05 Сен 13 МЕХАНИЗМ ФИЗИОЛОГИЧЕСКОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ РАДИОНУКЛИДОВ НА ОРГАНИЗМ ЧЕЛОВЕКА И СОЦИАЛЬНО-ПСИХОЛОГИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ РАДИАЦИИ

Основной причиной поражения человека радионуклидами является поглощение энергии излучения клетками живой ткани, в которых в конечном итоге нарушаются биологические процессы. Характер же поражения живой клетки зависит от таких факторов как тип облученной ткани и специфика составляющих ее молекулярных образований, плотность излучения и время, в течение которого облучается клетка. Существует много видов поражения клеток, из которых следует отметить паралич клетки (с последующим полным или частичным оживлением), смерть клетки, расстройство нормальных функций ткани, появление клеток злокачественного новообразования, мутация генов и повреждение хромосом и ферментов. Естественно, разные ткани обладают разной чувствительностью к излучению. По чувствительности ткани медики разделяют их на четыре группы (табл. 8.5).

Таблица 8.5 Чувствительность ткани Группа орга­нов или тканей Критические органы или ткани Предельно допустимая до­за облучения человека, бэр За квартал За год I Все тело, красный костный мозг, гонады 3 5 II Любой отдельный орган (кроме гонад, красного костного мозга, костной тка­ни, щитовидной железы, кожи, а также кистей, предплечий, лодыжек и стоп) 8 15 III Костная ткань, щитовидная железа, кожный покров всего тела (кроме кожи кистей, предплечий, лодыжек и стоп) 15 30 IV Кисти, предплечья, лодыжки и стопы 40 75

Как видно из табл. 8.5, наиболее чувствительны к облучению ткани, в которых протекают процессы активного клеточного деления и регенерации (костный мозг, слизистая оболочка кишечника, лим­фатическая ткань и клетки половых желез).

Вредные эффекты излучения медики разделяют на следующие две группы:

Поражения, появляющиеся в результате наружного облучения всего тела или его части (рентгеновские и гамма-лучи, нейтроны, альфа-частицы, протоны, дейтроны и бета-частицы);

Рис. 38. Структура последствий радиационною воздействия

Поражения, появляющиеся в результате внутреннего облученш при заглатывании и вдыхании радиоактивных веществ.

Чтобы объективно и адекватно оценивать последствия радиации необходимо четко разграничивать ее действия на непосредственную реализацию (ближайшие последствия) и отдаленные эффекты, которые уже определяются не только влиянием на организм человека радионук­лидов, но и влиянием в значительной степени других факторов и прежде всего химических. К ближайшим последствиям, связанным непосредственно с действием радиации, относят лучевые поражения как острые, так и растянутые по времени подострые, хронические, обусловленные (внешним и внутренним) облучением. К ним относят острую лучевую болезнь, подострую и хроническую лучевую болезни, лучевые поражения кожи (в том числе и выпадение волос), поражение (помутнение) хрусталика глаза или, как его называют еще, лучевая катаракта.

Структура последствий воздействия радиации и других пагубных воздействий нерадиационных факторов приведены на рис. 38 (заим­ствовано у В. П. Антонова).

Ближайшие последствия радиации могут возникнуть только при нарушении правил работы с радиоактивными источниками, которых в карьерах по добыче строительных материалов имеется ограниченное количество и поэтому детально их описывать нет необходимости. А вот на отдаленных последствиях радиационного воздействия следует остановиться. К ним относят повышение риска возникновения опу­холей и наследственных эффектов. Воздействия радионуклидов, со­держащихся в горных породах, как правило, незначительны.

Рис. 38. Структура последствий радиационного воздействия

Поражения, появляющиеся в результате внутреннего облучения при заглатывании и вдыхании радиоактивных веществ.

Чтобы объективно и адекватно оценивать последствия радиации, необходимо четко разграничивать ее действия на непосредственную реализацию (ближайшие последствия) и отдаленные эффекты, которые уже определяются не только влиянием на организм человека радионук­лидов, но и влиянием в значительной степени других факторов и прежде всего химических. К ближайшим последствиям, связанным непосредственно с действием радиации, относят лучевые поражения как острые, так и растянутые по времени подострые, хронические, обусловленные (внешним и внутренним) облучением. К ним относят острую лучевую болезнь, подострую и хроническую лучевую болезни, лучевые поражения кожи (в том числе и выпадение волос), поражение (помутнение) хрусталика глаза или, как его называют еще, лучевая катаракта.

Структура последствий воздействия радиации и других пагубных воздействий нерадиационных факторов приведены на рис. 38 (заим­ствовано у В. П. Антонова).

Ближайшие последствия радиации могут возникнуть только при нарушении правил работы с радиоактивными источниками, которых в карьерах по добыче строительных материалов имеется ограниченное количество и поэтому детально их описывать нет необходимости. А вот на отдаленных последствиях радиационного воздействия следует остановиться. К ним относят повышение риска возникновения опу­холей и наследственных эффектов. Воздействия радионуклидов, со­держащихся в горных породах, как правило, незначительны.

В связи с этим представляется целесообразным привести хотя бы краткую оценку отдаленных медико-биологических последствий об­лучения как онкологических, так и генетических. Оценку медико-би - ологических последствий облучения принято осуществлять в единицах коллективной дозы, носящих статистический характер, так как они носят вероятностный характер их распределения и частоты.

