Вплив іонізуючих випромінювань на живий організм

На місцевості, забрудненій радіоактивними речовинами, у людей, тварин можуть виникати радіаційні ураження, обумовлені зовнішнім та внутрішнім опроміненням.

Зовнішнє загальне опромінення виникає від дії γ-випромінювань. Внутрішнєопромінення спричиняє дія радіоактивних речовин, які потрапили всередину організму з повітрям, їжею, водою, а також через шкіру і слизові оболонки.

Основну дозу опромінення організм отримує за чотири доби: у першу добу – до 63 % сумарної дози до повного розпаду радіоактивних речовин, а за три доби – до 72 % загальної дози.

Опромінення може бути одноразовим і багаторазовим. Одноразовим вважається опромінення, яке одержане за перші чотири доби, а опромінення одержане за більш ніж чотири доби – багаторазовим.

Залежно від дози опромінення зовнішнє γ-опромінення спричиняє гостру або хронічну хворобу. Гостра променева хвороба поділяється на чотири ступені:

- перша (легка) доза дорівнює 100-200 рад, характеризується загальною слабкістю, головним болем, уражені люди одужують;

- друга (середня) доза дорівнює 200-400 рад, характеризується нездужанням, розладом функцій нервової системи, люди одужують через декілька місяців, однак бувають ускладнення хвороби;

- третя (важка) доза дорівнює 400-600 рад, стан здоров’я важкий, різко зменшується кількість лейкоцитів і еритроцитів, без лікування хвороба приводить до смерті (50%) опромінених людей;

- четверта (надзвичайно важка) доза більша 600 рад, хвороба схожа з третім ступенем, але протікає дуже важко, у 80-100 % випадках призводить до смерті.

Тривале надходження всередину організму невеликої кількості радіоактивних речовин або опромінення невеликими дозами призводить до розвитку хронічної променевої хвороби. Її основні прояви виражаються у різноманітних функціональних розладах у діяльності нервової системи та внутрішніх органів.

Дія випромінювання на організм людини мають наступні особливості:

- малі кількості поглинутої енергії випромінювання можуть викликами глибокі біологічні зміни в організмі;

- наявність прихованого або інкубаційного періоду прояву дії іонізуючого випромінювання (період уявного благополуччя);

- дія від малих доз додається чи накопичується (ефект кумуляції);

- Випромінювання впливає не тільки на даний живий організм, а й на його потомство (генетичний ефект);

- різні органи живого організму мають не однакову чутливість до опромінення (найбільш чутливі кровотворні, кістковий мозок, селезінка і статеві органи);

- одноразове опромінення у великих дозах призводить до тяжких наслідків, ніж багаторазове у невеликих дозах;

- вплив іонізуючих випромінювань на організм не відчувається, у людей немає органу почуття, який сприймає ІВ;

- радіоактивні речовини у організмі людини відкладаються вибірково (стронцій - 90 в кістках, цезій - 137 у м’язовій тканині, йод – в щитовидній залозі).

Поглинута енергія від іонізуючих випромінювань різних видів викликає іонізацію атомів і молекул речовин, у результаті чого вони руйнуються.

Речовини, які утворилися, володіють хімічною активністю, взаємодіють з біологічними речовинами і викликають їх зміну.

Ніякий вид іншої енергії в тій же кількості при впливі на людину не призводить до тяжких наслідків, як енергія іонізуючого випромінювання.

Наприклад, теплова енергія в 5 Дж на 1 кг маси людини підвищує температуру тіла t на 0,001 °С (це теплова енергія, що міститься у склянці гарячого чаю), а у вигляді іонізуючого випромінювання 5 Дж/кг = 5 Гр = 500 рад викличе важку променеву хворобу.

Саме іонізація та збудження атомів та молекул середовища обумовлюють специфіку дії ІВ.