Существуют два вида ионизирующих излучений:

• корпускулярное, состоящее из частиц с массой покоя, отличной от нуля (альфа- и бета-излучение и нейтронное излучение);

• электромагнитное (гамма-излучение и рентгеновское) с очень малой длиной волны.

Альфа-излучение представляет собой поток ядер гелия, обладающих большой скоростью. Они образуются при радиоактивном распаде ядер или при ядерных реакциях. В настоящее время известно более 120 искусственных и естественных альфа-радиоактивных ядер.

Бета-изучение представляет собой поток электронов или позитронов, возникающих при радиоактивном распаде. В настоящее время известно около 900 бета-радиоактивных изотопов. Масса бета-частиц в несколько десятков тысяч раз меньше массы альфа-частиц.

Нейтронное излучение представляет собой поток ядерных частиц, не имеющих электрического заряда. Масса нейтрона приблизительно в 4 раза меньше массы альфа-частиц. В зависимости от энергии различают медленные нейтроны, нейтроны промежуточных энергий и быстрые нейтроны. Нейтронное излучение обладает высокой проникающей способностью и представляет для человека наибольшую опасность из всех видов корпускулярного излучения.

Гамма-излучение представляет собой электромагнитное излучение с высокой энергией и с малой длиной волны. Оно испускается при ядерных превращениях или взаимодействии частиц. Высокая энергия и малая длина волны обусловливает большую проникающую способность гамма-излучения. Гамма-лучи не отклоняются в электрических и магнитных полях. Это излучение обладает меньшей ионизирующей способностью, чем альфа- и бета-излучение.

Рентгеновское излучение может быть получено в специальных рентгеновских трубах, в ускорителях электронов, в среде, окружающей источник бета-излучения и др. Рентгеновские лучи представляют собой один из видов электромагнитного излуче­ния. Рентгеновское излучение, как и гамма-излучение, обладает малой ионизирующей способностью и большой глубиной проникновения.

Действие ионизирующих излучений на организм человека различно.

Альфа-частицы, проходя через вещество и сталкиваясь с атомами, ионизируют (заряжают) их, выбивая электроны. В редких случаях эти частицы поглощаются ядрами атомов, переводя их в состояние с большей энергией. Эта избыточная энергия способствует протеканию различных химических реакций, которые без облучения не идут или идут очень медленно. Альфа-излучение производит сильное действие на органические веще­ства, из которых состоит человеческий организм (жиры, белки, углеводы). На слизистых оболочках это излучение вызывает ожоги и другие воспалительные процессы.

Под действием бета-излучений происходит радиолиз (разложение) воды, содержащейся в биологических тканях, с образованием водорода, кислорода, пероксида водорода, заряженных частиц (ионов). Продукты разложения воды обладают окислительными свойствами и вызывают разрушение многих органических веществ, из которых состоят ткани челове­ческого организма.

Действие гамма- и рентгеновского излучений на биологические ткани обусловлено в основном образующимися свободными электронами. Нейтроны, проходя через вещество, производят в нем наиболее сильные изменения по сравнению с другими ионизирующими излучениями.

Таким образом, действие ионизирующих излучений сводится к изменению структуры или разрушению различных органических веществ (молекул), из которых состоит организм человека.

Различают внешнее и внутреннее облучение организма. Под внешним облучением понимают воздействие на организм ионизирующих излучений от внешних по отношению к нему источников. Внутреннее облучение осущест­вляется радиоактивными веществами, попавшими внутрь организма через дыхательные органы, желудочно-кишечный тракт или через кожные покровы. Источники внешнего излучения – космические лучи, естественные радиоактивные источники, находящиеся в атмосфере, воде, почве, продуктах питания и др., источники альфа-, бета-, гамма-, рентгеновского и нейтронного излучений, используемые в технике и медицине, ускорители за­ряженных частиц, ядерные реакторы (в том числе и аварии на ядерных реакторах) и ряд других.

Радиоактивные вещества, вызывающие внутреннее облучение организма, попадают в него при приеме пищи, курении, питье загрязненной воды. Поступление радиоактивных веществ в человеческий организм через кожу происходит в редких случаях (если кожа имеет повреждения или открытые раны). Внутреннее облучение организма длится до тех пор, пока радиоактивное вещество не распадется или не будет выведено из организма в результате процессов физиологического обмена. Внутреннее облучение опасно тем, что вызывает длительно незаживающие язвы различных органов и злокачественные опухоли.

