრივი ჯანმრთელობის ასპექტებზე, მოიცავს აქტივობებს, რომლებიც დაკავშირებულია ექსპოზიციის რისკის შეფასებასთან, მართვასთან და კომუნიკაციასთან.

მისი ძირითადი ფუნქციის „ნორმის დადგენის, აღსრულების და მონიტორინგის“ ფარგლებში, ჯანმო თანამშრომლობს 7 სხვა საერთაშორისო ორგანიზაციასთან, რათა გადახედოს და განაახლოს საერთაშორისო სტანდარტები ძირითადი რადიაციული უსაფრთხოებისთვის (BRS). ჯანმო-მ მიიღო ახალი საერთაშორისო PRS-ები 2012 წელს და ამჟამად მუშაობს მის წევრ ქვეყნებში PRS-ების განხორციელების მხარდასაჭერად.

ყოველდღიურ ცხოვრებაში მაიონებელი გამოსხივება მუდმივად გვხვდება. ჩვენ მათ არ ვგრძნობთ, მაგრამ ვერ უარვყოფთ მათ გავლენას ცოცხალ და უსულო ბუნებაზე. არც ისე დიდი ხნის წინ, ხალხმა ისწავლა მათი გამოყენება როგორც სასიკეთოდ, ასევე მასობრივი განადგურების იარაღად. სათანადო გამოყენებით, ამ გამოსხივებებს შეუძლიათ კაცობრიობის ცხოვრება უკეთესობისკენ შეცვალონ.

მაიონებელი გამოსხივების სახეები

ცოცხალ და არაცოცხალ ორგანიზმებზე გავლენის თავისებურებების გასაგებად, თქვენ უნდა გაარკვიოთ რა არის ისინი. ასევე მნიშვნელოვანია მათი ბუნების ცოდნა.

მაიონებელი გამოსხივება არის სპეციალური ტალღა, რომელსაც შეუძლია შეაღწიოს ნივთიერებებსა და ქსოვილებში და გამოიწვიოს ატომების იონიზაცია. მისი რამდენიმე სახეობა არსებობს: ალფა გამოსხივება, ბეტა გამოსხივება, გამა გამოსხივება. ყველა მათგანს აქვს განსხვავებული მუხტი და ცოცხალ ორგანიზმებზე მოქმედების უნარი.

ალფა გამოსხივება ყველაზე დამუხტულია ყველა ტიპისგან. მას აქვს უზარმაზარი ენერგია, რომელსაც შეუძლია მცირე დოზებითაც კი გამოიწვიოს რადიაციული დაავადება. მაგრამ პირდაპირი დასხივებით, ის აღწევს მხოლოდ ადამიანის კანის ზედა ფენებში. თხელი ქაღალდის ფურცელიც კი იცავს ალფა სხივებისგან. ამავდროულად, ორგანიზმში მოხვედრისას საკვებით ან ინჰალაციის დროს, ამ გამოსხივების წყარო სწრაფად ხდება სიკვდილის მიზეზი.

ბეტა სხივები ოდნავ დაბალ მუხტს ატარებს. მათ შეუძლიათ ღრმად შეაღწიონ სხეულში. ხანგრძლივი ზემოქმედებით ისინი იწვევენ ადამიანის სიკვდილს. მცირე დოზები იწვევს უჯრედული სტრუქტურის ცვლილებას. ალუმინის თხელი ფურცელი შეიძლება იყოს დაცვა. სხეულის შიგნიდან გამოსხივება ასევე მომაკვდინებელია.

ყველაზე საშიშად ითვლება გამა გამოსხივება. ის აღწევს სხეულში. დიდი დოზებით იწვევს რადიაციულ დამწვრობას, რადიაციულ ავადმყოფობას და სიკვდილს. მისგან ერთადერთი დაცვა შეიძლება იყოს ტყვია და ბეტონის სქელი ფენა.

რენტგენი ითვლება გამა გამოსხივების განსაკუთრებულ სახეობად, რომელიც წარმოიქმნება რენტგენის მილში.

კვლევის ისტორია

მაიონებელი გამოსხივების შესახებ მსოფლიომ პირველად 1895 წლის 28 დეკემბერს შეიტყო. სწორედ ამ დღეს ვილჰელმ კ.რენტგენმა გამოაცხადა, რომ მან აღმოაჩინა სხივების განსაკუთრებული სახეობა, რომელსაც შეუძლია გაიაროს სხვადასხვა მასალა და ადამიანის სხეულში. იმ მომენტიდან ბევრმა ექიმმა და მეცნიერმა დაიწყო ამ ფენომენთან აქტიური მუშაობა.

დიდი ხნის განმავლობაში არავინ იცოდა მისი გავლენის შესახებ ადამიანის სხეულზე. ამიტომ, ისტორიაში ხშირია ჭარბი ექსპოზიციის შედეგად სიკვდილის შემთხვევები.

კურიებმა დეტალურად შეისწავლეს მაიონებელი გამოსხივების წყაროები და თვისებები. ამან შესაძლებელი გახადა მისი გამოყენება მაქსიმალური სარგებლით, უარყოფითი შედეგების თავიდან აცილებით.

რადიაციის ბუნებრივი და ხელოვნური წყაროები

ბუნებამ შექმნა მაიონებელი გამოსხივების სხვადასხვა წყარო. უპირველეს ყოვლისა, ეს არის მზის და სივრცის გამოსხივება. მისი უმეტესი ნაწილი შეიწოვება ოზონის ფენით, რომელიც მაღლა დგას ჩვენს პლანეტაზე. მაგრამ ზოგიერთი მათგანი აღწევს დედამიწის ზედაპირს.

თავად დედამიწაზე, უფრო სწორად მის სიღრმეში, არის გარკვეული ნივთიერებები, რომლებიც წარმოქმნიან რადიაციას. მათ შორისაა ურანის, სტრონციუმის, რადონის, ცეზიუმის და სხვა იზოტოპები.

მაიონებელი გამოსხივების ხელოვნურ წყაროებს ადამიანი ქმნის სხვადასხვა კვლევისა და წარმოებისთვის. ამავდროულად, რადიაციის სიძლიერე შეიძლება ბევრჯერ აღემატებოდეს ბუნებრივ მაჩვენებლებს.

დაცვისა და უსაფრთხოების ზომების დაცვის პირობებშიც ადამიანები იღებენ ჯანმრთელობისთვის სახიფათო რადიაციის დოზებს.

საზომი ერთეულები და დოზები

მაიონებელი გამოსხივება, როგორც წესი, დაკავშირებულია მის ურთიერთქმედებასთან ადამიანის სხეულთან. მაშასადამე, ყველა საზომი ერთეული გარკვეულწილად დაკავშირებულია ადამიანის უნართან, შთანთქას და დააგროვოს იონიზაციის ენერგია.

SI სისტემაში მაიონებელი გამოსხივების დოზები იზომება ერთეულებში, რომელსაც ეწოდება ნაცრისფერი (Gy). ის აჩვენებს ენერგიის რაოდენობას დასხივებული ნივთიერების ერთეულზე. ერთი Gy უდრის ერთ J/კგ. მაგრამ მოხერხებულობისთვის, უფრო ხშირად გამოიყენება დისტანციური ერთეულის რადი. უდრის 100 გრ.

ადგილზე რადიაციული ფონი იზომება ექსპოზიციის დოზებით. ერთი დოზა უდრის C/კგ. ეს ერთეული გამოიყენება SI სისტემაში. მის შესაბამის გარე სისტემის ერთეულს რენტგენი (R) ეწოდება. 1 რადის აბსორბირებული დოზის მისაღებად, თქვენ უნდა დაემორჩილოთ ექსპოზიციის დოზას დაახლოებით 1 R.

ვინაიდან მაიონებელი გამოსხივების სხვადასხვა ტიპს აქვს ენერგიის განსხვავებული მუხტი, მისი გაზომვა ჩვეულებრივ შედარებულია ბიოლოგიურ გავლენასთან. SI სისტემაში ასეთი ეკვივალენტის ერთეულია სივერტი (Sv). მისი არასისტემური ანალოგი არის rem.

რაც უფრო ძლიერი და გრძელია რადიაცია, მით მეტი ენერგია შეიწოვება ორგანიზმის მიერ, მით უფრო საშიშია მისი გავლენა. ადამიანის რადიაციული დაბინძურების პირობებში ყოფნის დასაშვები დროის გასარკვევად გამოიყენება სპეციალური მოწყობილობები - დოზიმეტრები, რომლებიც ზომავენ მაიონებელი გამოსხივებას. ეს არის როგორც ინდივიდუალური გამოყენების მოწყობილობები, ასევე დიდი სამრეწველო დანადგარები.

ეფექტი სხეულზე

პოპულარული რწმენის საწინააღმდეგოდ, ნებისმიერი მაიონებელი გამოსხივება ყოველთვის არ არის საშიში და მომაკვდინებელი. ეს ჩანს ულტრაიისფერი სხივების მაგალითზე. მცირე დოზებით ისინი ასტიმულირებენ D ვიტამინის წარმოქმნას ადამიანის ორგანიზმში, უჯრედების რეგენერაციას და მელანინის პიგმენტის მატებას, რაც იძლევა ლამაზ რუჯს. მაგრამ ხანგრძლივი ზემოქმედება იწვევს ძლიერ დამწვრობას და შეიძლება გამოიწვიოს კანის კიბო.

ბოლო წლებში აქტიურად არის შესწავლილი მაიონებელი გამოსხივების გავლენა ადამიანის ორგანიზმზე და მისი პრაქტიკული გამოყენება.

მცირე დოზებით რადიაცია არანაირ ზიანს არ აყენებს ორგანიზმს. 200-მდე მილირეენტგენს შეუძლია შეამციროს სისხლის თეთრი უჯრედების რაოდენობა. ასეთი ზემოქმედების სიმპტომები იქნება გულისრევა და თავბრუსხვევა. ასეთი დოზის მიღების შემდეგ ადამიანების დაახლოებით 10% იღუპება.

დიდი დოზები იწვევს საჭმლის მონელების დარღვევას, თმის ცვენას, კანის დამწვრობას, სხეულის უჯრედული სტრუქტურის ცვლილებას, კიბოს უჯრედების განვითარებას და სიკვდილს.

რადიაციული ავადმყოფობა

მაიონებელი გამოსხივების ხანგრძლივმა მოქმედებამ სხეულზე და მისმა დასხივების დიდი დოზით მიღებამ შეიძლება გამოიწვიოს რადიაციული დაავადება. ამ დაავადების შემთხვევების ნახევარზე მეტი ფატალურია. დანარჩენი არაერთი გენეტიკური და სომატური დაავადების მიზეზი ხდება.

გენეტიკურ დონეზე მუტაციები ხდება ჩანასახოვან უჯრედებში. მათი ცვლილებები ცხადი ხდება მომდევნო თაობებში.

სომატური დაავადებები გამოიხატება კანცეროგენეზით, შეუქცევადი ცვლილებებით სხვადასხვა ორგანოებში. ამ დაავადებების მკურნალობა ხანგრძლივი და საკმაოდ რთულია.

რადიაციული დაზიანებების მკურნალობა

სხეულზე რადიაციის პათოგენური ზემოქმედების შედეგად წარმოიქმნება ადამიანის ორგანოების სხვადასხვა დაზიანება. რადიაციის დოზიდან გამომდინარე, ტარდება თერაპიის სხვადასხვა მეთოდი.

უპირველეს ყოვლისა, პაციენტი მოთავსებულია სტერილურ პალატაში, რათა თავიდან იქნას აცილებული კანის ღია დაზიანებული უბნების ინფექციის შესაძლებლობა. გარდა ამისა, ტარდება სპეციალური პროცედურები, რომლებიც ხელს უწყობენ ორგანიზმიდან რადიონუკლიდების სწრაფ მოცილებას.

მძიმე დაზიანებებისთვის შეიძლება საჭირო გახდეს ძვლის ტვინის გადანერგვა. რადიაციისგან ის კარგავს სისხლის წითელი უჯრედების რეპროდუცირების უნარს.

მაგრამ უმეტეს შემთხვევაში, მსუბუქი დაზიანებების მკურნალობა დაზიანებული უბნების ანესთეზიით მოდის, რაც ასტიმულირებს უჯრედების რეგენერაციას. დიდი ყურადღება ეთმობა რეაბილიტაციას.

მაიონებელი გამოსხივების გავლენა დაბერებასა და კიბოზე

მაიონებელი სხივების ადამიანის სხეულზე ზემოქმედებასთან დაკავშირებით, მეცნიერებმა ჩაატარეს სხვადასხვა ექსპერიმენტები, რომლებიც ადასტურებდნენ დაბერების და კანცეროგენეზის პროცესების დამოკიდებულებას რადიაციის დოზაზე.

უჯრედული კულტურების ჯგუფები დასხივებული იქნა ლაბორატორიულ პირობებში. შედეგად, შესაძლებელი გახდა იმის დამტკიცება, რომ უმნიშვნელო დასხივებაც კი ხელს უწყობს უჯრედების დაბერების დაჩქარებას. უფრო მეტიც, რაც უფრო ძველია კულტურა, მით უფრო მეტად ექვემდებარება ამ პროცესს.

ხანგრძლივი დასხივება იწვევს უჯრედების სიკვდილს ან არანორმალურ და სწრაფ გაყოფას და ზრდას. ეს ფაქტი მიუთითებს იმაზე, რომ მაიონებელი გამოსხივება კანცეროგენულ ზემოქმედებას ახდენს ადამიანის ორგანიზმზე.

ამავდროულად, ტალღების ზემოქმედებამ დაზარალებულ კიბოს უჯრედებზე გამოიწვია მათი სრული სიკვდილი ან მათი გაყოფის პროცესების შეჩერება. ამ აღმოჩენამ ხელი შეუწყო ადამიანის კიბოს მკურნალობის ტექნიკის შემუშავებას.

რადიაციის პრაქტიკული გამოყენება

პირველად დაიწყო რადიაციის გამოყენება სამედიცინო პრაქტიკაში. რენტგენის დახმარებით ექიმებმა ადამიანის სხეულის შიგნით შესწავლა მოახერხეს. ამასთან, მას თითქმის არანაირი ზიანი არ მიუყენებია.

გარდა ამისა, რადიაციის დახმარებით მათ დაიწყეს კიბოს მკურნალობა. უმეტეს შემთხვევაში, ამ მეთოდს აქვს დადებითი ეფექტი, მიუხედავად იმისა, რომ მთელი სხეული ექვემდებარება რადიაციის ძლიერ ზემოქმედებას, რაც იწვევს რადიაციული ავადმყოფობის მთელ რიგ სიმპტომებს.

მედიცინის გარდა მაიონებელი სხივები გამოიყენება სხვა ინდუსტრიებშიც. გეოდეზისტებს, რომლებიც იყენებენ რადიაციას, შეუძლიათ შეისწავლონ დედამიწის ქერქის სტრუქტურული მახასიათებლები მის ცალკეულ მონაკვეთებში.

კაცობრიობამ ისწავლა ზოგიერთი ნამარხი ენერგიის დიდი რაოდენობით გამოყოფის უნარის გამოყენება საკუთარი მიზნებისთვის.

ბირთვული ენერგია

ბირთვული ენერგია დედამიწის მთელი მოსახლეობის მომავალია. ატომური ელექტროსადგურები შედარებით იაფი ელექტროენერგიის წყაროა. იმ პირობით, რომ ისინი სათანადოდ მუშაობენ, ასეთი ელექტროსადგურები ბევრად უფრო უსაფრთხოა, ვიდრე თბოელექტროსადგურები და ჰიდროელექტროსადგურები. ატომური ელექტროსადგურებიდან გაცილებით ნაკლებია გარემოს დაბინძურება, როგორც ჭარბი სითბოთი, ასევე წარმოების ნარჩენებით.

ამავდროულად, ატომური ენერგიის საფუძველზე, მეცნიერებმა შეიმუშავეს მასობრივი განადგურების იარაღი. ამ დროისთვის პლანეტაზე იმდენი ატომური ბომბია, რომ მათი მცირე რაოდენობის გაშვებამ შეიძლება გამოიწვიოს ბირთვული ზამთარი, რის შედეგადაც მასში მცხოვრები თითქმის ყველა ცოცხალი ორგანიზმი დაიღუპება.

