Ионизирующие излучения и обеспечение радиационной безопасности

Защитная одежда из поплина или других тканей должна иметь длинные рукава и капюшон. Глаза защищают специальными очками со стеклами, содержащими оксид свинца, но даже обычные стекла не пропускают УФ-лучи с длиной волны короче 315 нм.

Важное гигиеническое значение имеет способность УФ-излучения производственных источников изменять газовый состав атмосферного воздуха вследствие его ионизации. При этом в воздухе образуются озон и оксиды азота. Эти газы, как известно, обладают высокой токсичностью и могут представлять большую опасность, особенно при выполнении сварочных работ, сопровождающихся УФ-излучением, в ограниченных, плохо проветриваемых помещениях или в замкнутых пространствах.

Для защиты кожи от УФ-излучения используют защитную одежду, противосолнечные экраны (навесы и т. п.), специальные покровные кремы.

К индивидуальным средствам защиты, обеспечивающим безопасные условия труда при работе с лазерами, относятся специальные очки, щитки, маски, снижающие облучения глаз до ПДУ.

Работающим с лазерами необходимы предварительные и периодические (1 раз в год) медицинские осмотры терапевта, невропатолога, окулиста.

Ультрафиолетовое излучение (УФ) представляет собой невидимое глазом электромагнитное излучение, занимающее в электромагнитном спектре промежуточное положение между светом и рентгеновским излучением (200-400 нм).

УФ-лучи обладают способностью выдавать фотоэлектри­ческий эффект, проявлять фотохимическую активность (раз­витие фотохимических реакций), вызывать люминесценцию и отличаются значительной биологической активностью.

Известно, что при длительном недостатке солнечного света возникают нарушения физиологического равновесия организ­ма, развивается своеобразный симптомокомплекс, именуемый "световое голодание".

Наиболее часто следствием недостатка солнечного света яв­ляются авитаминоз D, ослабление защитных иммунобиологиче­ских реакций организма, обострение хронических заболеваний, функциональные расстройства нервной системы.

УФ-облучение малыми дозами оказывает благоприятное стимулирующее действие на организм. Активизируется деятельность сердца, улучшается обмен веществ, понижается чувствительность к некоторым вредным веществам из-за усиления окислительных процессов в организме (марганец, ртуть, свинец) и более быстрого выведения их из ор­ганизма, улучшается кроветворение, снижается заболеваемость простудными заболеваниями, снижается утомляемость, повы­шается работоспособность. УФ-излучение от производственных источников (электросварка, ртутно-кварцевые лампы) может стать причиной острых и хронических заболеваний и поражений. Наиболее уязвимым для УФ-излучений являются органы зрения (фотоофтальмия, хронический конъюнктивит, катаракта хруста­лика). Может наблюдаться острое воспаление кожных покровов, иногда с отеком и образованием пузырей, повышение температу­ры тела, озноб, головные боли, возможен рак кожи.

С целью профилактики отравлений окислами азота и озоном соответствующие помещения должны быть оборудованы мест­ной или общеобменной вентиляцией, а при сварочных работах в замкнутых объемах необходимо подавать свежий воздух не­посредственно под щиток или шлем.

Интенсивность УФ-излучения на промышленных предпри­ятиях установлена Санитарными нормами ультрафиолетового излучения в производственных помещениях № 4557-88.

Виды ионизирующих излучений и их влияние на живой орга­низм. XXI век невозможно представить без современного и посто­янно совершенствуемого ядерного оружия, разбросанных по всей территории земного шара крупных объектов атомной энергетики и многих сложных промышленных производств, использующих в технологическом процессе различные радиоактивные вещества. Все это предопределило появление, а затем и нарастание интенсивности такого негативного фактора среды обитания, как ионизирующие излучения, представляющие значительную угрозу для жизне­деятельности человека и требующие проведения надежных мер по обеспечению радиационной безопасности работающих и населения.

Ионизирующее излучение — это явление, связанное с радиоактивностью. Радиоактивность — самопроизвольное превращение ядер атомов одних элементов в другие, сопрово­ждающееся испусканием ионизирующих излучений.

В зависимости от периода полураспада различают короткоживущие изотопы, период полураспада которых исчисляется долями секунды, минуты, часами, сутками, и долгоживущие изотопы, период полураспада которых от нескольких месяцев до миллиардов лет.

