Смертельная доза радиации
Радиационное излучение – это распространение в пространстве воздушного типа или вакууме определенного рода частиц или волн электромагнитного характера.
Следует сказать о том, что излучение может быть, как ионизирующего вида, так и не ионизирующего.
Следует сказать о том, что в разговоре о радиации имеется ввиду именно ионизирующее излучение. О нем и пойдет речь далее в этой статье.
Что такое ионизирующее излучение
Ионизирующее излучение может находиться в окружающем нас пространстве на протяжении всей жизни. Появление в атмосфере таких частиц является следствием как естественных процессов, так и искусственных, созданных руками человека.
Какие существуют нормы и дозы радиации?
Длительное и слабое воздействие на человеческий организм ионизирующими веществами также может закончиться получением смертельной дозой радиации в рентгенах. Подобное воздействие приводит к образованию хронической лучевой болезни, которая выражается в форме многих внутренних нарушений, опухолей, разрывов, кровотечений и отслоений слизистой оболочки.
Следует сказать о том, что радиационный фон и максимально допустимую дозу радиации для человека никогда нельзя увидеть глазами или почувствовать тактильно. Даже сильные радиоактивные волны и излучения не воспринимаются человеческим организмом до тех пор, пока не начинают нарушать работу внутренних органов и провоцировать появление побочных симптомов заболеваний.
Увидеть концентрацию ионов в воздухе и максимально допустимый уровень радиации можно с помощью специальных устройств или приборов. Максимально известным и часто используемым в этой области является счетчик Гейгера или обычный дозиметр. Все приборы для измерений максимальной дозы радиации для человека в рентгенах в определенной области работают примерно по одному и тому же принципу – считают количество ионизирующих частиц в воздухе за определенный промежуток времени, а далее сопоставляют эти показатели с допустимыми нормами и выводят результат, какая самая опасная радиация фиксируется в той или иной зоне.
Как радиация влияет на организм человека?
В радиации опасным является то, что ионы, которые составляют основу такого невидимого вещества, являются максимально заряженными частицами, которые передают свою энергию и оказывают влияние на ткани и другие элементы человеческого организма. Для того чтобы измерить уровень заряженности ионов и смертельную дозу радиации для человека в зивертах, используют специальную меру под названием рентгены.
Дозы радиации и их влияние на человека
Как защититься от радиации
По причине того, что человеческому организму не дано ощущать или иметь возможность проследить повышение радиации и смертельную дозу радиации для человека в рад в определенной области пребывания, многие медики советуют в профилактических целях принимать продукты и напитки, помогающие выводить ионизирующие частицы из организма и таким образом устранять вероятность развития лучевой болезни или связанных с ней симптомов и заболеваний.
Лаборатория ЭкоТестЭкспресс стоит на страже вашего здоровья и всегда готова предложить свои услуги по проверке территории на наличие повышенного уровня радиации, а также по очищению пространства от ионизирующих веществ современными методами и средствами. Оставить заявку можно с помощью онлайн-формы или по телефону.
Ионизирующее излучение (общие сведения, влияние на человека).
Ионизирующее излучение
(общие сведения, влияние на человека).
Все люди неизбежно подвергаются воздействию ионизирующего излучения (радиации): и от окружающей среды, и от искусственных источников ионизирующего излучения, и от своего собственного организма. Ионизирующим считается любое излучение, взаимодействие которого со средой приводит к образованию электрических зарядов разных знаков (+ и –).
Естественный радиационный фон – доза излучения, создаваемая космическими лучами
и излучением природных радионуклидов, естественно распределенных в земле, воде, воздухе, других элементах биосферы, пищевых продуктах и организме человека. Радиационный фон присутствует везде и всегда: где-то его уровень больше, где-то меньше, в зависимости от высоты территории над уровнем моря и геологического строения каждого конкретного района. До 0,2 мЗв в час (соответствует значениям до 20 микрорентген в час) – это наиболее безопасный уровень внешнего облучения тела человека, когда радиационный фон в норме. Верхний предел допустимой мощности дозы – 0,5 мкЗв/час (50 мкР/ч).
Облучение от источников ионизирующего излучения, находящихся вне тела человека – называется внешним облучением. Оно не делает тело человека источником излучения. Человек подвержен облучению пока находится в поле действия излучения.
Облучение от радиоактивных источников, находящихся внутри тела человека – называется внутренним облучением. Радионуклиды могут попасть в организм человека через нос, рот, раны на теле и распределяются по различным частям организма в зависимости от их химических свойств. Поглощённая доза облучения накапливается в организме, и за всю жизнь, сумма её не должна превышать 100-700 мЗв (для жителей высокогорий и районов с повышенной естественной радиоактивностью почв, подземных вод и горных пород – привычные им дозы будут находиться в верхнем пределе допустимых значений).
