Содержание

Радиация — Что такое Радиация?

Радиация — совокупность разновидностей ионизирующих излучений, т. е. микрочастиц и физических полей, способных ионизировать вещество.

По сочетанию таких свойств, как состав, энергия и проникающая способность, выделяют следующие виды ионизирующего излучения:

  • излучение альфа-частиц – обладает сильной ионизацией – это достаточно тяжелые ядра гелия с положительным зарядом;
  • излучение бета-частиц – это поток заряженных электронов, по проникающей способности значительно превосходит альфа-частицы;
  • гамма-излучение – похоже на видимый световой поток, а по своей природе – это короткие волны электромагнитного излучения, способные проникать в окружающие предметы;
  • рентгеновское излучение – электромагнитные волны с меньшей энергией, чем гамма-излучение. Солнце – естественный и не менее мощный источник рентгеновских лучей, но слои атмосферы обеспечивают защиту от солнечного излучения;
  • нейтроны – электрически нейтральные частицы, которые возникают около работающих атомных реакторов. Доступ на такую территорию всегда ограничен.
В качестве мощного источника излучения, опасного для здоровья и жизни человека, может выступать совершенно любой радиоактивный предмет или вещество.
И в сравнении со многими другими возможными опасностями радиацию невозможно почувствовать и увидеть.
Определить ее уровень можно только специальными приборами.

Влияние радиационного излучения на здоровье человека зависит от его конкретного вида, периода времени и частоты воздействия.
Гамма-излучение для человека считается самым опасным.
Альфа-излучение, хотя и обладает малой проникающей способностью, опасно в случае попадания альфа-частиц непосредственно в организм человека (в легкие или пищеварительную систему).

При излучении бета-частиц необходимо защитить кожные покровы человека и не допустить их попадания внутрь.
При работе с рентгеновским оборудованием необходимо соблюдать меры защиты, поскольку излучение от него является мутагенным фактором, что приводит к мутации генов – изменению генетического материала клетки.

Все перечисленные виды радиационного излучения могут вызывать у человека:

  • серьезные заболевания – лейкоз, рак (легких, щитовидной железы),
  • инфекционные осложнения, нарушение обмена веществ, катаракту,
  • генетические нарушения (мутации), врожденные пороки,
  • выкидыши и бесплодие.

Естественные источники радиации

6.1. Космическое излучение

    Космическое излучение складывается из частиц, захваченных магнитным полем Земли, галактического космического излучения и корпускулярного излучения Солнца. В его состав входят в основном электроны, протоны и альфа-частицы. Это так называемое первичное космическое излучение, взаимодействуя с атмосферой Земли, порождает вторичное излучение. В результате на уровне моря излучение состоит почти полностью из мюонов (подавляющая часть) и нейтронов.

    Поглощенная мощность дозы космического излучения в воздухе на уровне моря равна 32 нГр/час и формируется в основном мюонами. Для нейтронов на уровне моря мощность поглощенной дозы составляет 0.8 нГр/час и мощность эквивалентной дозы составляет 2.4 нЗв/час. За счет космического излучения большинство населения получает дозу, равную около 0.35 мЗв в год.
    Космическому внешнему облучению подвергается вся поверхность Земли. Однако облучение это неравномерно. Интенсивность космического излучения зависит от солнечной активности, географического положения объекта и возрастает с высотой над уровнем моря. Наиболее интенсивно оно на Северном и Южном полюсах, менее интенсивно в экваториальных областях. Причина этого — магнитное поле Земли, отклоняющее заряженные частицы космического излучения. Наибольший эффект действия космического внешнего облучения связан с зависимостью космического излучения от высоты (рис.4).
    Солнечные вспышки представляют большую радиационную опасность во время космических полетов. Космические лучи, идущие от Солнца, в основном состоят из протонов широкого энергетического спектра (энергия протонов до 100 МзВ), Заряженные частицы от Солнца способны достигать Земли через 15-20 мин после того, как вспышка на его поверхности становится видимой. Длительность вспышки может достигать нескольких часов.

   Рис.4. Величина солнечного излучения во время максимальной и минимальной активности солнечного цикла в зависимости от высоты местности над уровнем моря и географической широты.

   Величина дозы радиоактивного облучения, получаемая человеком, зависит от географического местоположения, образа жизни и характера труда. Например на высоте 8 км мощность эффективной дозы составляет 2 мкЗв/час, что приводит к дополнительному облучению при авиаперевозках.
    При трансконтинентальном перелете на обычном турбовинтовом самолете, летящем со скоростью ниже скорости звука (Тполета ≈ 7.5 часа), индивидуальная доза, получаемая пассажиром (50 мкЗв), на 20 % больше, чем доза, полученная пассажиром сверхзвукового самолета (Тполета ≈ 2.5 часа) (40 мкЗв), хотя последний подвергается более интенсивному облучению из-за большей высоты полета.

Коллективная эффективная доза от глобальных авиаперевозок достигает 104 чел-Зв, что составляет на душу населения в мире в среднем около 1 мкЗв за год, а в Северной Америке около 10 мкЗв.

Сколько миллизивертов убивает человека или что такое радиация — T&P

Представьте, что какой-нибудь злоумышленник набрал кучу разных пружин, сжал их в общий комок, облепил пластилином и оставил. Получается этакая бомба замедленного действия, которая может в любой момент развалиться на части. Точно так же ведут себя ядра атомов. Их части держатся вместе благодаря сильному взаимодействию, но стремятся оттолкнуться друг от друга. Поэтому в какой-то момент часть ядра может отвалиться и улететь в неизвестном направлении.

Вернемся к пружинкам в пластилине. Если пружинки слабо сжаты, а пластилина много, то такой комок может никогда и не развалиться. Такие ядра называются стабильными. Но есть и нестабильные ядра. Например, с краю ядра отпрыгивает одна слабо закрепленная частица.

Так происходит альфа- и бета-излучение. Другой вариант —когда ядро раскалывается на два больших куска, и из него вылетают маленькие частицы. Это называется спонтанным делением. При этом осколки приобретают большую скорость, а значит увеличивается и температура вещества. Такие реакции происходят в атомных электростанциях.

Рентгеновское излучение — тоже радиация. Это электромагнитные волны, частота которых больше ультрафиолета, но меньше гамма-излучения. Они возникают, когда летящий электрон начинает тормозить. Источниками такого излучения служат специальная рентгеновская трубка, ускорители элементарных частиц и старые ЭЛТ мониторы.

А бывает, что какая-нибудь пружинка распрямляется, но не вылетает из комка. Тогда мы услышим характерный звук типа «пеум-м-м-м». То есть энергия пружины переходит в звук – колебания воздуха. Подобное может происходить и с ядром. Его энергия может уменьшиться, ядро перейдет в стабильное состояние, а разница энергий перейдет в энергию колебаний, только не воздуха, а электромагнитного поля.

Это называется гамма-излучением. Вот все это альфа-, бета-, гамма-излучение и называется радиацией.

Понятно, что единственное, что интересует людей относительно радиации, — это то, насколько она опасна. Радиационное излучение может выбивать электроны из молекул или атомов. Этот процесс, когда из нейтральной молекулы выбивают электрон и она становится положительно заряженной, называется ионизацией. Если это происходит в нашем организме, то такие положительно заряженные молекулы становятся химически активными, начинают прицепляться к другим молекулам, и химические реакции у нас внутри идут неправильно. Это может привести к раку, мутациям и лучевой болезни, поэтому от радиации лучше держаться подальше.

Радиоактивное излучение все время дейстует на человека и в малых дозах не причиняет вреда. Сама Земля, пыль и космические тела — источники радиации. Космические источники самые мощные, и спасает то, что все эти источники далеко, и большая часть радиации поглощается атмосферой Земли.

На высоте, где летают самолеты, уровень радиации выше, и за 5 часов полета можно получить такую же дозу, что и при рентгеновском обследовании.

Дозы поглощенной организмом радиации измеряются в миллизивертах (мЗв). Нормальный радиационный фон составляет 1-10 мЗв в год. При флюорографии мы получаем около 0,5 мЗв, за час полета на самолете — 0,1 мЗв. Если получать больше 50 мЗв в год, то возникает серьезный риск заболевания раком, а если за раз получить 300 мЗв, может начаться лучевая болезнь. Максимальный уровень радиации, зафиксированный вблизи реактора Фукусимы-1, составил 1000 мЗв в час, а на ее границе — 4 мЗв в час. То есть, чтобы заболеть лучевой болезнью, достаточно было 18 минут провести рядом с реактором или трое суток неподалеку от границы.

Смертельная доза радиации для человека

Радиационное излучение – это распространение в пространстве воздушного типа или вакууме определенного рода частиц или волн электромагнитного характера.

Следует сказать о том, что излучение может быть, как ионизирующего вида, так и не ионизирующего.

Излучение неионизирующего типа – это любые не опасные для человеческого организма типы излучения, которые можно регистрировать при тепловом излучении, ультрафиолетовом свете и радиоволнах. Первый же тип излучения ионизирующего типа отличается от предыдущего тем, что в процессе его функционирования электроны постепенно отделяются от атома и начинают существовать отдельно, формируя ионы. Какая смертельная доза радиации для человека? Ионы появляются из-за повышенной энергии и нередко могут причинять вред человеческому организму.

Следует сказать о том, что в разговоре о радиации имеется ввиду именно ионизирующее излучение. О нем и пойдет речь далее в этой статье.

 

Что такое ионизирующее излучение


Ионизирующее излучение может находиться в окружающем нас пространстве на протяжении всей жизни. Появление в атмосфере таких частиц является следствием как естественных процессов, так и искусственных, созданных руками человека.

Максимально повышенные дозы ионизирующего излучения и смертельную дозу радиации человек может получить по причине радиоактивных аварий или взрывов на АЭС, а также по причине ядерных атак или космических катаклизмов. Повышенный уровень ионизирующих веществ в атмосфере определенной области, и смертельная доза радиации для человека в рентгенах считается радиационным загрязнением, опасным для человеческого проживания или нахождения в этой зоне.


Какие существуют нормы и дозы радиации?


Ионизация – это физически обусловленный процесс, в результате которого энергетически заряженные ионы под воздействием радиоактивных волн могут проникать в материи и ткани, приводить к развитию многих негативных или разрушающих процессов. От уровня концентрации в воздухе ионизирующих веществ зависит степень радиоактивной зараженности и смертельная доза радиации для человека на той или иной территории. При максимально повышенных дозах радиации человека может настигнуть смерть в течение нескольких дней.

Длительное и слабое воздействие на человеческий организм ионизирующими веществами также может закончиться получением смертельной дозой радиации в рентгенах. Подобное воздействие приводит к образованию хронической лучевой болезни, которая выражается в форме многих внутренних нарушений, опухолей, разрывов, кровотечений и отслоений слизистой оболочки.

Следует сказать о том, что радиационный фон и максимально допустимую дозу радиации для человека никогда нельзя увидеть глазами или почувствовать тактильно. Даже сильные радиоактивные волны и излучения не воспринимаются человеческим организмом до тех пор, пока не начинают нарушать работу внутренних органов и провоцировать появление побочных симптомов заболеваний.