Под действием ионизирующих излучений развивается хроническое или острое (лучевой ожог) поражение кожи. Хроническое поражение характеризуется сухостью кожи, появлением на ней трещин, изъязвлением и другими симптомами. При остром поражении возникают отеки, омертвление тканей, язвы, на месте образования которых возможно развитие злокачественных опухолей.

Под влиянием ионизирующих излучений у человека возникает лучевая болезнь. Опасно воздействие на организм человека и малых доз радиации, так как при этом могут произойти нарушение наследственной информации человеческого организма, возник­нуть мутации.

В России предельно допустимые уровни ионизирующего облучения и принципы радиационной безопасности регламентируются «Нормами радиационной безопасности» НРБ-76, «Основными санитарными правилами работы с радиоактивными веществами и другими источниками ионизирующих излучений» ОСП 72-80.

Доза излучения – при которой на 1 г ткани поглощается 100 эрг энергии. Единица дозы излучения, которую получает человек, называется бэр (биологический эквивалент рентгена); 1 бэр равен 0,01 Дж/кг.

Таблица 1. Дозы излучения

В течение года человек в среднем получает дозу 0,1 бэр и, следовательно, за всю жизнь (в среднем 70 лет) 7 бэр.

Среди разнообразных радиоактивных веществ наиболее опасен плутоний, отличающийся очень медленным распадом.

В настоящее время компьютерная техника широко применяется во всех областях деятельности человека. При работе с компьютером человек подвергается воздействию ряда опасных и вредных производственных факторов: электромагнитных полей (диапазон радиочастот: ВЧ, УВЧ, СВЧ), инфракрасного и ионизирующего излучений, шума и вибрации, статического электричества и др. Работа с компьютером характеризуется значительным умственным напряжением и нервно-эмоциональной нагрузкой операторов, высокой напряженностью зрительной работы и достаточно большой нагрузкой на мышцы рук при работе с клавиатурой ЭВМ.

В процессе работы с компьютером необходимо соблюдать правильный режим труда и отдыха. В противном случае у персонала отмечаются значительное напряжение зрительного аппарата с проявлением жалоб на неудовлетворенность работой, головные боли, раздражительность, нарушение сна, усталость и болезнен­ные ощущения в глазах, в пояснице, в области шеи и руках.

Максимальный уровень рентгеновского излучения на рабочем месте оператора компьютера обычно не превышает 10 мкбэр/ч, а интенсивность ультрафиолетового и инфракрасного излучений от экрана монитора лежит в пределах 10-100 мВт/м². Большинство ученых считают, что как кратковременное, так и длительное воздействие всех видов излучения от экрана мони­тора не опасно для здоровья персонала, обслуживающего ком­пьютеры. Однако исчерпывающих данных относительно опасности воздействия излучения от мониторов на работающих с компьютерами не существует и исследования в этом направлении продолжаются.

Микроклимат производственных помещений – сочетание температуры, влажности, скорости движения воздуха, а также температуры окружающих поверхностей. Длительное воздействие на человека неблагоприятных микроклиматических условий резко ухудшает его самочувствие, снижает производительность труда и приводит к заболеваниям. Высокая температура воздуха способствует быстрой утомляемости работающего, может привести к перегреву организма, тепловому удару или профзаболеванию. Низкая температура воздуха может вызвать местное или общее охлаждение организма, стать причиной простудного заболевания либо обморожения. Влажность воздуха оказывает значительное влияние на терморегуляцию организма человека. Высокая относительная влажность (отношение содержания водяных паров в 1 м³ воздуха к их максимально возможному содержанию в этом же объеме) при высокой температуре воздуха способствует перегреванию организма, при низкой же температуре она усиливает теплоотдачу с поверхности кожи, что ведет к переохлаждению организма. Низкая влажность вызывает пересыхание слизистых оболочек дыхательных путей работающего. Подвижность воздуха эффективно способствует теплоотдаче организма человека и положительно проявляется при высоких температурах, но отрицательно при низких.