Средняя годовая доза ионизирующих излучений, и внешних и внутренних источников
(вдыхаемый воздух, вода, еда), на человека составляет:
— жилище, строения – 0,3 мЗв/г
— вода – до 0,1 мЗв/г (при ежедневном потреблении воды в объёме 2 литра).
— в воздухе (радон и продукты его распада) – 0,2 мЗв/год.
— накопленные в костях организма отложения радионуклидов – 0,1-0,5 мЗв/год.
— вдыхаемый радон – 0,1-0,5 мЗв/год.
— в медицинских исследованиях: флюорография, рентген лёгких – 3 мЗв, рентгеновский снимок у зубного врача – 0,2мЗв.
— перелёт на самолёте – 0,005 миллизиверт в час.
— сканеры (интроскопы) в аэропортах – до 0,001 мЗв за один акт проверки пассажира.
В сумме, средняя годовая доза ионизирующих излучений составляет до 5 миллизиверт в год. Это безопасная суммарная средняя индивидуальная эффективная эквивалентная годовая доза для населения, учитывающая и внешние и внутренние источники облучения (естественные природные, техногенные, медицинские и прочие).
Согласно норм Федерального закона О радиационной безопасности населения, эффективная доза для человека, в сумме, за период его жизни (принимаемый в расчетах равным 70 лет) – не должна превышать 70 мЗв, что никак не скажется на здоровье и считается безопасным уровнем поглощённой радиации.
Заболевание, обусловленное воздействием ионизирующего излучения, называется лучевой болезнью. Как у людей, так и у животных она может поражать практически все органы и системы: кожу, костный мозг, нервную систему, органы пищеварения, эндокринные железы и так далее. Следствием лучевой болезни нередко бывают различные виды онкологии.
С мощными источниками ионизирующих излучений соприкасаются люди при рентгеновских обследованиях или при лечении с использованием радиоактивных препаратов, а также побывавшие в зонах повышенной радиоактивности (аварийные атомные электростанции, либо местность, где применяли или испытывали атомное оружие).
Ионизирующими являются потоки альфа-частиц, бета-частиц или нейтронов, а также электромагнитные излучения очень высокой частоты: рентгеновские лучи и гамма-лучи.
Особенности болезни
Вследствие лучевой болезни прекращается нормальное функционирование организма на клеточном и молекулярном уровнях. Нарушаются белковые структуры и клеточный метаболизм, происходят мутации генома, блокируются каталитические пути.
Болезнь приводит к быстрому накоплению во всех системах организма «мусорных», неработающих компонентов на внутриклеточном и межклеточном уровнях, что вызывает лучевую токсемию, то есть отравление. Начинается массовое отмирание групп клеток, органы плохо функционируют, нарушается работа лимфоузлов, всасывающего слоя кишечника, костномозговых клеток и так далее.
Неоднократно отмечалось, что ионизирующее излучение — это невидимый убийца. У человека нет органов чувств, воспринимающих такие излучения. Находясь под действием смертельно опасного радиационного фона, люди не чувствуют ни боли, ни жжения, вообще никаких особых ощущений.
Степени болезни
Кратковременное и не слишком сильное облучение, или лучевая травма, вызывает обратимые повреждения организма. Степени болезни подразделяются в соответствии с мощностью и продолжительностью облучения, иначе говоря, в зависимости от полученной дозы облучения.
При первой (лёгкой) степени возникают тошнота, рвота, дрожание рук и ног, сердцебиение. Всё проходит после восстановительного лечения.
При второй (средней) степени появляются кожные высыпания, нарушаются движения и рефлексы, выпадают волосы, снижается давление крови. При отсутствии лечения — переход в третью степень.
При третьей (тяжёлой) степени усиливаются симптомы характерные для второй степени, снижается иммунитет, обостряется течение хронических и инфекционных болезней, наступает тяжёлая интоксикация, сопровождаемая кровотечениями.
При четвёртой (крайне тяжёлой) степени повышается температура, сильно падает давление крови, появляются некротические язвы, развивается отёк головного мозга с наступлением смерти через два-три дня.
Лечение
Людей, пострадавших от лучевой болезни госпитализируют в стерильные условиях. Незамедлительно обрабатывают кожу с применением антисептиков, промывают желудок.
В первый же день вводят солевые растворы и плазмозамещающие для выведения токсинов. В дальнейшем лечат в зависимости от выявленных повреждений и инфекций. В тяжёлых случаях производят пересадку костного мозга, без которой риск наступления смерти очень высок.
