tema4_1a (Лекции ЗчС и ГО), страница 2

табл.1.).В системе СИ единицей эквиваленнтной дозы является зиверт (Зв) :1Зв=1Дж/кг, а внесистемной - бэр (биологический эквивалент рада), 1Зв=100 бэр.Таблица 1.3—1 Взвешивающие коэффициенты для отдельных видов излученияВид излученияWrРентгеновское и гамма-излучение, фотоны любых энергийЭлектроны и позитроны, бета-излучениеНейтроны с энергией меньше 10 кэВНейтроны с энергией от 10 кэВ до 100 кэВНейтроны с энергией от 100 кэВ до 2 МэВНейтроны с энергией от 2 МэВ до 20 МэВНейтроны с энергией более 20 МэВАльфа – частицы, осколки деления115102010520Следует также сказать, что медицину часто интересуют более детальные радиобиологические эффекты, проявляющиеся в отдельных частях тела человека, вего органах или тканях.Известно, что одни из них более радиочувствительны, чем другие. Например, при одинаковой эквивалентной дозе облучения возникновение рака в легкихболее вероятно, чем в щитовидной железе, а облучение гонад особенно опасно изза риска генетических повреждений.Поэтому для учета меры риска от последствий облучения отдельных органов человека медики ввели понятие эффективной дозы (Ет), которая определяетсякак произведение эквивалентной дозы в органе (Нт) на взвешивающий коэффициент данного органа (Wт):Ет=Нт WтТ.к.

Wт = 1, то для внешнего облучения организма в целом HTi = H эффективная доза равна эквивалентной:Е = Нт Wт = Н Wт = Н.Если же учитывается и внутреннее облучение отдельных органов, то Е  Н.Единица измерения эффективной дозы в СИ – зиверт (Зв) :1Зв = 1 Дж/кг.Таким образом, можно констатировать, что экспозиционная и поглощеннаядозы могут определяться путем измерения определенных параметров среды илиоблучаемого тела, тогда как эквивалентная и эффективная дозы определяютсятолько путем вычислений.Таблица 1.3—2 Взвешивающие коэффициенты для органов и тканей организмаНаименование органа или тканиВзвешивающийэффициент, WтФакультет военного обучнияко-АВАРИИ НА РОО. Радиоактивность и связанные с ней опасности.Репродуктивные органы (гонады)Костный мозг, легкие, желудокГрудная железа, щитовидная железа, печеньКлетки костных поверхностей, кожа60,200,120,050,01Второй группой параметров, характеризующих поле ионизирующих излучений, являются мощности экспозиционной и поглощенной доз (мощности эквивалентной и эффективной доз на практике не используются).Мощность дозы в момент t это отношение приращения дозы dX, dD за интервал времени dt к этому интервалу:  dX , D  dD DXdtdtРазмерность мощности экспозиционной дозы Р/час, а поглощенной Гр/с, иливнесистемная величина рад/час.Мощности доз могут быть постоянными или изменяться во времени поопределенному закону, поэтому дозы могут вычисляться обычным интегрированиемX (P) t 2 (час)t1 (час)X(Р)час dt ; D (Гр) t 2 (с)t1 (с)D(Гр)с dt ;D (Рад) t 2 (час)t1 (час)D1рад  dt ()К ослчасt 2 (час)t1 (час)X(Р)час dt .В заключение проиллюстрируем взаимосвязь дозовых характеристик (Рис.3)Кафедра защиты в ЧС и гражданской обороныКурс «БЖД: Защита в ЧС и ГО» - 2006 год7Радиационную опасность радиоактивного источника удобно оценивать по активности, выраженной в кюри или беккерелях.Экспозиционная доза характеризует поле по его ионизирующей способности,которая обусловлена характером источника.Для перехода от экспозиционной дозы (характеристика поля) к поглощеннойдозе (характеристика взаимодействия поля и облучаемой среды) необходимо знатьсвойства этой среды.

