В таблице 7 приведены сведения о накоплении некоторых радиоактивных элементов в организме человека.
Таблица 7. Органы максимального накопления
|
Элемент |
Наиболее чувствительный орган или ткань |
Масса органа или ткани, кг |
Доля полной дозы |
||
|
Водород |
H |
Все тело |
70 |
1,0 |
|
|
Углерод |
C |
Все тело |
70 |
1,0 |
|
|
Натрий |
Nа |
Все тело |
70 |
1,0 |
|
|
Калий |
К |
Мышечная ткань |
30 |
0.92 |
|
|
Стронций |
Sr |
Кость |
7 |
0,7 |
|
|
Йод |
I |
Щитовидная железа |
0,2 |
0,2 |
|
|
Цезий |
Сs |
Мышечная ткань |
30 |
0,45 |
|
|
Барий |
Ва |
Кость |
7 |
0,96 |
|
|
Радий |
Rа |
Кость |
7 |
0,99 |
|
|
Торий |
Тh |
Кость |
7 |
0,82 |
|
|
Уран |
U |
Почки |
0,3 |
0,065 |
|
|
Плутоний |
Рu |
Кость |
7 |
0,75 |
Организм при поступлении продуктов ядерного деления подвергается длительному, убывающему по интенсивности, облучению.
«Наиболее интенсивно облучаются органы, через которые поступили радионуклиды в организм (органы дыхания и пищеварения), а также щитовидная железа и печень. Дозы, поглощенные в них, на 1-3 порядка выше, чем в других органах и тканях. По способности концентрировать всосавшиеся продукты деления основные органы можно расположить в следующий ряд:
щитовидная железа > печень > скелет > мышцы
Так, в щитовидной железе накапливается до 30% всосавшихся продуктов деления, преимущественно радиоизотопов йода.
По концентрации радионуклидов на втором месте после щитовидной железы находится печень. Доза облучения, полученная этим органом, преимущественно обусловлена радионуклидами 99Мо, 132Te,131I, 132I, 140Bа, 140Lа.
Среди техногенных радионуклидов особого внимания заслуживают изотопы йода. Они обладают высокой химической активностью, способны интенсивно включаться в биологический круговорот и мигрировать по биологическим цепям, одним из звеньев которых может быть человек (рис. 3).
Рис. 3. Пути воздействия радиоактивных отходов АЗС на человека
Основным начальным звеном многих пищевых цепей является загрязнение поверхности почвы и растений. Продукты питания животного происхождения - один из основных источников попадания радионуклидов к человеку.
Исследования, охватившие примерно 100000 человек, переживших атомные бомбардировки Хиросимы и Нагасаки, показывают, что рак - наиболее серьезное последствие облучения человека при малых дозах. Первыми среди раковых заболеваний, поражающих население, стоят лейкозы (рис. 4).
Рис. 4. Относительная среднестатистическая вероятность заболевания раком после получения однократной дозы в 1 рад (0,01 Гр) при равномерном облучении всего тела
Распространенными видами рака под действием радиации являются рак молочной железы и рак щитовидной железы. Обе эти разновидности рака излечимы и оценки ООН показывают, что в случае рака щитовидной железы летальный исход наблюдается у одного человека из тысячи, облученных при индивидуальной поглощенной дозе один Грей.
Данные по генетическим последствиям облучения весьма неопределенны. Ионизирующее излучение может порождать жизнеспособные клетки, которые будут передавать то или иное изменение из поколения в поколение. Однако анализ этот затруднен, так как примерно 10% всех новорожденных имеют те или иные генетические дефекты и трудно выделить случаи, обусловленные действием радиации. «Экспертные оценки показывают, что хроническое облучение при дозе 1 Грей, полученной в течение 30 лет, приводит к появлению около 2000 случаев генетических заболеваний на каждый миллион новорожденных среди детей тех, кто подвергался облучению.» (Б.В. Тестов, 2000).
В последние десятилетия процессы взаимодействия ионизирующих излучений с тканями человеческого организма были детально исследованы. В результате выработаны нормы радиационной безопасности, отражающие действительную роль ионизирующих излучений с точки зрения их вреда для здоровья человека. При этом необходимо помнить, что норматив всегда является результатом компромисса между риском и выгодой.
3.2 Меры радиационной защиты
Меры радиационной защиты персонала и населения регламентируются нормами радиационной безопасности (НРБ-76/87) и основными санитарными правилами (ОСП-72-87).
Меры защиты направлены на:
· предотвращение возникновения детерминированных эффектов путем ограничения облучения дозой ниже порога возникновения этих эффектов (нормирование годовой дозы);
· принятие обоснованных мер по снижению вероятности индуцирования отдаленных стохастических последствий (онкологических и генетических) с учетом экономических и социальных факторов.