Увидеть концентрацию ионов в воздухе и максимально допустимый уровень радиации можно с помощью специальных устройств или приборов. Максимально известным и часто используемым в этой области является счетчик Гейгера или обычный дозиметр. Все приборы для измерений максимальной дозы радиации для человека в рентгенах в определенной области работают примерно по одному и тому же принципу – считают количество ионизирующих частиц в воздухе за определенный промежуток времени, а далее сопоставляют эти показатели с допустимыми нормами и выводят результат, какая самая опасная радиация фиксируется в той или иной зоне.

Закажите бесплатно консультацию эколога

Как радиация влияет на организм человека?


Какая смертельная доза радиации? Радиационное поле искусственного типа приносит вред и нарушает основные функции жизнедеятельности многих живых существ, поскольку заряженные ионы влияют непосредственно на молекулы ДНК.

Максимально опасными и губительными последствиями повышенного влияния радиации на человека и опасной дозы радиации для человека в рентгенах являются преждевременные или внематочные беременности, выкидыши, онкологические недуги, доброкачественные опухоли, внутренние кровотечения. Из-за постоянного влияния ионизирующих веществ и смертельного уровня радиации для человека у него может развиться хроническая лучевая болезнь или особо острая ее форма. Катастрофическим последствием влияния радиации на человека является смерть.

В радиации опасным является то, что ионы, которые составляют основу такого невидимого вещества, являются максимально заряженными частицами, которые передают свою энергию и оказывают влияние на ткани и другие элементы человеческого организма. Для того чтобы измерить уровень заряженности ионов и смертельную дозу радиации для человека в зивертах, используют специальную меру под названием рентгены.

 

Дозы радиации и их влияние на человека


  1. 0.08 рентген в час. Это минимальный показатель влияния ионизирующих веществ на человеческий организм. Стоит сказать о том, что полностью избавиться от таких веществ в атмосфере нельзя по причине того, что радиационный фон — это не только созданные человеком устройства и приспособления, но и определенные природные факторы. Другими словами, человека постоянно окружает радиационное поле определенной мощности, которое может изменяться и по-разному влиять на организм по причине локальных или глобальных факторов. Однако, если естественное радиационное поле практически никогда не приносит губительного вреда человеческому организму, то искусственное поле ионизирующих веществ может привести к развитию недугов и многим деформациям.
  2. 100 рентген. Эта доза радиационных элементов считается наиболее щадящей, однако опасной дозой радиации для человеческого организма. При получении такой дозы человек может начать болеть лучевой болезнью или страдать многими побочными внутренними нарушениями и воспалениями. Статистические данные говорят о том, что 10% всех людей, которые подверглись такой радиационной атаке и максимальной дозе радиации для человека, умирают от лучевой болезни или связанных с ней заболеваний спустя 30 дней после облучения. Среди наиболее распространенных симптомов лучевой болезни после такой дозы радиации принято считать постоянные приступы тошноты, головокружения, резкую потерю веса. У беременных женщин в связи с высоким уровнем облучения могут произойти преждевременные роды или выкидыш. У мужчин на некоторое время появляется бесплодие. Радиационная атака такой дозы оказывает сильное негативное влияние на иммунную систему человека поэтому при лучевой болезни высок риск заболеть инфекционными недугами или стать жертвой грибка и глистов.
  3. Доза радиации в 300-550 рентген считается максимально опасной и негативной для человеческого организма. При такой опасной дозе радиации для человека доктор чаще всего ставит мужчине диагноз полного бесплодия. В некоторых случаях активность сперматозоидов может возобновляться после прохождения курса лечения, однако только в том случае, если уровень ионизирующих веществ в организме не превысил 500 Рентген. При такой дозе облучения у пациента выпадают волосы, кожа может приобретать красный или багровый оттенок, ломаются и выпадают ногти. У многих больных с такой дозой облучения наступает стадия внутренних заболеваний и кровотечений, может сильно нарушиться работа желудочно-кишечного тракта, ухудшиться работа головного мозга, появиться онкологическое заболевание.
  4. Радиация в 600-1000 рентген считается максимально опасной и смертельной дозой радиации в микрорентгенах. Излечиться от такой лучевой болезни невозможно никакими методами и пересадками. В такой ситуации доктора могут только на протяжении нескольких лет поддерживать относительно стабильное состояние пациента, однако с самыми худшими побочными симптомами и осложнениями. В случае такого сильного облучения и смертельной дозы радиации в зивертах человек полностью теряет костный мозг, который нужно трансплантировать. Одновременно с этим при высоком воздействии на организм ионизирующих частиц у человека частично или полностью нарушается работа желудочно-кишечного тракта.
  5. Радиация в 1000-5000 рентген приводит к мгновенному состоянию комы, в котором человек умирает через 5-35 минут после начала облучения.
  6. 8000 и более рентген – несовместимая с жизнью смертельная доза радиации в рад, при которой человек умирает мгновенно.


Как защититься от радиации


По причине того, что человеческому организму не дано ощущать или иметь возможность проследить повышение радиации и смертельную дозу радиации для человека в рад в определенной области пребывания, многие медики советуют в профилактических целях принимать продукты и напитки, помогающие выводить ионизирующие частицы из организма и таким образом устранять вероятность развития лучевой болезни или связанных с ней симптомов и заболеваний.

Лаборатория ЭкоТестЭкспресс стоит на страже вашего здоровья и всегда готова предложить свои услуги по проверке территории на наличие повышенного уровня радиации, а также по очищению пространства от ионизирующих веществ современными методами и средствами. Оставить заявку можно с помощью онлайн-формы или по телефону.

Радиация бывает разной. Откуда она берется и нужно ли пить алкоголь после флюорографии?

Радиация бывает разная

Радиацией ученые называют разные вещи, среди которых та самая, рукотворная и смертоносная, не столь уж заметна. В широком смысле радиация — это любое излучение, включая почти безобидный солнечный свет. Например, метеорологи употребляют термин «солнечная радиация» для оценки количества тепла, которое получает поверхность нашей планеты.

Часто радиацию отождествляют с ионизирующим излучением, то есть лучами или частицами, способными оторвать от атомов и молекул электроны. Именно ионизирующее излучение повреждает живые клетки, вызывает поломки ДНК. Это та самая радиация, но она далеко не всегда рукотворна.

Если излучение не ионизирующее, оно все равно может быть вредным. Как гласит поговорка астрономов, посмотреть на Солнце в телескоп без фильтра можно всего два раза: правым и левым глазом. Тепловое излучение вызывает ожоги, а пагубный эффект СВЧ известен всем, кто неправильно рассчитывал время пребывания еды в микроволновке.

Ионизирующее излучение — тоже

Ионизирующее излучение бывает разных видов. Это гамма- и рентгеновские лучи (электромагнитные волны), бета-частицы (электроны и их античастицы, позитроны), альфа-частицы (ядра атомов гелия), нейтроны и просто осколки ядер, летящие с огромной скоростью, достаточной для ионизации вещества.

Некоторые виды радиации (далее в тексте она будет синонимом «ионизирующего излучения») — альфа-частицы, к примеру — задерживает фольга или даже бумага. Другие, нейтроны, поглощаются веществами, богатыми атомами водорода: водой или парафином. А для защиты от гамма-лучей и рентгена оптимален свинец. Поэтому ядерные реакторы защищают многослойной оболочкой, которая рассчитана на разные виды излучения.

Источников радиации много

Большая часть ионизирующего излучения возникает при распаде ядер нестабильных (радиоактивных) атомов. Второй источник — реакции уже не распада, а слияния атомов, термоядерные. Они идут в недрах звезд, включая Солнце. За пределами атмосферы Земли и ее магнитного поля солнечное излучение включает в себя не только свет и тепло, но также рентгеновские лучи, жесткий ультрафиолет и разогнанные до внушительной скорости протоны.

На эту тему

Протоны наиболее опасны для оказавшихся в дальнем космосе. В год повышенной солнечной активности попадание под пучок протонов даст смертельную дозу облучения за считаные минуты. Это примерно соответствует фону вблизи разрушенного реактора Чернобыльской АЭС.

Рентгеновские лучи возникают при движении электронов с ускорением, поэтому их, в отличие от всего остального, можно включить и выключить, направив пучок электронов на металлическую пластинку или заставив тот же пучок колебаться в электромагнитном поле.

Земля и даже бананы радиоактивны

Наша планета тоже радиоактивна. Горные породы, включая гранит и уголь, содержат уран, торий и испускают газ радон (если дом построен на скальных породах и плохо проветривается, то из-за радона у жителей повышается риск заболеть раком легких). Часть вреда от курения связана с полонием-210 в табачном дыме, крайне активным и потому опасным изотопом. Да что там табак — если съесть обычный банан, то каждую секунду в организме будет проходить 15 реакций распада калия-40.

Впрочем, есть бананы не опасно, а уран в граните, радон в воздухе, калий и радиоуглерод в еде, космические лучи — все это составляющие естественного радиационного фона. Природа нашла, как в нем существовать, и та же ДНК имеет мощнейшие механизмы починки.  

Народные средства не помогают от радиации

Известны народные средства, которые якобы помогают «вывести радиацию из организма»: йод и алкоголь. На самом деле йод применяют только в одном случае: когда произошел выброс йода-131, короткоживущего изотопа, который вырабатывается в ядерных реакторах. Препараты с обычным йодом замедляют усвоение радиоактивного. А людям с неправильно работающей щитовидной железой избыток йода может навредить.

Что же касается алкоголя, то достаточно сказать, что в найденных нами протоколах профилактики лучевых поражений он не упоминается вовсе. Да, если послушать армейские байки, спирт работает как лекарство вообще от всего, но в армейских байках иногда и крокодилы летают. Не стоит смешивать фольклористику с биохимией и радиобиологией. Препараты, которые способствуют выводу радионуклидов, существуют, но у них столько побочных эффектов и ограничений, что мы про них специально не будем говорить.

На источник излучения изредка можно наткнуться

Возможно, эти мифы живучи потому, что облучиться можно не только рядом со сломавшимся ядерным реактором или в кабинете врача. Источники излучения иногда забывали в списанных приборах для поиска скрытых дефектов, были зафиксированы случаи потери медицинских источников, а несколько лет назад школьник из Москвы купил на радиорынке рентгеновскую трубку, подключил ее дома и заработал лучевой ожог руки. В Южной Америке случилась еще более вопиющая история. В больнице был потерян светящийся радиоактивный порошок, который местные дети нашли и использовали в качестве грима. Вечеринка закончилась грустно.

Чтобы такого избежать, нужно просто не тащить в дом неизвестные предметы и не разбирать их на части. В конце концов, что такого необходимого для хозяйства можно найти в подвале больницы? А если вы считаете себя опытным исследователем заброшенных пространств, то наверняка слышали, что приличный сталкер оставляет после себя объект в том же виде, в котором застал.

Микроволновки и смартфоны не вредят

Микроволновые печи и смартфоны — источники не той радиации. Энергии микроволн недостаточно для того, чтобы оторвать электроны от ядер атомов. Медики и биологи спорят о том, как СВЧ-излучение в малых дозах может влиять на человеческий организм, но пока результаты скорее обнадеживающие: сопоставление целого ряда разных масштабных исследований указывает на то, что связи между телефонами и злокачественными опухолями нет.

На эту тему

Еще осталось поверье о старых мониторах с электронно-лучевыми трубками (не плоских, как сейчас, а выпуклых). Такие мониторы действительно испускали рентгеновские лучи, но стекло блокировало их достаточно, чтобы человек оставался в безопасности. Другое поверье гласило, что от радиации защищает кактус. Но даже если допустить, что экран и вправду испускает ионизирующее излучение, как кактус, который даже не закрывает дисплей целиком, способен помочь?

