Марина Краснова - Полный справочник санитарного врача Страница 28

При одинаковом уровне загрязнения среды изотопы простых элементов (С14, З32, Са45, S35, Н3 и др.), являющиеся основными слагаемыми живого вещества (растений и животных), более опасны, чем редко встречающиеся радиоактивные вещества, слабо поглощаемые организмами. Наиболее опасные среди радиоактивных веществ Sr90 и Cs137 образуются при ядерных взрывах в атмосфере, а также поступают в окружающую среду с отходами атомной промышленности. Благодаря химическому сходству с кальцием Sr90 легко проникает в костную ткань позвоночных, тогда как Cs137 накапливается в мускулах, замещая калий.

Излучения радиоактивных веществ оказывают следующее воздействие на организм:

1) ослабляют облученный организм, замедляют рост, снижают сопротивляемость к инфекциям и иммунитет организма;

2) уменьшают продолжительность жизни, сокращают показатели естественного прироста из-за временной или полной стерилизации;

3) различными способами поражают гены, последствия чего проявляются во втором или третьем поколениях;

4) оказывают кумулятивное (накапливающееся) воздействие, вызывая необратимые эффекты.

Тяжесть последствий облучения зависит от количества поглощенной организмом энергии (радиации), излученной радиоактивным веществом. Единицей этой энергии служит 1 рад – доза облучения, при которой 1 г живого вещества поглощает 10–50 Дж энергии.

Установлено, что при дозе, превышающей 1000 рад, человек погибает; при дозе 7000 и 200 рад смертельный исход отмечается в 90 и 10 % случаев соответственно; в случае дозы 100 рад человек выживает, однако значительно возрастают вероятность заболевания раком, а также вероятность полной стерилизации.

При низкодозовых радиационных воздействиях следует учитывать, что отдаленные изменения в облученном организме развиваются из-за длительного компенсаторного напряжения его адаптационных возможностей, обусловленного действием радиации и сопутствующих факторов (А. В. Аклеев, 1999). Эти изменения реализуются на всех структурно-функциональных уровнях организма и обеспечиваются разнообразными механизмами адаптации, которые в своей совокупности определяются как саногенетические механизмы (Г. Н. Крыжановский, 2001).

Ионизированное излучение оказывает следующее биологическое действие:

1) первичные изменения (возникают в молекулах ткани и живых клеток);

2) нарушение функций всего организма.

Наиболее радиочувствительными органами являются костный мозг, половые органы, селезенка.

Различают следующие изменения на клеточном уровне:

1) соматические, или телесные, эффекты, последствия которых сказываются на человеке, но не на потомстве;

2) стохастические (вероятностные) (лучевая болезнь, лейкозы, опухоли);

3) нестохастические (поражения, вероятность которых растет по мере увеличения дозы облучения (существует дозовый порог облучения));

4) генетические (100 %-ная доза летальности при облучении всего тела 6 Гр, доза 50 %-ного выживания – 2,4–4,2 Гр, лучевая болезнь возникает при облучении организма более 1 Гр).

У большинства пораженных кажущееся клиническое улучшение длится 14–20 суток. Период восстановления продолжается 3–4 месяца.

Группа критических органов (по мере уменьшения чувствительности):

1) все тело, половые органы, красный костный мозг;

2) мышцы, щитовидная железа, жировая ткань и другие органы, за исключением тех, которые относятся к группам 1 и 3;

3) кожный покров, костная ткань, кисти, предплечья, стопы.

Полученные оценки стохастических эффектов ионизирующего излучения (Н. А. Кошурникова и др., 2001) не позволяют прогнозировать биологический ответ организма на индивидуальном уровне. Это связано с проблемой учета индивидуальных особенностей организма (в частности, индивидуальной радиочувствительности организма в целом) при воздействии радиации в «малых» дозах.

Большей информативностью обладают методы оценки состояния системы вегетативного обеспечения функций, системы ПОЛ/АОЗ, цитохимического анализа, определения фаз общего адаптационного синдрома и лазерная корреляционная спектроскопия крови (ЛКС).

Установлены предельно допустимые дозы ионизирующей радиации, основанные на следующем требовании: доза не должна превышать удвоенного среднего значения дозы облучения, которому человек подвергается в естественных условиях. Следует также учитывать те дозы, которые получает человек от искусственных источников облучения. В Великобритании, например, ежегодно при рентгеноскопических обследованиях человек получает около 100 мрад, излучения телевизора – примерно 10 мрад, отходов атомной промышленности и радиоактивных осадков – около 3 мрад.