Необходимо выделить комплекс социогенных факторов, объединяемых условным термином «жилая среда». Отметим некоторые из них.

Практически все блочные дома в той или иной степени отравлены фенолами. А каждый десятый московский дом страдает от переизбытка асбестовых конструкций, асбест же способствует развитию онкологических заболеваний.

Работающая газовая плита резко повышает концентрацию оксидов углерода и азота, уменьшая содержание кислорода в воздухе квартиры.

Швейцарские ученые Бланк и Хартель опубликовали работу, в которой утверждалось, что печи СВЧ для человека вредны. Вопрос этот изучен недостаточно хорошо, но меры предосторожности при пользовании печью СВЧ следует соблюдать, потому что непосредственное излучение СВЧ для человека, безусловно, вредно.

Отмечалось, что в небольших кухнях, где пользовались тефлоновой посудой, при отсутствии вентиляции погибали птицы, а на предприятиях, где изготавливается эта посуда, у рабочих наблюдались «гриппозные» симптомы – насморк, резь в глазах, головные боли.

В состав нитролаков и нитрокрасок входит ацетон, крайне вредный для человека. Несмотря на удобство использования из-за их быстрого высыхания, устойчивый запах сохраняется очень долго, а испарение вредных веществ практически не прекращается.

В квартирах, выходящих на крупные магистрали, высок уровень шума. О его негативном влиянии было сказано выше.

Потенциальную опасность представляют электрические бытовые приборы, в основном как источник поражения электротоком или короткого замыкания, приводящего к возгоранию.

Здесь же следует сказать о таком комплексном (социо-биотическом) факторе, как домашние животные, которые могут напасть на человека (хищники), вызывать аллергические реакции, быть источником кожных паразитов и т.д.

Существует теория о локальных зонах особого энергетического напряжения, отрицательно влияющих на здоровье, которые носят, по-видимому, природно-социогенный характер. Сон в таком месте характеризуется долгим засыпанием, усталостью и утомлением утром после пробуждения, тревожным состоянием, нервозностью, депрессией, тахикардией, судорогами в ногах.

Для жилища человека также справедливо сказанное выше о микроклимате производственных помещений.

Большую опасность представляют социогенные (техногенные, технологические) катастрофы (крупные аварии, повлекшие за собой человеческие жертвы, ущерб здоровью людей и разрушение или уничтожение объектов и других мате­риальных ценностей в значительных размерах, а также приведшие к серьезному загрязнению окружающей среды), которые возникают вследствие нарушения технологического процесса или внезапного выхода из строя машин, механизмов и технических устройств во время их эксплуатации. К социогенным катастрофам относятся различные аварии на промышленных и энергетических объектах, а также на транспорте, растекание по поверхности почвы и воды токсичных жидкостей и нефтепродуктов и др. Среди наиболее опасных катастроф следует указать аварии на энергетических объектах, прежде всего на АЭС; далее следуют химические предприятия, выпускающие пестициды, гербициды, минеральные удобрения, пластмассы; транспортные аварии (при перевозке опасных гру­зов); нефтяные разливы при прорыве трубопроводов и др. Особое место в этом ряду занимает разрушение плотин. По своим последствиям они могут быть более опасными, чем аварии на АЭС. Следует, однако, подчеркнуть, что радиационные и химические поражающие факторы, возникающие при авариях на АЭС и химических предприятиях, обладают долгосрочным и, что особенно опасно, скрытым (латентным) воздействием на организм человека, а также оказывают негативное воздействие на здоровье будущих поколений.

Огромный вред здоровью человека наносит курение. Данные экспертов ВОЗ: смертность среди курящих сигареты приблизительно на 30-80% больше, чем среди некурящих. Курильщик не только сам вдыхает вредные вещества, но и загрязняет атмосферу, подвергает опасности других людей. Инфаркт миокарда среди курящих наблюдается в 2 раза чаще, чем среди некурящих, а внезапные смерти, вызванные сердечно-сосудистыми катастрофами – в 3 раза чаще; любители табака в 8-15 раз чаще страдают эмфиземой легких, в 3-5 раз – язвенной болезнью желудка, в 3-4 ра­за – расширением аорты и коронарным склерозом; у каж­дого седьмого курильщика – облитерирующий эндартериит.