История открытия и изучения радиоктивности. Виды радиоактивности. Основной закон радиоактивного распада

ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ  ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧЕРЕЖДЕНИЕ

ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО  ОБРАЗОВАНИЯ

«ПЕРМСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ  МЕДИЦИНСКАЯ АКАДЕМИЯ ИМЕНИ АКАДЕМИКА Е.А. ВАГНЕРА»

МИНИСТЕРСТВА ЗДРАВООХРАНЕНИЯ И СОЦИАЛЬНОГО РАЗВИТИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

 

 

 

 

 

 

 

Кафедра медицинской и биологической физики

 

                                                                                        

 

 

 

 

 

 

ИСТОРИЯ ОТКРЫТИЯ И ИЗУЧЕНИЯ РАДИОАКТИВНОСТИ. ВИДЫ РАДИОАКТИВНОСТИ. ОСНОВНОЙ ЗАКОН РАДИОАКТИВНОГО РАСПАДА.

 

 

 

 

 

 

 

Реферат выполнил

Студент Окулов Максим

Медико-профилактического  факультета группы №108

 

 

 

 

 

 

 

                                                                                                

                                                                                                   Преподаватель Смирнова.З.А.

 

 

 

 

 

 

 

 

Пермь 2012

 

 

 

СОДЕРЖАНИЕ

 

 

 

 

 

  1. Введение................................................................................2-3
  2. Радиоактивность. Основные понятия. Типы излучений..................4
  3. Острая и хроническая лучевая болезнь. Радиационные ожоги.….4-6
  4. Дозы излучения и единицы их измерения..................................6-9
  5. Дифференциация острой лучевой болезни по степени..............9-10
  6. Противорадиационная защита населения. Медицинская профилактика. Оказание первой помощи при радиационных поражениях.............................................................................11
  7. Биологическое действие ионизирующих излучений................12-13
  8. Источники излучения, защита, хранение, аварии........................14
  9. Йод, Цезий, Стронций..........................................................15-17
  10. Список литературы...................................................................18

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение

В 1896 году французский  исследователь Анри Беккерель, изучая явление люминесценции под воздействием солнечного света, обнаружил засвечивание фоточувствительного материала веществом, в состав которого входили соли урана. Последовал ряд экспериментов, подтверждающих, что засвечивание фотопластинок происходит во всех случаях, когда используются соли урана, и это засвечивание происходит даже через светонепроницаемую бумагу. 24 февраля 1896 г. А.Беккерель на заседании Парижской академии наук сделал сообщение «Об излучениях, производимых фосфоресценцией». 2 марта 1896 г. сделал сообщение «О невидимой радиации, производимой фосфоресцирующими телами». При этом отмечалось, что излучение очень сходно по своему действию с излучением, изученным Рентгеном, образующимся в результате торможения электронов в мишени (Х-лучи; рентгеновское излучение). 1 марта 1897 г. выступил с докладом «Исследование урановых лучей». Отметил их способность разряжать в воздухе наэлектризованные тела независимо от их потенциала и знака заряда. Радиоакти́вный распа́д (от лат. radius «луч» и āctīvus «действенный») — спонтанное изменение состава нестабильных атомных ядер (заряда Z, массового числа A) путём испускания элементарных частиц или ядерных фрагментов. Процесс радиоактивного распада также называют радиоактивностью, а соответствующие элементы радиоактивными. Радиоактивными называют также вещества, содержащие радиоактивные ядра. Установлено, что радиоактивны все химические элементы с порядковым номером, большим 82, и многие более лёгкие элементы (прометий и технеций не имеют стабильных изотопов, а у некоторых элементов, таких как индий, калий или кальций, часть природных изотопов стабильны, другие же радиоактивны). Естественная радиоактивность — самопроизвольный распад ядер элементов, встречающихся в природе. Искусственная радиоактивность — самопроизвольный распад ядер элементов, полученных искусственным путем через соответствующие ядерные реакции. Энергетические спектры α-частиц и γ-квантов, излучаемых радиоактивными ядрами, прерывистые («дискретные»), а спектр β-частиц — непрерывный. Распад, сопровождающийся испусканием альфа-частиц, назвали альфа-распадом; распад, сопровождающийся испусканием бета-частиц, был назван бета-распадом (в настоящее время известно, что существуют типы бета-распада без испускания бета-частиц, однако бета-распад всегда сопровождается испусканием нейтрино или антинейтрино). Термин «гамма-распад» применяется редко; испускание ядром гамма-квантов называют обычно изомерным переходом. Гамма-излучение часто сопровождает другие типы распада.