Гипотетически пострадать мог кот, улегшись сверху: излучение выходило преимущественно сзади, а не через экран. Если вы не кот и у вас не было привычки греться на мониторе, то лучами от компьютерного дисплея можно было пренебречь. Кстати, считается, что животные могут чувствовать радиацию. Это не совсем так. Ионизирующее излучение при достаточной мощности расщепляет молекулы кислорода в воздухе. В результате появляется специфический запах озона. Некоторые животные с очень чувствительным обонянием могут уловить этот запах, но не саму радиацию.

Радиация ломает технику

Радиация вредна не только для людей и животных. Микросхемы на аппаратах в межпланетном пространстве, где много космических лучей, приходится специально адаптировать для работы в условиях повышенного радиационного фона. Именно из-за этого производительность процессора, скажем, на марсоходе или юпитерианском зонде Juno весьма скромна по земным меркам: за устойчивость к облучению конструкторы расплачиваются габаритами и скоростью работы.

Алексей Тимошенко

Ионизирующее излучение, последствия для здоровья и защитные меры

Что такое ионизирующее излучение? 

Ионизирующее излучение — это вид энергии, высвобождаемой атомами в форме электромагнитных волн (гамма- или рентгеновское излучение) или частиц (нейтроны, бета или альфа). Спонтанный распад атомов называется радиоактивностью, а избыток возникающей при этом энергии является формой ионизирующего излучения. Нестабильные элементы, образующиеся при распаде и испускающие ионизирующее излучение, называются радионуклидами.

Все радионуклиды уникальным образом идентифицируются по виду испускаемого ими излучения, энергии излучения и периоду полураспада.

Активность, используемая в качестве показателя количества присутствующего радионуклида, выражается в единицах, называемых беккерелями (Бк): один беккерель — это один акт распада в секунду. Период полураспада — это время, необходимое для того, чтобы активность радионуклида в результате распада уменьшилась наполовину от его первоначальной величины. Период полураспада радиоактивного элемента — это время, в течение которого происходит распад половины его атомов. Оно может находиться в диапазоне от долей секунды до миллионов лет (например, период полураспада йода-131 составляет 8 дней, а период полураспада углерода-14 — 5730 лет).

Источники излучения

Люди каждый день подвергаются воздействию естественного и искусственного излучения. Естественное излучение происходит из многочисленных источников, включая более 60 естественным образом возникающих радиоактивных веществ в почве, воде и воздухе. Радон, естественным образом возникающий газ, образуется из горных пород, почвы и является главным источником естественного излучения. Ежедневно люди вдыхают и поглощают радионуклиды из воздуха, пищи и воды.

Люди подвергаются также воздействию естественного излучения из космических лучей, особенно на большой высоте. В среднем 80% ежегодной дозы, которую человек получает от фонового излучения, это естественно возникающие наземные и космические источники излучения. Уровни такого излучения варьируются в разных реогрфических зонах, и в некоторых районах уровень может быть в 200 раз выше, чем глобальная средняя величина.

На человека воздействует также излучение из искусственных источников — от производства ядерной энергии до медицинского использования радиационной диагностики или лечения. Сегодня самыми распространенными искусственными источниками ионизирующего излучения являются медицинские аппараты, как рентгеновские аппараты, и другие медицинские устройства.

Воздействие ионизирующего излучения

Воздействие излучения может быть внутренним или внешним и может происходить различными путями.

Внутренне воздействие ионизирующего излучения происходит, когда радионуклиды вдыхаются, поглощаются или иным образом попадают в кровообращение (например, в результате инъекции, ранения). Внутреннее воздействие прекращается, когда радионуклид выводится из организма либо самопроизвольно (с экскрементами), либо в результате лечения.

Внешнее радиоактивное заражение может возникнуть, когда радиоактивный материал в воздухе (пыль, жидкость, аэрозоли) оседает на кожу или одежду. Такой радиоактивный материал часто можно удалить с тела простым мытьем.

Воздействие ионизирующего излучения может также произойти в результате внешнего излучения из соответствующего внешнего источника (например, такое как воздействие радиации, излучаемой медицинским рентгеновским оборудованием). Внешнее облучение прекращается в том случае, когда источник излучения закрыт, или когда человек выходит за пределы поля излучения.

Люди могут подвергаться воздействию ионизирующего излучения в различных обстоятельствах: дома или в общественных местах (облучение в общественных местах), на своих рабочих местах (облучение на рабочем месте) или в медицинских учреждениях (пациенты, лица, осуществляющие уход, и добровольцы).

Воздействие ионизирующего излучения можно классифицировать по трем случаям воздействия.

Первый случай — это запланированное воздействие, которое обусловлено преднамеренным использованием и работой источников излучения в конкретных целях, например, в случае медицинского использования излучения для диагностики или лечения пациентов, или использование излучения в промышленности или в целях научных исследований.

Второй случай — это существующие источники воздействия, когда воздействие излучения уже существует и в случае которого необходимо принять соответствующие меры контроля, например, воздействие радона в жилых домах или на рабочих местах или воздействие фонового естественного излучения в условиях окружающей среды.

Последний случай — это воздействие в чрезвычайных ситуациях, обусловленных неожиданными событиями, предполагающими принятие оперативных мер, например, в случае ядерных происшествий или злоумышленных действий.

На медицинское использование излучения приходится 98% всей дозы облучения из всех искусственных источников; оно составляет 20% от общего воздействия на население.   Ежегодно в мире проводится 3 600 миллионов радиологических обследований в целях диагностики, 37 миллионов процедур с использованием ядерных материалов и 7,5 миллиона процедур радиотерапии в лечебных целях.

Последствия ионизирующего излучения для здоровья

Радиационное повреждение тканей и/или органов зависит от полученной дозы облучения или поглощенной дозы, которая выражается в грэях (Гр).

Эффективная доза используется для измерения ионизирующего излучения с точки зрения его потенциала причинить вред. Зиверт (Зв) — единица эффективной дозы, в которой учитывается вид излучения и чувствительность ткани и органов. Она дает возможность измерить ионизирующее излучение с точки зрения потенциала нанесения вреда. Зв учитывает вид радиации и чувствительность органов и тканей. 

Зв является очень большой единицей, поэтому более практично использовать меньшие единицы, такие как миллизиверт (мЗв) или микрозиверт (мкЗв). В одном мЗв содержится тысяча мкЗв, а тысяча мЗв составляют один Зв. Помимо количества радиации (дозы), часто полезно показать скорость выделения этой дозы, например мкЗв/час или мЗв/год. 

Выше определенных пороговых значений облучение может нарушить функционирование тканей и/или органов и может вызвать острые реакции, такие как покраснение кожи, выпадение волос, радиационные ожоги или острый лучевой синдром. Эти реакции являются более сильными при более высоких дозах и более высокой мощности дозы. Например, пороговая доза острого лучевого синдрома составляет приблизительно 1 Зв (1000 мЗв).

Если доза является низкой и/или воздействует длительный период времени (низкая мощность дозы), обусловленный этим риск существенно снижается, поскольку в этом случае увеличивается вероятность восстановления поврежденных тканей. Тем не менее риск долгосрочных последствий, таких как рак, который может проявиться через годы и даже десятилетия, существует. Воздействия этого типа проявляются не всегда, однако их вероятность пропорциональна дозе облучения. Этот риск выше в случае детей и подростков, так как они намного более чувствительны к воздействию радиации, чем взрослые.

Эпидемиологические исследования в группах населения, подвергшихся облучению, например людей, выживших после взрыва атомной бомбы, или пациентов радиотерапии, показали значительное увеличение вероятности рака при дозах выше 100 мЗв. В ряде случаев более поздние эпидемиологические исследования на людях, которые подвергались воздействию в детском возрасте в медицинских целях (КТ в детском возрасте), позволяют сделать вывод о том, что вероятность рака может повышаться даже при более низких дозах (в диапазоне 50-100 мЗв).

Дородовое воздействие ионизирующего излучения может вызвать повреждение мозга плода при сильной дозе, превышающей 100 мЗв между 8 и 15 неделей беременности и 200 мЗв между 16 и 25 неделей беременности. Исследования на людях показали, что до 8 недели или после 25 недели беременности связанный с облучением риск для развития мозга плода отсутствует. Эпидемиологические исследования свидетельствуют о том, что риск развития рака у плода после воздействия облучения аналогичен риску после воздействия облучения в раннем детском возрасте.

Деятельность ВОЗ

ВОЗ разработала радиационную программу защиты пациентов, работников и общественности от опасности воздействия радиации на здоровье в планируемых, существующих и чрезвычайных случаях воздействия. Эта программа, которая сосредоточена на аспектах общественного здравоохранения, охватывает деятельность, связанную с оценкой риска облучения, его устранением и информированием о нем.

В соответствии с основной функцией, касающейся «установления норм и стандартов, содействия в их соблюдении и соответствующего контроля» ВОЗ сотрудничает с 7 другими международными организациями в целях пересмотра и обновления международных стандартов базовой безопасности, связанной с радиацией (СББ). ВОЗ приняла новые международные СББ в 2012 году и в настоящее время проводит работу по оказанию поддержки в осуществлении СББ в своих государствах-членах.

 

«Воздействие радиации — вопрос фундаментальный» | Статьи

Воплощению мечты человечества об освоении ближнего и дальнего космоса, о колонизации Луны и планет, о полетах к звездам мешает одно неприятное обстоятельство — космическое излучение. За время длительного полета в кораблях, построенных по доступным сегодня технологиям, люди неизбежно подвергнутся столь сильному воздействию космической радиации, что живыми им вряд ли удастся вернуться на Землю. Ученые ведущих стран мира сейчас работают не только над совершенствованием космических кораблей, но и над вопросом защиты человека от губительного излучения. Михаил Ковальчук, президент Национального исследовательского центра «Курчатовский институт», где воздействие излучения на организмы изучают с середины прошлого века, рассказал «Известиям», как вывести исследования на новый уровень, разработав программу национального масштаба.

— Михаил Валентинович, российские научные организации начинают проект по изучению воздействия радиации на человека. Программа исследований приурочена к межпланетным экспедициям, намеченным на 2030-е годы. Курчатовский институт в этом плане обладает уникальными компетенциями. Будут ли здесь задействованы опыт и возможности НИЦ?

— Мы всегда занимались этими исследованиями, поскольку Курчатовский институт стоял у истоков Советского атомного проекта. У нас в институте (во всех ядерно-физических институтах, входящих сегодня в состав НИЦ «Курчатовский институт» — а это, кроме соответственно Курчатовского, ПИЯФ, ИТЭФ и ИФВЭ) исторически сложилась уникальная, мирового уровня «облучательная» база, включающая в себя различные источники излучения частиц.

Воплощению мечты человечества об освоении ближнего и дальнего космоса мешает одно неприятное обстоятельство — космическое излучение

В последние годы мы вывели на новый уровень нашу медико-биологическую исследовательскую инфраструктуру. Ее возможности были еще расширены после включения в состав НИЦ «Курчатовский институт» в 2017 году одного из крупнейших российских биологических центров — «ГосНИИгенетика». Поэтому сегодня в НИЦ есть всё необходимое для изучения влияния излучения на живой организм с точки зрения и экспериментальной базы, и колоссального опыта. Ведь мы занимаемся этим с момента запуска в институте первого в Евразии реактора Ф-1 в 1946 году.  

