РАДИАЦИЯ
Радиация — это совокупность излучений, способных ионизировать вещество, тем самым вызывая в нем спонтанный распад атомов. Как известно, из атомов состоят молекулы, а из молекул — все материи (в том числе органы и ткани). Поэтому радиация опасна.
Огромная доза излучения, например, в эпицентре ядерного взрыва, провоцирует мгновенный распад на микрочастицы. Меньшие действуют «точечно», вызывая мутации генов и другие патологические процессы.
Первым обнаружил радицию французский исследователь Анри Беккерель в 1896 году. Он проводил эксперимент и выяснил, что вещество с солями урана (радиоактивный металл) в составе засвечивает фотопластинки даже через светонепроницаемую бумагу. 1 марта 1897 года он выступил с докладом «Исследование урановых лучей».
Термин «радиоактивность» впервые применила Мария Склодовская-Кюри. Именно ее наблюдения свойств урана и тория привели к открытию этого явления. Склодовская-Кюри открыла два новых радиоактивных элемента: полоний и радий. В 1903 году Мария и ее муж Пьер Кюри получили Нобелевскую премию в области физики.
В 1895 году Вильгельм Конрад Рентген, немецкий физик, открыл излучение, которое позволяло бы заглянуть внутрь человеческого тела, и назвал его «рентгеновскими лучами». Это открытие ознаменовало начало медицинского использования радиации.
Впоследствии Вильгельм Конрад Рентген и Мария Кюри умерли от онкологических заболеваний. Существуют данные, что к концу 1950-х годов, по крайней мере, 359 человек, работавших с радиацией (в основном врачи и другие ученые) погибли в результате радиационного облучения, не зная о необходимости защиты от него.
Радиоактивность измеряют в трех единицах — беккерель, грей (Гр) и зиверт. Первая равна числу атомов, распадающихся за секунду. Вторая — единица измерения количества энергии, которое выделяется в веществе при воздействии излучения. Третье — количество энергии, поглощенное килограммом биологической ткани.
В таблице Юникод (стандарт кодирования символов) есть символ знака радиационной опасности. Он он похож на цветок с несколькими лепестками.
Радиация — это ионизирующее излучение, которое образуется при распаде радиоактивных частиц.
Человек ежедневно контактирует с радиацией. В зависимости от происхождения её источники делят на естественные, искусственные и техногенные.
Естественный радиационный фон окружает человека повсюду: фонит почва, вода, воздух и даже космос. Каждый день люди вдыхают с воздухом или употребляют с водой и продуктами некоторое количество радиоактивных молекул.
Искусственный радиационный фон в основном представлен медицинскими источниками излучения: рентгеновскими аппаратами, томографами, аппаратами для флюорографии, радиофармацевтическими препаратами, применяемыми для диагностики и лучевой терапии.
Примерно 80% ежегодной дозы облучения человек получает из окружающей среды, остальные 20% приходятся на медицинские процедуры: рентген, компьютерную томографию и другие.
Существуют и так называемые техногенные источники радиации. К ним относят работу крупных производств, например тепловых электростанций (ТЭЦ). Кроме того, иногда техногенными источниками выступают крупные аварии на атомных электростанциях (АЭС).
В зависимости от того, как, когда и в каком объёме радиация воздействует на человека, она может быть нейтральной, полезной или губительной.
Малые дозы радиации, которым ежедневно подвергается человек, никак не отражаются на здоровье, высокие — могут помочь вылечить онкологическое заболевание (лучевая терапия), провести операцию на глубоколежащих тканях (стереотаксическая хирургия) или, напротив, разрушить здоровые ткани.
Факторы, влияющие на масштаб потенциального вреда радиации
Какое влияние ионизирующее излучение окажет на организм, зависит от многих факторов: типа излучения и радиоактивных изотопов, восприимчивости тканей, продолжительности облучения и некоторых индивидуальных характеристик.
Тип излучения
Альфа-частицы — ядра, которые не проникают глубже 0,1 мм (примерно такую толщину имеет лист бумаги). Наиболее опасны при прямом попадании в организм с продуктами или водой, но не могут проникнуть извне через кожу.
Бета-частицы — высокоэнергетические электроны, которые могут проникать на глубину до 2 см. Менее опасны, чем альфа-частицы, но из-за большей проникающей способности могут разрушать верхний слой кожи и подкожную клетчатку, приводя к серьёзным ожогам.
Гамма-излучение — высокоэнергетические частицы, которые могут проникать глубоко в ткани. Временно задержать их способен слой свинца. Приводят к массивному разрушению клеток и тканей. Именно этот тип излучения наиболее опасен при ядерном взрыве.
Восприимчивость клеток к облучению
Наиболее чувствительны к разрушающему воздействию радиации клетки костного мозга и половые клетки, наименее — мышц и костей.
Доза и продолжительность облучения
Высокая быстрая однократная доза наносит больший вред, чем такая же, полученная за неделю или месяц.
Индивидуальные характеристики
Тяжесть последствий облучения зависит также от возраста и некоторых сопутствующих заболеваний. Так, дети более восприимчивы к воздействию радиации, чем взрослые. Кроме того, диабет и болезни соединительной ткани (ревматоидный артрит, системная красная волчанка и другие) могут увеличивать чувствительность клеток к радиационному поражению.
Безопасная доза радиации
Воздействие радиации на человека называют облучением.
Для измерения полученной дозы используют разные единицы. В медицине это, как правило, зиверт (Зв) или миллизиверт (мЗв) — эффективная эквивалентная доза, полученная всем организмом за определённый промежуток времени (обычно за час).
В России по СанПиН безопасной дозой облучения считается 1 мЗв в год, а максимальной — 5 мЗв в год.
Для сравнения:
- После взрыва на Чернобыльской АЭС уровень радиации доходил до 2–3 мЗв в час.
- Уровень радиации в 20 км от японской АЭС «Фукусима—1» в момент аварии составил 0,161 мЗв в час.
- За время 2—3-часового авиаперелёта человек получает облучение в среднем в 0,02 мЗв. Ту же дозу можно получить, если сделать два рентгеновских снимка руки или ноги за день.
Высокие дозы радиации (например, выше 50 мЗв в день) могут приводить к мгновенному разрушению клеток, тканей и органов. Такое облучение можно заработать, если находиться недалеко от места взрыва ядерной бомбы, или в момент аварии на АЭС.