Полученная различными группами населения усредненная доза облучения, помноженная на численность популяции, выраженная в миллионах человеко-бэр, и есть коллективная доза, на основании которой можно оценивать риск отдаленных последствий. Причем разделение отдаленных последствий на онкопатологические и наслед­ственные эффекты выполняется условно, так как их общей основой является мутагенез, то есть повреждение наследственного аппарата клеток. По заключению специалистов международной комиссии ради­ационной защиты населения при популяционной дозе 1 млн. человеко - бэр следует ожидать риск индукции 126 злокачественных опухолей с латентным периодом 20 лет и 40 генетических дефектов в двух первых поколениях. Это составляет по утверждению медиков всего 6 онкоопухолей в год, тогда как естественный уровень онкопатологии в индустриально развитых странах достигает 2000—3000 случаев в год. Как видно, ощутить эти мизерные уровни возможных отдаленных последствий радиационного влияния на фоне общего отрицательного воздействия научно-технического прогресса очень трудно, поэтому мнение многих людей в отношении риска он­кологических заболеваний и генетического вреда является преувеличен­ным и базируется оно в большей степени на человеческих эмоциях, чем на знаниях. Медики и радиобиологи утверждают, что в воз­никновении наследственных дефектов и опухолей радиационное воз­действие не является единственным и, по-видимому, не доминиру­ющим. Все больше специалистов приходят к выводу, что в тех­ногенный мутагенез основной вклад вносит не радиация, а несвойст­венные нашей биосфере химические вещества, особенно пестициды, хлор, эпоксидные смолы, ртуть, азотные удобрения и многие другие, а также алкирующие соединения.

Работники карьеров и камнеобрабатывающих заводов ежедневно контактируют с добываемым и перерабатываемым минеральным облицовочным сырьем. Но так как все горные породы являются в разной степени радиоактивными, возникает множество вопросов, связанных с условиями труда, его оплаты и продолжительности, возможного использования сырья, продукции и решения целого ряда связанных с этим вопросов. В связи с этим каждому работнику необходимы знания реальной опасности радиации, допустимых доз, относительной оценке фактора радиации. К тому же если учитывать, что радиация явление многообразное и сложное для его понимания, требуются системные знания в области ядерной физики, радиоби­ологии, радиотоксикологии, дозиметрии, гигиены и других. Вместе с тем всем нам следует помнить, что радиоактивные вещества 230 и излучения всегда были и содержатся в окружающей нас среде и что все живое на Земле возникает и развивается под их постоянным воздействием, поэтому знание создаваемых природой фоновых дозовых нагрузок очень важно и именно с ним необходимо сравнивать всякое дополнительное облучение. Природный фон скла­дывается из космической радиации и излучений естественных ра­диоактивных элементов земной коры (тория, радия, урана, изотопного калия и других элементов). Кроме доз внешнего облучения, человек получает дозовую нагрузку от источников внутреннего облучения при попадании в организм с вдыхаемым воздухом, пищей и водой таких радиоэлементов как калий, радон, углерод. Суммарная доза природного фона колеблется в широких пределах в различных районах планеты, составляя в среднем 100—200 мбэр/год. Естественно, что имеются районы, в которых этот фон достигает меньших или более высоких доз.

Научно-технический прогресс приводит к ежегодному возрастанию радиоактивного загрязнения окружающей нас среды. Загрязнение происходит за счет строительства и эксплуатации атомных и тепловых электростанций, добычи и переработки полезных ископаемых, сжига­ния в больших количествах энергетических ресурсов, интенсивного рассеивания в окружающую среду радионуклидов от хозяйственной деятельности чеговека. Увеличение дозы природного фона радиации происходит также за счет широкого применения медицинской рентген - диагностики, пребывания в современных зданиях, у телевизоров, полетов на самолетах и т. д.

Относительно объективная и адекватная оценка доз ежегодного радиационного облучения человека от неаварийных источников по данным ВОЗ составляет

Источники излучений Доза, мбэр/год

Естественный природный фон.................................................................... 100—200

Медицинская рентгенодиагностика........................................................... 100—200

Строительные материалы (кирпич, гранит, бетон и др.)—

TOC o "1-5" h z пребывание в зданиях........................................................................................... 100

Дополнительные источники облучения, в том числе:

Телевидение (4 ч в день) ..................................................................................... 1,0

ТЭЦ (1 Мвт) на угле в радиусе 20 км...................................................................... 0,6—6,0

Полеты на высоте 12 км (2000 м) ............................................................................. 0,5

Прочие.................. Ї................................................................................. 0,5—0,6

Глобальные осадки от испытаний ядерного оружия:

По состоянию на 1976 г................................................................................ 2,5

К концу 2000 г.............................................................................................. 8,8

Суммарная доза........................................................................................... 300—600

Если этот вопрос рассматривать с логических позиций, нетрудно заметить, что внешнее облучение работников в карьерах по добыче блоков облицовочного камня и на заводах по его обработке является незначительным и может увеличить годовое неаварийное облучение человека примерно всего лишь на 100—200 мбэр/год даже при работе с горными породами с повышенной радиоактивностью (третий и четвертый класс по НРБ-Я8). Но вместе с тем в карьерах и на заводах должен быть реализован комплекс мероприятий, направленных на снижение или полное исключение попадания в организм с воздухом радиоактивной пыли при добыче и обработке камня.