დაცვის საშუალებები და მეთოდები

რადიაციის გამოყენება ყოველდღიურ ცხოვრებაში მოითხოვს სერიოზულ ზომებს. მაიონებელი გამოსხივებისგან დაცვა იყოფა ოთხ ტიპად: დრო, მანძილი, რაოდენობა და წყაროების დაცვა.

ძლიერი რადიაციული ფონის პირობებშიც კი ადამიანს შეუძლია გარკვეული დროით დარჩეს ჯანმრთელობისთვის ზიანის მიყენების გარეშე. სწორედ ეს მომენტი განსაზღვრავს დროის დაცვას.

რაც უფრო დიდია მანძილი რადიაციის წყარომდე, მით უფრო დაბალია შთანთქმის ენერგიის დოზა. ამიტომ, თავიდან უნდა იქნას აცილებული მჭიდრო კონტაქტი იმ ადგილებთან, სადაც არის მაიონებელი გამოსხივება. ეს გარანტირებულია არასასურველი შედეგებისგან დასაცავად.

თუ შესაძლებელია მინიმალური რადიაციის მქონე წყაროების გამოყენება, პირველ რიგში მათ ენიჭებათ უპირატესობა. ეს არის დაცვა რაოდენობით.

მეორე მხრივ, დაფარვა ნიშნავს ბარიერების შექმნას, რომლითაც მავნე სხივები არ შეაღწევს. ამის მაგალითია ტყვიის ეკრანები რენტგენის ოთახებში.

საყოფაცხოვრებო დაცვა

რადიაციული კატასტროფის გამოცხადების შემთხვევაში, ყველა ფანჯარა და კარი დაუყოვნებლივ უნდა დაიხუროს და სცადოთ წყლის მარაგი დალუქული წყაროებიდან. საკვები უნდა იყოს მხოლოდ დაკონსერვებული. ღია ადგილას გადაადგილებისას სხეული მაქსიმალურად დაიფარეთ ტანსაცმლით, სახე კი რესპირატორით ან სველი მარლით. ეცადეთ სახლში არ შეიტანოთ გარეთა ტანსაცმელი და ფეხსაცმელი.

ასევე აუცილებელია შესაძლო ევაკუაციისთვის მომზადება: საბუთების შეგროვება, ტანსაცმლის, წყლისა და საკვების მიწოდება 2-3 დღის განმავლობაში.

მაიონებელი გამოსხივება, როგორც გარემო ფაქტორი

პლანეტა დედამიწაზე საკმაოდ ბევრი რადიაციაა დაბინძურებული. ამის მიზეზი არის როგორც ბუნებრივი პროცესები, ასევე ადამიანის მიერ გამოწვეული კატასტროფები. მათგან ყველაზე ცნობილია ჩერნობილის ავარია და ატომური ბომბები ქალაქების ჰიროშიმასა და ნაგასაკის თავზე.

ასეთ ადგილებში ადამიანი არ შეიძლება იყოს საკუთარი ჯანმრთელობისთვის ზიანის მიყენების გარეშე. ამასთან, ყოველთვის არ არის შესაძლებელი რადიაციული დაბინძურების წინასწარ გარკვევა. ზოგჯერ არაკრიტიკულმა რადიაციულმა ფონმაც კი შეიძლება გამოიწვიოს კატასტროფა.

ამის მიზეზი ცოცხალი ორგანიზმების რადიაციის შთანთქმისა და დაგროვების უნარია. ამავე დროს, ისინი თავად იქცევიან მაიონებელი გამოსხივების წყაროებად. ჩერნობილის სოკოების შესახებ ცნობილი "შავი" ხუმრობები სწორედ ამ თვისებას ეფუძნება.

ასეთ შემთხვევებში მაიონებელი გამოსხივებისგან დაცვა მცირდება იქამდე, რომ ყველა სამომხმარებლო პროდუქტი ექვემდებარება ფრთხილად რენტგენოლოგიურ გამოკვლევას. ამასთან, სპონტანურ ბაზრებზე ცნობილი „ჩერნობილის სოკოების“ შეძენის შანსი ყოველთვის არის. ამიტომ, თავი უნდა შეიკავოთ დაუმოწმებელი გამყიდველებისგან ყიდვისგან.

ადამიანის ორგანიზმი მიდრეკილია სახიფათო ნივთიერებების დაგროვებისკენ, რაც იწვევს შიგნიდან თანდათანობით მოწამვლას. უცნობია, ზუსტად როდის იგრძნობს თავს ამ შხამების ზემოქმედების შედეგები: ერთ დღეში, წელიწადში თუ თაობაში.

მაიონებელი გამოსხივება არის ელექტრომაგნიტური გამოსხივება, რომელიც იქმნება რადიოაქტიური დაშლის, ბირთვული გარდაქმნების, მატერიაში დამუხტული ნაწილაკების შენელების დროს და ქმნის სხვადასხვა ნიშნის იონებს გარემოსთან ურთიერთობისას.

ურთიერთქმედება დამუხტული ნაწილაკების მატერიასთან, გამა და რენტგენის სხივებთან. ბირთვული წარმოშობის კორპუსკულურ ნაწილაკებს (-ნაწილები, ნაწილაკები, ნეიტრონები, პროტონები და ა.შ.), ასევე ფოტონების გამოსხივება (-კვანტა და რენტგენი და ბრემსტრაჰლუნგი) აქვთ მნიშვნელოვანი კინეტიკური ენერგია. მატერიასთან ურთიერთქმედებისას ისინი კარგავენ ამ ენერგიას ძირითადად ატომის ბირთვებთან ან ელექტრონებთან ელასტიური ურთიერთქმედების შედეგად (როგორც ეს ხდება ბილიარდის ბურთების ურთიერთქმედების დროს), რაც მათ მთელ ენერგიას ან ნაწილს აძლევს ატომების აღგზნებისთვის (ანუ ელექტრონის გადატანა ატომიდან). ბირთვიდან უფრო შორს ორბიტასთან ახლოს), აგრეთვე ატომების ან გარემოს მოლეკულების იონიზაცია (ანუ ერთი ან მეტი ელექტრონის გამოყოფა ატომებისგან)

ელასტიური ურთიერთქმედება დამახასიათებელია ნეიტრალური ნაწილაკებისთვის (ტრონები) და ფოტონები, რომლებსაც არ აქვთ მუხტი. ამ შემთხვევაში, ნეიტრონს, ატომებთან ურთიერთქმედებით, შეუძლია, კლასიკური მექანიკის კანონების შესაბამისად, გადაიტანოს ენერგიის ნაწილი შეჯახებული ნაწილაკების მასების პროპორციულად. თუ ეს მძიმე ატომია, მაშინ ენერგიის მხოლოდ ნაწილი გადადის. თუ ეს არის წყალბადის ატომი ნეიტრონის მასის ტოლი, მაშინ მთელი ენერგია გადადის. ამ შემთხვევაში ნეიტრონი შენელდება ელექტრული ვოლტის ფრაქციების რიგის თერმული ენერგიებამდე და შემდეგ შედის ბირთვულ რეაქციებში. ატომზე მოხვედრისას ნეიტრონს შეუძლია გადასცეს მას ისეთი რაოდენობის ენერგია, რომელიც საკმარისია ბირთვისთვის ელექტრონული გარსიდან „გამოხტომისთვის“. ამ შემთხვევაში წარმოიქმნება დამუხტული ნაწილაკი, რომელსაც აქვს მნიშვნელოვანი სიჩქარე, რომელსაც შეუძლია გარემოს იონიზაცია.

ანალოგიურად, ურთიერთქმედება მატერიასთან და ფოტონთან. მას არ შეუძლია დამოუკიდებლად მოახდინოს გარემოს იონიზაცია, მაგრამ ატომებს ელექტრონებს, რომლებიც წარმოქმნიან გარემოს იონიზაციას. ნეიტრონები და ფოტონი გამოსხივება არაპირდაპირი მაიონებელი გამოსხივებაა.

დამუხტულ ნაწილაკებს (- და -ნაწილაკებს), პროტონებს და სხვებს შეუძლიათ გარემოს იონიზაცია ატომის ელექტრულ ველთან და ბირთვის ელექტრულ ველთან ურთიერთქმედების გამო. ამ შემთხვევაში დამუხტული ნაწილაკები ნელდება და გადახრილია მათი მოძრაობის მიმართულებიდან, ხოლო ასხივებენ bremsstrahlung-ს, ფოტონის გამოსხივების ერთ-ერთ სახეობას.

დამუხტულ ნაწილაკებს არაელასტიური ურთიერთქმედების გამო შეუძლიათ გარემოს ატომებს გადასცენ ენერგია, რომელიც არასაკმარისია იონიზაციისთვის. ამ შემთხვევაში წარმოიქმნება აღგზნებულ მდგომარეობაში მყოფი ატომები, რომლებიც ამ ენერგიას გადასცემენ სხვა ატომებს, ან გამოყოფენ დამახასიათებელი გამოსხივების კვანტებს, ან სხვა აღგზნებულ ატომებთან შეჯახებით, შეუძლიათ მიიღონ ენერგია საკმარისი ატომების იონიზებისთვის.

როგორც წესი, როდესაც რადიაცია ურთიერთქმედებს ნივთიერებებთან, ხდება ამ ურთიერთქმედების სამივე სახის შედეგი: ელასტიური შეჯახება, აგზნება და იონიზაცია. ელექტრონების მატერიასთან ურთიერთქმედების მაგალითზე ცხრილში. 3.15 გვიჩვენებს მათ მიერ დაკარგულ წილს და ენერგიას სხვადასხვა ურთიერთქმედების პროცესში.

ცხრილი 3.15

ელექტრონების მიერ დაკარგული ენერგიის შედარებითი წილი სხვადასხვა ურთიერთქმედების პროცესის შედეგად, %

ენერგია, eV

ელასტიური ურთიერთქმედება

ატომის აგზნება

იონიზაცია

იონიზაციის პროცესი არის ყველაზე მნიშვნელოვანი ეფექტი, რომელზეც აგებულია ბირთვული გამოსხივების დოზიმეტრიის თითქმის ყველა მეთოდი, განსაკუთრებით არაპირდაპირი მაიონებელი გამოსხივება.

იონიზაციის პროცესში წარმოიქმნება ორი დამუხტული ნაწილაკი: დადებითი იონი (ან ატომი, რომელმაც დაკარგა ელექტრონი გარე გარსიდან) და თავისუფალი ელექტრონი. ურთიერთქმედების ყოველი აქტით შეიძლება ერთი ან მეტი ელექტრონის მოწყვეტა.

ატომის იონიზაციის ჭეშმარიტი სამუშაოა 10 ... 17 ევ, ე.ი. რამდენი ენერგიაა საჭირო ატომიდან ელექტრონის მოსაშორებლად. ექსპერიმენტულად დადგინდა, რომ ჰაერში ერთი წყვილი იონების წარმოქმნისას გადაცემული ენერგია ნაწილაკებისთვის საშუალოდ არის 35 ევ და ელექტრონებისთვის 34 ევ, ხოლო ბიოლოგიური ქსოვილის ნივთიერებისთვის დაახლოებით 33 ევ. განსხვავება განისაზღვრება შემდეგნაირად. ერთი წყვილი იონების წარმოქმნაზე დახარჯული საშუალო ენერგია განისაზღვრება ექსპერიმენტულად, როგორც პირველადი ნაწილაკის ენერგიის თანაფარდობა იონების წყვილების საშუალო რაოდენობასთან, რომლებიც წარმოიქმნება ერთი ნაწილაკის მიერ მის მთელ გზაზე. ვინაიდან დამუხტული ნაწილაკები ენერგიას ხარჯავენ აგზნებისა და იონიზაციის პროცესებზე, იონიზაციის ენერგიის ექსპერიმენტული ღირებულება მოიცავს ყველა სახის ენერგიის დანაკარგს, რომელიც დაკავშირებულია ერთი წყვილი იონების წარმოქმნასთან. ცხრილი 1 იძლევა ზემოაღნიშნულის ექსპერიმენტულ დადასტურებას. 3.14.

რადიაციის დოზები. როდესაც მაიონებელი გამოსხივება გადის ნივთიერებაში, მასზე გავლენას ახდენს რადიაციული ენერგიის მხოლოდ ის ნაწილი, რომელიც გადაეცემა ნივთიერებას, შეიწოვება იგი. ენერგიის ნაწილს, რომელსაც რადიაცია გადასცემს ნივთიერებას, დოზა ეწოდება.

მაიონებელი გამოსხივების ნივთიერებასთან ურთიერთქმედების რაოდენობრივი მახასიათებელია აბსორბირებული დოზა. აბსორბირებული დოზა D (J / კგ) არის მაიონებელი გამოსხივების მიერ გადაცემული He-ის საშუალო ენერგიის თანაფარდობა ელემენტარულ მოცულობაში არსებულ ნივთიერებაზე, ამ მოცულობის ნივთიერების dm მასის ერთეულის მიმართ.

SI სისტემაში აბსორბირებული დოზის ერთეულია ნაცრისფერი (Gy), რომელსაც ინგლისელი ფიზიკოსისა და რადიობიოლოგის ლ. გრეის სახელი ეწოდა. 1 Gy შეესაბამება მაიონებელი გამოსხივების ენერგიის საშუალოდ 1 J შთანთქმას 1 კგ ტოლი მატერიის მასაში. 1 Gy \u003d 1 Jkg -1.

დოზის ექვივალენტი H არის აბსორბირებული დოზა ორგანოში ან ქსოვილში, გამრავლებული ამ გამოსხივების შესაბამისი წონის ფაქტორზე, W R

სადაც D T,R არის საშუალო აბსორბირებული დოზა ორგანოში ან ქსოვილში T, W R არის წონითი ფაქტორი R გამოსხივებისთვის. თუ რადიაციული ველი შედგება რამდენიმე გამოსხივებისგან W R-ის სხვადასხვა მნიშვნელობით, ექვივალენტური დოზა განისაზღვრება როგორც:

ექვივალენტური დოზის ერთეული არის Jkg. -1, რომელსაც აქვს სპეციალური სახელი sievert (Sv).

ეფექტური დოზა E არის მნიშვნელობა, რომელიც გამოიყენება ადამიანის მთელი სხეულის და მისი ცალკეული ორგანოების დასხივების გრძელვადიანი ეფექტების წარმოქმნის საზომად, მათი რადიოსმგრძნობელობის გათვალისწინებით. იგი წარმოადგენს ორგანოში ექვივალენტური დოზის პროდუქტების ჯამს და მოცემული ორგანოს ან ქსოვილის შესაბამის კოეფიციენტს:

სად არის T ქსოვილის ექვივალენტური დოზა დროთა განმავლობაში, ხოლო W T არის წონითი ფაქტორი T ქსოვილისთვის. ეფექტური დოზის ერთეულია Jkg -1, რომელსაც აქვს სპეციალური სახელი - sievert (Sv).

დოზის ეფექტური კოლექტიური S - მნიშვნელობა, რომელიც განსაზღვრავს რადიაციის მთლიან ეფექტს ადამიანთა ჯგუფზე, განისაზღვრება როგორც:

სადაც არის ადამიანთა ჯგუფის i-ე ქვეჯგუფის საშუალო ეფექტური დოზა, არის ქვეჯგუფში შემავალი ადამიანების რაოდენობა.

ეფექტური კოლექტიური დოზის ერთეული არის მან-სივერტი (man-Sv).