При одной и той же экспозиционной дозе, т.е. одном и томже поле, воде, например, будет передана одна энергия, а веществу середины таблицы Менделеева – другая. Поглощенная доза, т.е. энергия, поглощенная единицеймассы вещества, на которое действует поле излучения, характеризует радиационный эффект для всех видов физических тел, кроме живых организмов.Для оценки радиобиологических эффектов на живые организмы используются эквивалентная и эффективная дозы облучения. В ряде простых и практическичасто встречающихся случаев допустимо использовать вместо эквивалентной поглощенную или экспозиционную дозы.

Однако для смеси различных видов излучений при внешнем и особенно внутреннем облучении только использование эквивалентной дозы позволяет избегать ошибок в оценке степени радиационной опасности облучения человека. А для оценки локальных воздействий различных видовизлучений на отдельные органы следует пользоваться эффективной дозой.1.4. Биологическое действие ионизирующих излучений.Биологическое действие ионизирующих излучений подразделяется на первичныефизико-химические процессы, возникающие в молекулах живых клеток и нарушениефункций целого организма, как следствие первичных процессов.Факультет военного обучнияАВАРИИ НА РОО. Радиоактивность и связанные с ней опасности.8В результате облучения в живой ткани, как и в любой среде, поглощается энергия,возникают возбуждение и ионизация атомов вещества.

Прямое действие ионизирующегоизлучения может вызвать расщепление молекул, разрыв межмолекулярных связей и т.п.Однако, прямая ионизация и непосредственная передача энергии не объясняетпоражающего действия ионизирущего облучения. Так, при абсолютно смертельнойдозе, равной для человека 6 Гр, в одном кубическом сантиметре ткани образуется 10 15ионов, что составляет всего одну ионизированную молекулу на десять миллионовмолекул.Более существенную роль в биологических последствиях играет косвенное действие ионизирующего облучения.

У человека основная часть тела (до 75%) состоит изводы, которая при ионизации образует высокоактивные в химическом отношении свободные радикалы типа ОН или Н. В присутствии кислорода образуются также свободный радикал гидроперекиси и перекись водорода, являющиеся сильными окислителями.Эти свободные радикалы и окислители вступают в химические реакции с молекуламибелка, ферментов и других элементов биологической ткани.

В химические реакциивовлекается огромное количество молекул, не затронутых облучением.В результате:- нарушаются обменные процессы,- подавляется активность ферментных систем,- замедляется и прекращается рост тканей,- образуются новые химические соединения, не свойственные организму - токсины.1.5. Эффекты воздействия ИИ на людей.Действие ионизирующих излучений может вызвать неблагоприятные для здоровьяэффекты, которые проявляются либо у облученного лица, либо у его потомков. Впервом случае последствия облучения называются соматическими, а во втором генетическими или наследственными.Соматические эффекты облучения делятся на детерминированные (пороговые) истохастические (вероятностные).Если эффекты облучения выявляются начиная с какого-либо определенногозначения дозы, то их относят к детерминированным. При дозе выше определенногопорога тяжесть эффекта облучения зависит от величины дозы. К таким последствиямоблучения относятся лучевая болезнь, лучевой ожог кожи, лучевая катаракта, лучевоебесплодие и т.д.Последствия облучения человека, вероятность проявления которых существуетпри сколь угодно малых дозах, называются стохастическими.

Вероятностьвозникновения этих эффектов пропорциональна дозе, а тяжесть их проявления от дозыне зависит. Сюда относятся злокачественные опухоли, лейкемия, наследственныеболезни.Совокупность перечисленных явлений представляет собой особое заболевание,которое называют лучевой болезнью.Кафедра защиты в ЧС и гражданской обороныКурс «БЖД: Защита в ЧС и ГО» - 2006 год91.6. Лучевая болезнь.Лучевая болезнь, возникающая вследствие внешнего и внутреннего облучения,подразделяется на хроническую и острую.Хроническая лучевая болезнь формируется постепенно при облучении дозами,незначительно превышающими предельно допустимые для професcиональногооблучения.

Эта форма болезни может возникнуть как при общем облучении, так и прилокальных облучениях отдельных органов. После снижения облучения до допустимыхпределов (или его прекращения) наступает период восстановления. Затем следуетдлительный период последствий хронической болезни.В выраженной (острой) форме лучевой болезни различают период первичнойреакции, скрытый период формирования болезни, восстановительный период и периодотдаленных последствий.Клинические симптомы первичных реакций, данные анализа крови и костногомозга, особенно количество хромосомных повреждений, позволяют врачам судить одозе облучения в диапазоне 1...10 Гр, прогнозировать тяжесть лучевой болезни иназначать необходимое лечение.По тяжести заболевания лучевая болезнь делится на четыре степени.

