Дозиметры, радиометры, радиация

Ядерные излучения способны выбивать электроны из электронной оболочки атомов, которые встречаются на их пути. Поэтому они называются ионизирующими. В ионизации и возбуждении атомов и молекул и заключается опасность радиационного воздействия на органическую ткань. Степень опасности радиационного воздействия зависит от типа излучения, от величины энергии излучения, периода полураспада и от того, какую часть энергии излучение передаст тканям организма. Причем чисто физическое воздействие радиации часто не обязательно равно биологическому воздействию. Различные типы излучения могут действовать биологически различно при одной и той же физической (или поглощенной) дозе. Альфа-частицы примерно в 20 раз, нейтроны в 10 раз биологически эффективнее, чем гамма-излучение. Для гамма и бета-излучений физическое воздействие примерно равно биологическому.

Иммунитетом называют способность организма распознавать вторгшийся или образовавшийся в его тканях чужеродный материал (бактерии, вирусы, грибки, простейшие – антигены; собственные клетки и ткани – аутоантигены или иммуногены) и мобилизовать клетки и образуемые ими вещества на быстрое и эффективное удаление этого материала. Иммунитет подразделяют на неспецифический, передающийся по наследству и направленный против различных антигенов, и специфический, приобретенный в течение жизни в результате встречи с конкретным антигеном и направленный только против этого антигена. Иммунодефициты – это количественные или функциональные дефекты иммунной системы. Иммунодефициты бывают первичные и вторичные. Первичные чаще всего обусловлены генетическими нарушениями. Вторичные иммунодефициты возникают при воздействии неблагоприятных факторов внешней среды, нарушении питания, старении. Выделяют целый ряд групп вторичных иммунодефицитов. Радиационный иммунодефицит обусловлен воздействием ионизирующего излучения и относится к группе вторичных. Формирование вторичных иммунодефицитов связано с высокой радиочувствительностью иммуноцитов. Под названием иммуноциты объединяются лимфоциты и моноциты – макрофаги, принадлежащие к основным клетках иммунной системы. В связи с катастрофой на Чернобыльской АЭС большое внимание уделяется изучению влияния хронического облучения в малых дозах (0,001– 0,2 Зиверт) на иммунную систему людей – участников ликвидации аварии и жителей загрязненных радионуклидами в результате аварий регионов. У этих групп людей выявлены многочисленные лабораторные проявления иммунодефицитов (снижение числа зрелых Т–лимфоцитов периферической крови, снижение нормального уровня синтеза иммуноглобулинов и именно той части, которая защищает слизистые оболочки дыхательного и желудочно–кишечного трактов от болезнетворных микробов, повысилось содержание в крови других иммуноглобулинов, одни из которых являются фактором развития аллергических реакций и т.д.). Кроме лабораторных проявлений иммунодефицитов у жителей загрязненных районов наблюдается повышение иммунозависимых заболеваний. Возросло число и стало более тяжелым течение вирусных инфекций дыхательных путей, туберкулеза бронхов и легких, нагноительных заболеваний кожи и слизистых оболочек. Увеличилась активность лимфотропных вирусов, и выросло количество вызываемых ими заболеваний. Многократно увеличилось число аллергических заболеваний. У людей, хронически страдающих аутоиммунными болезнями, участились случаи обострений. Постоянно растет число взрослых и детей с астеническим синдромом – жалобами на быструю утомляемость, нарушение работоспособности и т.д. Все это свидетельствует о развитии иммунодефицитных и других видов иммунопатологий. Причинами этого называют: Нарушение при воздействии малых доз излучения функционирования одного из центральных органов иммуногенеза – тимуса (вилочковая железа). • При длительном воздействии радиационного излучения в малых дозах наблюдается самопроизвольная реактивность клеток иммунной системы. Они находятся в состоянии длительного перераздражения, что вызывает срыв направленного иммунного ответа на антиген и проявляется в виде дефектов иммунитета. • “Эффект Чернобыля” совпадает с развитием хронического нервно–психического стресса и снижением жизненного уровня людей, что также способствует формированию дефектов иммунной системы (Борткевич, 1996). Результаты целого ряда исследований радиационно–индуцированных изменений иммунной системы были представлены на третьем съезде по радиационным исследованиям в Москве 14–17 октября 1997 г. Ниже приведены некоторые из них. Клинико–иммунологическому и аллергологическому обследованию были подвергнуты работники комбината, одним из видов деятельности которого является уничтожение ядерных боеголовок, и жители того же города, не работающие на комбинате. При анализе проявления иммунной недостаточности выявлена высокая частота аллергических заболеваний и проявлений инфекционно–аллергического синдрома при относительно невысокой частоте инфекционного синдрома в обеих группах по сравнению с другими обследованными регионами (Орадовская и др., 1997). Исследованиями населения Челябинской области, подвергнутого хроническому комбинированному (внешнему и внутреннему) воздействию, показано, что иммунно–патологические состояния, обусловленные недостаточностью иммунной системы, среди облученных, у которых развился рак, встречались достоверно чаще, чем среди лиц без опухолей. Так было получено подтверждение значительной роли пострадиационного снижения противоопухолевого иммунитета в развитии канцерогенных эффектов облучения (Аклеев и др., 1997). По оценке показателей иммунитета трех групп детей, проживающих в контролируемых территориях (первая группа – с загрязнением по цезию– 137 от 1 до 15 Ku/км2; вторая группа – от 15 до 40 Ku/км2 и третья группа – свыше 40 Ku/км2) было сделано заключение, что нарушения в системе иммунитета под воздействием радиации затрагивали у детей все его звенья (Балаева и др., 1997).