მაიონებელი გამოსხივების ბიოლოგიური მოქმედების მექანიზმი. რადიაციის ბიოლოგიური მოქმედება ცოცხალ ორგანიზმზე იწყება უჯრედულ დონეზე. ცოცხალი ორგანიზმი შედგება უჯრედებისგან. ცხოველური უჯრედი შედგება ჟელატინის მასის მიმდებარე უჯრედის მემბრანისგან - ციტოპლაზმა, რომელიც შეიცავს უფრო მკვრივ ბირთვს. ციტოპლაზმა შედგება ცილოვანი ბუნების ორგანული ნაერთებისგან, რომლებიც ქმნიან სივრცულ გისოსს, რომლის უჯრედები ივსება წყლით, მასში გახსნილი მარილებით და ლიპიდების შედარებით მცირე მოლეკულებით - ნივთიერებებით, რომლებიც მსგავსია ცხიმების თვისებებით. ბირთვი ითვლება უჯრედის ყველაზე მგრძნობიარე სასიცოცხლო ნაწილად და მისი ძირითადი სტრუქტურული ელემენტებია ქრომოსომა. ქრომოსომების სტრუქტურის გულში არის დიოქსირიბონუკლეინის მჟავის (დნმ) მოლეკულა, რომელიც შეიცავს ორგანიზმის მემკვიდრეობით ინფორმაციას. დნმ-ის ცალკეულ ნაწილებს, რომლებიც პასუხისმგებელნი არიან გარკვეული ელემენტარული ნიშან-თვისების ფორმირებაზე, ეწოდება გენებს ან „მემკვიდრეობის აგურებს“. გენები განლაგებულია ქრომოსომებზე მკაცრად განსაზღვრული თანმიმდევრობით და თითოეული ორგანიზმი შეესაბამება ქრომოსომების გარკვეულ კომპლექტს თითოეულ უჯრედში. ადამიანებში თითოეული უჯრედი შეიცავს 23 წყვილ ქრომოსომას. უჯრედების გაყოფის (მიტოზის) დროს ქრომოსომა დუბლირებულია და აწყდება გარკვეული თანმიმდევრობით ქალიშვილ უჯრედებში.

მაიონებელი გამოსხივება იწვევს ქრომოსომების რღვევას (ქრომოსომული აბერაციები), რის შემდეგაც გატეხილი ბოლოები უერთდება ახალ კომბინაციებს. ეს იწვევს გენის აპარატის ცვლილებას და შვილობილი უჯრედების წარმოქმნას, რომლებიც არ არის იგივე, რაც თავდაპირველი. თუ სასქესო უჯრედებში მუდმივი ქრომოსომული აბერაციები ხდება, მაშინ ეს იწვევს მუტაციებს, ე.ი. შთამომავლობის გამოჩენა სხვა ნიშან-თვისებებთან ერთად დასხივებულ ინდივიდებში. მუტაციები სასარგებლოა, თუ იწვევს ორგანიზმის სიცოცხლისუნარიანობის მატებას და საზიანოა, თუ თავს იჩენს სხვადასხვა თანდაყოლილი მანკების სახით. პრაქტიკა გვიჩვენებს, რომ მაიონებელი გამოსხივების გავლენის ქვეშ, სასარგებლო მუტაციების გაჩენის ალბათობა მცირეა.

თუმცა, ნებისმიერ უჯრედში აღმოჩენილია დნმ-ის მოლეკულებში ქიმიური დაზიანების აღდგენის მუდმივად მოქმედი პროცესები. ასევე გაირკვა, რომ დნმ საკმარისად მდგრადია გამოსხივებით გამოწვეული მსხვრევის მიმართ. აუცილებელია დნმ-ის სტრუქტურის შვიდი განადგურება, რათა აღარ მოხდეს მისი აღდგენა, ე.ი. მხოლოდ ამ შემთხვევაში ხდება მუტაცია. მცირე რაოდენობის შესვენებებით დნმ აღდგება თავდაპირველი სახით. ეს მიუთითებს გენების მაღალ სიძლიერეზე გარე გავლენებთან, მაიონებელი გამოსხივების ჩათვლით.

სხეულისთვის სასიცოცხლოდ მნიშვნელოვანი მოლეკულების განადგურება შესაძლებელია არა მხოლოდ მაიონებელი გამოსხივებით მათი პირდაპირი განადგურებით (სამიზნე თეორია), არამედ არაპირდაპირი მოქმედებით, როდესაც თავად მოლეკულა პირდაპირ არ შთანთქავს რადიაციის ენერგიას, მაგრამ იღებს მას სხვა მოლეკულისგან (გამხსნელი). , რომელიც თავდაპირველად შთანთქავდა ამ ენერგიას . ამ შემთხვევაში, რადიაციული ეფექტი განპირობებულია დნმ-ის მოლეკულებზე გამხსნელების რადიოლიზის (დაშლის) პროდუქტების მეორადი ეფექტით. ეს მექანიზმი აიხსნება რადიკალების თეორიით. მაიონებელი ნაწილაკების განმეორებითმა პირდაპირმა დარტყმამ დნმ-ის მოლეკულაში, განსაკუთრებით მის მგრძნობიარე ადგილებში - გენებში, შეიძლება გამოიწვიოს მისი დაშლა. თუმცა, ასეთი დარტყმის ალბათობა ნაკლებია, ვიდრე წყლის მოლეკულებზე დარტყმები, რომლებიც უჯრედში მთავარ გამხსნელს ემსახურებიან. ამიტომ წყლის რადიოლიზი, ე.ი. რადიობიოლოგიურ პროცესებში უაღრესად მნიშვნელოვანია დაშლა გამოსხივების ზემოქმედებით წყალბადად (H და ჰიდროქსილის (OH) რადიკალები, რასაც მოჰყვება მოლეკულური წყალბადის და წყალბადის პეროქსიდის წარმოქმნა. რადიკალების თეორიით, იონები მთავარ როლს ასრულებენ ბიოლოგიური ცვლილებებისა და რადიკალების განვითარებაში, რომლებიც წარმოიქმნება წყალში მაიონებელი ნაწილაკების ტრაექტორიის გასწვრივ.

რადიკალების ქიმიურ რეაქციებში შესვლის მაღალი უნარი განსაზღვრავს მათ უშუალო სიახლოვეს მდებარე ბიოლოგიურად მნიშვნელოვან მოლეკულებთან მათი ურთიერთქმედების პროცესებს. ასეთ რეაქციებში ნადგურდება ბიოლოგიური ნივთიერებების სტრუქტურები და ეს, თავის მხრივ, იწვევს ბიოლოგიურ პროცესებში ცვლილებებს, მათ შორის ახალი უჯრედების წარმოქმნის პროცესებს.

ადამიანის მაიონებელი გამოსხივების ზემოქმედების შედეგები. როდესაც მუტაცია ხდება უჯრედში, მაშინ ის ვრცელდება ახალი ორგანიზმის ყველა უჯრედზე, რომელიც წარმოიქმნება გაყოფით. გენეტიკური ეფექტების გარდა, რომელიც შეიძლება გავლენა იქონიოს მომდევნო თაობებზე (თანდაყოლილი დეფორმაციები), ასევე არსებობს ეგრეთ წოდებული სომატური (სხეულებრივი) ეფექტები, რომლებიც საშიშია არა მხოლოდ თავად მოცემული ორგანიზმისთვის (სომატური მუტაცია), არამედ მისი შთამომავლობისთვისაც. სომატური მუტაცია ვრცელდება მხოლოდ უჯრედების გარკვეულ წრეზე, რომელიც წარმოიქმნება პირველადი უჯრედისგან ჩვეულებრივი გაყოფით, რომელმაც განიცადა მუტაცია.

მაიონებელი გამოსხივების მიერ ორგანიზმის სომატური დაზიანება არის რადიაციის ზემოქმედების შედეგი დიდ კომპლექსზე - უჯრედების ჯგუფებზე, რომლებიც ქმნიან გარკვეულ ქსოვილებსა თუ ორგანოებს. რადიაცია ანელებს ან მთლიანად აჩერებს უჯრედების გაყოფის პროცესს, რომელშიც რეალურად ვლინდება მათი სიცოცხლე და საკმარისად ძლიერი გამოსხივება საბოლოოდ კლავს უჯრედებს. რადიაციის დესტრუქციული ეფექტი განსაკუთრებით შესამჩნევია ახალგაზრდა ქსოვილებში. ეს გარემოება გამოიყენება, კერძოდ, ორგანიზმის დასაცავად ავთვისებიანი (მაგალითად, სიმსივნური სიმსივნეები) ნეოპლაზმებისგან, რომლებიც მაიონებელი გამოსხივების ზემოქმედებით ნადგურდება ბევრად უფრო სწრაფად, ვიდრე კეთილთვისებიანი უჯრედები. სომატური ეფექტები მოიცავს კანის ადგილობრივ დაზიანებას (რადიაციული დამწვრობა), თვალის კატარაქტას (ლინზის დაბინდვა), სასქესო ორგანოების დაზიანებას (მოკლევადიანი ან მუდმივი სტერილიზაცია) და ა.შ.

სომატური ეფექტებისგან განსხვავებით, რადიაციის გენეტიკური ეფექტების გამოვლენა რთულია, რადგან ისინი მოქმედებენ უჯრედების მცირე რაოდენობაზე და აქვთ ხანგრძლივი ლატენტური პერიოდი, რომელიც იზომება ექსპოზიციიდან ათეულ წელიწადში. ასეთი საშიშროება არსებობს ძალიან სუსტი გამოსხივების დროსაც, რომელიც, მართალია, არ ანადგურებს უჯრედებს, მაგრამ შეიძლება გამოიწვიოს ქრომოსომის მუტაციები და შეცვალოს მემკვიდრეობითი თვისებები. ამ მუტაციების უმეტესობა ჩნდება მხოლოდ მაშინ, როდესაც ემბრიონი იღებს ორივე მშობლისგან ერთნაირად დაზიანებულ ქრომოსომებს. მუტაციების შედეგები, მათ შორის სიკვდილიანობა მემკვიდრეობითი ეფექტებიდან - ეგრეთ წოდებული გენეტიკური სიკვდილი, დაფიქსირდა ბევრად ადრე, სანამ ადამიანები დაიწყებდნენ ბირთვული რეაქტორების აშენებას და ბირთვული იარაღის გამოყენებას. მუტაციები შეიძლება გამოიწვიოს კოსმოსურმა სხივებმა, ასევე დედამიწის ბუნებრივმა რადიაციულმა ფონმა, რომელიც, ექსპერტების აზრით, ადამიანის მუტაციების 1%-ს შეადგენს.

დადგენილია, რომ არ არსებობს რადიაციის მინიმალური დონე, რომლის ქვემოთ მუტაცია არ ხდება. მაიონებელი გამოსხივებით გამოწვეული მუტაციების საერთო რაოდენობა პროპორციულია პოპულაციის ზომისა და გამოსხივების საშუალო დოზისა. გენეტიკური ეფექტების გამოვლინება ნაკლებად არის დამოკიდებული დოზის სიჩქარეზე, მაგრამ განისაზღვრება მთლიანი დაგროვილი დოზით, მიუხედავად იმისა, მიიღეს იგი 1 დღეში თუ 50 წელიწადში. ითვლება, რომ გენეტიკურ ეფექტებს არ გააჩნიათ დოზის ბარიერი. გენეტიკური ეფექტები განისაზღვრება მხოლოდ man-sievert-ის (man-Sv) ეფექტური კოლექტიური დოზით, ხოლო ცალკეულ ინდივიდში ეფექტის გამოვლენა პრაქტიკულად არაპროგნოზირებადია.

გენეტიკური ეფექტებისგან განსხვავებით, რომლებიც გამოწვეულია გამოსხივების დაბალი დოზებით, სომატური ეფექტები ყოველთვის იწყება გარკვეული ზღურბლის დოზით: უფრო დაბალი დოზებით, სხეულის დაზიანება არ ხდება. სხვა განსხვავება სომატურ და გენეტიკურ დაზიანებას შორის არის ის, რომ სხეულს შეუძლია დროთა განმავლობაში დაძლიოს რადიაციის ეფექტი, ხოლო უჯრედული დაზიანება შეუქცევადია.

ზოგიერთი დოზის მნიშვნელობები და სხეულზე რადიაციის ზემოქმედების ზემოქმედება მოცემულია ცხრილში. 3.16.

ცხრილი 3.16

რადიაციული ფორსირება და მასთან დაკავშირებული ბიოლოგიური ეფექტები

Გავლენა

დოზის სიხშირე ან ხანგრძლივობა

დასხივება

ბიოლოგიური ეფექტი

Ერთ კვირაში

პრაქტიკულად არ არსებობს

ყოველდღიურად (რამდენიმე წლის განმავლობაში)

ლეიკემია

დროულად

ქრომოსომული ანომალიები სიმსივნურ უჯრედებში (შესაბამისი ქსოვილების კულტურა)

Ერთ კვირაში

პრაქტიკულად არ არსებობს

მცირე დოზების დაგროვება

მუტაგენური ეფექტის გაორმაგება ერთ თაობაში

დროულად

SD 50 ხალხისთვის

თმის ცვენა (შექცევადი)

0,1-0,5 სვ/დღეში

შესაძლებელია საავადმყოფოში მკურნალობა

3 სვ/დღეში ან დაბალი დოზების დაგროვება

რადიაციული კატარაქტი

რადიომგრძნობიარე ორგანოების კიბოს გაჩენა

ზომიერად რადიომგრძნობიარე ორგანოების კიბოს გაჩენა

დოზის ლიმიტი ნერვული ქსოვილისთვის

დოზის ლიმიტი კუჭ-ნაწლავის ტრაქტისთვის

Შენიშვნა. O - სხეულის მთლიანი ექსპოზიცია; L - ადგილობრივი დასხივება; SD 50 არის დოზა, რომელიც იწვევს 50% სიკვდილიანობას ექსპოზიციის მქონე პირებს შორის.

მაიონებელი გამოსხივების ზემოქმედების რეგულირება. რადიაციული უსაფრთხოების სფეროში ძირითადი სამართლებრივი რეგულაციები მოიცავს რადიაციული უსაფრთხოების სტანდარტებს (NRB-99). დოკუმენტი მიეკუთვნება სანიტარული წესების კატეგორიას (SP 2.6.1.758-99), დამტკიცებული რუსეთის ფედერაციის სახელმწიფო სანიტარული ექიმის მიერ 1999 წლის 2 ივლისს.

რადიაციული უსაფრთხოების სტანდარტები მოიცავს ტერმინებსა და განმარტებებს, რომლებიც უნდა იქნას გამოყენებული რადიაციული უსაფრთხოების პრობლემების გადასაჭრელად. ისინი ასევე ადგენენ გაიდლაინების სამ კლასს: ძირითადი დოზის ლიმიტები; დასაშვები დონეები, რომლებიც მიღებულია დოზის ლიმიტებიდან; წლიური მიღების ლიმიტები, მოცულობის დასაშვები საშუალო წლიური მიღება, კონკრეტული აქტივობები, სამუშაო ზედაპირების დაბინძურების დასაშვები დონეები და ა.შ.; კონტროლის დონეები.

მაიონებელი გამოსხივების რაციონირება განისაზღვრება ადამიანის სხეულზე მაიონებელი გამოსხივების ზემოქმედების ბუნებით. ამავდროულად, სამედიცინო პრაქტიკაში გამოიყოფა დაავადებებთან დაკავშირებული ორი სახის ეფექტი: დეტერმინისტული ზღვრული ეფექტები (რადიაციული ავადმყოფობა, რადიაციული დამწვრობა, რადიაციული კატარაქტი, ნაყოფის განვითარების ანომალიები და ა. ლეიკემია, მემკვიდრეობითი დაავადებები).

რადიაციული უსაფრთხოების უზრუნველყოფა განისაზღვრება შემდეგი ძირითადი პრინციპებით:

  • 1. რაციონირების პრინციპი არ უნდა აღემატებოდეს მაიონებელი გამოსხივების ყველა წყაროდან მოქალაქეების ინდივიდუალური ზემოქმედების დოზების დასაშვებ ზღვრებს.
  • 2. დასაბუთების პრინციპია მაიონებელი გამოსხივების წყაროების გამოყენებასთან დაკავშირებული ყველა სახის საქმიანობის აკრძალვა, რომლის დროსაც ადამიანისა და საზოგადოებისთვის მიღებული სარგებელი არ აღემატება ბუნებრივი რადიაციული ფონის დამატებით ზემოქმედებით გამოწვეული შესაძლო ზიანის რისკს. .
  • 3. ოპტიმიზაციის პრინციპი მდგომარეობს იმაში, რომ მაიონებელი გამოსხივების ნებისმიერი წყაროს გამოყენებისას ეკონომიკური და სოციალური ფაქტორების, ინდივიდუალური ზემოქმედების დოზებისა და ზემოქმედების ქვეშ მყოფი პირების რაოდენობის გათვალისწინებით შენარჩუნდეს ყველაზე დაბალ და მისაღწევ დონეზე.