В настоящее время, кроме альфа-, бета- и гамма-распадов, обнаружены распады с эмиссией нейтрона, протона (а также двух протонов), кластерная радиоактивность, спонтанное деление. Электронный захват, позитронный распад (или -распад), а также двойной бета-распад (и его виды) обычно считаются различными типами бета-распада.

Некоторые изотопы могут  испытывать одновременно два или  более видов распада. Например, висмут-212 распадается с вероятностью 64 % в  таллий-208 (посредством альфа-распада) и с вероятностью 36 % в полоний-212 (посредством бета-распада).

Образовавшееся в результате радиоактивного распада дочернее ядро иногда оказывается также радиоактивным  и через некоторое время тоже распадается. Процесс радиоактивного распада будет происходить до тех пор, пока не появится стабильное, то есть нерадиоактивное ядро, а последовательность возникающих при этом нуклидов называется радиоактивным рядом. В частности, для радиоактивных рядов, начинающихся с урана-238, урана-235 и тория-232, конечными (стабильными) нуклидами являются соответственно свинец-206, свинец-207 и свинец-208

 

Радиоактивность. Основные понятия. Типы излучений.

Радиоактивностью называют способность атомных ядер спонтанно  превращаться в другие ядра с испусканием  различных видов радиоактивных  излучений и элементарных частиц. Радиоактивность можно разделить на два вида: естественную и искусственную. Естественную можно наблюдать у существующих в природе неустойчивых изотопов. Искусственная радиоактивность наблюдается у изотопов которые были получены в результате проведения ядерных реакций. Радиоактивное излучение бывает трех типов.

a -излучение – этому излучению присущи отклонения электрическим и магнитными полями. Оно обладает высокой ионизирующей способностью. Также характеризуется малой проникающей способностью. По своей сути это поток ядер гелия. Заряд a -частицы равен +2е, а масса совпадает с массой ядра изотопа гелия 4 2 Не.

b -излучение – также как и a -излучение , данное излучение отклоняется электрическим и магнитным полями. Если продолжить сравнение то его ионизирующая способность значительно меньше (приблизительно на два порядка), а проникающая способность гораздо больше, чем у a -частиц. b -излучение — это поток быстрых электронов.

 

 

γ -излучение — в отличие от двух предыдущих, не отклоняется электрическим и магнитными полями. Ионизирующая способность невелика. А вот проникающая способность просто колоссальна. γ -излучение это коротковолновое электромагнитное излучение у которого длина волны не велика l < 10 -10 м. Следствием этого являются ярко выраженные корпускулярные свойства. Период полураспада (Т 1/2 ) сокращается, приблизительно в два раза.

 


 

 

 

Острая и  хроническая лучевая болезнь. Радиационные ожоги.

Если применяется ядерное  оружие массового поражения то возникает  очаг ядерного поражения. Эта территория становится полностью не пригодной к проживанию на ней. Все уничтожатся из-за того что действуют такие факторы как воздушная ударная волна, световое излучение, проникающая радиация и радиоактивное заражение местности. Самым основным поражающим фактором является воздушная ударная волна. Она образуется за счёт быстрого увеличения объёма продуктов ядерного взрыва под действием огромного количества тепла и сжатия, а затем и разрежения окружающих слоев воздуха. Зона поражения взрывной волной очень значительна! Уничтожается все живое и не живое что встречается на ее пути. Проникающая радиация — это гамма-лучи и поток нейтронов. Они исходят из зоны ядерного взрыва. Они обладают возможностью распространяться на многие тысячи метров, их не останавливает ни какая среда, также они вызывают ионизацию атомов и молекул. При облучении, в организме нарушаются биологические процессы, функции органов и тканей. Следствием является лучевая болезнь. Ожоги практически на всей поверхности тела возникают из-за воздействия на организм светового излучения. Для защиты на открытой местности используются специальная одежда и очки, а вообще желательно укрыться в бомбоубежище. Радиоактивные атомы создают адсорбцию почвы и вызывают радиоактивное заражение местности. Основная опасность для людей на зараженной местности – внешнее бета-гаммма-облучение и попадание продуктов ядерного взрыва внутрь организма и на кожные покровы.