(more…)

Особенности биологического действия ионизирующего излучения на клетки обусловлены его способностью ионизировать любые атомы. Если при облучении живых клеток ионизируются атомы, входящие в небольшие молекулы (например, воды, сахара, аминокислот, витаминов и др.), то эти молекулы могут распадаться с образованием вторичных продуктов – свободных радикалов (ОН–), обладающих большой реакционной способностью. Этот процесс называют радиолизом. Радикалы являются чрезвычайно химически агрессивными соединениями (самые агрессивные в природе). При ионизации атомов макромолекул (белков, ферментов, нуклеиновых кислот) они теряют свои биологические функции. Различают два вида воздействия на клетки ионизирующего излучения: прямой, при котором энергия поглощается непосредственно в самих молекулах, и косвенный, при котором энергия излучения поглощается водой и другими низкомолекулярными соединениями клетки, а макромолекулы повреждаются продуктами радиолиза. К сведению! Напомним кратко о составе клетки. Живая клетка состоит из ядра, клеточной жидкости (протоплазмы или цитоплазмы) и мембран, которые отделяют клетку от внешней среды и ее внутренние органы или структуры (органоиды или органеллы) друг от друга. В состав клетки, кроме неорганических соединений – воды и минеральных солей – входят органические соединения: белки, жиры, углеводы, нуклеиновые кислоты, ферменты. Молекулы белков, ферментов, нуклеиновых кислот состоят из тысяч атомов, поэтому их называют макромолекулами. В ядре, цитоплазме и мембранах содержится много макромолекул каждого вида соединений. При облучении доля повреждаемых макромолекул зависит от дозы ионизирующего излучения и даже при дозах в несколько десятков грей очень мала из–за многослоенности молекул каждого вида. Но при любой поглощенной дозе – даже в 0,01 грей (1 рад) – в каждой клетке осуществляются тысячи актов ионизации во всех клеточных структурах, что приводит к нарушению многих свойств и функций клеток – проницаемости мембран, ионного состава и др. Однако, большинство изменений являются временными и не вызывают гибели клетки. И только ионизация гигантской молекулы ДНК, несущей в себе всю генетическую информацию, может привести к потере клеткой способности к неограниченному делению (репродуктивная гибель). Это происходит в результате разрыва одной или обеих нитей молекулы ДНК, что препятствует дальнейшему воспроизводству нормальных клеток. К сведению! Хромосомы – нитевидные образования в ядре. Они являются носителями наследственных задатков организма. Одной из основных молекул хромосом является молекула дезоксирибонуклеиновых кислот (ДНК), одной из нуклеиновых кислот. Нуклеиновые кислоты образуются в ядре (нуклеус – латинское название ядра). ДНК играют основную роль в построении характерных для данной клетки белков и передаче наследственных задатков от родителей к потомству. То есть молекулы ДНК являются носителями генетической информации. Молекулы ДНК состоят из нуклеотидов, состоящих из пятиуглеродного сахара, азотистого основания и фосфорной кислоты. Нуклеотиды составляют длинные молекулы, которые закручены в две нити, свитые вместе и образующие спираль. Идентичное воспроизводство ДНК и равное распределение хромосом являются необходимыми предпосылками для нормального развития организма. Радиочувствительность делящихся клеток зависит от многих факторов и может быть искусственно увеличена или уменьшена. Например, при отсутствии кислорода поражение самых различных клеток ослабляется и радиочувствительность снижается приблизительно в 3 раза (кислородный эффект). Повреждения ДНК, которые приводят к потере клеткой способности к неограниченному делению, могут восстанавливаться благодаря существованию мощных систем репарации (восстановления). Основным восстановителем является аминокислота (глутатион), которая в момент облучения конкурирует с внутриклеточным кислородом, препятствуя ему перевести первичные повреждения ДНК в необратимое состояние. Повреждения, сохранившиеся после этого физико–химического этапа восстановления, эффективно устраняются различными ферментными системами, специфически восстанавливая различные повреждения ДНК. Конечный поражающий эффект облучения определяется невосстановленной частью этих повреждений. Гибель в результате воздействия ионизирующего излучения целостного организма млекопитающих обусловлена резким сокращением количества делящихся клеток тканей, необходимых для жизнедеятельности организма. Критическими системами у млекопитающих являются системы кроветворения и пищеварения. В костном мозге, селезенке и тонком кишечнике имеются активно делящиеся клетки (стволовые), которые являются родоначальниками всех функционирующих клеток крови и тонкого кишечника. Они ответственны за всасывание питательных веществ. В результате потери способности стволовых клеток к неограниченному делению, их численность падает ниже совместимого с жизнью критического уровня, что приводит к гибели организма. Клетки большинства других тканей организма – почек, печени, сердца, мышц, нервных клеток и др. – делятся очень редко или вообще не делятся. Под действием ионизирующего излучения они гибнут (так называемая интерфазная гибель). Для всех делящихся и большинства неделящихся клеток организма интерфазная гибель наступает при дозах в сотни Грей, поэтому, при опасных для жизни человека дозах 4–10 Грей (400–1000 бэр), эти клетки не гибнут. Исключение составляют клетки белой крови и половые клетки на некоторых стадиях развития. Интерфазная гибель этих клеток наступает уже при дозах в сотые доли грея. Механизм интерфазной гибели клеток и причина резкого различия в радиочувствительности лимфоцитов и других видов клеток не ясны. Предполагается, что интерфазная гибель клеток обусловлена не повреждением ДНК, а повреждением мембран и других структур клетки. Таким образом, самой общей реакцией клеток на облучение оказалось клеточное деление. Чувствительность клеток к воздействию ионизирующего излучения тем выше, чем чаще они делятся (то есть, чем выше их способность к размножению) и чем менее они дифференцированы. Ионизирующее излучение не только повреждает наследственный механизм клетки, но и вызывает в нем необратимые изменения – мутации, проявляющиеся в появлении стойких и передающихся по наследству новых признаков. (Yeaon, 1996).