მაიონებელი გამოსხივების ადამიანებზე ზემოქმედების სოციალურ-ეკონომიკური შეფასების მიზნით დანაკარგების ალბათობის გამოთვლა და რადიაციული დაცვის ხარჯების დასაბუთება, NRB-99 ოპტიმიზაციის პრინციპის დანერგვისას შემოღებულია კოლექტიური ეფექტური ზემოქმედება. 1 კაცი-Sv დოზა იწვევს სიცოცხლის 1 კაცი წლის პოპულაციის დაკარგვას.

NRB -- 99 შემოგთავაზებთ ინდივიდუალური და კოლექტიური რისკის ცნებებს და ასევე განსაზღვრავს რადიაციის ზემოქმედების უგულებელყოფილი რისკის დონის მაქსიმალური მნიშვნელობის მნიშვნელობას. ამ ნორმების მიხედვით, შესაბამისად განისაზღვრება სტოქასტური (სავარაუდო) ეფექტების წარმოქმნის ინდივიდუალური და კოლექტიური სიცოცხლის რისკი.

სადაც r, R -- ინდივიდუალური და კოლექტიური სიცოცხლის რისკი, შესაბამისად; E - ინდივიდუალური ეფექტური დოზა; -- მე-ე ინდივიდისთვის E-დან E + dE-მდე წლიური ეფექტური დოზის მიღების ალბათობა; r E არის მთელი სიცოცხლის ხანგრძლივობის ხანგრძლივობის საშუალოდ 15 წლით შემცირების მთელი სიცოცხლის რისკის კოეფიციენტი, ერთი სტოქასტური ეფექტი (სასიკვდილო კიბოსგან, სერიოზული მემკვიდრეობითი ეფექტებიდან და არალეტალური კიბოდან, შემცირებული სასიკვდილო შედეგების ზიანის თვალსაზრისით. კიბო), უდრის

სამრეწველო ექსპოზიციისთვის:

1/ადამიანი-Sv mSv/წელიწადში

1/ადამიანი-Sv mSv/წელიწადში

საჯარო გამოფენისთვის:

1/ადამიანი-Sv mSv/წელი;

1/ადამიანი-Sv mSv/წელიწადში

წლის განმავლობაში დასხივების დროს რადიაციული უსაფრთხოების მიზნებისათვის, სრულფასოვანი სიცოცხლის ხანგრძლივობის შემცირების ინდივიდუალური რისკი დეტერმინისტული ზემოქმედების მძიმე შედეგების წარმოქმნის შედეგად კონსერვატიულად მიღებულია ტოლი:

სად არის I-ე ინდივიდის დასხივების ალბათობა D-ზე მეტი დოზით წყაროსთან მუშაობისას წლის განმავლობაში; D არის ზღვრული დოზა დეტერმინისტული ეფექტისთვის.

N პირთა ჯგუფის პოტენციური გამოვლენა გამართლებულია თუ

სად არის სტოქასტური ეფექტების წარმოქმნის შედეგად სრული სიცოცხლის პერიოდის ხანგრძლივობის საშუალო შემცირება 15 წლის ტოლი; -- სრულფასოვანი სიცოცხლის ხანგრძლივობის საშუალო შემცირება დეტერმინისტული ეფექტების მძიმე შედეგების წარმოშობის შედეგად, 45 წლის ტოლი; -- მოსახლეობის სიცოცხლის 1 კაცი წლის დანაკარგის ფულადი ექვივალენტი; V-- შემოსავალი წარმოებიდან; P - ძირითადი წარმოების ღირებულება, გარდა დაცვითი დაზიანებისა; Y -- თავდაცვის დაზიანება.

NRB-99 ხაზს უსვამს, რომ რისკის შემცირება მაქსიმალურად დაბალ დონემდე (ოპტიმიზაცია) უნდა განხორციელდეს ორი გარემოების გათვალისწინებით:

  • - რისკის ლიმიტი არეგულირებს პოტენციურ ზემოქმედებას ყველა შესაძლო წყაროდან. ამიტომ, თითოეული წყაროსთვის ოპტიმიზაციის დროს დგინდება რისკის ზღვარი;
  • - პოტენციური ექსპოზიციის რისკის შემცირებისას, არსებობს რისკის მინიმალური დონე, რომლის ქვემოთაც რისკი ითვლება უმნიშვნელოდ და შემდგომი რისკის შემცირება შეუსაბამოა.

პერსონალის ტექნოგენური ექსპოზიციის ინდივიდუალური რისკის ლიმიტი აღებულია 1.010 -3 1 წლის განმავლობაში, ხოლო მოსახლეობისთვის 5.010 -5 1 წლის განმავლობაში.

უმნიშვნელო რისკის დონე გამოყოფს რისკის ოპტიმიზაციის არეალს და უპირობოდ მისაღები რისკის არეალს და არის 10-6 1 წლის განმავლობაში.

NRB-99 წარმოგიდგენთ ექსპოზიციის მქონე პირთა შემდეგ კატეგორიებს:

  • - პერსონალი და პირები, რომლებიც მუშაობენ ტექნოგენურ წყაროებთან (ჯგუფი A) ან რომლებიც სამუშაო პირობებიდან გამომდინარე იმყოფებიან მათი გავლენის არეალში (ჯგუფი B);
  • - მთელი მოსახლეობა, პერსონალის ჩათვლით, მათი საწარმოო საქმიანობის ფარგლების და პირობების მიღმა.

ცხრილი 3.17

ძირითადი დოზის ლიმიტები

შენიშვნები. * ექსპოზიციის დოზები, ისევე როგორც ყველა სხვა დასაშვები წარმოებული დონე B ჯგუფის პერსონალისთვის, არ უნდა აღემატებოდეს A ჯგუფის პერსონალის მნიშვნელობების 1/4-ს.

** იგულისხმება საშუალო მნიშვნელობა 5 მგ/სმ2 ფენაში 5 მგ/სმ2 საფარის ქვეშ. ხელისგულებზე, საფარის ფენის სისქე 40 მგ/სმ 2-ია.

ზემოქმედების ქვეშ მყოფი პერსონალისა და საზოგადოებისთვის ძირითადი დოზის ლიმიტები არ მოიცავს მაიონებელი გამოსხივების ბუნებრივი, სამედიცინო წყაროების დოზებს და რადიაციული ავარიების გამო გამოწვეულ დოზას. ამ ტიპის ექსპოზიცია ექვემდებარება სპეციალურ შეზღუდვებს.

NRB-99 განსაზღვრავს, რომ გარე და შიდა ზემოქმედების წყაროებთან ერთდროული ზემოქმედებით, უნდა დაკმაყოფილდეს პირობა, რომ გარე ზემოქმედების დოზის თანაფარდობა დოზის ლიმიტთან და ნუკლიდების წლიური მიღების თანაფარდობა მათ ლიმიტებთან არ უნდა აღემატებოდეს 1-ს.

45 წლამდე ასაკის ქალი პერსონალისთვის, ექვივალენტური დოზა კანში მუცლის ქვედა ზედაპირზე არ უნდა აღემატებოდეს 1 mSv თვეში, ხოლო რადიონუკლიდების ორგანიზმში შეყვანა არ უნდა აღემატებოდეს წლიური მიღების ლიმიტის 1/20-ს. პერსონალი წელიწადში. ამავდროულად, დაუდგენელი ორსულობის 2 თვის განმავლობაში ნაყოფის დასხივების ექვივალენტური დოზა არ აღემატება 1 mSv-ს.

პერსონალისგან ქალების ორსულობის დადგენისას დამსაქმებლებმა ისინი უნდა გადაიყვანონ სხვა სამუშაოზე, რომელიც არ არის დაკავშირებული რადიაციასთან.

21 წლამდე ასაკის სტუდენტებისთვის, რომლებიც ექვემდებარებიან მაიონებელი გამოსხივების წყაროებს, წლიური დაგროვილი დოზები არ უნდა აღემატებოდეს საზოგადოების წევრებისთვის დადგენილ მნიშვნელობებს.

პრაქტიკულად ჯანმრთელი პირების პროფილაქტიკური სამედიცინო რენტგენოლოგიური კვლევების ჩატარებისას გამოსხივების წლიური ეფექტური დოზა არ უნდა აღემატებოდეს 1 mSv-ს.

NRB-99 ასევე ადგენს მოთხოვნებს რადიაციული შემთხვევის დროს საზოგადოების ექსპოზიციის შეზღუდვის შესახებ.

თქვენი კარგი სამუშაოს გაგზავნა ცოდნის ბაზაში მარტივია. გამოიყენეთ ქვემოთ მოცემული ფორმა

სტუდენტები, კურსდამთავრებულები, ახალგაზრდა მეცნიერები, რომლებიც იყენებენ ცოდნის ბაზას სწავლასა და მუშაობაში, ძალიან მადლობლები იქნებიან თქვენი.

მასპინძლობს http://www.allbest.ru

შესავალი

ბუნებრივი მაიონებელი გამოსხივება ყველგან არის. ის კოსმოსიდან მოდის კოსმოსური სხივების სახით. ის ჰაერშია რადიოაქტიური რადონისა და მისი მეორადი ნაწილაკების გამოსხივების სახით. ბუნებრივი წარმოშობის რადიოაქტიური იზოტოპები საკვებთან და წყალთან ერთად აღწევს ყველა ცოცხალ ორგანიზმში და რჩება მათში. მაიონებელი გამოსხივების თავიდან აცილება შეუძლებელია. ბუნებრივი რადიოაქტიური ფონი ყოველთვის არსებობდა დედამიწაზე და სიცოცხლე წარმოიშვა მისი გამოსხივების ველში, შემდეგ კი - ბევრად, ბევრად გვიან - გამოჩნდა ადამიანი. ეს ბუნებრივი (ბუნებრივი) გამოსხივება თან ახლავს მთელი ჩვენი ცხოვრების განმავლობაში.

რადიოაქტიურობის ფიზიკური ფენომენი აღმოაჩინეს 1896 წელს და დღეს ის ფართოდ გამოიყენება მრავალ სფეროში. რადიოფობიის მიუხედავად, ატომური ელექტროსადგურები ბევრ ქვეყანაში მნიშვნელოვან როლს ასრულებენ ენერგეტიკის სექტორში. რენტგენი მედიცინაში გამოიყენება შინაგანი დაზიანებებისა და დაავადებების დიაგნოსტიკისთვის. მთელი რიგი რადიოაქტიური ნივთიერებები გამოიყენება ეტიკეტირებული ატომების სახით შინაგანი ორგანოების ფუნქციონირების შესასწავლად და მეტაბოლური პროცესების შესასწავლად. რადიაციული თერაპია იყენებს გამა გამოსხივებას და მაიონებელი გამოსხივების სხვა ტიპებს კიბოს სამკურნალოდ. რადიოაქტიური ნივთიერებები ფართოდ გამოიყენება სხვადასხვა საკონტროლო მოწყობილობებში, ხოლო მაიონებელი გამოსხივება (ძირითადად რენტგენი) გამოიყენება სამრეწველო ხარვეზების გამოვლენის მიზნით. შენობებსა და თვითმფრინავებზე გასასვლელი ნიშნები, რადიოაქტიური ტრიტიუმის შემცველობის წყალობით, სიბნელეში ანათებენ ელექტროენერგიის უეცარი გათიშვის შემთხვევაში. ბევრი ხანძარსაწინააღმდეგო სიგნალიზაცია სახლებსა და საზოგადოებრივ შენობებში შეიცავს რადიოაქტიურ ამერიციუმს.

სხვადასხვა ტიპის რადიოაქტიური გამოსხივება სხვადასხვა ენერგეტიკული სპექტრით ხასიათდება სხვადასხვა შეღწევადი და მაიონებელი უნარით. ეს თვისებები განსაზღვრავს მათი ზემოქმედების ბუნებას ბიოლოგიური ობიექტების ცოცხალ მატერიაზე.

ითვლება, რომ ზოგიერთი მემკვიდრეობითი ცვლილება და მუტაცია ცხოველებსა და მცენარეებში ასოცირდება ფონის რადიაციასთან.

ბირთვული აფეთქების შემთხვევაში, ადგილზე ჩნდება ბირთვული დაზიანების ცენტრი - ტერიტორია, სადაც ადამიანების მასობრივი განადგურების ფაქტორებია მსუბუქი გამოსხივება, გამჭოლი რადიაცია და ტერიტორიის რადიოაქტიური დაბინძურება.

სინათლის გამოსხივების მავნე ზემოქმედების შედეგად შეიძლება მოხდეს მასიური დამწვრობა და თვალის დაზიანება. სხვადასხვა სახის თავშესაფრები შესაფერისია დაცვისთვის, ხოლო ღია ადგილებში - სპეციალური ტანსაცმელი და სათვალე.

გამჭოლი გამოსხივება არის გამა სხივები და ნეიტრონების ნაკადი, რომელიც გამოდის ბირთვული აფეთქების ზონიდან. მათ შეუძლიათ გავრცელდნენ ათასობით მეტრზე, შეაღწიონ სხვადასხვა მედიაში, რამაც გამოიწვია ატომებისა და მოლეკულების იონიზაცია. სხეულის ქსოვილებში შეღწევისას გამა სხივები და ნეიტრონები არღვევს ორგანოებისა და ქსოვილების ბიოლოგიურ პროცესებსა და ფუნქციებს, რის შედეგადაც ვითარდება რადიაციული ავადმყოფობა. ტერიტორიის რადიოაქტიური დაბინძურება იქმნება ნიადაგის ნაწილაკების მიერ რადიოაქტიური ატომების ადსორბციის გამო (ე.წ. რადიოაქტიური ღრუბელი, რომელიც მოძრაობს ჰაერის მოძრაობის მიმართულებით). დაბინძურებულ ადგილებში მცხოვრებთათვის მთავარი საფრთხე არის გარე ბეტა-გამა გამოსხივება და ბირთვული აფეთქების პროდუქტების შეღწევა სხეულში და კანზე.

ბირთვულმა აფეთქებებმა, რადიონუკლიდების გამოყოფამ ატომური ელექტროსადგურების მიერ და მაიონებელი გამოსხივების წყაროების ფართო გამოყენებამ სხვადასხვა ინდუსტრიებში, სოფლის მეურნეობაში, მედიცინაში და სამეცნიერო კვლევებში გამოიწვია დედამიწის მოსახლეობის ზემოქმედების გლობალური ზრდა. ბუნებრივ ექსპოზიციას დაემატა გარე და შიდა ზემოქმედების ანთროპოგენური წყაროები.

ბირთვული აფეთქებების დროს გარემოში შედიან დაშლის რადიონუკლიდები, გამოწვეული აქტივობა და მუხტის განუყოფელი ნაწილი (ურანი, პლუტონიუმი). ინდუცირებული აქტივობა ხდება მაშინ, როდესაც ნეიტრონები იტაცებს პროდუქტის, ჰაერის, ნიადაგის და წყლის სტრუქტურაში მდებარე ელემენტების ატომების ბირთვებს. გამოსხივების ბუნების მიხედვით, დაშლისა და ინდუცირებული აქტივობის ყველა რადიონუკლიდი კლასიფიცირდება როგორც - ან, - ემიტატორები.

ჩავარდნები იყოფა ადგილობრივ და გლობალურ (ტროპოსფერულ და სტრატოსფერულ). ადგილობრივი ვარდნა, რომელიც შეიძლება შეიცავდეს მიწისქვეშა აფეთქებების შედეგად წარმოქმნილი რადიოაქტიური მასალის 50%-ზე მეტს, არის აეროზოლის დიდი ნაწილაკები, რომლებიც ცვივა აფეთქების ადგილიდან დაახლოებით 100 კმ მანძილზე. გლობალური ვარდნა გამოწვეულია აეროზოლის წვრილი ნაწილაკებით.