 

 

 

 

 

 

 

 

 

Лучевая болезнь.

Лучевая болезнь (или  острая лучевая болезнь) — травму всех органов и систем организма, которая происходит моментально. Самые значительные изменения происходят в наследственных структурах делящихся клеток, преимущественно кроветворных клеток костного мозга, лимфатической системы, эпителия желудочно-кишечного тракта и кожи, клеток печени, легких и других органов. Это происходит из-за воздействия ионизирующей радиации. При облучении действует количественный закон, это значит что малые воздействия могут оказаться незаметными, большие могут вызвать гибельные поражения. Не последнюю роль играет мощность дозы радиоактивного излучения: одно и то же количество энергии излучения, поглощенное клеткой, вызывает тем большее повреждение биологических структур, чем короче срок облучения. Если же воздействия растянуто во времени, то оно вызывает существенно меньшие повреждения, чем те же дозы, поглощенные за короткий срок. Лучевое повреждение оказывает два эффекта. Биологический и клинический эффект определяется дозой облучения (“доза - эффект”), с одной стороны, а с другой, этот эффект обуславливается и мощностью дозы (“мощность дозы - эффект”). .

Хроническая лучевая болезнь представляет собой заболевание, вызванное повторными облучениями организма в малых дозах, суммарно превышающих 100 рад. Развитие болезни определяется не только суммарной дозой, но и её мощностью, то есть сроком облучения, в течение которого произошло поглощение дозы радиации в организме. В условиях хорошо организованной радиологической службы в стране случаев хронической лучевой болезни не наблюдается. Плохой контроль за источниками радиации, нарушение персоналом техники безопасности в работе с рентгенотерапевтическими установками приводит к появлению случаев хронической лучевой болезни. Клиническая картина хронической лучевой болезни определяется прежде всего астеническим синдромом и умеренными цитопеническими изменениями в крови. Сами по себе изменения в крови не являются источниками опасности для больных, хотя снижают трудоспособность. При хронической лучевой болезни очень часто возникают опухоли – гемобластозы и рак. При хорошо поставленной диспансеризации, тщательном онкологическом осмотре 1 раз в год и исследовании крови 2 раза в год удается предупредить развитие запущенных форм рака, и продолжительность жизни таких больных приближается к нормальной. Наряду с острой и хронической лучевой болезнями, можно выделить подострую форму , возникающую в результате многократных повторных облучений в средних дозах на протяжении нескольких месяцев, когда суммарная доза за сравнительно короткий срок достигает 500-600 рад. По клинической картине это заболевание напоминает острую лучевую болезнь.

 

Дозы излучения  и единицы их измерения.

Какой эффект будет от облучения можно сказать если знать величины доз, их мощность, объем  облученных тканей и органов, виды излучения. Если мощность дозы уменьшается, то и уменьшается биологический эффект. Различия связаны с возможностью восстановления поврежденного облучением организма. С увеличением мощности дозы значимость восстановительных процессов снижается. Поглощённая доза излучения измеряется энергией ионизирующего излучения, переданного массе облучаемого вещества. Единица поглощённой дозы – грей (Гр),

равный 1 джоулю, поглощённому 1 кг вещества ( 1 Гр = 1Дж/кг = 100 рад ).

Органные повреждения  и зависимость проявлений от дозы на ткань 

Клинический синдром 

Минимальная доза, рад

Гематологический :

первые признаки цитопении (тромбоцитопении до 10*10 4 в 1 мкл на 29-30-е сутки)

агранулоцитоз (снижение лейкоцитов ниже 1*10 3 в 1 мкл), выраженная тромбоцитопения

Эпиляция :

начальная

постоянная 

Кишечный :

картина энтерита

язвенно-некротические  изменения слизистых оболочек ротовой  полости, ротоглотки, носоглотки

Поражения кожи :

эритема (начальная и  поздняя)

сухой радиоэмпидерматит 

экссудативный радиоэпидерматит

язвенно-некротический  дерматит

50 – 100

200 и более  

 

свыше 250 – 300

700 и более 

500, чаще 800 – 1000

1000  

 