Целью мер защиты является обеспечение высоких показателей здоровья населения, которые включают: продолжительность жизни, интегральные по времени характеристики физической и умственной работоспособности, самочувствие и функцию воспроизводства.
Меры защиты включают:
- снижение облучения населения от всех основных источников излучения;
- ограничение вредного действия на население нерадиационных факторов физической и химической природы;
- повышение резистентности и антиканцерогенной защищенности жителей;
- медицинскую защиту населения;
- повышение уровня радиационно-гигиенических знаний населения, психологическую помощь населению, помощь в преодолении преувеличенного восприятия опасности радиации;
- формирование здорового образа жизни населения;
- повышение социальной, экономической и правовой защищенности
населения.
В случаях аварийных ситуаций принимаются дополнительные меры защиты, обеспечивающие снижение дозы облучения населения загрязненной территории и включающие:
· отселение жителей (временное или постоянное);
· отчуждение загрязненной территории или ограничение проживания и функционирования населения на этой территории;
· дезактивацию территории, строений и других объектов;
· систему мер в цикле сельскохозяйственного производства по снижению содержания радионуклидов в местной растительной и животной пищевой продукции;
· нормирование, радиационный контроль и выбраковку сельскохозяйственных и природных пищевых продуктов с последующей переработкой их в радиационно-чистые продукты, а также снабжение населения радиационно-чистыми пищевыми продуктами;
· внедрение в практику специальных правил поведения жителей и ведения ими приусадебного хозяйства.
Дополнительные меры также включают оптимизацию медицинского обслуживания населения и снижение доз облучения от других источников, в частности за счет ограничения поступления радона в жилые и производственные помещения.
Заключение
Радиация играет огромную роль в развитии цивилизации на данном историческом этапе. Благодаря явлению радиоактивности был совершен существенный прорыв в области медицины и в различных отраслях промышленности. Но одновременно с этим стали всё отчётливее проявляться негативные стороны свойств радиоактивных элементов: выяснилось, что воздействие радиационного излучения на организм может иметь трагические последствия. Подобный факт не мог пройти мимо внимания общественности.
Эпидемиологические и сравнительно-биологические исследования населения, животных, растений и микроорганизмов в районах с повышенным фоном естественной радиоактивности, несомненно, должны быть расширены. Они обогащают наши знания о результатах длительного действия малых доз ионизирующей радиации на биосферу. Решение вопроса о приспособлении организмов к повышенным уровням облучения, о стимулирующих, благоприятных влияниях малых доз радиации на существование популяций представляет огромный интерес, так же как и установление минимальных уровней, угнетающих, снижающих жизненные показатели популяций.
Большой практический интерес имеет проблема одновременного действия ионизирующей радиации и ряда других физических и химических факторов окружающей нас среды. Два аспекта этой проблемы особенно злободневны. Первый заключается в возможности уменьшить разрушающее действие радиации путем одновременного воздействия другого физического или химического фактора. Проблема защиты от вредного действия радиации - одна из самых актуальных проблем. В настоящее время, когда проблемам экологии уделяется необычайно большое внимание, а рост числа различных заболеваний и генетических отклонений принято связывать с радиоактивным загрязнением окружающей среды стоит задуматься о силе действия излучения на живые организмы.
Библиографический список
1. Антонов В.Ф., Черныш А.М. и др. Биофизика: учебник для вузов - М.: ВЛАДОС, 2000. - 288 с.
2. Биологическое действие продуктов ядерного деления. Метаболизм и острые поражения - Радиобиология, 1992, т. 32, в. 1, с. 69-78.
3. Василенко, О.И. Радиационная экология [Текст]: учебник / О.И. Василенко. - М.: Медицина, 2004. - 216 с.
4. Методические указания по обеспечению требований радиационной безопасности при добыче и переработке минерального сырья на предприятиях горнорудной и нерудной промышленности, отнесенных к радиационно опасным производствам. РД 03-151-97» утв. Приказом Госгортехнадзора РФ от 14.10.1997 №35).
5. Пауткина А.В. Основы дозиметрии; Методические указания по дисциплине «Источники загрязнения окружающей среды и физико-химичемкие процессы в техносфере». Под редакцией доцента С.И. Ильина - М.: МИИТ, 2007-58 с.
6. Радиация [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://nuclphys.sinp.msu.ru/radiation/soderganie.htm
7. Тестов Б.В. Т36 Основы радиационной биологии и экологии: Учебное пособие / Перм. Ун-т. - Пермь, 2000. - 153 с.
8. Ярмоненко, С.П. Радиобиология человека и животных [Текст]: учебник / С.П. Ярмоненко. - М.: Высшая школа, 1988. - 452 с.