დედამიწის ზედაპირზე დეპონირებული რადიონუკლიდები გრძელვადიანი ზემოქმედების წყარო ხდება.

რადიოაქტიური გამონაბოლქვის ზემოქმედება ადამიანებზე მოიცავს გარე -, - ზემოქმედებას ზედაპირულ ჰაერში არსებული და დედამიწის ზედაპირზე დეპონირებული რადიონუკლიდების გამო, კანისა და ტანსაცმლის დაბინძურების შედეგად კონტაქტურ ზემოქმედებას და რადიონუკლიდების შიდა ზემოქმედებას, რომლებიც შედიან ჰაერში. სხეული ჩასუნთქული ჰაერით და დაბინძურებული საკვებითა და წყლით. კრიტიკული რადიონუკლიდი საწყის პერიოდში არის რადიოაქტიური იოდი და შემდგომში 137Cs და 90Sr.

1. რადიოაქტიური გამოსხივების აღმოჩენის ისტორია

რადიოაქტიურობა აღმოაჩინა ფრანგმა ფიზიკოსმა ა.ბეკერელმა 1896 წელს. იგი დაკავებული იყო ლუმინესცენციისა და ახლახან აღმოჩენილი რენტგენის კავშირის შესწავლით.

ბეკერელს გაუჩნდა აზრი: რაიმე ლუმინესცენციას არ ახლავს რენტგენი? გამოცნობის შესამოწმებლად მან აიღო რამდენიმე ნაერთი, მათ შორის ურანის ერთ-ერთი მარილი, რომელიც ფოსფორისფერს აჩენს ყვითელ-მწვანე შუქს. მზის შუქით განათების შემდეგ, მარილი შავ ქაღალდში გაახვია და ბნელ კარადაში მოათავსა ფოტოგრაფიულ თეფშზე, ასევე შავ ქაღალდში გახვეული. რამდენიმე ხნის შემდეგ, თეფშის ჩვენების შემდეგ, ბეკერელმა მართლაც დაინახა მარილის ნაჭერი. მაგრამ ლუმინესცენტური გამოსხივება ვერ გაივლიდა შავ ქაღალდს და მხოლოდ რენტგენის სხივებს შეეძლო ამ პირობებში ფირფიტის განათება. ბეკერელმა ექსპერიმენტი რამდენჯერმე გაიმეორა თანაბარი წარმატებით. 1896 წლის თებერვლის ბოლოს საფრანგეთის მეცნიერებათა აკადემიის სხდომაზე მან გააკეთა მოხსენება ფოსფორესცენტური ნივთიერებების რენტგენის გამოსხივების შესახებ.

გარკვეული პერიოდის შემდეგ, ბეკერელის ლაბორატორიაში შემთხვევით შეიქმნა ფირფიტა, რომელზედაც ურანის მარილი იყო, რომელიც არ იყო დასხივებული მზისგან. მან, რა თქმა უნდა, არ ფოსფორსაცია, მაგრამ ანაბეჭდი ფირფიტაზე აღმოჩნდა. შემდეგ ბეკერელმა დაიწყო ურანის სხვადასხვა ნაერთებისა და მინერალების გამოცდა (მათ შორის, რომლებიც არ აჩვენებენ ფოსფორესცენციას), ასევე მეტალის ურანის. თეფში გამუდმებით ანათებდა. მარილსა და ფირფიტას შორის ლითონის ჯვრის დაყენებით ბეკერელმა თეფშზე ჯვრის სუსტი კონტურები მიიღო. შემდეგ გაირკვა, რომ აღმოაჩინეს ახალი სხივები, რომლებიც გადის გაუმჭვირვალე ობიექტებზე, მაგრამ არ არის რენტგენის სხივები.

ბეკერელმა დაადგინა, რომ გამოსხივების ინტენსივობა განისაზღვრება მხოლოდ პრეპარატში არსებული ურანის რაოდენობით და საერთოდ არ არის დამოკიდებული იმაზე, თუ რა ნაერთებში შედის იგი. ამრიგად, ეს თვისება თანდაყოლილი იყო არა ნაერთებში, არამედ ქიმიურ ელემენტში - ურანი.

ბეკერელი თავის აღმოჩენას უზიარებს მეცნიერებს, რომლებთანაც თანამშრომლობდა. 1898 წელს მარი კიურიმ და პიერ კიურიმ აღმოაჩინეს თორიუმის რადიოაქტიურობა, მოგვიანებით კი აღმოაჩინეს რადიოაქტიური ელემენტები პოლონიუმი და რადიუმი.

მათ აღმოაჩინეს, რომ ურანის ყველა ნაერთს და, უმეტესწილად, თავად ურანს აქვს ბუნებრივი რადიოაქტიურობის თვისება. ბეკერელი მიუბრუნდა ლუმინოფორებს, რომლებიც მას აინტერესებდა. მართალია, მან კიდევ ერთი მნიშვნელოვანი აღმოჩენა გააკეთა რადიოაქტიურობასთან დაკავშირებით. ერთხელ, საჯარო ლექციისთვის, ბეკერელს რადიოაქტიური ნივთიერება სჭირდებოდა, მან აიღო კიურიდან და ტესტის მილი ჟილეტის ჯიბეში ჩაიდო. ლექციის წაკითხვის შემდეგ მან მფლობელებს დაუბრუნა რადიოაქტიური პრეპარატი, ხოლო მეორე დღეს ჟილეტის ჯიბის ქვეშ ტანზე სინჯარის სახით კანის სიწითლე აღმოაჩინა. ბეკერელმა ამის შესახებ პიერ კიურის უთხრა და მან ჩაატარა ექსპერიმენტი: ათი საათის განმავლობაში ატარებდა საცდელ მილს, რომელსაც რადიუმი ჰქონდა მიბმული მხარზე. რამდენიმე დღის შემდეგ მას სიწითლეც განუვითარდა, რომელიც შემდეგ მძიმე წყლულში გადაიზარდა, რომელსაც ორი თვე აწუხებდა. ამრიგად, რადიოაქტიურობის ბიოლოგიური ეფექტი პირველად აღმოაჩინეს.

მაგრამ ამის შემდეგაც კიურიებმა გაბედულად შეასრულეს თავიანთი საქმე. საკმარისია ითქვას, რომ მარი კიური გარდაიცვალა რადიაციული დაავადებით (მიუხედავად ამისა, მან იცოცხლა 66 წლამდე).

1955 წელს მარი კიურის რვეულები გამოიკვლიეს. ისინი კვლავ ასხივებენ, რადიოაქტიური დაბინძურების წყალობით, რომელიც შემოვიდა მათი შევსებისას. ერთ-ერთ ფურცელზე პიერ კიურის რადიოაქტიური თითის ანაბეჭდი იყო დაცული.

რადიოაქტიურობის კონცეფცია და რადიაციის ტიპები.

რადიოაქტიურობა - ზოგიერთი ატომის ბირთვის უნარი სპონტანურად (სპონტანურად) გარდაიქმნას სხვა ბირთვებად სხვადასხვა სახის რადიოაქტიური გამოსხივების და ელემენტარული ნაწილაკების გამოსხივებით. რადიოაქტიურობა იყოფა ბუნებრივ (დაკვირვებული არასტაბილურ იზოტოპებში, რომლებიც არსებობს ბუნებაში) და ხელოვნურად (დაფიქსირდა ბირთვული რეაქციების შედეგად მიღებულ იზოტოპებში).

რადიოაქტიური გამოსხივება იყოფა სამ ტიპად:

გამოსხივება - გადახრილია ელექტრული და მაგნიტური ველებით, აქვს მაღალი მაიონებელი უნარი და დაბალი შეღწევადობა; არის ჰელიუმის ბირთვების ნაკადი; -ნაწილაკის მუხტი არის +2e და მასა ემთხვევა ჰელიუმის იზოტოპის ბირთვის მასას 42He.

რადიაცია - გადახრილი ელექტრული და მაგნიტური ველებით; მისი მაიონებელი ძალა გაცილებით ნაკლებია (დაახლოებით ორი რიგით სიდიდით), ხოლო შეღწევის ძალა გაცილებით მეტია ვიდრე -ნაწილაკების; არის სწრაფი ელექტრონების ნაკადი.

რადიაცია - არ არის გადახრილი ელექტრული და მაგნიტური ველებით, აქვს შედარებით სუსტი მაიონებელი უნარი და ძალიან მაღალი შეღწევადობა; არის მოკლე ტალღის ელექტრომაგნიტური გამოსხივება უკიდურესად მოკლე ტალღის სიგრძით< 10-10 м и вследствие этого - ярко выраженными корпускулярными свойствами, то есть является поток частиц - -квантов (фотонов).

ნახევარგამოყოფის პერიოდი T1/2 არის დრო, რომლის დროსაც რადიოაქტიური ბირთვების საწყისი რაოდენობა საშუალოდ განახევრდება.

ალფა გამოსხივება არის დადებითად დამუხტული ნაწილაკების ნაკადი, რომელიც წარმოიქმნება 2 პროტონისა და 2 ნეიტრონის მიერ. ნაწილაკი ჰელიუმ-4 ატომის ბირთვის იდენტურია (4He2+). იგი წარმოიქმნება ბირთვების ალფა დაშლის დროს. პირველად ალფა გამოსხივება აღმოაჩინა ე. რეზერფორდმა. რადიოაქტიური ელემენტების შესწავლისას, კერძოდ, ისეთი რადიოაქტიური ელემენტების შესწავლისას, როგორიცაა ურანი, რადიუმი და აქტინიუმი, ე. რეზერფორდი მივიდა დასკვნამდე, რომ ყველა რადიოაქტიური ელემენტი ასხივებს ალფა და ბეტა სხივებს. და რაც მთავარია, ნებისმიერი რადიოაქტიური ელემენტის რადიოაქტიურობა მცირდება გარკვეული პერიოდის შემდეგ. ალფა გამოსხივების წყარო რადიოაქტიური ელემენტებია. მაიონებელი გამოსხივების სხვა ტიპებისგან განსხვავებით, ალფა გამოსხივება ყველაზე უვნებელია. ეს საშიშია მხოლოდ მაშინ, როდესაც ასეთი ნივთიერება შედის სხეულში (ინჰალაცია, ჭამა, დალევა, გახეხვა და ა. ბიოლოგიური ქსოვილი 0, 05 მმ. რადიონუკლიდის ალფა გამოსხივება, რომელიც შევიდა სხეულში, იწვევს ჭეშმარიტად კოშმარულ განადგურებას, ტკ. ალფა გამოსხივების ხარისხის ფაქტორი 10 მევ-ზე ნაკლები ენერგიით არის 20 მმ. და ენერგიის დანაკარგები ხდება ბიოლოგიური ქსოვილის ძალიან თხელ ფენაში. ის პრაქტიკულად წვავს მას. როდესაც ალფა ნაწილაკები შეიწოვება ცოცხალი ორგანიზმების მიერ, შეიძლება მოხდეს მუტაგენური (ფაქტორები, რომლებიც იწვევენ მუტაციას), კანცეროგენული (ნივთიერებები ან ფიზიკური აგენტი (გამოსხივება), რომელიც შეიძლება გამოიწვიოს ავთვისებიანი ნეოპლაზმების განვითარება) და სხვა უარყოფითი ეფექტები. შეღწევადობის უნარი A. - და. პატარა იმიტომ ფურცლით გამართული.

ბეტა ნაწილაკი (ბეტა ნაწილაკი), ბეტა დაშლის შედეგად გამოსხივებული დამუხტული ნაწილაკი. ბეტა ნაწილაკების ნაკადს ბეტა სხივები ან ბეტა გამოსხივება ეწოდება.

უარყოფითად დამუხტული ბეტა ნაწილაკები არის ელექტრონები (v--), დადებითად დამუხტული - პოზიტრონები (v+).

ბეტა ნაწილაკების ენერგია განუწყვეტლივ ნაწილდება ნულიდან მაქსიმალურ ენერგიამდე, რაც დამოკიდებულია დაშლის იზოტოპზე; ეს მაქსიმალური ენერგია მერყეობს 2,5 კევ-დან (რენიუმ-187) ათობით მევ-მდე (ბეტა სტაბილურობის ხაზისგან შორს მყოფი ხანმოკლე ბირთვებისთვის).

ბეტა სხივები ელექტრული და მაგნიტური ველების მოქმედებით გადახრილია სწორხაზოვანი მიმართულებიდან. ბეტა სხივებში ნაწილაკების სიჩქარე ახლოს არის სინათლის სიჩქარესთან. ბეტა სხივებს შეუძლიათ აირიონირება, გამოიწვიონ ქიმიური რეაქციები, ლუმინესცენცია, იმოქმედონ ფოტოგრაფიულ ფირფიტებზე.

გარე ბეტა გამოსხივების მნიშვნელოვანმა დოზებმა შეიძლება გამოიწვიოს კანის რადიაციული დამწვრობა და გამოიწვიოს რადიაციული დაავადება. კიდევ უფრო საშიშია ორგანიზმში მოხვედრილი ბეტა-აქტიური რადიონუკლიდების შიდა ზემოქმედება. ბეტა გამოსხივებას აქვს მნიშვნელოვნად დაბალი შეღწევადობის ძალა, ვიდრე გამა გამოსხივება (თუმცა, სიდიდის რიგითობა აღემატება ალფა გამოსხივებას). ნებისმიერი ნივთიერების ფენა, რომლის ზედაპირული სიმკვრივეა 1 გ/სმ2-ის რიგით.

მაგალითად, რამდენიმე მილიმეტრი ალუმინი ან რამდენიმე მეტრი ჰაერი თითქმის მთლიანად შთანთქავს ბეტა ნაწილაკებს დაახლოებით 1 მევ ენერგიით.

გამა გამოსხივება არის ელექტრომაგნიტური გამოსხივების ტიპი უკიდურესად მოკლე ტალღის სიგრძით --< 5Ч10-3 нм и вследствие этого ярко выраженными корпускулярными и слабо выраженными волновыми свойствами. Гамма-квантами являются фотоны высокой энергии. Обычно считается, что энергии квантов гамма-излучения превышают 105 эВ, хотя резкая граница между гамма- и рентгеновским излучением не определена. На шкале электромагнитных волн гамма-излучение граничит с рентгеновским излучением, занимая диапазон более высоких частот и энергий. В области 1-100 кэВ гамма-излучение и рентгеновское излучение различаются только по источнику: если квант излучается в ядерном переходе, то его принято относить к гамма-излучению, если при взаимодействиях электронов или при переходах в атомной электронной оболочке -- то к рентгеновскому излучению. Очевидно, физически кванты электромагнитного излучения с одинаковой энергией не отличаются, поэтому такое разделение условно.

გამა გამოსხივება გამოიყოფა ატომური ბირთვების აღგზნებულ მდგომარეობებს შორის გადასვლისას (ასეთი გამა სხივების ენერგია მერყეობს ~1 კევ-დან ათეულ მევ-მდე). ბირთვული რეაქციების დროს (მაგალითად, ელექტრონისა და პოზიტრონის განადგურების, ნეიტრალური პიონის დაშლის და ა.შ.), აგრეთვე ენერგიული დამუხტული ნაწილაკების გადახრის დროს მაგნიტურ და ელექტრულ ველებში.

გამა სხივები, b- და b- სხივებისგან განსხვავებით, არ არის გადახრილი ელექტრული და მაგნიტური ველებით და ხასიათდება უფრო დიდი შეღწევადი სიმძლავრით თანაბარი ენერგიების დროს და სხვა თანაბარ მდგომარეობაში. გამა სხივები იწვევს მატერიის ატომების იონიზაციას. ძირითადი პროცესები, რომლებიც ხდება მატერიაში გამა გამოსხივების გავლისას:

ფოტოელექტრული ეფექტი (გამა კვანტი შეიწოვება ატომური გარსის ელექტრონის მიერ, გადასცემს მას მთელ ენერგიას და ახდენს ატომის იონიზაციას).

კომპტონის გაფანტვა (გამა-კვანტი მიმოფანტულია ელექტრონის მიერ, გადასცემს მას ენერგიის ნაწილს).