800 – 1000

1000 – 1600

1600 – 2500

2500 и более 


Эффект биологического действия излучений зависит также  от пространственного распределения  поглощённой энергии, которая характеризуется линейной передачей энергии (ЛПЭ), что учитывается при оценке различных видов излучения показателем относительной биологической эффективности (ОБЭ). При этом ОБЭ рентгеновского и γ -излучения принимают равной 1. Доза рентгеновского излучения (180-250 кэВ) вызывающая данный эффект ОБЭ = Поглощённая доза любого другого вида излучения, вызывающая такой же эффект ОБЭ зависит не только от ЛПЭ излучений, но и от ряда физических и биологических факторов, например, от величины дозы, кратности облучения и др. По предложению Международной комиссии по радиологическим единицам, показатель ОБЭ для оценки различных видов излучения используется только в радиобиолигии. Для решения задач радиационной защиты предложен коэффициент качества излучения k , зависящий от ЛПЭ

ЛПЭ, кэВ/мкм воды

<3,5

7,0

23

53

>175

K

1

2

5

10

20


В области радиационной безопасности для оценки возможного ущерба здоровью человека при хроническом  облучении введено понятие эквивалентной дозы Н , которая равна произведению поглощенной дозы D на средний коэффициент качества ионизирующего излучения k в данном элементе объёма биологической ткани:

 

H=Dk

Единица эквивалентной  дозы – зиверт (Зв), равный 1 Дж/кг (1 Зв = 100 бэр).

При определении эквивалентной  дозы ионизирующего излучения используют следующие значения коэффициента качества :

Вид излучения 

k

Рентгеновское и γ -излучение

1

Электроны, позитроны, b -излучение 

1

Протоны с энергией <10 МэВ 

10

Нейтроны с энергией < 20 кэВ 

3

Нейтроны с энергией 0.1 – 10 МэВ 

10

a -излучение с энергией < 10 МэВ

20

Тяжёлые ядра отдачи

20


Для оценки ущерба здоровью человека при неравномерном облучении  введено понятие эффектной эквивалентной дозы Н эфф , применяемый при оценке возможных стохастических эффектов – злокачественных новообразований :

Н эфф = S W T H T

где Н Т – среднее значение эквивалентной дозы в органе или ткани; W T – взвешенный коэффициент, равный отношению ущерба облучения органа или ткани к ущербу облучения всего тела при одинаковых эквивалентных дозах. Значения коэффициентов W T для различных органов и тканей приведены ниже :

Орган или ткань 

W T

Половые железы

0,25

Молочные железы

0,15

Красный костный мозг

0,12

Лёгкие 

0,12

Щитовидная железа

0,03

Кость (поверхность)

0,03

Остальные органы (ткани)

0,3

Всё тело

1,0


Для оценки ущерба от стохастических эффектов воздействий ионизирующих излучений на персонал или население  используют коллективную эквивалентную дозу S , равную произведению индивидуальных эквивалентных доз на число лиц, подвергшихся облучению. Единица коллективной эквивалентной дозы – человеко-зиверт (чел.-Зв). Непосредственно после облучения человека клиническая картина оказывается скудной, иногда симптоматика вообще отсутствует. Именно поэтому знание дозы облучения человека играет решающую роль в диагностике и раннем прогнозировании течения острой лучевой болезни, в определении терапевтической тактики до развития основных симптомов заболевания. В соответствии с дозой лучевого воздействия острую лучевую болезнь принято разделять на четыре степени тяжести:

 

Дифференциация  острой лучевой болезни по степени  тяжести в зависимости от биологических  показателей в латентный период

Тяжесть ОЛБ,

Доза (Гр)

Рвота

Лимфоциты через 48-72 ч. после  облучения (в 1 мкл)

Лейкоциты на 7-9-е сутки  после облучения (в 1 мкл)

Тромбоциты на 20-е сутки  после облучения (в 1 мкл)

Сроки

Госпитализации (сут.)

смертность 

Крайне тяжёлая 

(>6)

через 10-30 мин. Многократ-ная 

100

Менее 1000

Менее 80000

1-е 

через 2 недели

Тяжёлая

( 4 – 6 )

через 30 мин. – 3 ч., 2 раза и более

100-400

1000 – 2000

То же

8-е 

без лечения – до 70 %

Средняя

( 2 – 4 )

через 30 мин. – 3 ч., 2 раза и более 

500 – 1000

2000 – 3000

То же

20-е 

через 1.5 – 2 мес. может  вызвать до 20 %

Лёгкая 

( 1 – 2 )

нет или позже чем через 3 ч., однократная

Более 1000

Более 3000

Более 80000

Необязательно

не смертельна


 

