Действие ионизирующих излучений на организм. Внешнее и внутреннее облучение

Ионизирующие излучения. Экспозиционная, поглощенная, эквивалентная и эффективная дозы, единицы измерения.

Ионизирующим излучением называется любое излучение, прямо или косвенно вызывающее ионизацию среды (образование заряженных атомов или молекул - ионов). Для количественной оценки ионизирующего действия рентгеновского и гамма- излучения в сухом атмосферном воздухе используется понятие экспозиционной дозы.

Экспозиционная доза Х представляет собой отношение полного заряда ионов одного знака, возникающих в малом объеме воздуха, к массе воздуха в этом объеме: X=dQ/dm, где Q- полный заряд ионов одного знака; m-масса воздуха. За единицу экспозиционной дозы принимают кулон на килограмм. Применяется также внесистемная единица- рентген(Р); 1Р=2,58*10^-4Кл/кг. Биологическое действие ионизирующих излучений на живой организм в первую очередь зависит от поглощенной энергии излучения.

Поглощенная доза излучения Д – это физическая величина, равная отношению средней энергии, переданной излучением веществу в некотором элементарном объеме, к массе в-ва в этом объеме: Д=dE/dm, где E-энергия;m-масса в-ва. Единицей поглощенной дозы является грей(Гр); 1Гр=1Дж/кг. Применяется также прежняя единица рад 1рад=0,01 Гр. Для оценки радиационной опасности хронического действия излучения произвольного состава введено понятие эквивалентной дозы облучения Н, которая определяется как произведение поглощенной дозы на средней коэффициент качества излучения в данной точке ткани: H=к1*Д. В качестве единицы измерения эквивалентной дозы принят зиверт (Зв); 1 Зв=1Дж/кг. Применяется также единица бэр (биологический эквивалент рада); 1 бэр=0,01 Зв. Зиверт равен эквивалентной дозе излучения, при которой поглощенная доза равна 1 Гр и коэффициент качества излучения равен единице. Поглощенная, экспозиционная и эквивалентная дозы, отнесенные к единице времени, носят название мощности соответствующих доз. Эффективная доза Нэффект: Нэффект=к1*к2*Д. Учитывая воздействие ионизирующего излучения на различные виды ткани: -легкие к2=0,12; -щитовидная железа к2=0,03; - для клеток красного костного мозга к2=0,12 и т.д. Измеряется в Зивертах. Полная эффективная доза - доза, которую человек получает в течении всей своей жизни.

По ионизирующей способности наиболее опасно альфа излучение, особенно для внутреннего излучения (внутр. органы, проникая с воздухом и пищей).

Внешнее излучение действует на весь организм человека.

Фоновое облучение организма человека создается космическим излучением, искуственными и естественными радиоактивными веществами, которые содержатся в теле человека и окружающей среде.

Фоновое облучение включает: Доза от космического облучения; Доза от природных источников; Доза от источников, испускающих в окружающую среду и в быту;Технологически повышенный радиационный фон; Доза облучения от испытания ядерного оружия; Доза облучения от выбросов АЭС; Доза облучения, получаемая при медицинских обследованиях и радиотерапии;

Эквивалентная доза — от космического облучения — 300 мкЗв/год.

В биосфере Земли находится примерно 60 радиоактивных нуклидов. При полете в самолете на высоте 8 км дополнительное облучение составляет 1,35 мкЗв/год. Цветной телевизор на расстоянии 2,5 метра от экрана 0,0025 мкЗв/час, 5 см. от экрана - 100 мкЗв/час.

Ср. эквивалентная доза облучения при медицинских исследованиях 25 - 40 мкЗв/год. Доп. дозы облучения 0,5 млБэр/час на расст. 5 м. от бытовой аппаратуры 28 млРент/час. Биологическое действие ионизир. изл. 1. Первичные (возникают в молекулах ткани и живых клеток)

2. Нарушение функций всего организма

Наиболее чувствительными органами являются: костный мозг; половая сфера; селезенка.

Эффекты облучения: -пороговые; - беспороговые. Порог –0,1 ЗВ в год. Пороговые или детерминированные эффекты- это биологические эффекты облучения в отношениях которых предполагается существование порога, выше которого тяжесть эффекта зависит от дозы. Пороговые эффекты облучения (радиационные) м.б. острыми и хроническими. Острое поражение –острая лучевая болезнь, наступает у человека при облучении большими дозами в течении малого промежутка времени.Беспороговый или стохастический эффект т.е. тяжесть эффекта не зависит от дозы, а вероятность эффекта пропорционально дозе. Если человек получил дозу меньше 0,1 Зв, то он попадает в область беспорогового эффекта.

Изменения на клеточном уровне различают: 1. Соматические или телесные эффекты, последствия которых сказываются на человеке, но не на потомстве. 2. Стохастические (вероятностные): лучевая болезнь, лейкозы, опухоли. 3. Нестохастические — поражения, вероятность которых растет по мере увеличения дозы облучения. Существует дозовый порог облучения.

Генетические. 100%-я доза летальности при облучении всего тела 6 Гр, доза 50% выживания — 2,4-4,2 Гр.

Дата добавления: 2015-04-23