ელექტრონ-პოზიტრონის წყვილების დაბადება (ბირთვის ველში გამა კვანტი, რომლის ენერგია არანაკლებ 2mec2=1,022 მევ-ია, იქცევა ელექტრონად და პოზიტრონად).

ფოტობირთვული პროცესები (რამდენიმე ათეულ მევ-ზე მეტი ენერგიების დროს, გამა კვანტს შეუძლია ბირთვიდან ნუკლეონების გამოდევნა).

გამა სხივები, ისევე როგორც ნებისმიერი სხვა ფოტონი, შეიძლება იყოს პოლარიზებული.

გამა სხივებით დასხივება, დოზისა და ხანგრძლივობის მიხედვით, შეიძლება გამოიწვიოს ქრონიკული და მწვავე რადიაციული დაავადება. რადიაციის სტოქასტური ეფექტები მოიცავს კიბოს სხვადასხვა ტიპებს. ამავდროულად, გამა გამოსხივება აფერხებს კიბოს და სხვა სწრაფად გამყოფი უჯრედების ზრდას. გამა გამოსხივება მუტაგენური და ტერატოგენური ფაქტორია.

მატერიის ფენა შეიძლება იყოს დაცვა გამა გამოსხივებისგან. დაცვის ეფექტურობა (ანუ გამა-კვანტის შთანთქმის ალბათობა მასში გავლისას) იზრდება ფენის სისქის, ნივთიერების სიმკვრივისა და მძიმე ბირთვების შემცველობის მატებასთან ერთად (ტყვია, ვოლფრამი, გამოფიტული). ურანი და სხვ.) მასში.

რადიოაქტიურობის საზომი ერთეულია ბეკერელი (Bq, Bq). ერთი ბეკერელი უდრის ერთ დაშლას წამში. ნივთიერების აქტივობის შემცველობა ხშირად ფასდება ნივთიერების წონის ერთეულზე (Bq/კგ) ან მის მოცულობაზე (Bq/l, Bq/m3). ხშირად გამოიყენება სისტემური ერთეული - Curie (Ci, Ci). ერთი კური შეესაბამება 1 გრამ რადიუმში დაშლის რაოდენობას წამში. 1 Ki \u003d 3.7.1010 Bq.

საზომ ერთეულებს შორის თანაფარდობა ნაჩვენებია ქვემოთ მოცემულ ცხრილში.

ცნობილი არასისტემური ერთეული რენტგენი (P, R) გამოიყენება ექსპოზიციის დოზის დასადგენად. ერთი რენტგენი შეესაბამება რენტგენის ან გამა გამოსხივების დოზას, რომლის დროსაც 1 სმ3 ჰაერში წარმოიქმნება 2.109 წყვილი იონი. 1 Р = 2, 58,10-4 ც/კგ.

ნივთიერებაზე რადიაციის გავლენის შესაფასებლად, აბსორბირებული დოზა იზომება, რომელიც განისაზღვრება, როგორც აბსორბირებული ენერგია ერთეულ მასაზე. აბსორბირებული დოზის ერთეულს რად ეწოდება. ერთი რადი უდრის 100 ერგ/გ. SI სისტემაში გამოიყენება კიდევ ერთი ერთეული - ნაცრისფერი (Gy, Gy). 1 Gy \u003d 100 rad \u003d 1 J / კგ.

სხვადასხვა ტიპის გამოსხივების ბიოლოგიური ეფექტი არ არის იგივე. ეს განპირობებულია მათი შეღწევადობის უნარით და ცოცხალი ორგანიზმის ორგანოებსა და ქსოვილებში ენერგიის გადაცემის ბუნებით. ამიტომ ბიოლოგიური შედეგების შესაფასებლად გამოიყენება რენტგენის ბიოლოგიური ექვივალენტი rem. დოზა რემებში არის დოზის რადებში გამრავლებული რადიაციის ხარისხის ფაქტორზე. რენტგენის, ბეტა და გამა სხივებისთვის ხარისხის ფაქტორი ითვლება ერთის ტოლად, ანუ rem შეესაბამება რად. ალფა ნაწილაკებისთვის ხარისხის ფაქტორი არის 20 (რაც ნიშნავს, რომ ალფა ნაწილაკები 20-ჯერ მეტ ზიანს აყენებენ ცოცხალ ქსოვილს, ვიდრე ბეტა ან გამა სხივების იგივე აბსორბირებული დოზა). ნეიტრონებისთვის, კოეფიციენტი მერყეობს 5-დან 20-მდე, რაც დამოკიდებულია ენერგიაზე. ექვივალენტური დოზის SI სისტემაში დაინერგა სპეციალური განყოფილება, სახელად sievert (Sv, Sv). 1 Sv = 100 rem. ექვივალენტური დოზა Sieverts-ში შეესაბამება აბსორბირებულ დოზას Gy-ში გამრავლებული ხარისხის ფაქტორზე.

2. რადიაციის გავლენა ადამიანის ორგანიზმზე

სხეულზე მაიონებელი გამოსხივების ზემოქმედების ორი ტიპი არსებობს: სომატური და გენეტიკური. სომატური ეფექტით, შედეგები ვლინდება უშუალოდ დასხივებულ ადამიანში, გენეტიკური ეფექტით, მის შთამომავლობაში. სომატური ეფექტები შეიძლება იყოს ადრეული ან დაგვიანებული. ადრეული ჩნდება დასხივებიდან რამდენიმე წუთიდან 30-60 დღემდე პერიოდში. ესენია კანის სიწითლე და აქერცვლა, თვალის ლინზის დაბინდვა, ჰემატოპოეზის სისტემის დაზიანება, რადიაციული ავადმყოფობა, სიკვდილი. გრძელვადიანი სომატური ეფექტები ვლინდება დასხივებიდან რამდენიმე თვის ან წლის შემდეგ კანის მუდმივი ცვლილებების, ავთვისებიანი ნეოპლაზმების, იმუნიტეტის დაქვეითებისა და სიცოცხლის ხანგრძლივობის შემცირების სახით.

სხეულზე რადიაციის გავლენის შესწავლისას გამოვლინდა შემდეგი მახასიათებლები:

ü აბსორბირებული ენერგიის მაღალმა ეფექტურობამ, მისმა მცირე რაოდენობამაც კი შეიძლება გამოიწვიოს ორგანიზმში ღრმა ბიოლოგიური ცვლილებები.

ბ მაიონებელი გამოსხივების მოქმედების გამოვლინების ლატენტური (ინკუბაციური) პერიოდის არსებობა.

b დაბალი დოზების ეფექტი შეიძლება იყოს კუმულაციური ან კუმულაციური.

ბ გენეტიკური ეფექტი - გავლენა შთამომავლობაზე.

ცოცხალი ორგანიზმის სხვადასხვა ორგანოს აქვს საკუთარი მგრძნობელობა რადიაციის მიმართ.

ყველა ორგანიზმი (ადამიანი) მთლიანობაში არ რეაგირებს თანაბრად რადიაციაზე.

დასხივება დამოკიდებულია ექსპოზიციის სიხშირეზე. რადიაციის იგივე დოზით, მავნე ზემოქმედება რაც უფრო ნაკლები იქნება, მით უფრო ფრაქციულად მიიღება დროში.

მაიონებელი გამოსხივება შეიძლება გავლენა იქონიოს სხეულზე როგორც გარე (განსაკუთრებით რენტგენის და გამა გამოსხივება), ასევე შიდა (განსაკუთრებით ალფა ნაწილაკების) გამოსხივებით. შინაგანი ექსპოზიცია ხდება მაშინ, როდესაც მაიონებელი გამოსხივების წყაროები სხეულში ხვდება ფილტვების, კანისა და საჭმლის მომნელებელი ორგანოების მეშვეობით. შინაგანი დასხივება უფრო საშიშია, ვიდრე გარეგანი, რადგან მაიონებელი გამოსხივების წყაროები, რომლებიც შიგნით არის მოხვედრილი, დაუცველ შინაგან ორგანოებს უწყვეტი დასხივების ქვეშ აყენებს.

მაიონებელი გამოსხივების მოქმედებით წყალი, რომელიც ადამიანის სხეულის განუყოფელი ნაწილია, იყოფა და წარმოიქმნება სხვადასხვა მუხტის მქონე იონები. შედეგად მიღებული თავისუფალი რადიკალები და ჟანგვითი აგენტები ურთიერთქმედებენ ქსოვილის ორგანული ნივთიერების მოლეკულებთან, ჟანგდებიან და ანადგურებენ მას. დარღვეულია მეტაბოლიზმი. ცვლილებებია სისხლის შემადგენლობაში – მცირდება ერითროციტების, ლეიკოციტების, თრომბოციტების და ნეიტროფილების დონე. სისხლმბადი ორგანოების დამარცხება ანადგურებს ადამიანის იმუნურ სისტემას და იწვევს ინფექციურ გართულებებს.

ლოკალურ დაზიანებებს ახასიათებს კანისა და ლორწოვანი გარსების რადიაციული დამწვრობა. მძიმე დამწვრობის დროს წარმოიქმნება შეშუპება, ბუშტუკები, შესაძლებელია ქსოვილის სიკვდილი (ნეკროზი).

ლეტალურად შეიწოვება და რადიაციის მაქსიმალური დასაშვები დოზები.

ლეტალური შთანთქმის დოზები სხეულის ცალკეული ნაწილებისთვის შემდეგია:

ბ თავი - 20 Gy;

ბ ქვედა მუცლის - 50 Gy;

b გულმკერდი -100 Gy;

კიდურები - 200 გრ.

ლეტალური დოზის 100-1000-ჯერ მეტი დოზის მიღებისას ადამიანი შეიძლება მოკვდეს ექსპოზიციის დროს („სიკვდილი სხივის ქვეშ“).

მაიონებელი გამოსხივების ტიპებიდან გამომდინარე, შეიძლება არსებობდეს დაცვის სხვადასხვა ზომები: ექსპოზიციის დროის შემცირება, მაიონებელი გამოსხივების წყაროებამდე მანძილის გაზრდა, მაიონებელი გამოსხივების წყაროების შემოღობვა, მაიონებელი გამოსხივების წყაროების დალუქვა, აღჭურვილობა და დამცავი აღჭურვილობის მოწყობა. დოზიმეტრული კონტროლი, ჰიგიენური და სანიტარული ზომები.

ა - პერსონალი, ე.ი. მაიონებელი გამოსხივების წყაროებთან მუდმივად ან დროებით მომუშავე პირები;

B - მოსახლეობის შეზღუდული ნაწილი, ე.ი. პირები, რომლებიც უშუალოდ არ არიან ჩართულნი მაიონებელი გამოსხივების წყაროებთან მუშაობაში, მაგრამ საცხოვრებელი ან სამუშაო ადგილების განთავსების პირობების გამო, შეიძლება ექვემდებარებოდნენ მაიონებელი გამოსხივების ზემოქმედებას;

B არის მთელი მოსახლეობა.

მაქსიმალური დასაშვები დოზა არის ინდივიდუალური ექვივალენტური დოზის უმაღლესი მნიშვნელობა წელიწადში, რომელიც 50 წლის განმავლობაში ერთგვაროვანი ზემოქმედებით არ გამოიწვევს თანამედროვე მეთოდებით გამოვლენილი პერსონალის ჯანმრთელობის მდგომარეობის უარყოფით ცვლილებას.

ჩანართი 2. დასხივების მაქსიმალური დასაშვები დოზები

ბუნებრივი წყაროები იძლევა საერთო წლიურ დოზას დაახლოებით 200 მრმ (სივრცე - 30 მრმ-მდე, ნიადაგი - 38 მრმ-მდე, რადიოაქტიური ელემენტები ადამიანის ქსოვილებში - 37 მრმ-მდე, რადონის გაზი - 80 მრმ-მდე და სხვა წყაროები).

ხელოვნური წყაროები ამატებენ წლიურ ეკვივალენტურ დოზას დაახლოებით 150-200 მრმ (სამედიცინო მოწყობილობები და კვლევები - 100-150 მრმ, ტელევიზორის ყურება - 1-3 მრმ, ქვანახშირზე მომუშავე თბოელექტროსადგური - 6 მრმ-მდე, ბირთვული იარაღის ტესტების შედეგები - 3-მდე mrem და სხვა წყაროები).

ჯანდაცვის მსოფლიო ორგანიზაცია (WHO) განსაზღვრავს რადიაციის მაქსიმალურ დასაშვებ (უსაფრთხო) ექვივალენტურ დოზას პლანეტარული მკვიდრისთვის, როგორც 35 რემ, სიცოცხლის 70 წლის განმავლობაში მისი ერთგვაროვანი დაგროვების გათვალისწინებით.

ჩანართი 3. ბიოლოგიური დარღვევები მთელი ადამიანის სხეულის ერთჯერადი (4 დღემდე) დასხივებით

რადიაციული დოზა, (Gy)

რადიაციული ავადმყოფობის ხარისხი

პირველადი რეაქციის გამოვლინების დასაწყისი

პირველადი რეაქციის ბუნება

დასხივების შედეგები

0.250 - 1.0-მდე

შესამჩნევი დარღვევები არ არის. შესაძლოა სისხლში ცვლილებები იყოს. სისხლში ცვლილებები, შრომისუნარიანობის დაქვეითება

2-3 საათის შემდეგ

მსუბუქი გულისრევა ღებინებასთან ერთად. გადის დასხივების დღეს

როგორც წესი, 100% აღდგენა მკურნალობის გარეშეც კი

3. დაცვა მაიონებელი გამოსხივებისგან

მოსახლეობის ანტირადიაციული დაცვა მოიცავს: რადიაციული საფრთხის შესახებ შეტყობინებას, კოლექტიური და ინდივიდუალური დამცავი აღჭურვილობის გამოყენებას, მოსახლეობის ქცევის დაცვას რადიოაქტიური ნივთიერებებით დაბინძურებულ ტერიტორიაზე. საკვებისა და წყლის დაცვა რადიოაქტიური დაბინძურებისგან, სამედიცინო პერსონალური დამცავი აღჭურვილობის გამოყენება, ტერიტორიის დაბინძურების დონის განსაზღვრა, საზოგადოებრივი ზემოქმედების დოზიმეტრული მონიტორინგი და რადიოაქტიური ნივთიერებებით საკვებისა და წყლის დაბინძურების გამოკვლევა.

სამოქალაქო თავდაცვის გამაფრთხილებელი სიგნალების „რადიაციული საფრთხის“ მიხედვით, მოსახლეობა უნდა დაიფაროს დამცავ ნაგებობებში. როგორც ცნობილია, ისინი მნიშვნელოვნად (რამდენჯერმე) ასუსტებენ გამჭოლი რადიაციის ეფექტს.

რადიაციული ზიანის მიღების საშიშროების გამო შეუძლებელია მოსახლეობისთვის პირველადი დახმარების გაწევის დაწყება რადიაციის მაღალი დონის არსებობისას. ამ პირობებში დიდი მნიშვნელობა აქვს დაზარალებული მოსახლეობის თვითდახმარებისა და ურთიერთდახმარების უზრუნველყოფას, დაბინძურებულ ტერიტორიაზე ქცევის წესების მკაცრ დაცვას.

რადიოაქტიური ნივთიერებებით დაბინძურებულ ტერიტორიაზე არ შეგიძლიათ ჭამა, დალიოთ წყალი დაბინძურებული წყლის წყაროებიდან, დაწექით მიწაზე. მოსახლეობის მომზადებისა და კვების წესს განსაზღვრავს სამოქალაქო თავდაცვის ორგანოები, ტერიტორიის რადიოაქტიური დაბინძურების დონის გათვალისწინებით.