— Эти исследования у вас проводятся в контексте предстоящих полетов на Луну и Марс?

— Они носят фундаментальный характер. Как я уже говорил, у нас в стране давно начаты масштабные исследования в данном направлении. Технологическая база Курчатовского института позволяет изучать воздействие излучения и частиц всех видов на живые организмы. Мы можем определить, как они влияют на стволовые клетки, иммунную систему, структуру белка. Также возможно изучать влияние излучений на органы и когнитивные функции человека, чем раньше у нас в стране никто не занимался. Эти исследования начаты давно, безотносительно перспектив полета на Марс. Сейчас активный всплеск в развитии ядерной медицины — в частности, хорошие перспективы у адронной терапии, когда больных лечат пучком протонов или нейтронов. В этом случае более локализовано воздействие излучения на определенный орган, идет адресное облучение, то есть в целом пациент получает меньшие дозы. Но всё равно получает, и важно понимать, влияет ли это на когнитивные функции человека, и если да, то как именно. Может быть, у него после комплекса терапии меняются когнитивные возможности и, например, нельзя водить машину или пилотировать самолет.

— А может быть, человек, наоборот, начнет в уме мгновенно считать после этого?

— Возможно. Это надо изучать. Сегодня вы можете исследовать влияние более подробно и разносторонне. В нашей лаборатории стволовых клеток мы можем изучать воздействие излучения на клетки. В иммунологической лаборатории — на иммунную систему, в белковой лаборатории — на атомарную структуру биообъектов. 

Например, есть пациенты, которые прошли лучевую терапию. С помощью МРТ (магнитно-резонансной томографии), ПЭТ (позитронно-эмиссионной томографии) мы можем изучать их когнитивные функции после такого воздействия. Вторая сторона — это исследования на разных животных, приматах в частности. 

Сейчас активный всплеск в развитии ядерной медицины — в частности, хорошие перспективы у адронной терапии, когда больных лечат пучком протонов или нейтронов

Фото: Global Look Press/Olaf Döring/imagebroker.com

Как я уже говорил, исторически эта тематика развивалась в нашей стране практически во всех крупных ядерно-физических институтах, значительная часть которых входит в Курчатовский институт и сегодня перешла на качественно другой уровень. Наша страна обладает диверсифицированной базой источников излучения и широкими медико-биологическими методами исследований, а это основа для проведения масштабных исследований влияния облучения на живое.

— Если не ошибаюсь, в эту программу могут быть включены десятка два институтов.

— Думаю, да.

— Вы будете головным исполнителем?

— Я сейчас говорю только о сути. Организация работы — это второй вопрос. Совершенно очевидно, что нам надо исключать внутреннюю конкуренцию и работать консолидированно. Есть Объединенный институт ядерных исследований в Дубне со своей излучательной базой и развитой радиационной медициной, российский научный центр радиологии имени академика А.М. Гранова под Санкт-Петербургом, центр в Обнинске, еще целый ряд институтов. Я считаю, что мы можем получить исключительный синергетический эффект, не противопоставляя, а объединяя  возможности научных организаций. Внутренняя конкуренция тут будет только тормозом.

 В Курчатовском институте созданы новые биологические лаборатории, в том числе для изучения радиационного воздействия на стволовые клетки

Фото: РИА Новости/Алексей Куденко

Мы начали широко обсуждать тему детального изучения воздействия радиации, особенно малых доз облучения, на живой организм несколько лет назад. И не просто обсуждать, но и создавать в Курчатовском институте в этой связи новые биологические лаборатории, например, для изучения радиационного воздействия на стволовые клетки. Очень важно, что сегодня это стало темой общего серьезного разговора. Сейчас эта тематика обсуждается в рамках подготовки к полетам в дальний космос, но задача значительно шире. Потому что одно дело, когда у вас несколько космонавтов летят, — это, безусловно, очень важный, но частный вопрос. А ядерная медицина сегодня охватывает всё большее и большее количество пациентов, ядерно-медицинские методы широко распространяются, это уже носит важный социальный характер. Мы именно в этом ключе вопрос и ставим. Очень хорошо, что возникла тема космоса, она важная и совершенно конкретная, но закономерен вопрос: почему не идет речь о персонале атомных станций, экипажах подводных лодок, атомных надводных кораблей? О ядерной медицине я уже сказал. Вот такой многоплановый комплекс задач.  

— А как обстоят дела с изучением радиационной стойкости материалов и различного оборудования, электроники?

— Проблема радиационной стойкости материалов — одна из ключевых для современных промышленности и науки. Сейчас мы движемся очень быстро в создании самых разных материалов, многие из которых подвергаются радиационной нагрузке, прежде всего, конечно, в атомной энергетике. Тепловыделяющие элементы, где содержится топливо, корпус реактора атомной станции. Все они испытывают огромную радиационную нагрузку. Под действием нейтронного облучения стенки реактора становятся хрупкими и могут возникать трещины. Фактически этим ограничивается срок использования реактора. Все АЭС, которые строились изначально, были рассчитаны на 30–40 лет работы. Тогда казалось, что до этого очень далеко, но вот они прошли. Что делать дальше? 

Курчатовский институт совместно с ГК «Росатом» ведет масштабные исследования облученных материалов, и корпусов АЭС прежде всего. Существуют так называемые образцы-свидетели на каждой станции: корпус реактора ведь накапливает суммарную радиационную нагрузку за 40 лет. В Курчатовском комплексе «горячих камер» мы исследуем образцы корпусной стали, из которой изготовлен корпус АЭС. Подвергаем их облучению, имитируя условия в реакторе и сегодня видим, что будет с этой сталью через 20, 30, 40 лет. Мы знаем, таким образом, дозу нейтронного облучения, видим, когда возникают дефекты и понимаем, на каком этапе возникают опасные для дальнейшей эксплуатации повреждения.

Мы приобрели большой опыт такого рода работ и выяснили, что в ряде ситуаций материал корпуса реактора начинает растрескиваться, терять свойства под действием облучения. Тогда ученые нашей московской площадки и ЦНИИ КМ «Прометей» в Санкт-Петербурге, который тоже сейчас входит в состав НИЦ «Курчатовский институт», совместно со специалистами «Росатома» создали метод и установку для восстановительного термического отжига этих корпусов. Это, по сути, — огромная печь, куда мы помещали корпус реактора и по определенному режиму проводили отжиг, который восстанавливал на наноуровне свойства материала корпуса до первоначальных. Таким образом мы продлили многим атомным блокам срок службы на десятилетия, сэкономив миллиарды. Этого никто в мире никогда не делал.

Сегодня новые станции — АЭС-206, ВВЭР-ТОИ — делаются уже из новых материалов, срок службы которых — до 80–100 лет

Фото: РИА Новости/Ульяна Соловьёва

На базе этих исследований мы вместе с институтами «Росатома» создали новые сплавы, имеющие повышенную радиационную стойкость. Сегодня новые станции — АЭС-206, ВВЭР-ТОИ — делаются уже из новых материалов, срок службы которых — до 80–100 лет. Вот вам важнейшее практическое применение фундаментальных исследований влияния излучения, что, кстати, сыграло в большой плюс и для конкурентных возможностей «Росатома».

— Воздействие радиации на живой организм в Курчатовском институте изучалось уже десятилетия назад

— Конечно. После испытания первой советской атомной бомбы в 1949 году в нашем институте уже напрямую занялись изучением воздействия радиации на живые организмы. Параллельно начался «крестовый поход» против генетики — я имею в виду печально известную сессию ВАСХНИЛ в августе 1948 года, где Т.Д. Лысенко поставил на генетике клеймо буржуазной выдумки, несовместимой с марксизмом-ленинизмом. В этом же ключе в марте 1949 года готовился разгром физики на Всесоюзной конференции физиков, которая не состоялась после обращения И.В. Курчатова к руководству страны. Многие уволенные из других институтов после сессии ВАСХНИЛ биологи, генетики нашли убежище в Институте атомной энергии, куда их пригласили работать Игорь Васильевич Курчатов и Анатолий Петрович Александров.

После испытания первой советской атомной бомбы в 1949 году в Курчатовском институте уже напрямую занялись изучением воздействия радиации на живые организмы

Фото: РИА Новости/Максим Блинов

Началось с институтского семинара, где обсуждались проблемы биологии. Ими постепенно начали заниматься в новых лабораториях Института атомной энергии, при отделах оптических приборов, ядерных реакторов, ядерной физики. Потом уже был создан радиобиологический отдел и специальная биологическая лаборатория, которую в 1960 году возглавил Сос Исаакович Алиханян. По сути, это тогда была единственная в стране генетическая лаборатория. Здесь проводили исследования мирового уровня. Именно на ее основе почти через 10 лет был создан самостоятельный научно-исследовательский институт генетики и селекции промышленных микроорганизмов (ГосНИИгенетика. — «Известия»). Он стал основой для создания у нас в стране биотехнологической промышленности, одной из самых крупных в мире. В СССР тогда производили весь набор аминокислот, витаминов, антибиотиков, сырья для лекарств. То есть ГосНИИгенетика — генетическая лаборатория Курчатовского института, которая была выделена и стала самостоятельным институтом, а оставшаяся часть этого отдела через несколько лет выросла в Институт молекулярной генетики РАН. Таким образом, основы генетических исследований в стране были заложены в Курчатовском институте, а сегодня это направление вернулось в свою альма-матер в лице ГосНИИгенетики.

— Соответственно расширился исследовательский потенциал?

— Собственно, медико-биологические, генетические исследования мы развернули на новом уровне с созданием в 2008 году Курчатовского НБИКС-центра, где мы развиваем природоподобные технологии. Первый геном человека в России, восьмой в мире, был расшифрован у нас в 2009 году. Сегодня генетические исследования уже поставлены на поток в ряде российских научных институтов.

Можно ли считать, что мы первые в мире по данной тематике?

— Наши исследования, безусловно, мирового уровня. Мы говорили уже про реакторное материаловедение. По воздействию радиации на живые организмы у нас многолетний опыт наблюдений и исследований здоровья персонала АЭС, подводных лодок, атомных ледоколов. Сегодня мы перевели эти исследования на новый уровень — выстроена полная исследовательская цепочка, чего раньше не было. Сейчас в Курчатовском институте работает целый комплекс: лаборатория стволовых клеток, иммунологии, молекулярной биологии, генетики. Мы можем исследовать влияние излучения на стволовые клетки, дальше — на иммунную систему, на геном, далее — на структуру биологического объекта, на конкретный орган и, наконец, на когнитивные функции. Развивая ядерную медицину, необходимо расширять исследования влияния радиационного излучения на человека в целом и на отдельные системы организма.

Уверен, что совместно с Российской академией наук, ФАНО, научными институтами Минздрава и Росатома мы можем разработать серьезную исследовательскую программу национального уровня.

ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ

 

Шкала радиационной опасности | ЦКЗ

Центры по контролю и профилактике заболеваний разработали шкалу радиационной опасности в качестве инструмента для связи в чрезвычайных ситуациях.

Этот инструмент:

  • Обеспечивает систему отсчета относительной опасности радиации.
  • Передает значение без использования измерений радиации или единиц измерения, которые незнакомы людям.
  • Предназначен для использования только в радиационных аварийных ситуациях и применим при кратковременном облучении, например, в течение нескольких дней.
  • Лучше всего использовать вместе с рекомендациями или инструкциями по защитным действиям.
  • Прошел аудиторские испытания с участием сотрудников службы общественной информации, специалистов по чрезвычайным ситуациям и общественного здравоохранения, а также представителей общественности.

