Терапевт - главная ›› Интересные материалы ›› Радиация и здоровье
Радиация и здоровье
Что такое радиация?
Радиация — это энергия, двигающаяся в пространстве с высокой скоростью. Радиация может иметь форму частиц (альфа- и бета-частицы) или волн (свет, тепло, радиоволны, микроволны, гамма-лучи). Радиоактивные материалы (радионуклиды, радиоизотопы) — это нестабильные атомы. Нестабильные атомы, распадаясь, переходят в стабильные формы, выделяя при этом радиоактивную энергию.
Какое влияние оказывает радиация на организм?
Радиоактивные материалы, распадаясь, выделяют энергию, которую мы назваем радиацией. Радиация способна разорвать химические связи и «оторвать» электроны от атомных ядер (при этом образуются заряженные частицы — ионы, поэтому в данной статье мы говорим об «ионизирующей радиации»). К ионизирующей радиации относятся альфа- и бета-частицы и гамма-лучи. Неионизирующая радиация — это радиоволные, видимый свет, ультрафиолет, тепло. Разрывая химические связи, радиация может повредить ДНК — сложную молекулу, храняющую генетическую информацию.
Человеческий организм в какой-то мере может противостоять радиации — нейтрализоваывать ионы и чинить разорванные химические связи, но его возможности ограничены. Воздействие радиации на организм вызывает стохастические и нестохастические последствия.
Стохастические эффекты от воздействия радиации — это потенциальный вред, последствия могут возникнуть, а могут и не возникнуть. Стохастические эффекты чаще возникают при длительном воздействии малых доз радиации. Самый известный и распространенный стохастический эффект — это канцерогенез, т.е. возникновение раковых заболеваний. Радиация также вызывает другие стохастические эффекты — мутагенез (возникновение мутаций) и тератогенез (появление врожденных уродств у плода).
Как измеряется доза радиации?
Когда радиация проходит через какое-либо вещество, она отдает ему часть своей энергии. Количество энергии на единицу массы называется поглощенной дозой и измеряется в рад. Если энергия радиации погрощается живой тканью, в практических целях надо знать не только количество поглощенной энергии, но и степень причиненных повреждений. Например, альфа-радиация несет больший электрический заряд, поэтому более вредна по сравнению с бета- и гамма-радиацией. Чтобы учесть это воздействие на живую тканю применяют единицу рем — поглощенная доза (в рад) умноженная на «коэффицент вредности». По системе СИ поглощенная доза измеряется в зивертах: 1 рем = 0.01 Sv
Откуда берется радиация?
В обычной жизни на нас воздействует радиационный фон, радиоактивный газ радон, скапливающийся внутри помещений и искусственные источники радиации (напр., рентгеновские установки). В среднем, человек получает 360 миллирем в год, из них радиационный фон дает около 100 миллирем, радон — 200 миллирем, остальное — искусственные источники, космические лучи, радиоактивные материалы почвы и др.
Рентгенография и КТ
Для ориентировки немного данных о дозах, получаемых в рентенологии
- Снимок грудной клетки — 10 миллирем
- Маммография — 200-300 миллирем
- Компьютерная томография - 2-10 000 миллирем
- Лучевая терапия опухоли — около 5 000 000 миллирем
Безопасная доза радиации
Разовую безопасную дозу радиации определить сложно, т.к. сложно выявить стохастические эффекты радиации. На данный момент безопасной считается доза 9 миллизивертов (0.09 рем) в год.
Для нестохастических эффектов дозы радиации указаны в таблице:
экспозиция (рем) |
эффект |
как быстро проявляется |
50 |
тошнота |
часы |
55 |
слабость |
часы |
75 |
выпадение волос |
2-3 недели |
90 |
понос |
2-3 недели |
100 |
кровоточивость |
2-3 недели |
400 |
возможен летальный исход |
2 мес |
1,000 |
разрушение слизистой кишечника, внутренние кровотечения и смерть |
часы-минуты |
2,000 |
повреждение мозга, потеря сознания и смерть |
часы-минуты |
Нерадиационные эффекты радионуклидов
Радиоактивные материалы химически ведут себя точно также, как и нерадиоактивные. Например, радиоактивный свинец может вызвать точно такое же отравление, как и нерадиоактивный. Наш организм не может различать элементы по радиоактивности, поэтому обращается с ними одинаково.
Радиоактивный йод концентрируется в щитовидной железе, потому что йод нужен щитовидной железе для нормального функционирования. Поэтому при выбросах радиоактивного йода (как на Фукушиме, например) этот радиоактивный йод (йод-131), накапливаясь в щитовидной железе, приводит к развитию рака щитовидной железы. Чтобы этого не произошло, щитовидную железу надо насытить нерадиоактивным йодом-127, поэтому в качестве профилактики (только при угрозе радиоактивного заражения, разумеется) рекомендуется принять 65 мг йодида калия два раза в течение дня.
Радиоактивные стронций-90 и радий-226 похожи по своим химическим свойствам на кальций. Накапливаясь в костях вместо кальция, стронций-90 и радий-226 могут привести к раку костей.
Риск развития рака от радиации
Если взять 10 тысяч человек и подвергуть их разовому радиационному воздействию в 1 рем (то есть примерно 1/3 годовой нормы от радиационного фона), то в течение жизни риск развития рака у этих 10 тысяч ненамного увеличится. Что значит "ненамного"? Из 10 тыс. человек от рака (без воздействия радиации) умрут примерно 2 тысячи. Если приплюсовать воздействие радиации, от рака умрут не 2000, а 2005-2006 человек.
comments powered by Disqus