გაზის ნიღბები და რესპირატორები (მაღაროელებისთვის) შეიძლება გამოყენებულ იქნას რადიოაქტიური ნაწილაკებით დაბინძურებული ჰაერისგან დასაცავად. ასევე არსებობს ზოგადი დაცვის მეთოდები, როგორიცაა:

l ოპერატორსა და წყაროს შორის მანძილის გაზრდა;

ь რადიაციულ ველში მუშაობის ხანგრძლივობის შემცირება;

l რადიაციის წყაროს დაცვა;

ლ დისტანციური მართვა;

l მანიპულატორებისა და რობოტების გამოყენება;

l ტექნოლოგიური პროცესის სრული ავტომატიზაცია;

ь პირადი დამცავი საშუალებების გამოყენება და გაფრთხილება რადიაციული საფრთხის ნიშნით;

ü პერსონალისთვის რადიაციის დონის და რადიაციის დოზების მუდმივი მონიტორინგი.

პერსონალური დამცავი მოწყობილობა მოიცავს ანტირადიაციულ კოსტიუმს ტყვიის ჩართვით. გამა სხივების საუკეთესო შთამნთქმელია ტყვია. ნელი ნეიტრონები კარგად შეიწოვება ბორის და კადმიუმის მიერ. სწრაფი ნეიტრონები წინასწარ მოდერირებულია გრაფიტით.

სკანდინავიური კომპანია Handy-fashions.com ავითარებს დაცვას მობილური ტელეფონის გამოსხივებისგან, მაგალითად, მან წარმოადგინა ჟილეტი, ქუდი და შარფი, რომელიც შექმნილია მობილური ტელეფონების მავნე შესწავლისგან დასაცავად. მათი წარმოებისთვის გამოიყენება სპეციალური ანტირადიაციული ქსოვილი. ჟილეტის მხოლოდ ჯიბე დამზადებულია ჩვეულებრივი ქსოვილისგან სიგნალის სტაბილური მიღებისთვის. სრული დამცავი ნაკრების ღირებულება 300 დოლარიდან.

შიდა ზემოქმედებისგან დაცვა გულისხმობს მუშების უშუალო კონტაქტის აღმოფხვრას რადიოაქტიურ ნაწილაკებთან და მათი სამუშაო ადგილის ჰაერში შეღწევის თავიდან აცილებას.

აუცილებელია იხელმძღვანელოთ რადიაციული უსაფრთხოების სტანდარტებით, სადაც ჩამოთვლილია ზემოქმედების ქვეშ მყოფი პირების კატეგორიები, დოზის შეზღუდვები და დაცვის ზომები და სანიტარული წესები, რომლებიც არეგულირებს შენობების და დანადგარების მდებარეობას, სამუშაო ადგილს, მოპოვების, აღრიცხვისა და შენახვის წესს. რადიაციის წყაროები, მოთხოვნები ვენტილაციისთვის, მტვრისა და აირის გაწმენდისა და რადიოაქტიური ნარჩენების განეიტრალებაზე და ა.შ.

ასევე, შენობების პერსონალით დასაცავად, პენზას სახელმწიფო არქიტექტურისა და სამოქალაქო ინჟინერიის აკადემია ავითარებს შექმნას "მაღალი სიმკვრივის მასტიკა რადიაციული დაცვისთვის". მასტიკების შემადგენლობაში შედის: შემკვრელი - რეზორცინოლ-ფორმალდეჰიდის ფისი FR-12, გამაგრილებელი - პარაფორმალდეჰიდი და შემავსებელი - მაღალი სიმკვრივის მასალა.

დაცვა ალფა, ბეტა, გამა სხივებისგან.

რადიაციული უსაფრთხოების ძირითადი პრინციპებია არ გადააჭარბოს დადგენილ საბაზისო დოზის ზღვარს, გამოირიცხოს რაიმე არაგონივრული ზემოქმედება და დასხივების დოზის შემცირება მაქსიმალურად დაბალ დონეზე. ამ პრინციპების პრაქტიკაში განსახორციელებლად, მაიონებელი გამოსხივების წყაროებთან მუშაობისას პერსონალის მიერ მიღებული რადიაციის დოზები აუცილებლად კონტროლდება, სამუშაოები ტარდება სპეციალურად აღჭურვილ ოთახებში, დაცვა გამოიყენება მანძილითა და დროის მიხედვით, კოლექტიური და ინდივიდუალური დაცვის სხვადასხვა საშუალებებით. გამოყენებულია.

პერსონალის ინდივიდუალური ექსპოზიციის დოზების დასადგენად აუცილებელია სისტემატური რადიაციული (დოზიმეტრული) მონიტორინგი, რომლის მოცულობა დამოკიდებულია რადიოაქტიურ ნივთიერებებთან მუშაობის ბუნებაზე. თითოეულ ოპერატორს, რომელსაც აქვს შეხება მაიონებელი გამოსხივების წყაროებთან, ეძლევა ინდივიდუალური დოზიმეტრი1 გამა გამოსხივების მიღებული დოზის მონიტორინგისთვის. ოთახებში, სადაც მიმდინარეობს მუშაობა რადიოაქტიურ ნივთიერებებთან, აუცილებელია უზრუნველყოს ზოგადი კონტროლი სხვადასხვა სახის გამოსხივების ინტენსივობაზე. ეს ოთახები უნდა იყოს იზოლირებული სხვა ოთახებისგან, აღჭურვილი მიწოდების და გამონაბოლქვი ვენტილაციის სისტემით, ჰაერის გაცვლის კურსით მინიმუმ ხუთი. ამ ოთახებში კედლების, ჭერისა და კარების შეღებვა, აგრეთვე იატაკის მოწყობა ხდება ისე, რომ გამოირიცხოს რადიოაქტიური მტვრის დაგროვება და თავიდან აიცილოს რადიოაქტიური აეროზოლების შეწოვა. ორთქლები და სითხეები დასრულების მასალებით (კედლების, კარების და ზოგ შემთხვევაში ჭერის შეღებვა უნდა მოხდეს ზეთის საღებავებით, იატაკი დაფარულია მასალებით, რომლებიც არ შთანთქავს სითხეებს - ლინოლეუმი, PVC პლასტმასის ნაერთი და ა.შ.). ყველა შენობის კონსტრუქციას ოთახებში, სადაც მიმდინარეობს მუშაობა რადიოაქტიურ ნივთიერებებთან, არ უნდა ჰქონდეს ბზარები და წყვეტები; კუთხეები მომრგვალებულია მათში რადიოაქტიური მტვრის დაგროვების თავიდან ასაცილებლად და გაწმენდის გასაადვილებლად. თვეში ერთხელ მაინც ტარდება შენობის ზოგადი გაწმენდა კედლების, ფანჯრების, კარების, ავეჯის და აღჭურვილობის სავალდებულო რეცხვით ცხელი საპნიანი წყლით. შენობის მიმდინარე სველი წმენდა ტარდება ყოველდღიურად.

პერსონალის ექსპოზიციის შესამცირებლად, ამ წყაროებთან ყველა სამუშაო ხორციელდება გრძელი ხელების ან დამჭერების გამოყენებით. დროის დაცვა მდგომარეობს იმაში, რომ რადიოაქტიურ წყაროებთან მუშაობა ტარდება ისეთი პერიოდის განმავლობაში, რომ პერსონალის მიერ მიღებული რადიაციის დოზა არ აღემატებოდეს მაქსიმალურ დასაშვებ დონეს.

მაიონებელი გამოსხივებისგან დაცვის კოლექტიური საშუალებები რეგულირდება GOST 12.4.120-83 „მაიონებელი გამოსხივებისგან კოლექტიური დაცვის საშუალებები. Ძირითადი მოთხოვნები". ამ მარეგულირებელი დოკუმენტის შესაბამისად, დაცვის ძირითადი საშუალებებია სტაციონარული და მობილური დამცავი ეკრანები, კონტეინერები მაიონებელი გამოსხივების წყაროების ტრანსპორტირებისთვის და შესანახად, აგრეთვე რადიოაქტიური ნარჩენების შეგროვებისა და ტრანსპორტირებისთვის, დამცავი სეიფები და ყუთები და ა.შ.

სტაციონარული და მობილური დამცავი ეკრანები შექმნილია სამუშაო ადგილის რადიაციის დონის დასაშვებ დონეზე შესამცირებლად. თუ მაიონებელი გამოსხივების წყაროებთან მუშაობა ხორციელდება სპეციალურ ოთახში - სამუშაო პალატაში, მაშინ მისი კედლები, იატაკი და ჭერი, რომელიც დამზადებულია დამცავი მასალებისგან, ემსახურება ეკრანის ფუნქციას. ასეთ ეკრანებს სტაციონარული ეწოდება. მობილური ეკრანების მოწყობილობისთვის გამოიყენება სხვადასხვა ფარები, რომლებიც შთანთქავენ ან ასუსტებენ რადიაციას.

ეკრანები დამზადებულია სხვადასხვა მასალისგან. მათი სისქე დამოკიდებულია მაიონებელი გამოსხივების ტიპზე, დამცავი მასალის თვისებებზე და გამოსხივების დასუსტების საჭირო ფაქტორზე k. k-ის მნიშვნელობა გვიჩვენებს, რამდენჯერ არის საჭირო გამოსხივების ენერგეტიკული ინდიკატორების შემცირება (ექსპოზიციის დოზის სიჩქარე, შთანთქმის დოზა, ნაწილაკების ნაკადის სიმკვრივე და ა.შ.) ჩამოთვლილი მახასიათებლების მისაღები მნიშვნელობების მისაღებად. მაგალითად, აბსორბირებული დოზის შემთხვევაში, k გამოიხატება შემდეგნაირად:

სადაც D არის აბსორბირებული დოზის სიჩქარე; D0 - აბსორბირებული დოზის მისაღები დონე.

კედლების, ჭერის, ჭერის და ა.შ. დამცავი სტაციონარული საშუალებების ასაგებად. გამოიყენება აგური, ბეტონი, ბარიტის ბეტონი და ბარიტის ბათქაში (მათ შორისაა ბარიუმის სულფატი - BaSO4). ეს მასალები საიმედოდ იცავს პერსონალს გამა და რენტგენის სხივების ზემოქმედებისგან.

მობილური ეკრანების შესაქმნელად გამოიყენება სხვადასხვა მასალა. ალფა გამოსხივებისგან დაცვა მიიღწევა ჩვეულებრივი ან ორგანული მინის ეკრანების გამოყენებით რამდენიმე მილიმეტრის სისქით. ამ ტიპის გამოსხივებისგან საკმარისი დაცვა არის ჰაერის ფენა რამდენიმე სანტიმეტრით. ბეტა გამოსხივებისგან დასაცავად ეკრანები მზადდება ალუმინის ან პლასტმასისგან (ორგანული მინა). ტყვიის, ფოლადის, ვოლფრამის შენადნობები ეფექტურად იცავს გამა და რენტგენის გამოსხივებისგან. სანახავი სისტემები დამზადებულია სპეციალური გამჭვირვალე მასალისგან, როგორიცაა ტყვიის მინა. წყალბადის შემცველი მასალები (წყალი, პარაფინი), აგრეთვე ბერილიუმი, გრაფიტი, ბორის ნაერთები და სხვ. იცავს ნეიტრონული გამოსხივებისგან. ბეტონი ასევე შეიძლება გამოყენებულ იქნას ნეიტრონული დაცვით.

დამცავი სეიფები გამოიყენება გამა გამოსხივების წყაროების შესანახად. ისინი მზადდება ტყვიისა და ფოლადისგან.

დამცავი ხელთათმანების ყუთები გამოიყენება ალფა და ბეტა აქტივობის მქონე რადიოაქტიურ ნივთიერებებთან მუშაობისთვის.

რადიოაქტიური ნარჩენების დამცავი კონტეინერები და კოლექტორები მზადდება იმავე მასალისგან, როგორც ეკრანები - ორგანული მინა, ფოლადი, ტყვია და ა.შ.

მაიონებელი გამოსხივების წყაროებთან მუშაობისას სახიფათო ზონა უნდა შეიზღუდოს გამაფრთხილებელი ეტიკეტებით.

სახიფათო ზონა არის სივრცე, რომელშიც მუშა შეიძლება ექვემდებარებოდეს სახიფათო და (ან) მავნე წარმოების ფაქტორებს (ამ შემთხვევაში მაიონებელი გამოსხივება).

მაიონებელი გამოსხივების ზემოქმედების ქვეშ მყოფი პერსონალის მონიტორინგისთვის შექმნილი მოწყობილობების მუშაობის პრინციპი ემყარება ამ გამოსხივების ნივთიერებასთან ურთიერთქმედების შედეგად წარმოშობილ სხვადასხვა ეფექტს. რადიოაქტიურობის გამოვლენისა და გაზომვის ძირითადი მეთოდებია აირის იონიზაცია, სცინტილაცია და ფოტოქიმიური მეთოდები. ყველაზე ხშირად გამოყენებული იონიზაციის მეთოდი ეფუძნება საშუალების იონიზაციის ხარისხის გაზომვას, რომლითაც გავიდა რადიაცია.

რადიაციის გამოვლენის სცინტილაციის მეთოდები ეფუძნება ზოგიერთი მასალის უნარს მაიონებელი გამოსხივების ენერგიის შთანთქმის გზით, გარდაქმნას იგი სინათლის გამოსხივებად. ასეთი მასალის მაგალითია თუთიის სულფიდი (ZnS). სცინტილაციის მრიცხველი არის ფოტოელექტრონული მილი ფანჯრით, რომელიც დაფარულია თუთიის სულფიდით. როდესაც რადიაცია შედის ამ მილში, ხდება სინათლის სუსტი ციმციმი, რაც იწვევს ფოტოელექტრონულ მილში ელექტრული დენის იმპულსების გამოჩენას. ეს იმპულსები ძლიერდება და ითვლება.

არსებობს მაიონებელი გამოსხივების განსაზღვრის სხვა მეთოდები, მაგალითად, კალორიმეტრიული მეთოდები, რომლებიც ეფუძნება შთამნთქმელ ნივთიერებასთან რადიაციის ურთიერთქმედებისას გამოთავისუფლებული სითბოს რაოდენობის გაზომვას.

დოზიმეტრული კონტროლის მოწყობილობები იყოფა ორ ჯგუფად: დოზიმეტრები, რომლებიც გამოიყენება დოზის სიჩქარის რაოდენობრივი გაზომვისთვის და რადიომეტრები ან რადიაციული ინდიკატორები, რომლებიც გამოიყენება რადიოაქტიური დაბინძურების სწრაფი გამოვლენისთვის.

საშინაო მოწყობილობებიდან, მაგალითად, გამოიყენება DRGZ-04 და DKS-04 ბრენდების დოზიმეტრები. პირველი გამოიყენება გამა და რენტგენის გამოსხივების გასაზომად 0,03-3,0 მევ ენერგიის დიაპაზონში. ინსტრუმენტის სკალა გრადუირებულია მიკრორენტგენში/წამში (μR/s). მეორე მოწყობილობა გამოიყენება გამა და ბეტა გამოსხივების გასაზომად 0,5-3,0 მევ ენერგეტიკულ დიაპაზონში, აგრეთვე ნეიტრონული გამოსხივების (მყარი და თერმული ნეიტრონები). მოწყობილობის მასშტაბი ფასდება მილირეენტგენებში საათში (mR/h). ინდუსტრია ასევე აწარმოებს საყოფაცხოვრებო დოზიმეტრებს, რომლებიც განკუთვნილია მოსახლეობისთვის, მაგალითად, საყოფაცხოვრებო დოზიმეტრი "Master-1" (განკუთვნილია გამა გამოსხივების დოზის გასაზომად), საყოფაცხოვრებო დოზიმეტრი-რადიომეტრი ANRI-01 ("Pine").