 

Описание категорий шкалы радиационной опасности

.
Шкала радиационной опасности

Категория

Описание

5 Категория 5 означает, что дозы облучения являются опасно высокими и потенциально смертельными.

Высокие дозы радиации могут вызвать массивное поражение органов тела и убить человека. Облученный человек теряет лейкоциты и способность бороться с инфекциями. Вероятны диарея и рвота. Медикаментозное лечение может помочь, но, несмотря на лечение, состояние может быть смертельным. При чрезвычайно высоких дозах радиации человек может потерять сознание и умереть в течение нескольких часов. Для получения дополнительной информации см. https://www.remm.nlm.gov/ars_summary.htmвнешний значок

4 Категория 4 означает, что дозы радиации опасно высоки и могут серьезно заболеть.Дозы радиации недостаточно высоки, чтобы вызвать смерть, но могут появиться один или несколько симптомов лучевой болезни.

Лучевая болезнь, также известная как острый лучевой синдром (ОЛС), вызывается высокой дозой радиации. Тяжесть болезни зависит от количества (или дозы) радиации. Самые ранние симптомы могут включать тошноту, утомляемость, рвоту и диарею. Такие симптомы, как выпадение волос или ожоги кожи, могут появиться через несколько недель. Дополнительную информацию о влиянии радиации на здоровье см. на сайте https://www.cdc.gov/nceh/radiation/emergencies/healtheffects.htm Для получения дополнительной информации о лечении радиационного облучения см. https://www.cdc.gov/nceh/radiation/emergencies/countermeasures.htm

3 Категория 3 означает, что дозы облучения становятся достаточно высокими, и мы можем ожидать повышенный риск развития рака в ближайшие годы для людей, подвергшихся облучению. Лейкемия и рак щитовидной железы могут появиться всего через 5 лет после воздействия. Для развития других видов рака могут потребоваться десятилетия.

Исследования показали, что радиационное облучение может увеличить риск развития рака у людей. Этот повышенный риск рака обычно составляет долю одного процента. Пожизненный риск заболевания раком для населения по естественным причинам составляет примерно 40%. Увеличение риска рака от радиации зависит от количества (или дозы) радиации и становится исчезающе малым и близким к нулю при низких дозах радиации. Для получения дополнительной информации см. https://www.cdc.gov/nceh/radiation/emergencies/cancer.хтм

2 Категория 2 означает, что уровни радиации в окружающей среде выше естественного радиационного фона для данного географического района. Однако эти уровни радиации все еще слишком низки, чтобы можно было наблюдать какие-либо последствия для здоровья.

Когда уровни радиации выше, чем обычно в нашей естественной среде, это не обязательно означает, что это причинит нам вред. Дополнительную информацию о воздействии радиации на здоровье см. на сайте https://www.cdc.gov/nceh/radiation/health.html

1 Категория 1 означает, что уровни радиации в окружающей среде находятся в диапазоне естественного радиационного фона для данного географического района.

Небольшое количество радиоактивных материалов естественным образом присутствует в окружающей среде, пище, воздухе, воде и, следовательно, в наших телах. Мы также подвергаемся воздействию радиации из космоса, достигающей поверхности Земли. Эти условия являются естественными, и это излучение называется естественным фоновым излучением.Для получения дополнительной информации о радиации и радиоактивности в повседневной жизни и о том, как она может варьироваться в зависимости от местоположения, см. https://www.cdc.gov/nceh/radiation/sources.html

Предлагаемое руководство по присвоению категорий радиационной опасности

Шкала радиационной опасности предназначена для информирования населения об относительной опасности в условиях чрезвычайной ситуации, когда точные параметры радиационного облучения для конкретных лиц недоступны. Обратите внимание:

  • Нет резких линий, разделяющих категории радиационной опасности.
  • Переход из категории 1 в категорию 2 зависит от диапазона естественного радиационного фона для географического района.
  • Значения доз облучения являются дозами для всего тела и являются рекомендуемыми ориентирами для целей радиационной защиты. Значения доз предназначены для использования экспертами по радиационной защите и органами аварийного реагирования или органами здравоохранения. Описание единиц излучения, перечисленных в руководстве по дозировке, см. в разделе «Измерения радиации».
  • Значения доз радиации не должны включаться в публичные сообщения, особенно на ранней стадии радиационной аварийной ситуации.

Это руководство применимо для кратковременного воздействия, например, в течение нескольких дней во время чрезвычайной ситуации.

Пример использования шкалы радиационной опасности в сообщениях экстренной связи

Примеры после ядерного взрыва:

  • В зонах с 5-й категорией радиационной опасности укрытие на месте может помочь сохранить 2-ю или 3-ю категорию до получения приказа об эвакуации. В отличие от этого, самостоятельная эвакуация в районах выпадения радиоактивных осадков может привести человека к категории 4 или 5.
  • Если люди заражены радиоактивными осадками, самодезактивация может быстро снизить радиационную опасность с категории 5 до категории 2 или 1.

Пример использования шкалы радиационной опасности при отображении данных об окружающей среде

Выберите сценарий:

Часто задаваемые вопросы

В чем разница между Международной шкалой ядерных событий (ИНЕС) и шкалой радиационной опасности?

Эти две шкалы имеют совершенно разные применения в чрезвычайных ситуациях.INES, разработанная Международным агентством по атомной энергииexternal icon, представляет собой инструмент для оценки значимости для безопасности конкретного события, связанного с источниками ионизирующего излучения. INES описывает саму аварию. С другой стороны, Шкала радиационной опасности описывает непосредственное потенциальное воздействие аварии на людей, а категория опасности зависит от того, где находятся люди.

Например, серьезность аварии на АЭС «Фукусима-дайити» в марте 2011 года была оценена в 7 баллов по шкале INES. Независимо от того, живем мы в Соединенных Штатах или в Японии, рейтинг INES для аварии на Фукусима-дайити равен 7. Однако категория радиационной опасности для людей была бы совершенно разной в зависимости от их местонахождения. Для аварийно-спасательных служб, работавших на АЭС «Фукусима-дайити» во время аварии, категория радиационной опасности была 4 или 5 в зависимости от того, где они работали на станции. При этом категория радиационной опасности для жителей Токио в течение короткого периода времени была 2-й, а для жителей США – 1-й.

Можно ли использовать шкалу радиационной опасности для описания медицинского облучения?

Нет. В существующем виде эта шкала предназначена только для ситуаций аварийного облучения.

Нужна ли публике предварительная подготовка по интерпретации шкалы?

Несмотря на то, что предварительное обучение всегда полезно, для эффективного использования этой шкалы нет необходимости проводить предварительное обучение общественности. Наше тестирование аудитории с участием представителей общественности, имеющих по крайней мере аттестат о среднем образовании, показало, что Шкала достаточно проста для понимания, и ее может кратко описать сотрудник по связям с общественностью или репортер новостей.

Кто будет присваивать категории радиационной опасности в аварийной ситуации?

Ученые-экологи и специалисты по радиационной безопасности могут оценивать данные и присваивать категории радиационной опасности по согласованию с органами управления чрезвычайными ситуациями, должностными лицами здравоохранения и специалистами по связи.

Сколько радиации опасно?

(Рейтер) — Эксперты в области здравоохранения призвали правительства стран Азиатско-Тихоокеанского региона следить за уровнем радиоактивности после того, как японская атомная электростанция, поврежденная землетрясением, взорвалась и выбросила радиацию в воздух.

Радиация измеряется в единице зиверт, которая количественно определяет количество радиации, поглощаемой тканями человека.

Один зиверт равен 1000 миллизивертов (мЗв). Один миллизиверт равен 1000 микрозивертов.

Ниже приведены некоторые факты об опасностях для здоровья, связанных с более высокими уровнями радиации:

* Главный секретарь кабинета министров Японии Юкио Эдано однажды заявил, что уровни радиации возле пострадавшего завода на северо-восточном побережье достигли 400 миллизивертов (мЗв). ) час.Эта цифра будет в 20 раз превышать годовую дозу радиации для некоторых работников ядерной промышленности и добытчиков урана.

* Люди подвергаются естественному облучению в дозе 2-3 мЗв в год.

* При компьютерной томографии изучаемый орган обычно получает дозу облучения от 15 мЗв у взрослого до 30 мЗв у новорожденного.

Типичная рентгенограмма грудной клетки включает облучение около 0,02 мЗв, тогда как рентгенография зубов может составлять 0,01 мЗв.

* Воздействие 100 мЗв в год — это самый низкий уровень, при котором явно проявляется любое увеличение риска развития рака. Совокупная доза 1000 мЗв (1 зиверт), вероятно, вызовет смертельный рак много лет спустя у пяти из каждых 100 человек, подвергшихся его воздействию.

* Имеются задокументированные данные, связывающие накопленную дозу 90 мЗв после двух или трех компьютерных томографов с повышенным риском развития рака. Доказательства достаточно убедительны для взрослых и очень убедительны для детей.

* Большие дозы радиации или острое облучение разрушают центральную нервную систему, эритроциты и лейкоциты, что ставит под угрозу иммунную систему, оставляя жертву неспособной бороться с инфекциями.

Например, однократная доза в один зиверт (1000 мЗв) вызывает лучевую болезнь, такую ​​как тошнота, рвота, кровотечение, но не смерть. Однократная доза в 5 зивертов убьет около половины тех, кто подвергся ее воздействию в течение месяца.

* Облучение в 350 мЗв было критерием для переселения людей после чернобыльской аварии, по данным Всемирной ядерной ассоциации.

* «Очень сильное облучение, подобное тому, которое произошло в Чернобыле и с японскими рабочими на атомной электростанции, маловероятно для населения», — сказал Лам Чинг-ван, химико-патолог из Гонконгского университета.

Источники: Медицинский журнал Новой Англии, Всемирная ядерная ассоциация и Тайваньский совет по атомной энергии

Радиационное воздействие: краткое руководство по каждому уровню | Мировые новости

Сравнение уровней радиационного облучения. Нажмите на изображение, чтобы открыть графику

Поскольку радиационное облучение вокруг атомной электростанции Фукусима достигло уровня 400 мЗв в час (хотя с тех пор оно снизилось), мы подумали, что пришло время взглянуть на цифры в перспективе.

Радиация постоянно окружает нас. Но до какого уровня он должен дойти, прежде чем станет действительно опасным?

У Всемирной ядерной ассоциации (которая представляет «глобальную ядерную профессию») есть руководство. И хотя здесь есть немного Smilin’ Joe Fission, это хорошее начало для полезного учебника.

Существуют различные виды излучения, о которых вы можете прочитать в руководстве WNA. Проблемы, которые нас беспокоят, связаны с ионизирующим излучением.

Дозы радиации измеряются в зивертах, но поскольку они такие большие, мы говорим о миллизивертах мЗв (тысячная доля зиверта). Вместо того, чтобы быть точной единицей размера (поскольку разные типы излучения имеют разные эффекты), мЗв измеряет эффективную дозу облучения. Согласно WNA, каждый мЗв излучения «производит одинаковый биологический эффект».

Мы подвергаемся радиационному облучению, когда летаем, когда лечимся и когда выходим из дома.Но большие дозы могут иметь драматические последствия.