Дифференциация  острой лучевой болезни по степени  тяжести в зависимости от проявлений первичной реакции

 

Степень тяжести и  доза (рад)

Косвенные признаки

Общая слабость

Головная боль и состояние  сознания

Температура

Гиперемия кожи и инъекция склер 

Легкая (100-200)

Лёгкая 

Кратковременная головная боль, сознание ясное 

Нормальная 

Лёгкая инъекция склер 

Средняя (200-400)

Умеренная

Головная боль, сознание ясное

Субфебрильная

Отчётливая гиперемия  кожи и инъекция склер 

Тяжелая (400-600)

Выраженная 

Временами сильная головная боль, сознание ясное 

Субфебрильная

Выраженная гиперемия  кожи и инъекция склер 

Крайне тяжёлая (более 600)

редчайшая

Упорная сильная головная боль, сознание может быть спутанным

Может быть

38-39 о С

Резкая гиперемия кожи и инъекция склер 


 

 

 Само по себе  разделение больных по степеням  тяжести весьма условно и преследует  конкретные цели сортировки больных  и проведение в отношении их конкретных организационно-терапевтических мероприятий. Абсолютно необходимо определять степень тяжести пострадавших при массовых поражениях, когда число пострадавших определяется десятками, сотнями и более.

 

 

Противорадиационная защита населения. Медицинская профилактика. Оказание первой помощи при радиационных поражениях.

Противорадиационная защита населения включает: оповещение о  радиационной опасности, использование  коллективных и индивидуальных средств  защиты, соблюдение режима поведения  населения на зараженной радиоактивными веществами территории, защиту продуктов питания и воды от радиоактивного заражения, использование медицинских средств индивидуальной защиты, определение уровней заражения территории, дозиметрический контроль за облучением населения и экспертизу заражения радиоактивными веществами продуктов питания и воды. По сигналам оповещения Гражданской обороны “Радиационная опасность” население должно укрыться в защитных сооружениях. Как известно, они существенно (в несколько раз) ослабляют действие проникающей радиации. Из-за опасности получить радиационное поражение нельзя приступать к оказанию первой медицинской помощи населению при наличии на местности высоких уровней радиации. В этих условиях большое значение имеет оказание само- и взаимопомощи самим пострадавшим населением, строгое соблюдение правил поведения на заражённой территории. На территории, заражённой радиоактивными веществами, нельзя принимать пищу, пить воду из заражённых водоисточников, ложиться на землю. Порядок приготовления пищи и питания населения определяется органами Гражданской обороны с учётом уровней радиоактивного заражения местности. При оказании первой медицинской помощи на территории с радиоактивным заражением в очагах ядерного поражения в первую очередь следует выполнять те мероприятия, от которых зависит сохранение жизни поражённого. Затем необходимо устранить или уменьшить внешнее гамма-облучение, для чего используются защитные сооружения: убежища, заглублённые помещения, кирпичные, бетонные и другие здания. Чтобы предотвратить дальнейшее воздействие радиоактивных веществ на кожу и слизистые оболочки, проводят частичную санитарную обработку и частичную дезактивацию одежды и обуви. Частичная санитарная обработка проводится путём обмывания чистой водой или обтирания влажными тампонами открытых участков кожи. Поражённому промывают глаза, дают прополоскать рот. Затем, надев на поражённого респиратор, ватно-маревую повязку или закрыв его рот и нос полотенцем, платком, шарфом, проводят частичную дезактивацию его одежды. При этом учитывают направление ветра, чтобы обмётываемая с одежды пыль не попадала на других. При попадании радиоактивных веществ внутрь организма промывают желудок, дают адсорбирующие вещества (активированный уголь). При появлении тошноты принимают противорвотное средство из аптечки индивидуальной. В целях профилактики инфекционных заболеваний, которым становиться подвержен облучённый, рекомендуется принимать противобактериальные средства.