ბირთვული გამოსხივების ლეტალური მაიონებელი

დასკვნა

ამრიგად, ზემოაღნიშნულიდან გამომდინარე, შეგვიძლია დავასკვნათ შემდეგი:

მაიონებელი გამოსხივება- ყველაზე ზოგადი გაგებით - სხვადასხვა სახის მიკრონაწილაკები და ფიზიკური ველები, რომლებსაც შეუძლიათ მატერიის მაიონიზაცია. მაიონებელი გამოსხივების ყველაზე მნიშვნელოვანი ტიპებია: მოკლე ტალღის ელექტრომაგნიტური გამოსხივება (რენტგენის და გამა გამოსხივება), დამუხტული ნაწილაკების ნაკადები: ბეტა ნაწილაკები (ელექტრონები და პოზიტრონები), ალფა ნაწილაკები (ჰელიუმ-4 ატომის ბირთვები), პროტონები და სხვა. იონები, მიონები და ა.შ.. ასევე ნეიტრონები. ბუნებაში მაიონებელი გამოსხივება ჩვეულებრივ წარმოიქმნება რადიონუკლიდების სპონტანური რადიოაქტიური დაშლის, ბირთვული რეაქციების (ბირთვების შერწყმა და ინდუცირებული დაშლა, პროტონების, ნეიტრონების, ალფა ნაწილაკების დაჭერა და ა.შ.), აგრეთვე დამუხტული ნაწილაკების აჩქარების შედეგად. სივრცე (კოსმოსური ნაწილაკების ასეთი აჩქარების ბუნება ბოლომდე არ არის ნათელი).

მაიონებელი გამოსხივების ხელოვნური წყაროებია ხელოვნური რადიონუკლიდები (წარმოქმნის ალფა, ბეტა და გამა გამოსხივებას), ბირთვული რეაქტორები (წარმოქმნის ძირითადად ნეიტრონს და გამა გამოსხივებას), რადიონუკლიდური ნეიტრონის წყაროები, ელემენტარული ნაწილაკების ამაჩქარებლები (წარმოქმნის დამუხტული ნაწილაკების ნაკადებს, ასევე ბრემსტრაჰლუნგის გამოსხივებას). , რენტგენის აპარატები (წარმოქმნის bremsstrahlung რენტგენის სხივებს). დასხივება ძალიან საშიშია ადამიანის ორგანიზმისთვის, საშიშროების ხარისხი დამოკიდებულია დოზაზე (ჩემს აბსტრაქტში მაქსიმალურად დასაშვებ ნორმებს მივეცი) და რადიაციის ტიპზე - ყველაზე უსაფრთხოა ალფა გამოსხივება, უფრო საშიში კი გამა.

რადიაციული უსაფრთხოების უზრუნველყოფა მოითხოვს მრავალფეროვანი დამცავი ზომების კომპლექსს, რაც დამოკიდებულია მაიონებელი გამოსხივების წყაროებთან მუშაობის სპეციფიკურ პირობებზე, ასევე წყაროს ტიპზე.

დროის დაცვა ეფუძნება წყაროსთან მუშაობის დროის შემცირებას, რაც შესაძლებელს ხდის პერსონალის ზემოქმედების დოზის შემცირებას. ეს პრინციპი განსაკუთრებით ხშირად გამოიყენება დაბალი რადიოაქტიურობის მქონე პერსონალის უშუალო მუშაობაში.

დისტანციური დაცვა დაცვის საკმაოდ მარტივი და საიმედო საშუალებაა. ეს გამოწვეულია რადიაციის უნარით დაკარგოს ენერგია მატერიასთან ურთიერთქმედებაში: რაც უფრო დიდია მანძილი წყაროდან, მით მეტია რადიაციის ურთიერთქმედების პროცესი ატომებთან და მოლეკულებთან, რაც საბოლოოდ იწვევს პერსონალის გამოსხივების დოზის შემცირებას.

ფარი რადიაციისგან დაცვის ყველაზე ეფექტური საშუალებაა. მაიონებელი გამოსხივების ტიპებიდან გამომდინარე, ეკრანების დასამზადებლად გამოიყენება სხვადასხვა მასალები, მათი სისქე განისაზღვრება სიმძლავრით და გამოსხივებით.

ლიტერატურა

1. „მავნე ქიმიკატები. რადიოაქტიური ნივთიერებები. დირექტორია." სულ ქვეშ რედ. ლ.ა. ილინა, ვ.ა. ფილოვი. ლენინგრადი, "ქიმია". 1990 წ.

2. საგანგებო სიტუაციებში მოსახლეობისა და ტერიტორიების დაცვის საფუძვლები. რედ. აკად. ვ.ვ. ტარასოვი. მოსკოვის უნივერსიტეტის გამომცემლობა. 1998 წ.

3. სიცოცხლის უსაფრთხოება / ედ. ს.ვ. ბელოვა.- მე-3 გამოცემა, შესწორებული.- M .: უმაღლესი. სკოლა, 2001. - 485წ.

მასპინძლობს Allbest.ru-ზე

მსგავსი დოკუმენტები

    მაიონებელი გამოსხივების წყაროები. დასხივების მაქსიმალური დასაშვები დოზები. ბიოლოგიური დაცვის კლასიფიკაცია. გამა გამოსხივების სპექტრული შემადგენლობის წარმოდგენა ბირთვულ რეაქტორში. გამა გამოსხივებისგან რადიაციული დაცვის დიზაინის ძირითადი ეტაპები.

    პრეზენტაცია, დამატებულია 05/17/2014

    რადიოაქტიურობისა და მაიონებელი გამოსხივების თავისებურებები. რადიონუკლიდების ადამიანის ორგანიზმში შეღწევის წყაროებისა და გზების დახასიათება: ბუნებრივი, ხელოვნური გამოსხივება. სხეულის რეაქცია რადიაციული ზემოქმედების სხვადასხვა დოზებზე და დამცავ აღჭურვილობაზე.

    რეზიუმე, დამატებულია 25/02/2010

    რადიოაქტიურობა და მაიონებელი გამოსხივება. რადიონუკლიდების ადამიანის სხეულში შეღწევის წყაროები და მარშრუტები. მაიონებელი გამოსხივების გავლენა ადამიანებზე. რადიაციის ზემოქმედების დოზები. რადიოაქტიური გამოსხივებისგან დაცვის საშუალებები, პრევენციული ღონისძიებები.

    საკურსო ნაშრომი, დამატებულია 14/05/2012

    რადიაცია: დოზები, საზომი ერთეული. რადიოაქტიური გამოსხივების ბიოლოგიური მოქმედებისთვის დამახასიათებელი რიგი თვისებები. რადიაციის ზემოქმედების სახეები, დიდი და მცირე დოზები. მაიონებელი გამოსხივებისა და გარე ზემოქმედებისგან დაცვის ზომები.

    რეზიუმე, დამატებულია 23/05/2013

    რადიაცია და მისი სახეობები. მაიონებელი გამოსხივება. რადიაციული საფრთხის წყაროები. მაიონებელი გამოსხივების წყაროების მოწყობილობა, ადამიანის ორგანიზმში შეღწევის გზები. მაიონებელი ზემოქმედების ზომები, მოქმედების მექანიზმი. დასხივების შედეგები.

    რეზიუმე, დამატებულია 25/10/2010

    რადიაციის ცნების განმარტება. რადიაციის ზემოქმედების სომატური და გენეტიკური ეფექტები ადამიანებზე. ზოგადი ექსპოზიციის მაქსიმალური დასაშვები დოზები. ცოცხალი ორგანიზმების დაცვა რადიაციისგან დროის, მანძილისა და სპეციალური ეკრანების დახმარებით.

    პრეზენტაცია, დამატებულია 04/14/2014

    გარე ზემოქმედების წყაროები. მაიონებელი გამოსხივების ზემოქმედება. რადიაციის გენეტიკური შედეგები. მაიონებელი გამოსხივებისგან დაცვის მეთოდები და საშუალებები. მოსახლეობის შიდა ექსპოზიციის თავისებურებები. ფორმულები ექვივალენტური და აბსორბირებული რადიაციის დოზებისთვის.

    პრეზენტაცია, დამატებულია 18/02/2015

    ცოცხალ ორგანიზმზე რადიაციის ზემოქმედების თავისებურებები. ადამიანის გარეგანი და შინაგანი ექსპოზიცია. მაიონებელი გამოსხივების გავლენა ცალკეულ ორგანოებზე და მთლიანად სხეულზე. რადიაციის ეფექტების კლასიფიკაცია. AI-ს გავლენა იმუნობიოლოგიურ რეაქტიულობაზე.

    პრეზენტაცია, დამატებულია 06/14/2016

    მაიონებელი გამოსხივების გავლენა უსულო და ცოცხალ მატერიაზე, რადიაციის მეტროლოგიური კონტროლის საჭიროება. ექსპოზიცია და აბსორბირებული დოზები, დოზიმეტრული რაოდენობების ერთეული. მაიონებელი გამოსხივების კონტროლის ფიზიკურ-ტექნიკური საფუძვლები.

    საკონტროლო სამუშაოები, დამატებულია 14.12.2012წ

    მაიონებელი გამოსხივების ძირითადი მახასიათებლები. რადიაციული უსაფრთხოების პრინციპები და ნორმები. დაცვა მაიონებელი გამოსხივების მოქმედებისგან. დოზის ლიმიტების ძირითადი მნიშვნელობები გარე და შიდა ზემოქმედებისთვის. შიდა დოზიმეტრული კონტროლის მოწყობილობები.

შემდეგი გვერდი >>

§ 2. მაიონებელი გამოსხივების გავლენა ადამიანის სხეულზე

ადამიანის ორგანიზმზე მაიონებელი გამოსხივების ზემოქმედების შედეგად ქსოვილებში შეიძლება მოხდეს რთული ფიზიკური, ქიმიური და ბიოქიმიური პროცესები. მაიონებელი გამოსხივება იწვევს ნივთიერების ატომებისა და მოლეკულების იონიზაციას, რის შედეგადაც ნადგურდება ქსოვილის მოლეკულები და უჯრედები.

ცნობილია, რომ ადამიანის ქსოვილის მთლიანი შემადგენლობის 2/3 წყალი და ნახშირბადია. რადიაციის გავლენით წყალი იყოფა H წყალბადად და ჰიდროქსილის ჯგუფად OH, რომლებიც უშუალოდ ან მეორადი გარდაქმნების ჯაჭვის მეშვეობით ქმნიან მაღალი ქიმიური აქტივობის მქონე პროდუქტებს: ჰიდრატირებული ოქსიდი HO 2 და წყალბადის ზეჟანგი H 2 O 2. ეს ნაერთები ურთიერთქმედებენ ქსოვილის ორგანული ნივთიერების მოლეკულებთან, ჟანგდებიან და ანადგურებენ მას.

მაიონებელი გამოსხივების ზემოქმედების შედეგად ორგანიზმში ირღვევა ბიოქიმიური პროცესების ნორმალური მიმდინარეობა და ნივთიერებათა ცვლა. გამოსხივების აბსორბირებული დოზის სიდიდისა და ორგანიზმის ინდივიდუალური მახასიათებლების მიხედვით, გამოწვეული ცვლილებები შეიძლება იყოს შექცევადი ან შეუქცევადი. მცირე დოზებით, დაზარალებული ქსოვილი აღადგენს თავის ფუნქციურ აქტივობას. დიდი დოზები ხანგრძლივი ზემოქმედებით შეიძლება გამოიწვიოს ცალკეული ორგანოების ან მთელი სხეულის შეუქცევადი დაზიანება (რადიაციული ავადმყოფობა).

ნებისმიერი ტიპის მაიონებელი გამოსხივება იწვევს ორგანიზმში ბიოლოგიურ ცვლილებებს როგორც გარეგანი ზემოქმედების დროს, როდესაც რადიაციის წყარო სხეულს გარეთ არის, ასევე შინაგანი ზემოქმედების დროს, როდესაც ორგანიზმში რადიოაქტიური ნივთიერებები შედიან, მაგალითად, ინჰალაციის გზით - ინჰალაციის ან საკვების მიღებისას. ან წყალი.

მაიონებელი გამოსხივების ბიოლოგიური ეფექტი დამოკიდებულია რადიაციის ზემოქმედების დოზაზე და დროზე, რადიაციის ტიპზე, დასხივებული ზედაპირის ზომაზე და ორგანიზმის ინდივიდუალურ მახასიათებლებზე.

მთელი ადამიანის სხეულის ერთჯერადი დასხივებით, რადიაციის დოზის მიხედვით შესაძლებელია შემდეგი ბიოლოგიური დარღვევები:

0-25 რად 1 არ არის შესამჩნევი დარღვევები;

25-50 რად. . . შესაძლო ცვლილებები სისხლში;

50-100 რად. . . სისხლში ცვლილებები, შრომისუნარიანობის ნორმალური მდგომარეობა დარღვეულია;

100-200 რად. . . შესაძლებელია ნორმალური მდგომარეობის დარღვევა, შრომისუნარიანობის დაკარგვა;

200-400 რად. . . შრომისუნარიანობის დაკარგვა, შესაძლებელია სიკვდილი;

400-500 რად. . . დაღუპულთა საერთო რაოდენობის 50%-ს შეადგენს

600 რად და მეტი ფატალური ექსპოზიციის თითქმის ყველა შემთხვევაში.

როდესაც 100-1000-ჯერ აღემატება ლეტალურ დოზას, ადამიანი შეიძლება მოკვდეს ექსპოზიციის დროს.

სხეულის დაზიანების ხარისხი დამოკიდებულია დასხივებული ზედაპირის ზომაზე. დასხივებული ზედაპირის შემცირებით, ტრავმის რისკიც მცირდება. სხეულზე მაიონებელი გამოსხივების ზემოქმედების მნიშვნელოვანი ფაქტორია ექსპოზიციის დრო. რაც უფრო წილადია გამოსხივება დროში, მით ნაკლებია მისი მავნე მოქმედება.

ადამიანის სხეულის ინდივიდუალური მახასიათებლები ვლინდება მხოლოდ გამოსხივების დაბალი დოზებით. რაც უფრო ახალგაზრდაა ადამიანი, მით უფრო მაღალია მისი მგრძნობელობა რადიაციის მიმართ. 25 წელზე უფროსი ასაკის ზრდასრული ადამიანი ყველაზე მდგრადია რადიაციის მიმართ.

დაზიანების საშიშროების ხარისხი ასევე დამოკიდებულია ორგანიზმიდან რადიოაქტიური ნივთიერების გამოყოფის სიჩქარეზე. ნივთიერებები, რომლებიც სწრაფად ცირკულირებენ ორგანიზმში (წყალი, ნატრიუმი, ქლორი) და ნივთიერებები, რომლებიც არ შეიწოვება ორგანიზმის მიერ და ასევე არ წარმოქმნიან ნაერთებს, რომლებიც ქმნიან ქსოვილებს (არგონი, ქსენონი, კრიპტონი და ა.შ.) დიდხანს არ ჩერდებიან. დრო. ზოგიერთი რადიოაქტიური ნივთიერება თითქმის არ გამოიყოფა ორგანიზმიდან და გროვდება მასში.

ამავდროულად, ზოგიერთი მათგანი (ნიობიუმი, რუთენიუმი და ა.შ.) თანაბრად ნაწილდება სხეულში, ზოგი კონცენტრირებულია გარკვეულ ორგანოებში (ლანთანი, აქტინიუმი, თორიუმი - ღვიძლში, სტრონციუმი, ურანი, რადიუმი - ძვლოვან ქსოვილში). რაც იწვევს მათ სწრაფ დაზიანებას.

რადიოაქტიური ნივთიერებების ზემოქმედების შეფასებისას მხედველობაში უნდა იქნას მიღებული მათი ნახევარგამოყოფის პერიოდი და გამოსხივების ტიპი. მოკლე ნახევარგამოყოფის მქონე ნივთიერებები სწრაფად კარგავენ აქტივობას, α-ემიტერები, რომლებიც თითქმის უვნებელია შინაგანი ორგანოებისთვის გარე დასხივებისას, შიგნით მოხვედრისას, აქვთ ძლიერი ბიოლოგიური ეფექტი მათ მიერ შექმნილი მაღალი იონიზაციის სიმკვრივის გამო; α- და β-ემიტერები, რომლებსაც აქვთ გამოსხივებული ნაწილაკების ძალიან მოკლე დიაპაზონი, დაშლის პროცესში ასხივებენ მხოლოდ იმ ორგანოს, სადაც უპირატესად გროვდება იზოტოპები.

1 რად არის აბსორბირებული გამოსხივების დოზის ერთეული. გამოსხივების აბსორბირებული დოზა გაგებულია, როგორც მაიონებელი გამოსხივების ენერგია, რომელიც შეიწოვება დასხივებული ნივთიერების მასის ერთეულზე.