Уже много лет известно, что большие дозы ионизирующего излучения, намного превышающие фоновые уровни, могут вызвать измеримый рост заболеваемости раком и лейкемией («рак крови») после задержки в несколько лет. Следует также предположить, из-за экспериментов на растениях и животных, что ионизирующее излучение также может вызывать генетические мутации, которые влияют на будущие поколения, хотя не было никаких доказательств радиационно-индуцированных мутаций у людей. При очень высоких уровнях радиация может вызвать болезнь и смерть в течение нескольких недель после воздействия

Итак, насколько высоки уровни в Японии? @mariansteinbach собирал информацию об уровнях, зарегистрированных на станциях мониторинга по всей Японии, с официального сайта ядерного мониторинга здесь. Вот результаты (в греях, которые являются единицей размера, а не эффективной дозы, полученной людьми в этом районе). Пользователи также следили за счетчиком Гейгера в Токио (и вот как читать показания счетчика Гейгера).


Веб-чат в Ustream

Итак, как сравнить уровни? Мы собрали информацию из WNA, сообщений информационных агентств и медицинского информационного сайта Radiologyinfo.org.

Сводка данных

Радиационное воздействие

Щелкните заголовок, чтобы отсортировать таблицу. Скачать эти данные

Мероприятие

Показание радиации, миллизиверт (мЗв)

Однократная доза, смертельная в течение нескольких недель 10 000. 00
Типичная доза, зафиксированная у тех чернобыльцев, умерших в течение месяца 6 000,00
Одиночное действие, которое убьет половину тех, кто подвергся его воздействию в течение месяца 5 000,00
Разовая доза, которая может вызвать лучевую болезнь, включая тошноту, снижение количества лейкоцитов. Не смертельно 1 000,00
Накопленная доза, по оценкам, вызывает смертельный рак много лет спустя у 5% людей 1000.00
Максимальные уровни радиации, зарегистрированные на АЭС Фукусима вчера, в час 400.00
Облучение жителей Чернобыля, переселенных после взрыва в 1986 году 350,00
Рекомендуемый лимит для радиационных работников каждые пять лет 100,00
Наименьшая годовая доза, при которой явно проявляется любое увеличение рака 100. 00
КТ: сердце 16.00
КТ: брюшная полость и таз 15.00
Доза при компьютерной томографии всего тела 10.00
Экипаж авиакомпании, летевший из Нью-Йорка в Токио полярным маршрутом, ежегодное воздействие 9,00
Естественное излучение, которому мы все подвергаемся, в год 2.00
КТ: голова 2,00
Рентген позвоночника 1,50
Радиация в час, зарегистрированная на площадке Фукусимия, 12 марта 1,02
Маммография, рентген молочной железы 0,40
Рентген грудной клетки 0,10
Стоматологический рентген 0. 01

• ДАННЫЕ: загрузите полную таблицу

Дополнительные данные

Журналистика данных и визуализация данных от Guardian

Данные мирового правительства

• Ищите правительственные данные со всего мира с помощью нашего шлюза

.

Данные о развитии и помощи

• Поиск глобальных данных о развитии с помощью нашего шлюза

Можно ли что-то сделать с этими данными?

Flickr Разместите свои визуализации и мэшапы в нашей группе Flickr
• Свяжитесь с нами по адресу [email protected]

• Получите данные от А до Я
• Дополнительные сведения в каталоге хранилища данных

• Следуйте за нами в Twitter
• Отметьте нас на Facebook

Справочная информация о биологических эффектах радиации

Версия для печати

Радиация окружает нас повсюду. Он находится в нашей среде с тех пор, как сформировалась Земля. В результате жизнь развивалась в условиях значительного уровня ионизирующего излучения. Оно исходит из космоса (космическое), земли (земное) и даже изнутри наших тел.Он присутствует в воздухе, которым мы дышим, в еде, которую мы едим, в воде, которую мы пьем, и в материалах, из которых строятся наши дома.

Некоторые продукты, такие как бананы и бразильские орехи, естественным образом содержат более высокие уровни радиации. Кирпичные и каменные дома имеют более высокий уровень радиации, чем дома из других материалов, таких как дерево. Капитолий США, который в основном построен из гранита, содержит больше радиации, чем большинство домов. Большая часть нашего воздействия связана с радоном, газом из земной коры, который присутствует в воздухе, которым мы дышим.

Это естественное излучение, которое всегда присутствует, известно как «фоновое» излучение. Уровни фона могут сильно различаться от одного места к другому. Например, Колорадо из-за своей высоты имеет больше космического излучения, чем Восточное или Западное побережье. Он также имеет более земное излучение от почв, богатых природным ураном. Так что люди, живущие в Колорадо, подвергаются большему радиационному фону, чем жители побережий.

В среднем житель США получает ежегодное радиационное облучение от естественных источников около 310 миллибэр (3.1 миллизиверт или мЗв). Две трети этого воздействия приходится на газы радон и торон. Остальное приходится на космическое, земное и внутреннее излучение.

Искусственные источники излучения от медицинской, коммерческой и промышленной деятельности вносят примерно на 310 млн бэр больше нашего ежегодного облучения. К числу крупнейших из этих источников относится компьютерная томография, на долю которой приходится около 150 мбэр. Другие медицинские процедуры составляют еще около 150 миллионов бэр каждый год. Некоторые потребительские товары, такие как табак, удобрения, сварочные электроды, знаки выхода, светящиеся циферблаты часов и детекторы дыма, вносят около 10 млн бэр в год. На круговой диаграмме ниже показаны источники, которые составляют среднегодовую дозу облучения в США, равную 620 мбэр.

Естественная и техногенная радиация могут исходить из разных источников, но обе они воздействуют на нас одинаково. NRC не регулирует радиационный фон. Но NRC требует от своих лицензиатов ограничить облучение населения до 100 мбэр (1 мЗв) в год сверх фона. Воздействие на взрослых, работающих с радиоактивными материалами, должно быть ниже 5000 мбэр (50 мЗв) в год. Пределы радиационного воздействия NRC содержатся в Разделе 10 Свода федеральных правил, часть 20.

Биологическое воздействие радиации

Мы склонны думать о воздействии радиации с точки зрения того, как она влияет на живые клетки. При низких уровнях воздействия биологические эффекты настолько малы, что их можно не обнаружить. Организм способен восстанавливать повреждения от радиации, химических веществ и других опасностей. Живые клетки, подвергшиеся воздействию радиации, могут: (1) восстанавливаться, не оставляя повреждений; (2) умирают и заменяются, как это делают миллионы клеток тела каждый день; или (3) неправильно восстанавливают себя, что приводит к биофизическим изменениям.

Данные о связи между радиационным облучением и раком в основном основаны на данных о группах населения, подвергшихся высокому облучению. Большая часть этой информации исходит от выживших после атомных бомбардировок в Японии и людей, получивших облучение для медицинских тестов и терапии. Раковые заболевания, связанные с облучением высокими дозами (более 50 000 мбэр или 500 мЗв — в 500 раз больше предела NRC для населения), включают лейкемию, рак молочной железы, мочевого пузыря, толстой кишки, печени, легких, пищевода, яичников, множественную миелому и рак желудка.

Время между облучением и обнаружением рака известно как латентный период. Этот период может составлять много лет. Часто невозможно точно сказать, что вызывает тот или иной рак. Фактически, Национальный институт рака утверждает, что другие химические и физические опасности и факторы образа жизни (например, курение, употребление алкоголя и диета) вносят значительный вклад во многие из этих заболеваний.

Данные показывают, что высокие дозы радиации могут вызывать рак. Но нет никаких данных, чтобы установить прочную связь между раком и дозами ниже примерно 10 000 мбэр (100 мЗв — в 100 раз больше предела NRC).

Несмотря на это, правила предполагают, что любое количество радиации может представлять определенный риск. Они направлены на минимизацию доз облучения работников и населения. Международное сообщество основывает стандарты радиационной защиты на так называемой линейной беспороговой модели. Идея состоит в том, что риск увеличивается с увеличением дозы. И нет порога, ниже которого дозы радиации безопасны. Эта модель является консервативной основой как для международных стандартов дозы облучения, так и для стандартов NRC. Это означает, что модель может переоценивать риск.

Высокие дозы облучения (более 50 000 мбэр или 500 мЗв) вызывают гибель клеток. Низкие дозы могут повредить или изменить генетический код клетки или ДНК. Высокие дозы могут убить так много клеток, что немедленно повреждаются ткани и органы. Это, в свою очередь, может вызвать быструю реакцию организма, часто называемую синдромом острой лучевой терапии. Чем выше доза облучения, тем раньше проявятся последствия облучения и тем выше вероятность летального исхода.

С этим синдромом столкнулись многие выжившие после атомной бомбардировки в 1945 году и ликвидаторы аварии на Чернобыльской АЭС в 1986 году.Среди рабочих АЭС и пожарных в Чернобыле 134 человека получили высокие дозы облучения — от 80 000 до 1 600 000 мбэр (от 800 до 16 000 мЗв) — и страдали острой лучевой болезнью. Из них 28 умерли в течение первых трех месяцев от лучевых поражений. Двое рабочих погибли в течение нескольких часов после аварии от нерадиологических травм.

Поскольку радиация воздействует на людей по-разному, невозможно сказать, какая доза будет смертельной. Эксперты считают, что 50 процентов людей умрут в течение тридцати дней после получения дозы всего тела от 350 000 до 500 000 мбэр (от 3 500 до 5 000 мЗв) в течение периода от нескольких минут до нескольких часов.Последствия для здоровья будут варьироваться в зависимости от того, насколько здоров человек до воздействия, и от получаемой им медицинской помощи. Если воздействие затрагивает только части тела, например, руки, последствия, вероятно, будут более локальными, например, ожоги кожи.

Низкие дозы, распределенные в течение длительного периода времени, не вызовут немедленной проблемы. Эффекты доз менее 10 000 мБэр (100 мЗв) в течение многих лет, если таковые имеются, будут проявляться на клеточном уровне. Такие изменения могут не наблюдаться в течение многих лет или даже десятилетий после воздействия.

Генетические эффекты и рак являются основными проблемами со здоровьем, связанными с радиационным облучением. Рак будет примерно в пять раз более вероятен, чем генетический эффект. Генетические эффекты могут включать хромосомные изменения, мертворождение, врожденные аномалии, а также младенческую и детскую смертность. Эти эффекты могут быть результатом мутации в клетках подвергшегося воздействию человека, которые передаются его детям. Эти эффекты могут проявляться почти сразу, если поврежденные гены являются доминантными. Или они могут появиться через несколько поколений, если гены рецессивны.

В то время как ученые наблюдали генетические эффекты у лабораторных животных, получивших очень высокие дозы радиации, не было обнаружено никаких доказательств генетических эффектов у детей, рожденных японцами, пережившими атомную бомбардировку.

Правила NRC строго ограничивают количество излучения, которое может быть испущено ядерным объектом, таким как атомная электростанция. В исследовании 1991 года, проведенном Национальным институтом рака «Рак среди населения, живущего вблизи ядерных объектов», сделан вывод об отсутствии повышенного риска смерти от рака у людей, живущих в округах, прилегающих к США.С. ядерных объектов.

Март 2017 г.

Страница Последнее рассмотрение/обновление 8 июля 2020 г.

Насколько опасно ионизирующее излучение?