После лучевой болезни пациент считается нетрудоспособным около полугода, в лёгких случаях этот срок может быть сокращён до трёх месяцев. В дальнейшем возможны обострения течения хронических и инфекционных заболеваний, развитие малокровия, лейкозов, различных дистрофических изменений, онкологических заболеваний, генетических изменений.
Профилактика
Лучевая болезнь незаразна, то есть не передаётся от человека к человеку, если не считать случаев, когда пациент стал источником ионизирующего излучения вследствие попадания в его организм радиоактивных веществ (пыль, осевшая на одежде, на коже и в лёгких, пища, содержащая радиоактивные компоненты и так далее).
При работе с радиоактивными веществами и предметами, а также в зонах с повышенным уровнем ионизирующих излучений следует использовать экранирующие приспособления, а также приборы, контролирующие полученную дозу облучения. Попадающим в зоны риска рекомендуют принимать витамины В6, С, Р, а также и гормональные средства анаболического типа.
«Опасность радиации сильно преувеличена»
35 лет назад случилась Чернобыльская катастрофа. Как это было, и какие уроки мы извлекли, рассказывает А. В. Рубанович, заведующий лабораторией экологической генетики и заведующий отделом генетической безопасности Института общей генетики им. Н.И. Вавилова, профессор МФТИ.
– Александр Владимирович, 35 лет назад, 26 апреля 1986 года, случилась Чернобыльская катастрофа. Вы тогда работали в этом институте?
– Да, я пришел сюда в 1973-ем году, то есть я работаю здесь уже 47 лет. Я сразу попал в лабораторию радиационной генетики. Надеялся, что будет много поездок, экспедиций. Юношей я всем этим бредил.
– Но так оно, в общем-то, и получилось – экспедиции были.
– Так оно и получилось, да. Это была лаборатория покойного ныне Владимира Андреевича Шевченко. И вот в течение 20 лет мы ездили по разным горячим точкам страны. Кроме Чернобыля, еще были южно-уральские аварии, кыштымская — так называемый ВУРС, восточно-уральский радиационный след. Каждый год ездили и много там работали.
Ну, а потом, когда случился Чернобыль, переключились на эти работы. Авария произошла 26 апреля, а 15 мая мы уже были на месте. Прибыли на экспедиционной машине летучим отрядом и там работали в течение нескольких лет. Нам дали помещения в здании чернобыльской больницы. Мы там обосновались, навезли аппаратуру, и вплоть до 1990-го года, когда уже начался раздел Советского Союза, мы там находились.
– Что вы тогда обнаружили? К каким пришли результатами и выводам?
– Первое впечатление было совершенно ошеломительное, потому что огромные дозы обрушились на окружающую природу. Знаменитый Желтый лес – это действительно удивительное зрелище. Кроме того, сразу обратили на себя внимание бесконечные морфозы растений. Это не мутации: под влиянием больших доз облучения определенные нарушения развития происходят у растений, и растение не гибнет, но приобретает невероятные формы. Я взял с собой фотографии. Сосна похожа на какие-то секвойи. Или, допустим, я запомнил подорожник – всем знакомый, пышный подорожник, но с плоским стеблем. Большинство растительных видов после этих грандиозных доз приобретало нарушения развития. На следующий год они полностью исчезли. Все растения приобрели более-менее обычный свой вид.
– А что с людьми происходило? И, в частности, с вами. Вы же тоже подвергались большой опасности.
– Например?
– Допустим, в Индии в 1984 г. произошла авария на заводе (можно убрать) в городе Бхопал на заводе, производящем пестициды. Они выпустили 30 тонн фосгена. И там 35 тысяч человек погибло на месте, а ослепло, по-моему, 25 тысяч, ещё 200 тысяч получили паралич. То есть какие-то невероятные по масштабу жертвы, несопоставимые с Чернобылем.
– Вы считаете, что радиация не может наносить подобного ущерба?
– Конечно нет. Чернобыль – это великая трагедия, и очень жалко тех ребят, которые героически противостояли аварии – в первую очередь, пожарных. В Чернобыле погибло два человека при взрыве и 28 пожарных, которые получили такие гигантские дозы радиации, что об их спасении не могло быть и речи. Их привезли всех сюда, в Москву, в институт биофизики ФМБА, и друзья мне рассказывали, что верхние и нижние этажи отселили, потому что пробивало через бетонные слои. Они все погибли от огромных доз радиации – таких, что зашкаливало все приборы. Была документирована лучевая болезнь у 109 человек. Полмиллиона с лишним человек прошли через Чернобыль, и среди них зарегистрированных случаев лучевых болезней – 109 случаев. Для этого нужно получить не менее 1 Грея дозу радиации.