Действующая система нормирования в этой области строится на понятии дозовой нагрузки. Основными документами, в соответствии с которыми осуществляется радиационный контроль над безопасностью населения, являются Федеральный закон «О радиационной безопасности населения» и принятые в его развитие «Нормы радиационной безопасности (НРБ-96)».

Оба документа служат для обеспечения радиационной безопасности человека. Экологических нормативов, устанавливающих допустимые воздействия на экосистемы, в области радиационной безопасности не существует.

В системе нормирования используются следующие основные понятия.

Поглощенная доза – фундаментальная дозиметрическая величина, определяемая количеством энергии, переданной излучением единице массы вещества.

За единицу поглощенной дозы облучения принимается грэй (джоуль на килограмм) – поглощенная доза излучения, переданная массе облучаемого вещества в 1 кг и измеряемая энергией в 1 Дж любого ионизирующего излучения (1 Гр – 1 Дж/кг).

Поглощенная доза – средняя энергия в элементарном объеме на массу вещества в этом объеме [Гр – Грей], внесистемная единица – [Рад].

Эквивалентная доза. Поскольку поражающее действие ионизирующего излучения зависит не только от поглощенной дозы, но и от ионизирующей способности излучения, вводится понятие эквивалентной дозы. Для расчета эквивалентной дозы поглощенную дозу умножают на коэффициент, отражающий способность данного вида излучения повреждать ткани организма. При этом α-излучение считается в 20 раз опаснее других видов излучений.

Единицей эквивалентной дозы является зиверт – доза любого вида излучения, поглощенная в 1 кг биологической ткани, создающая такой же биологический эффект, как и поглощенная доза в 1 Гр фотонного излучения.

Эквивалентность вводится для оценки заряда радиационной опасности при хроническом воздействии излучения произвольным составом [Зв – Зиверт], внесистемная единица – [бэр].

Эффективная эквивалентная доза. Следует учитывать, что одни части тела (органы) более чувствительны к радиационным повреждениям, чем другие. Поэтому дозы облучения органов и тканей учитываются с различными коэффициентами. Эффективная эквивалентная доза отражает суммарный эффект облучения для организма; она также измеряется в зивертах. Зв = 1 Гр / Q, где Q – коэффицент качества (зависит от биологического эффекта ИИ).

Закон «О радиационной безопасности населения» устанавливает допустимую дозовую нагрузку на население на уровне 1 м3 в год.

В соответствии с НРБ-96 (Нормами радиационной безопасности) устанавливаются следующие категории облучаемых лиц:

1) персонал (подразделяемый на группы А и Б);

2) все население, включая лиц из персонала, вне сферы и условий их производственной деятельности.

Согласно Нормам радиационной безопасности регламентируются три категории облучаемых лиц:

А – персонал, связанный с источником ионизирующего излучения;

Б – персонал (ограниченная часть населения), находящийся вблизи источника ионизирующего излучения;

В – население района, края, области, республики.

В условиях нормальной эксплуатации источников ионизирующего излучения установлены дозовые пределы для различных групп (см. табл. 28).

Нормы радиационной безопасности для категории В не установлены, а ограничение облучений осуществляется регламентацией или контролем радиоактивности объектов окружающей среды.

А – дозовый предел, ПДЦ – наибольшее значение индивидуальной эквивалентной дозы за календарный год, которое при равномерном воздействии в течение 50 лет не вызывает отклонений в состоянии здоровья обслуживающего персонала, обнаруживаемых современными методами исследования.

Б – дозовый предел, ПД – основной дозовый предел, который при равномерном облучении в течение 70 лет не вызывает отклонений у обслуживающего персонала, обнаруживаемых современными методами исследования.

Нормы радиационной безопасности (НРБ) регламентируют допустимые уровни воздействия радиации на человека. На основе этих норм разрабатываются нормативные документы, регламентирующие порядок обращения с различными источниками ионизирующего излучения, подходы к защите населения от радиации и т. п. В настоящее время действуют «Основные санитарные правила работы с радиоактивными веществами и другими источниками ионизирующих излучений ОСП-72/87», основанные на ранее действовавших нормативных документах (в частности, НРБ-76/87).