Зиверты Единицы Серьезность воздействия
10 000 мЗв (10 зивертов) As кратковременная доза для всего тела может вызвать немедленное заболевание, такое как тошнота и снижение количества лейкоцитов и последующая смерть в течение нескольких недель.
От 2 до 10 зивертов в кратковременной дозе может вызвать тяжелую лучевую болезнь с возрастающей вероятностью того, что это было бы фатально.
1000 мЗв (1 зиверт) In кратковременная доза примерно равна порогу для немедленного лучевая болезнь у человека со средними физическими данными, но вряд ли приведет к смерти. Выше 1000 мЗв, тяжесть заболевания увеличивается с дозой.
Если в течение длительный период они с меньшей вероятностью будут иметь ранние последствия для здоровья, но они создают определенный риск того, что рак разовьется много лет спустя.
100 мЗв Выше около 100 мЗв, вероятность рака (а не тяжесть болезни) увеличивается с дозой. Расчетный риск смертельного рака составляет 5 из на каждые 100 человек, получивших дозу 1000 мЗв (т.е. при нормальном заболеваемость раком со смертельным исходом составляла 25%, эта доза увеличила бы ее до 30%).
50 мЗв Ис, консервативно, самая низкая доза, при которой есть какие-либо признаки рак, вызываемый у взрослых.Это также самая высокая доза, которая допускается законодательством в течение одного года профессионального облучения. Доза уровни выше 50 мЗв/год возникают из-за естественных фоновых уровней в нескольких частях мира, но не причиняют заметного вреда местное население.
20 мЗв/год Усредненный за 5 лет предел для радиологического персонала, такого как работники атомной промышленности, добытчики урана или минеральных песков и больничные работники (все находятся под пристальным наблюдением).
10 мЗв/год Максимальная фактическая мощность дозы, полученная любым австралийским добытчиком урана.
3-5 мЗв/год Типичная мощность дозы (выше фона), полученная добытчиками урана в Австралии и Канаде.
3 мЗв/год (приблизительно) типичный радиационный фон от природных источников на севере Америке, в том числе в среднем почти 2 мЗв/год от радона в воздухе.
2 мЗв/год (приблизительно) – типичный радиационный фон от природных источников, в том числе в среднем 0.7 мЗв/год от радона в воздухе. Это близко к минимальная доза, полученная всеми людьми в любой точке Земли.
0,3-0,6 мЗв/год Типичный диапазон мощностей доз от искусственных источников излучения, в основном медицинских.
0,05 мЗв/год А очень малая доля естественного фонового излучения, такова конструкция мишень для максимального облучения по периметру ограждения ядерной электростанция. На практике фактическая доза меньше.

Ионизирующее излучение – воздействие на здоровье

Воздействие на здоровье

В этом разделе представлена ​​информация о воздействии на здоровье человека, связанного с ионизирующим излучением. Основное внимание в нем уделяется последствиям для здоровья, связанным с дозами облучения, которые работники могут получать на регулярной основе. На странице «Обзор» приведены примеры ионизирующего излучения в профессиональных условиях.

Рабочие могут подвергаться воздействию ионизирующего излучения несколькими способами, в зависимости от выполняемых ими служебных обязанностей. Воздействие дозы облучения на здоровье зависит от типа испускаемого излучения, дозы облучения, полученной работником, и частей тела, которые подвергаются облучению, среди прочих факторов.Доза облучения зависит от продолжительности воздействия, количества излучения, генерируемого источником излучения, расстояния от источника излучения, а также количества и типа экранирования на месте. В общем, доза облучения получена, когда работник:

  • В непосредственной близости от неэкранированного или частично экранированного источника излучения.
  • Отсутствие защиты при работе рядом с неэкранированными генераторами излучения (например, рентгеновским аппаратом, ускорителем и т. д.).
  • Незащищенные при работе с радиоактивными материалами (например,г., радионуклиды).
  • В непосредственной близости от поверхностей или участков, загрязненных радиоактивными материалами (например, в результате небольших разливов или утечек).
  • Загрязнен радиоактивными материалами.

Информация о дозах хронического и острого облучения представлена ​​на странице Исходная информация. Более подробная информация о дозе внешнего облучения и дозе внутреннего облучения представлена ​​на странице «Распознавание опасностей».

Типы воздействия на здоровье

Когда ионизирующее излучение взаимодействует с клетками, оно может вызвать повреждение клеток и генетического материала (т. д., дезоксирибонуклеиновая кислота или ДНК). Если это повреждение не устранено должным образом, это может привести к гибели клетки или потенциально опасным изменениям в ДНК (например, мутациям).

Воздействие доз облучения на здоровье можно разделить на две категории: детерминированные и стохастические . Детерминированные эффекты возникают после достижения пороговой дозы, что означает, что при дозе ниже пороговой не ожидается особого эффекта. Тяжесть эффекта увеличивается с увеличением дозы.Покраснение кожи (эритема) является примером детерминированного эффекта с пороговой дозой около 300 рад (3 Гр). Хотя это может не точно описать все детерминированные последствия для здоровья, их иногда называют «краткосрочными» последствиями для здоровья.

Стохастические эффекты происходят по статистической случайности. Вероятность возникновения эффекта в популяции увеличивается с полученной дозой, а тяжесть эффекта не зависит от дозы. Рак является основным стохастическим эффектом, который может возникнуть в результате дозы облучения, часто спустя много лет после облучения.Предполагается, что стохастические последствия для здоровья не имеют пороговой дозы, ниже которой они не проявляются. Это причина того, что ни один уровень дозы облучения не считается полностью «безопасным», и поэтому дозы всегда должны поддерживаться на разумно достижимом низком уровне (ALARA). Хотя это может не точно описать все стохастические последствия для здоровья, их иногда называют «долгосрочными» последствиями для здоровья.

В таблице ниже приведены различия между детерминированными и стохастическими эффектами.

Сравнение детерминированного и стохастического воздействия на здоровье
  Детерминированный Стохастический
Пороговая доза Детерминированные эффекты обычно имеют пороговую дозу, ниже которой эффект не проявляется. Предполагается, что стохастические эффекты не имеют пороговой дозы. Единственная мутация ДНК может привести к такому эффекту.
Вероятность развития последствий для здоровья Эффект возникает, когда доза превышает пороговое значение. Чем больше доза, тем выше вероятность возникновения эффекта.
Тяжесть последствий для здоровья Чем больше доза, тем сильнее эффект.

Тяжесть эффекта не зависит от дозы.

Ответ «все или ничего»; человек либо развивает эффект здоровья, либо не развивает эффект.

Альфа-частицы (α)

Детерминированные последствия для здоровья развиваются после достижения пороговой дозы.

Примеры детерминированных эффектов на здоровье:

  • Временное или постоянное бесплодие (у мужчин временное бесплодие может наступить при дозах не ниже 15 рад (0. 15 Гр) на яички при кратковременном однократном облучении) 1
  • Катаракта, выявляемое помутнение хрусталика (для выявляемого помутнения хрусталика пороговая доза составляет 50 рад (0,5 Гр) на хрусталик глаза) 2
  • Покраснение кожи (эритема) (пороговая доза при эритеме <300–600 рад (<3–6 Гр) на кожу) 1

Стохастические последствия для здоровья могут развиваться в результате доз радиации в течение короткого периода времени или длительного периода времени (например, в течение всей трудовой жизни).Обратите внимание, что эффект на здоровье может не наблюдаться в течение многих лет (т. е. латентного периода).

Примеры стохастического воздействия на здоровье:

  • Рак (например, лейкемия или солидные опухоли)
  • Генетические эффекты (например, мутации, которые могут передаваться потомству)

Министерство здравоохранения и социальных служб США (HHS), веб-страница Центров по контролю и профилактике заболеваний (CDC), посвященная влиянию радиации на здоровье: влияние на здоровье зависит от дозы, перечисляет факторы, влияющие на возможные последствия для здоровья от дозы облучения, в том числе:

Художники по нанесению радия на циферблаты в начале 1900-х годов клали щетинки кистей в рот, чтобы привести щетинки в точку для нанесения светящегося в темноте радия на циферблаты. При этом художники проглотили большое количество радия. В исследовании Министерства труда США 1929 года сообщалось о 33 случаях отравления радием среди маляров, многие из которых умерли на момент составления отчета. Комиссар по статистике труда Этельберт Стюарт писал во введении: «Расследование показало, что люминесцентная окраска циферблатов смертельна при старых методах работы» («Отравление радием», стр. 20, 1929 г.).

судебных исков против работодателей, начиная с 1925 года.

Источник: EPA

Инструмент оценки радиационного риска Национального института рака – пожизненный риск рака от ионизирующего излучения

Онлайн-калькулятор для оценки пожизненного риска заболеваемости раком в результате воздействия ионизирующего излучения в дозах ниже 100 рад (1 Гр) можно найти по адресу:

.

https://radiationcalculators.cancer.gov/radrat

  • Как быстро была получена доза (доза, полученная в течение длительного периода времени, менее вредна, чем такая же доза, полученная сразу)
  • Где была получена доза (т. г., ткань, орган)
  • Насколько каждый человек чувствителен к радиации (например, возраст, другие заболевания).

CDC предоставляет дополнительную информацию о влиянии радиации на здоровье. Агентство по охране окружающей среды США (EPA) также предоставляет информацию о воздействии радиации на здоровье.

Меры контроля, включая экранирование и средства индивидуальной защиты (СИЗ), служат для защиты работников за счет снижения дозы облучения и предотвращения загрязнения, соответственно.Дополнительную информацию см. на странице «Контроль и профилактика».

Стохастические последствия для здоровья от хронических доз

Некоторые работники, например работники рентгенологического отделения, могут неоднократно подвергаться воздействию низких уровней ионизирующего излучения в течение своей карьеры. Результирующие уровни доз почти всегда ниже пороговых доз, необходимых для возникновения детерминированных эффектов на здоровье. Стохастические последствия для здоровья, такие как рак, могут возникать спустя годы после дозы облучения. Вероятность неблагоприятного воздействия на здоровье пропорциональна полученной дозе облучения. 3

Научные исследования показали значительную взаимосвязь между раком и уровнями дозы облучения около 10 бэр (0,1 Зв) или выше, при этом риск развития рака возрастает по мере увеличения дозы облучения. Для низкоуровневого радиационного облучения (т. е. доз для всего тела менее примерно 10 бэр (0,1 Зв)) статистические ограничения в исследованиях затруднили оценку риска рака. 4

В 2006 году для отчета о биологических эффектах ионизирующего излучения (BEIR) VII Комитет Национального исследовательского совета по оценке рисков для здоровья от воздействия низких уровней ионизирующего излучения проанализировал имеющиеся данные и пришел к выводу, что риск рака будет линейным при низких дозах. .Этот вывод предполагает, что, вероятно, не существует безопасного уровня дозы (т. е. порога) и что даже низкие дозы облучения могут вызвать небольшое увеличение риска развития рака. 4

Стандарты радиационной защиты

основаны на предположении, что любая доза облучения несет в себе определенный риск, и этот риск увеличивается с дозой.

Детерминированные последствия для здоровья от острых доз

Детерминированные последствия для здоровья могут возникать, когда часть тела получает дозу облучения, превышающую порог для этого воздействия на здоровье.Некоторые из этих последствий для здоровья (например, покраснение кожи/ожоги) могут возникнуть после короткой задержки в 1–4 недели после получения острой дозы облучения. В большинстве контролируемых профессиональных условий работники вряд ли получат дозы облучения, которые могут привести к таким последствиям.

