Действие ионизирующего излучения

Ионизирующие излучения воздействуют на людей следующим образом. Люди, находящиеся в зоне радиоактивного заражения или работающие с источниками ионизирующих излучений, могут подвергнуться внешнему облучению или заражению радиоактивными веществами. Внешнее облучение тела человека происходит под действием потока гамма-излучений, потока

нейтронов, рентгеновского и космических излучений, которые распространяются в окружающей среде на большое расстояние. Заражение радиоактивными веществами происходит при попадании радионуклидов на кожу человека (внешнее заражение) и во внутренние органы (легкие и желудочно-кишечный тракт). При заражении людей на их внутренние органы действует не только вышеназванные ионизирующие излучения, но и поток альфа- и бета-частиц.

Ионизирующие излучения, воздействуя на живой организм, вызывают в нем комплекс обратимых и необратимых изменений. Ионизация и возбуждение молекул живой ткани вызывает разрыв химических связей между атомами, что инициирует многообразные процессы, происходящие затем в организме.

В результате ионизации молекул воды (она составляет 60 - 70% массы биологической ткани) образуются свободные радикалы Н+ и ОН+, которые в присутствии кислорода при деионизации молекул образуют не только воду, но и перекись (Н2О2) и гидроперекись водорода (НО2), являющиеся сильными окислителями. Эти окислители вступают в химические реакции с молекулами белка, ферментов и других элементов биологической ткани, что приводит к нарушению биохимических процессов, а при больших дозах облучения - к выходу из строя отдельных органов и организма в целом.

Облучение клеток живой ткани большими дозами ионизирующих излучений приводит также к поражению ее клеток. При небольших дозах облучения клетки могут восстанавливать повреждения, если не нарушен генетический механизм. В противном случае происходит мутация - воспроизведение клеток с другими свойствами. При этом в тканях человеческого тела часто возникают различные генетические эффекты: раковые образования, рождение неполноценных детей и т.д.

Степень чувствительности различных тканей к облучению неодинакова. Последовательность размещения органов человеческого тела в порядке уменьшения их радиочувствительности следующая: лимфатическая ткань, лимфатические узлы, яичники, селезенка, молочные железы, легкие, костный мозг. Большая чувствительность кроветворных органов к ионизации объясняется тем, что в крови облученных людей резко сокращается число лимфоцитов и эритроцитов (красных и белых кровяных телец). Заболевания, связанные с хроническим недостатком эритроцитов, называется лейкемией (лейкозом).

Особенностями действия ионизирующих излучений на человеческий организм являются следующие:

• человек не ощущает их действия;

• имеется скрытый период проявления их действия;

• действие доз облучения накапливается (суммируется);

• различные органы и организмы по-разному реагируют на облучение.
Под действием ионизирующих излучений люди могут заболеть острой

или хронической формой лучевой болезни. Острая форма лучевой болезни - это заболевание, вызванное большой дозой ионизирующего излучения (более одного Зиверта), полученной человеком за небольшой промежуток времени. Хроническая лучевая болезнь развивается при непрерывном или часто повторяющемся облучении с суммарными дозами, существенно ниже тех,

которые вызывают соответствующую степень острой формы лучевой болезни. Типичная форма протекания лучевой болезни делится на четыре периода:

1) первичная реакция - возбуждение, повышение температуры тела, тошнота,
рвота, слабость из-за повреждения нервных анализаторов и уменьшения
числа лимфоцитов и эритроцитов;

2) видимое клиническое благополучие - нарастают патологические
изменения семенников, легких, кишечника, костного мозга, происходит
облысение (2-5 недель);

3) разгар болезни - поражение кроветворной системы и отсутствие
иммунитета к вирусным заболеваниям (при больших дозах облучения
возможна смерть в течение первого месяца после облучения);

4) восстановление - постепенное (2-5 месяцев) улучшение состояния
здоровья, рост волос, астения (повышенная утомляемость) и слабый иммунитет к
вирусным заболеваниям.

Лучевая болезнь в зависимости от интенсивности однократного равномерного облучения всего тела человека имеет четыре степени: легкую, среднюю, тяжелую и крайне тяжелую (табл. 8). При облучении людей дозами более 10 Гр происходит их гибель в течение суток.

Кроме лучевой болезни у облученных людей наблюдаются отдаленные (стохастические) эффекты в виде рака, лейкозов, катаракты, генетических повреждений в первых двух поколениях (врожденные уродства, умственная неполноценность), а также старение и сокращение жизни (до 1,5 дня на каждый полученный миллизиверт облучения).

Поражающий эффект ионизирующего излучения зависит от суммарной дозы, полученной человеком при внешнем и внутреннем облучении, вида ионизирующего излучения, размеров облучаемой поверхности, особенностей организма человека и других факторов.

Таблица 8

Характеристика степеней острой лучевой болезни, возникающей при однократном равномерном внешнем облучении тела человека

Продолжение табл 8