Средства пожарно – технической защиты и тушения пожаров.

Ионизирующее излучение. Характеристика основных видов излучения, биологическое действие. Лучевая болезнь, отдаленные последствия. Биологическое действие ионизирующих излучений на человека, виды заболеваний и принцип гигиенического нормирования.

Ионизирующие излучения – это электромагнитное излучение, которое создается при радиоактивном распаде, ядерных превращениях, торможении заряженных частиц в веществе и образует при взаимодействии с ним ионы различных знаков. Спектр его меньше 10^-9м. Оно имеет корпускулярную и волновую природу. Энергией и способностью ионизировать среду обладают: альфа - частицы, бета - частицы, нейтроны, протоны, фотонное излучение (гамма - кванты, рентгеновское и тормозное излучение).

Фотонное излучение и нейтроны, взаимодействуя с веществом, вызывает ионизацию благодаря упругим взаимодействиям, они относятся к косвенно ионизирующим излучениям. Заряженные частицы ионизируют среду за счет взаимодействия с электрическим полем атома и ядра и за счет возбуждения атомов, если количество отдаваемой энергии было недостаточным для их непосредственной ионизации. Т.о. ионизация вещества происходит в результате трех процессов: упругого соударения, возбуждения и ионизации. Наибольшей проникающей способностью обладает фотонное излучение, наибольшей ионизирующей способностью альфа- частицы.

Действие ионизирующих излучений может иметь место при внешнем и внутреннем облучении. Внутреннее облучение происходит если радиоактивные изотопы попадают внутрь организма через органы дыхания и желудочно-кишечный тракт, где они способны накапливаться и надолго задерживаться в различных органах и тканях. Ионизирующее излучение вызывает в организме цепочку обратимых и необратимых изменений.

Пусковым механизмом воздействия являются процессы ионизации и возбуждения атомов и молекул в тканях. Диссоциация сложных молекул в результате разрыва химических связей следствие прямого действия радиации. Разрушаются сложные молекулы, в том числе молекулы ДНК. Прямое действие излучений объясняет теория мишени. В результате непрямого ( косвенного) действия, радиационный эффект обусловлен вторичным влиянием на молекулу ДНК продуктов радиолиза воды – свободных радикалов водорода и гидроксильной группы - теория радикалов. В возникающих затем нарушениях биохимических процессов свободным радикалам отводится основная роль (антиоксиданты, в том числе селен!).

Таким образом, ионизирующая радиация при воздействии на организм человека может вызвать два вида эффектов:

- детерминированные (имеющие причину, обусловленные) пороговые эффекты: лучевая болезнь, лучевой ожог, лучевая катаракта, лучевое бесплодие, аномалии в развитии плода и др.

- стохастические (вероятностные) беспороговые эффекты (злокачественные опухоли, лейкозы, наследственные болезни, раннее старение), главным образом в виде отдаленных последствий.

Результатом воздействия радиации на клетку является поломка хромосом (хромосомные аберрации) и последующие мутации. Различают генные и соматические мутации, причем вероятность возникновения полезных мутаций мала. Поэтому генные мутации дают негативные генетические эффекты в виде врожденных уродств. Соматические мутации распространяются на определенный круг клеток, образовавшихся из первичной, претерпевшей мутацию клетки. Эффект соматических мутаций используется для лечения новообразований: молодые злокачественные клетки, разрушаются быстрее доброкачественных. В целом же соматические мутации опасны не только для самого организма, но и для его потомства.

Общее количество мутаций, вызванных ионизирующим излучением, пропорционально численности населения и средней дозе облучения. Генетические мутации не имеют дозового порога, а вероятность их появления определяется суммарно накопленной дозой. Соматические эффекты всегда начинаются с определенной пороговой дозы, и организм способен со временем преодолевать последствия облучения.

Лучевые поражения различают общие и местные. Последние проявляются в виде ожогов, дерматитов, в отдаленных последствиях – в виде кожных новообразований. Кроме того, они подразделяются на острые и хронические.

Острые поражения развиваются после однократного равномерного - облучения всего тела. При дозе 1, 5-2 Гр наблюдается легкая форма лучевой болезни, которая проявляется продолжительной лимфопенией. В 30-50 % случаев в первые сутки бывает рвота. При дозе 2, 5-4, 0 Гр возникает лучевая болезнь средней тяжести, проявляющаяся в виде тошноты, рвоты, резкой лейкемии, подкожных кровоизлияний. В 20% случаев возможен смертельный исход, смерть наступает через 2-6 недель после облучения. При дозах 4, 0-6, 0 Гр развивающаяся тяжелая форма лучевой болезни в 50% случаев приводит к смерти. Доза 6, 0 Гр вызывает смерть у 100% облученных в результате кровоизлияний и инфекционных заболеваний.

В настоящее время имеется ряд противолучевых средств, которые при комплексном лечении позволяют исключить летальный исход при дозах около 10 Гр.

Хроническая лучевая болезнь может развиться при непрерывном или повторяющемся облучении в дозах, существенно ниже тех, которые вызывают острую форму. Наиболее характерными признаками ее являются изменения в крови, нервной системе, локальные поражения кожи, хрусталика, пневмосклероз (от плутония-239), снижение иммунореактивности организма.

Появились сообщения о развитии слабоумия у ликвидаторов аварии на Чернобыльской АЭС с передачей его потомству.

Нормирование ионизирующих излучений на сегодня закреплено в НРБ – 96 («Нормы радиационной безопасности –96»).