При более низких дозах, особенно ниже 50 рад (0,5 Гр), облучение может вызвать кратковременные изменения в химическом составе крови, включая количество, структуру и функцию различных типов клеток крови. Другие детерминированные эффекты при более низких дозах облучения включают:

  • Врожденные дефекты при дозах около 10–20 рад (0,000) или выше. 1–0,2 Гр) на эмбрион/плод. 5
  • Временная стерильность при дозах 15 рад или выше (0,15 Гр) на яички при кратковременном однократном воздействии. 6
  • Обнаруживаемые помутнения хрусталика (которые, когда они вызывают проблемы со зрением, известны как катаракта) при острых дозах 50 рад или выше (0,5 Гр) на хрусталик глаза. 7

Лучевое поражение кожи

CDC/Роберт Э. Самптер

Радиационное поражение кожи может вызвать такие симптомы, как зуд, покалывание, покраснение и отек.

Лучевое поражение кожи (CRI) возникает, когда высокая доза облучения 200 рад (2 Гр) или выше вызывает повреждение кожи. 8 Симптомы CRI могут появиться в течение нескольких часов, дней или недель после воздействия и могут включать зуд, покалывание, аномальное покраснение кожи (эритему) и отек, вызванный скоплением жидкости (отек). В зависимости от дозы облучения могут также возникать симптомы острого лучевого синдрома (см. раздел ниже).

CDC предоставляет дополнительную информацию о дозах облучения и симптомах CRI, включая информационные бюллетени CRI для широкой публики и врачей.

Острый лучевой синдром

Острый лучевой синдром (ОЛС) возникает, когда весь или большая часть тела получает очень высокую дозу — около 70 рад (0,7 Гр) или выше — проникающей радиации за короткий период времени. 9 ОЛБ представляет собой совокупность симптомов, связанных с повреждением костного мозга, желудочно-кишечного тракта, сердечно-сосудистой и центральной нервной систем в результате такой дозы.

CDC предоставляет дополнительную информацию о стадиях ОЛС и дозах облучения, связанных с различными синдромами ОЛС (костный мозг, желудочно-кишечный тракт, сердечно-сосудистая система, центральная нервная система), включая информационные бюллетени по ОЛС для населения и врачей.

Поскольку ионизирующее излучение строго регулируется, маловероятно, что работники получат очень высокие дозы проникающей радиации (способные достичь внутренних органов) на все тело. Дозы, достаточные для возникновения ОЛБ и потенциальной смерти, связаны с катастрофическими радиационными аварийными ситуациями, а не с типами доз облучения, которые работники получают повседневно. Посетите страницу OSHA по обеспечению готовности и реагированию на радиационные аварийные ситуации, чтобы получить информацию о защите работников во время радиационных аварийных ситуаций.Например, авария на Чернобыльской АЭС в Украине привела к получению острых доз после выброса большого количества радиоактивного материала. Около 134 рабочих станции и пожарных, боровшихся с пожаром во время этой радиационной аварийной ситуации на Чернобыльской АЭС, получили высокие дозы облучения и пострадали от ОЛБ. 10

Ионизирующее излучение, воздействие на здоровье и меры защиты

Все радионуклиды однозначно идентифицируются по типу испускаемого ими излучения, энергии излучения и периоду полураспада.

Активность, используемая как мера количества присутствующего радионуклида, выражается в единицах, называемых беккерелями (Бк): один беккерель соответствует одному распаду в секунду. Период полураспада – это время, необходимое для того, чтобы активность радионуклида уменьшилась в результате распада до половины его первоначального значения. Период полураспада радиоактивного элемента – это время, за которое распадается половина его атомов. Это может варьироваться от доли секунды до миллионов лет (например, период полураспада йода-131 составляет 8 дней, а период полураспада углерода-14 — 5730 лет).

Источники радиации

Люди ежедневно подвергаются воздействию естественных и искусственных источников радиации. Естественная радиация исходит из многих источников, включая более 60 природных радиоактивных материалов, обнаруженных в почве, воде и воздухе. Радон, природный газ, выделяется из горных пород и почвы и является основным источником естественной радиации. Ежедневно люди вдыхают и поглощают радионуклиды из воздуха, пищи и воды.

Люди также подвергаются естественному облучению космическими лучами, особенно на большой высоте.В среднем 80% годовой дозы фонового излучения, которую получает человек, приходится на природные земные и космические источники радиации. Уровни радиационного фона различаются географически из-за геологических различий. Воздействие в некоторых областях может быть более чем в 200 раз выше, чем в среднем по миру.

Воздействие радиации на человека также происходит от искусственных источников, начиная от производства ядерной энергии и заканчивая медицинским использованием радиации для диагностики или лечения. На сегодняшний день наиболее распространенными искусственными источниками ионизирующего излучения являются медицинские приборы, в том числе рентгеновские аппараты.

Воздействие ионизирующего излучения

Радиационное воздействие может быть внутренним или внешним и может быть получено различными путями облучения.

Внутреннее облучение ионизирующим излучением происходит при вдыхании, проглатывании или ином попадании радионуклида в кровоток (например, путем инъекции или через раны). Внутреннее облучение прекращается, когда радионуклид выводится из организма либо спонтанно (например, с экскрементами), либо в результате лечения.

Внешнее облучение может произойти при попадании переносимого по воздуху радиоактивного материала (например, пыли, жидкости или аэрозолей) на кожу или одежду. Этот тип радиоактивного материала часто можно удалить из организма простым мытьем.

Воздействие ионизирующего излучения также может быть результатом облучения от внешнего источника, например медицинского облучения рентгеновскими лучами. Внешнее облучение прекращается, когда источник излучения экранируется или когда человек выходит за пределы поля излучения.

Люди могут подвергаться воздействию ионизирующего излучения при различных обстоятельствах, дома или в общественных местах (общественное облучение), на своих рабочих местах (профессиональное облучение) или в медицинских учреждениях (как и пациенты, лица, осуществляющие уход, и волонтеры).

Воздействие ионизирующего излучения можно разделить на 3 ситуации воздействия. Первые, ситуации запланированного облучения, возникают в результате преднамеренного внедрения и эксплуатации источников излучения с особыми целями, как в случае медицинского использования излучения для диагностики или лечения пациентов или использования излучения в промышленности или исследованиях. Второй тип ситуаций, существующие облучения, это когда радиационное облучение уже существует, и необходимо принять решение о контроле – например, облучение радоном в домах или на рабочих местах или облучение естественным радиационным фоном из окружающей среды. Последний тип, ситуации аварийного облучения, возникают в результате неожиданных событий, требующих быстрого реагирования, таких как ядерные аварии или злоумышленные действия.

Медицинское использование радиации составляет 98 % вклада дозы населения от всех искусственных источников и составляет 20 % общего облучения населения.Ежегодно во всем мире проводится более 3600 миллионов диагностических радиологических исследований, проводится 37 миллионов процедур ядерной медицины и проводится 7,5 миллионов процедур лучевой терапии.

Воздействие ионизирующего излучения на здоровье

Радиационное поражение тканей и/или органов зависит от полученной дозы облучения или поглощенной дозы, которая выражается в единице, называемой грей (Гр). Потенциальный ущерб от поглощенной дозы зависит от типа излучения и чувствительности различных тканей и органов.

Эффективная доза используется для измерения ионизирующего излучения с точки зрения возможности причинения вреда. Зиверт (Зв) — единица эффективной дозы, учитывающая тип излучения и чувствительность тканей и органов. Это способ измерения ионизирующего излучения с точки зрения возможности причинения вреда. Зв учитывает вид излучения и чувствительность тканей и органов.

Зв — очень большая единица измерения, поэтому практичнее использовать меньшие единицы, такие как миллизиверты (мЗв) или микрозиверты (мкЗв).В одном мЗв одна тысяча мкЗв, а в одном Зв одна тысяча мЗв. В дополнение к количеству радиации (дозе) часто бывает полезно выразить скорость, с которой доставляется эта доза (мощность дозы), например микрозиверты в час (мкЗв/час) или миллизиверты в год (мЗв/год).

 

При превышении определенных пороговых значений радиация может нарушать функционирование тканей и/или органов и вызывать острые эффекты, такие как покраснение кожи, выпадение волос, лучевые ожоги или острый лучевой синдром. Эти эффекты более серьезны при более высоких дозах и более высоких мощностях доз. Например, порог дозы для острого лучевого синдрома составляет около 1 Зв (1000 мЗв).

Если доза облучения низкая и/или она доставляется в течение длительного периода времени (низкая мощность дозы), риск значительно ниже, поскольку вероятность устранения повреждения выше. Однако по-прежнему существует риск долгосрочных последствий, таких как рак, который может проявиться спустя годы или даже десятилетия. Эффекты такого типа будут возникать не всегда, но их вероятность пропорциональна дозе облучения.Этот риск выше для детей и подростков, поскольку они значительно более чувствительны к радиационному облучению, чем взрослые.

Эпидемиологические исследования групп населения, подвергшихся радиационному облучению, таких как выжившие после атомной бомбардировки или пациенты лучевой терапии, показали значительное увеличение риска рака при дозах выше 100 мЗв. Совсем недавно некоторые эпидемиологические исследования лиц, подвергшихся медицинскому облучению в детстве (детская КТ), показали, что риск рака может увеличиваться даже при более низких дозах (от 50 до 100 мЗв).

Пренатальное воздействие ионизирующего излучения может вызвать повреждение головного мозга плода после острой дозы, превышающей 100 мЗв в период с 8 по 15 неделю беременности и 200 мЗв в период с 16 по 25 неделю беременности. До 8-й недели или после 25-й недели беременности исследования на людях не показали радиационного риска для развития мозга плода. Эпидемиологические исследования показывают, что риск рака после облучения плода аналогичен риску после облучения в раннем детстве.

Реагирование ВОЗ

ВОЗ разработала программу радиационной защиты пациентов, работников и населения от рисков для здоровья, связанных с радиационным облучением в условиях планируемого, существующего и аварийного облучения.Эта программа, ориентированная на аспекты радиационной защиты для общественного здравоохранения, охватывает деятельность, связанную с оценкой радиационного риска, управлением и информированием.

В соответствии со своей основной функцией по «установлению норм и стандартов, а также поощрению и мониторингу их применения» ВОЗ сотрудничала с 7 другими международными организациями в целях пересмотра и обновления международных основных норм радиационной безопасности (ОНБ). ВОЗ приняла новую международную ОНБ в 2012 г. и в настоящее время работает над поддержкой внедрения ОНБ в своих государствах-членах.

«,»datePublished»:»2016-04-29T09:30:00.0000000+00:00″,»image»:»https://www.who.int/images/default-source/imported/radiation/radiation- africa630x420-jpg.jpg?sfvrsn=e8581c1b_10″,»издатель»:{«@type»:»Организация»,»name»:»Всемирная организация здравоохранения: ВОЗ»,»logo»:{«@type»:»ImageObject» ,»url»:»https://www.who.int/Images/SchemaOrg/schemaOrgLogo.jpg»,»width»:250,»height»:60}},»dateModified»:»2016-04-29T09: 30:00.0000000+00:00″,»mainEntityOfPage»:»https://www.who.int/news-room/fact-sheets/detail/ionizing-radiation-health-effects-and-protective-measures»,» @context»:»http://схема.org»,»@type»:»Статья»}; .