 

Биологическое действие ионизирующих излучений

Жизнь на Земле возникла и развивалась на фоне ионизирующей радиации. Поэтому биологическое действие её не является каким-то новым раздражителем в пределах естественного радиационного фона. Радиационный фон Земли складывается из излучения, обусловленного космическим излучением, и излучения от рассеянных в Земной коре, воздухе, воде, теле человека и других объектах внешней среды природных радионуклидов. Основной вклад в дозу облучения вносят 40 К, 238 U, 232 Th вместе с продуктами распада урана и тория. В среднем доза фонового (внешнего и внутреннего) облучения человека составляет 1 мЗв/год. В отдельных районах с высоким содержанием природных радионуклидов это значение может достигать 10 мЗв и более. Считают, что часть наследственных изменений и мутаций у животных и растений связана с радиационным фоном. В основе повреждающего действия ионизирующих излучений лежит комплекс взаимосвязанных процессов. Ионизация и возбуждение атомов и молекул дают начало образованию высокоактивных радикалов, вступающих в последующем в реакции с различными биологическими структурами клеток. В повреждающем действии радиации важное значение имеют возможный разрыв связей в молекулах за счет непосредственного действия радиации и внутри- и межмолекулярной передачи энергии возбуждения. Физико-химические процессы, протекающие на начальных этапах, принято считать первичными – пусковыми. В последующем развитие лучевого поражения проявляется в нарушении обмена веществ с изменением соответствующих функций органов. Малодифференцированные, молодые и растущие клетки наиболее радиочувствительны. Животные и растительные организмы характеризуются различной радиочувствительностью, причины которой до сих пор полностью ещё не выяснены. Как правило, наименее чувствительны одноклеточные растения, животные и бактерии, а наиболее чувствительны – млекопитающие животные и человек. Различие в чувствительности к радиации имеет место у отдельных особей одного и того же вида. Она зависит от физиологического состояния организма, условий его существования и индивидуальных особенностей. Более чувствительны к облучению новорожденные и старые особи. Различного рода заболевания, воздействие других вредных факторов отрицательно сказывается на течении радиационных повреждений. Изменения, развивающиеся в органах и тканях облучённого организма, называют соматическими. Различают ранние соматические эффекты, для которых характерна чёткая дозовая зависимость, и поздние – к которым относят повышение риска развития опухолей (лейкозов), укорочение продолжительности жизни и разного рода нарушения функции органов. Специфических новообразований, присущих только ионизирующей радиации, нет. Существует тесная связь между дозой, выходом опухолей и длительностью латентного периода. С уменьшением дозы частота опухолей падает, а латентный период увеличивается. В отдалённые сроки могут наблюдаться и генетические (врождённые уродства, нарушения, передающиеся по наследству), повреждения, которые наряду с опухолевыми эффектами являются стохастическими. В основе генетических эффектов облучения лежит повреждение клеточных структур, ведающих наследственностью – половых яичников и семенников. Промежуточное место между соматическими и генетическими повреждениями занимают эмбриотоксические эффекты - пороки развития – последствия облучения плода. Плод весьма чувствителен облучению, особенно в период органогенеза (на 4-12 неделях беременности у человека). Особенно чувствительным является мозг плода (в этот период происходит формирование коры). Эффект облучения, как было сказано, зависит от величины поглощённой дозы и пространственно-временного распределения её в организме. Облучение может вызвать повреждения от незначительных, не дающих клинической картины, до смертельных. Однократное острое, пролонгированное, дробное, хроническое облучение в дозе, отличной от нуля, по современным представлениям, может увеличить риск отдалённых стохастических эффектов – рака и генетических нарушений. Риск и ожидаемое число смертей от опухолей и наследственных дефектов в результате облучения:

Критический орган 

Заболевание

Риск, 10 -2 Зв -1

Число случаев, 10 4 чел.-Зв

Всё тело, красный костный  мозг

Лейкемия 

0,2

20

Щитовидная железа

Рак щитовидной железы

0,05

5

Молочная железа

Рак молочной железы

0,25

25

Скелет 

Опухоли костной ткани 

0,05

5

Лёгкие 

Опухоли лёгких

0,2

20

Все остальные органы и ткани 

Опухоли других органов 

0,5

50

Все органы и ткани 

Все злокачественные  опухоли 

1,25

125

Половые железы

Наследственные деффекты

0,4

40

Всего

 

 

1,65

165


 

 


 

 

 

 

 

 

Источники излучения, защита, хранение, аварии.