Лучевая болезнь – скверная штука. Похожа на грипп по состоянию, поскольку иммунитет подавленный. Но она лечится, проходит. Считается, от 1-го до 2-ух Грей – это лучевая болезнь в легкой форме. Когда уже 3-4 Грея, то лучевая болезнь такова, что если не лечить, то почти все гибнут. Ну, а 5-6 Грей – это и лечить бесполезно.
– Что же стало с остальными, кому лучевую болезнь не диагностировали?
– Я много работал с вертолетчиками и дозиметристами. Но они получали по пол-Грея, по четверть Грея. Это не страшно. Это не та доза, которая вызывает лучевую болезнь. Если делать цитогенетический анализ, смотреть клетки и считать поломки хромосом, то можно обнаружить: ага, человек облучался, схватил, как минимум, 0,2 Грея. Это около 20 Рентген. Когда у вас 0,5 Грея, формула крови обнаруживает, что человек облучился, но еще до лучевой болезни далеко. И, как правило, все это проходит без последствий. Поэтому огромный контингент чернобыльцев-ликвидаторов и жителей получили дозы, но не заболели. Часто спрашивают: «Ну, хорошо, люди в результате облучения получали увеличенное число аберраций в клетках крови – в лимфоцитах, и как же это? Может быть, это будет иметь последствия в виде дополнительных раковых опухолей, лейкозов?»
– Да, это важный вопрос. Вы следили ли за их судьбой? Можем ли мы сказать, что среди этих людей больше онкологических больных, чем в среднем в популяции?
– Статистически значимых данных нет. Хотя постоянно появляются публикации, что больше стало онкологических заболеваний, но в целом роста не обнаружено по результатам Чернобыля. Вообще есть только два случая массового облучения людей, последствием которых был рост рака, и только одного тип рака – рака крови.
Это два случая хрестоматийных. Один, конечно, это Хиросима и Нагасаки. Я работал в Нагасаки полгода, знаю всё это изнутри. Там сотни тысяч людей переоблученных наблюдали, у которых развилась сильная лучевая болезнь. Их обследовали, их потомство мониторили. И что же, в конечном счете, обнаружили? Только один значимый эффект: 1 Грей добавляет к обычному уровню лейкозов два случая на тысячу человек. То есть, если у каждого из нас вероятность умереть от лейкоза – одна тысячная, то, если вы облучились радиацией в 1 Грей, то это добавит два случая дополнительных. В дальнейшем урок Хиросимы полностью подтвердился.
Второй случай – у нас в ССР, когда в речку Теча были спущены в результате, опять же, аварии отходы производства плутония. Это был 1950-ый год. И вот эти татарские деревушки вдоль реки переоблучили. Порядка 100 тысяч людей получили пол-Грея и выше.
Когда в 70-ых– 80-ых стали подытоживать, нашли 37 дополнительных лейкозов, и это в точности соответствовало той оценке, которую давала Хиросима: 1 Грей дает 2 дополнительных лейкоза на тысячу облученных.
– С точки зрения человечества это немного, но с точки зрения человека и его семьи – это трагедия.
– Трагедия, когда это реализуется в лучевую болезнь. Но в основном ликвидаторы и жители, что бы там ни писали в СМИ про раки и ужасные мутации, практически не пострадали. В Чернобыле среди детей–потомков никаких не было уродств, мутаций и спонтанных абортов.
– Но это же не значит, что нам не надо бояться подобных аварий?
– Аварий точно надо бояться и делать все, чтобы их больше не было. Однако само отношение к радиации нужно менять.
– Прежде всего, потому что мы живем с радиацией, это естественный наш фон. Мало того, без нее не было бы жизни на Земле.
– Ну, конечно. Всякий из нас получает одну тысячную Грея в год – это космический фон. А есть регионы – в Иране, в Индии, в Бразилии достаточно густонаселенные, где этот фон в 100, в 1000 раз выше. И люди живут и даже не обращают внимания.
Вообще, если вспоминать Чернобыль, то у меня остались очень яркие воспоминания о том времени. Так интересно мне никогда нигде не было. Это была совершенно особая атмосфера, понимаете? Можно было войти в любой кабинет, ногой дверь открыв, и потребовать всё, что угодно. Всё будет сделано. Все люди, которых туда навезли, друг друга любили, поддерживали. Общаги гудели по ночам. Это было необыкновенное впечатление, полное единение, как, наверное, бывает во время войны.