(more…)

           Использование ядерных технологий привело к росту радиоактивного фона. Пятьдесят лет практики радиационной медицины и радиобиологических исследований показали, что угроза здоровью и жизни людей может быть следствием не только кратковременного облучения в больших дозах, но и длительного облучения при относительно малой мощности доз При этом изменения в организме вызываемые ионизирующим излучением малой мощности, отличаются от облучения в больших дозах не только количественно, но и качественно. Однако изучение механизма поражения и доказательство их лучевой природы в этом случае затруднены, а роль взаимодействия лучевых и не лучевых факторов резко возрастает. Осознание влияния малых доз на здоровье людей, проживающих на загрязненных территориях, было достаточно драматично. Возникает конфликт между представителями радиационной медицины, радиобиологии и врачами, практикующими на загрязненных радиоактивными веществами территориях. Отражением этого конфликта являются две позиции в оценке влияния радиации техногенного происхождения на здоровье человека. Первая позиция – это позиция тех, кто стоял у истоков радиационной Медицины и радиобиологии и развивал эти научные направления по мере pазвития атомной промышленности. Понят на гордость врачей–радиологов закрытых городов, которыми был наработан опыт медицинского обеспечения в условиях опасного производства. Опыт давал возможность сделать человеческие потери наименьшими (Дощенко, 1995). Но для основной части населения из–за закрытости атомного производства их знания были не доступны.

(more…)

Получив сигнал “Радиационная опасность” и информацию о радиационной аварии, персонал предприятия, учреждений и населения действуют в соответствии с полученными конкретными рекомендациями.

В случае, если в поступившей информации отсутствуют рекомендации по действиям, следует защитить органы дыхания (платок, шарф и т. д.) и по возможности быстро укрыться в ближайшем здании, лучше всего в собственной квартире.

(more…)

Радиационно опасный объект (РОО) - научный, промышленный или оборонный объект, при авариях или разрушениях которого могут произойти массовые радиационные поражения людей, животных, растений и радиоактивное заражения среды.

(more…)