Ядерные взрывы, выбросы  радионуклидов предприятиями ядерной  энергетики и широкое использование  источников ионизирующих излучений  в различных отраслях промышленности, сельском хозяйстве, медицине и научных  исследованиях привели к глобальному  повышению облучения населения Земли. К естественному облучению прибавились антропогенные источники внешнего и внутреннего облучения. При ядерных взрывах в окружающую среду поступают радионуклиды деления, наведенной активности и неразделившаяся часть заряда (уран, плутоний). Наведенная активность наступает при захвате нейтронов ядрами атомов элементов, находящихся в конструкции изделия, воздухе, почве и воде. По характеру излучения все радионуклиды деления и наведенной активности относят к b - или b , γ -излучателям. Выпадения подразделяются на местные и глобальные (тропосферные и стратосферные). Местные выпадения, которые могут включать свыше 50% образовавшихся радиоактивных веществ при наземных взрывах, представляют собой крупные аэрозольные частицы, выпадающие на расстоянии около 100 км от места взрыва. Глобальные выпадения обусловлены мелкодисперсными аэрозольными частицами. Наибольшую потенциальную опасность в них представляют такие долгоживущие и биологически опасные радионуклиды как 137 Cs и 90 Sr. Радионуклиды, выпавшие на поверхность земли, становятся источником длительного облучения. Воздействие на человека радиоактивных выпадений включает внешнее γ -, b -облучение за счёт радионуклидов, присутствующих в приземном воздухе и выпавших на поверхность земли, контактное в результате загрязнения кожных покровов и одежды и внутреннее от поступивших в организм радионуклидов с вдыхаемым воздухом и загрязнённой пищей и водой. Критическим радионуклидом в начальный период является радиоактивный йод, а в последующем 137 Cs и 90 Sr.

 

 

Йод.

Природный изотоп йода – 127 I. Известны радиоактивные изотопы с массовыми числами 115-126, 128-141. Практическое значение имеют 125 I, 129 I, 131 I, 132 I, 133 I. Применяется в физической химии, биологии и медицине. Особенно широко применяются в медицине для целей диагностики и лечения 131 I и 125 I. Йод характеризуется высокой миграционной способностью. Поступая во внешнюю среду и включаясь в биологические цепи миграции, он становится источником внешнего и внутреннего облучения. Радиоактивные изотопы йода могут поступать в организм человека через органы пищеварения, дыхания, кожу, раневые и ожоговые поверхности. Основными цепочками являются: растения-человек; растение-животное-молоко-человек; растения-животное-мясо-человек; растения-птица-яйцо-человек; вода-гидробионты-человек. Особенное значение, как источник поступления в организм человека, могут иметь продукты питания растительного происхождения, особенно молоко, свежие молочные продукты и листовые овощи. Поступивший в организм радиоактивный йод быстро всасывается в кровь и лимфу. В течение первого часа в верхнем отделе тонкого кишечника всасывается 80-90 %. Органы и ткани по концентрации йода образуют убывающий ряд: щитовидная железа, почки, печень, мышцы, кости. Накопление 131 I в щитовидной железе протекает быстро: через 2 и 6 часов после поступления радионуклида составляет 5-10 и 15-20 % соответственно, через сутки – 25-30 % введённого количества. При гипертиреозе накопление йода в железе протекает быстрее и через сутки достигает 80-70 %. При гипотереозе, напротив, накопление радионуклида замедляется и составляет лишь 5-10 %. В нормально функционирующей железе свыше 90 % йода связано с белками. Основным путём выведения йода из организма является почки. Острые радиационные поражения 131 I тяжёлой, средней и лёгкой степени можно ожидать при пероральном поступлении в организм следующих количеств

Тяжесть поражения 

Количество 181 I, МБк/кг

крыса

собака 

человек

тяжёлая

1850

185

55

средняя

550

55

18

лёгкая 

185

18

5


Токсичность радионуклида при ингаляционном поступлении примерно в 2 раза выше, что связано с большей площадью b -облучения.

При поступлении меньших  количеств 131 I отмечается нарушение функции щитовидной железы, а также незначительные изменения в картине крови и некоторых показателей обмена и иммунитета. Облучение щитовидной железы в дозах порядка десятков грей вызывает снижение её функциональной активности с частичным восстановлением в ближайшие месяцы и возможным последующим новым снижением. При дозе несколько грей выявлено повышение функциональной активности железы в ближайший период, которое может сменяться состоянием гипофункции. Функциональные нарушения проявляются не только уменьшением секреции гормонов, но и снижением их биологической активности. Повреждение железы связывают не только с непосредственным действием радиации на тереоидный эпителий, но и повреждение сосудов и особенно радиоиммунными нарушениями.

История открытия и изучения радиоктивности. Виды радиоактивности. Основной закон радиоактивного распада