В табл.1.3приведены однократные дозы облучения, приводящие к лучевой болезни различнойтяжести.Таблица 1.6—1 Возможные последствия внешнего облучения людейПогло- Степеньщенная лучевойдоза, Гр болезни1–212–424–63Более 64ПризнакипораженияСкрытый период продолжительностью до двух-трех недель, после чего появляютсянедомогание, общая слабость, может периодически повышаться температура.

В кровиуменьшается содержание лейкоцитов. Болезнь излечима в подавляющем числе случаев.Скрытый период около недели. Затем наблюдается тяжелое недомогание, расстройствофункций нервной системы, головная боль, повышение температуры. Количестволейкоцитов в крови снижается наполовину. При активном лечении выздоровлениенаступает через два масяца. Возможны смертельные исходы - до 20%.Скрытый период несколько часов, после чего отмечается очень тяжелое состояние,расстройство функций нервной системы, головная боль, иногда потеря сознания илирезкое возбуждение, кровоизлияние в слизистые оболочки и кожу. Количество лейкоцитоврезко уменьшается.

Ввиду ослабления защитных функций организма возможны различныеинфекционные осложнения. Продолжитель ность лечения 6...8 месяцев. Без леченияболезнь в 20...70% случаев заканчивается смертью.Болезнь в большинстве случаев приводит к смерти в течение двух недель.1.7. Государственное регламентирование в области использованияионизирующих излучений.Правовые основы обеспечения радиационной безопасности в РФ закрепленызаконом «О радиационной безопасности» №3-ФЗ от 9.01.96г.Цель радиационной безопасности (РБ) (ст.1) заключается в достижениисостояния защищенности настоящего и будущего поколений людей от вредногодля их здоровья воздействия ионизирующих излучений.Факультет военного обучнияАВАРИИ НА РОО. Радиоактивность и связанные с ней опасности.10Пути достижения РБ (ст.22) обеспечиваются за счет проведения комплексамероприятий по предотвращению радиационного воздействия на организм человекаионизирующего излучения выше установленных норм, правил и нормативов, атакже выполнения гражданами и организациями требований к обеспечению РБ.Принципы обеспечения РБ (ст.3):1.

Принцип нормирования: непревышение допустимых пределов индивидуальныхдоз облучения граждан от всех источников ионизирующего излучения.2. Принцип обоснования: запрещение всех видов деятельности по использованиюисточников ИИ, при которых полученная польза не превышает возможного вреда.3.

Принцип оптимизации: поддержание на возможно низком и достижимомуровне индивидуальных доз облучения и числа облучаемых лиц при использовании любых источников ИИ.Государственное нормирование в области обеспечения РБ (ст.9) осуществляется путем установления таких нормативных документов, как ГОСТы, правила инормы РБ, СНИПы и др. Основным документом, регламентирующим уровни облучения профессиональных работников и населения, являются «Нормы радиационнойбезопасности (НРБ-96)». Облучение персонала и населения в условиях нормальнойэксплуатации техногенных источников ИИ нормируется в соответствии с основными дозовыми пределами (табл.1.4.).Таблица 1.7—1 Основные дозовые пределыПерсоналНаселениеГруппа А Группа Б лица, работающие сЛица, находящиеся потехногенными источниками условиям работы в сфереИИдействия ИИ20 мЗв в год¼ значений для пер1 мЗв в годв среднем за последо- сонала группы Ав среднем за последовательные 5 лет, но не бовательные 5 лет, но не более 50 мЗвлее 5 мЗвВ случае радиационных аварий допускается планируемое облучение, превышающее основные дозовые пределы только для мужчин старше 30 лет лишь приих добровольном письменном согласии.

Облучение до 100 мЗв допускается с разрешения территориальных уполномоченных органов, а до 200 мЗв - с разрешенияГоскомитета по санэпиднадзору.Кафедра защиты в ЧС и гражданской обороны.