Период полураспада — время, в течение которого распадается по­ловина всех атомов данного радиоактивного изотопа. При взаимодействии ионизирующих излучений с веществом происходит ионизация атомов среды. Обладая относительно большой массой и зарядом, а-частицы имеют незначительную ионизирующую способность: длина их пробега в воздухе со­ставляет 2,5 см, в биологической ткани — 31 мкм, в алюминии — 16 мкм. Вместе с тем для а-частиц характерна высокая удельная плотность ионизации биологической ткани. Для Р-частиц длина пробега в воздухе составляет 17,8 м, в воде — 2,6 см, а в алю­минии — 9,8 мм.

Удельная плотность ионизации, создаваемая Р-частицами, примерно в 1000 раз меньше, чем для а-частиц той же энергии. Рентгеновское и у-излучения обладают высокой проникающей способностью, и длина пробега их в воздухе до­стигает сотен метров.

Степень, глубина и форма лучевых поражений, развиваю­щихся среди биологических объектов при воздействии на них ионизирующего излучения, в первую очередь зависят от вели­чины поглощенной энергии излучения. Для характеристики этого показателя используется понятие поглощенной дозы, т. е. энергии излучения, поглощенной в единице массы облучаемого вещества.

Для характеристики дозы по эффекту ионизации, вызывае­мому в воздухе, используется так называемая экспозиционная доза рентгеновского и у-излучений, выраженная суммарным электрическим зарядом ионов одного знака, образованных в единице объема воздуха в условиях электронного равновесия.

Поглощенная и экспозиционная дозы излучений, отнесен­ные к единице времени, носят название мощности поглощенной и экспозиционной доз. Для оценки биологического действия ионизирующего излу­чения наряду с поглощенной дозой используют также понятие биологической эквивалентной дозы.

Ионизирующее излучение — уникальное явление окружа­ющей среды, последствия от воздействия которого на организм на первый взгляд совершенно неэквивалентны величине погло­щенной энергии. В настоящее время распространена гипотеза о возможности существования цепных реакций, усиливающих первичное действие ионизирующих излучений.

Процессы взаимодействия ионизирующих излучений с веществом клетки, в результате которых образуются ионизиро­ванные и возбужденные атомы и молекулы, являются первым этапом развития лучевого поражения. Ионизированные и воз­бужденные атомы и молекулы в течение 10-6 с взаимодействуют между собой, давая начало химически активным центрам (сво­бодные радикалы, ионы, ионы-радикалы и др.).

Затем происходят реакции химически активных веществ с различными биологическими структурами, при которых отмеча­ется как деструкция, так и образование новых, несвойственных для облучаемого организма соединений.

На следующих этапах развития лучевого поражения про­являются нарушения обмена веществ в биологических системах с изменением соответствующих функций.

Однако следует подчеркнуть, что конечный эффект облуче­ния является результатом не только первичного облучения клеток, но и последующих процессов восстановления. Такое восстановле­ние, как предполагается, связано с ферментативными реакциями и обусловлено энергетическим обменом. Считается, что в основе этого явления лежит деятельность систем, которые в обычных условиях регулируют естественный мутационный процесс.

Если принять в качестве критерия чувствительности к ионизирующему излучению морфологические изменения, то клетки и ткани организма человека по степени возрастания чувствительности можно расположить в следующем порядке:

• нервная ткань;

• хрящевая и костная ткань;

• мышечная ткань;

• соединительная ткань;

• щитовидная железа;

• пищеварительные железы;

• легкие;

• кожа;

• слизистые оболочки;

• половые железы;

• лимфоидная ткань, костный мозг.

Эффект воздействия источников ионизирующих излуче­ний на организм зависит от ряда причин, главными из которых принято считать уровень поглощенных доз, время облучения и мощность дозы, объем тканей и органов, вид излучения.

Уровень поглощенных доз — один из главных факторов, определяющих возможность реакции организма на лучевое воз­действие. Однократное облучение собаки гамма-излучением в дозе 4-5 Гр¹ (400-500 рад) вызывает у нее острую лучевую болезнь; однократное же облучение дозой 0,5 Гр (50 рад) приводит лишь к временному снижению числа лимфоцитов и нейтрофилов в крови.

Фактор времени в прогнозе возможных последствий об­лучения занимает важное место в связи с развивающимися после лучевого повреждения в тканях и органах процессами восстановления.

Заболевания, вызываемые действием ионизирующих излу­чений. Важнейшие биологические реакции организма человека на действие ионизирующей радиации условно разделены на две группы. К первой относятся острые поражения, ко второй — от­даленные последствия, которые, в свою очередь, подразделяются на соматические и генетические эффекты.

Острые поражения. В случае одномоментного тотального облучения человека значительной дозой или распределения ее на короткий срок эффект от облучения наблюдается уже в первые сутки, а степень поражения зависит от величины по­глощенной дозы.

Дата добавления: 2014-11-20