И вот люди проработали там несколько лет, они возвращались сюда – и элементарно спивались в 90-ые годы. Они уже привыкли к этому драйву, к тому, что ты нужен. И вдруг стал не нужен никому. И они гибли массово от водки в 90-ые годы.
– Но вы не погибли. Что помогло удержаться?
– Не знаю. Может, руль?
– Какие уроки мы должны извлечь из Чернобыля сейчас, 35 лет спустя?
– Александр Владимирович, хотела вас спросить как специалиста по радиационной безопасности. Сейчас мы часто делаем компьютерную томографию, а это тоже лучевая нагрузка. В связи с эпидемией ковида многие ходят на КТ по несколько раз, и я не раз слышала мнения врачей о том, что это небезопасно. А что думаете вы?
– Есть точные оценки, какую ты получаешь дозу. А дальше возьмите, откройте «Википедию» и посмотрите, чему эта доза соответствует, каким опасностям. Если перевести все эти дозы в Греи, то вы увидите, что опасностей этих нет. Но еще раз хочу подчеркнуть, что даже среди профессионалов здесь огромный диапазон мнений. При этом я убежден – радиофобия процветает. И это не есть хорошо.
– То есть бояться нам надо не этого. А чего надо?
– Отравляющих веществ, загрязнений. Чисто техногенное и техническое загрязнение, безусловно, наносит реальный ущерб. Люди разрушают природу своими руками, часто не понимая, что пилят сук, на котором сидят. Сейчас Чернобыльская зона процветает: она нашпигована зверьем, туда собрались олени, волки, кабаны. Всё цветет буйным цветом.
– Потому что человек ушел?
– Человека убрали, да. Я когда в 73-ем году пришел в этот институт и поехал в первый раз на ВУРС, был совершенно потрясен контрастом: Южный Урал — и этот островок, эта «сигара» заражения. Там было такое количество зверья, птиц! Рыба кишела в водоемах, которые на четыре порядка имели повышенный уровень радиации. То есть для природы главный враг не радиация, а человек. Поэтому вот такой итог: если хотите жить, не надо быть врагами природы, надо её беречь и любить.
Радиоактивное загрязнение и защита от радиации
Радиация может вести к генетическим мутациям, разрушать клетки и ткани организма, способствовать образованию канцерогенных веществ и химически активных свободных радикалов, повреждающих клетки организма. Известно, что свободные радикалы в небольших дозах всегда присутствуют в нашем организме, образуясь, например, при различных биохимических реакциях. Однако при воздействии радиации и химических загрязнений процесс образования свободных радикалов становится очень интенсивным. На защитные системы организма при этом падает непосильная нагрузка. Иммунные реакции подавляются и создаются благоприятные условия для размножения вирусов, микробов и опухолевых клеток. Организм утрачивает способность сопротивляться разнообразным заболеваниям.
Непросто сегодня сохранить своё здоровье, выжить и вырастить здоровых детей. Для этого нужно уметь защищаться от вредного воздействия радиоактивных веществ, что во многом зависит от нас самих.
Помочь себе в борьбе с загрязнением радиоактивными веществами мы можем, в частности, с помощью соответствующего питания. Очень важно, чтобы в рационе было достаточно антиокислителей (витаминов С, Е, А), которые обезжиривают свободные радикалы и тем самым противодействуют внутриклеточному окислению жиров, возрастающему при ионизирующем облучении.
В зонах радиоактивного загрязнения внешней среды как работающие, так и население могут подвергаться внешнему и внутреннему (от попавших внутрь радионуклидов) облучению. Радионуклиды (радиоактивные изотопы металлов) способны аккумулироваться в продуктах растительного и животного происхождения, откуда они вместе с пищей могут попадать в организм человека. После всасывания из пищеварительного тракта и лёгочной ткани радионуклиды накапливаются в органах и тканях. Поэтому применение мер профилактики должно быть своевременным.
Выведение радионуклидов, циркулирующих в крови, в значительной степени происходит через кишечник, где они связываются с пектинами и другими пищевыми волокнами.
Пищевые волокна содействуют выведению радионуклидов, они являются ценным компонентом продуктов. Много пищевых волокон в необработанном зерне, овощах и фруктах (столовая свёкла, редис, морковь, сладкий перец, тыква, зелёный горох, яблоки, абрикосы, цитрусовые, чёрная смородина).
В ежедневном рационе должно быть в достаточном количестве минеральных солей калия, кальция и фосфора (насыщение ими организма препятствует накоплению радионуклидов). Хорошим источником калия являются курага, картофель, горох, томаты, чёрная смородина и др. Много кальция содержится в фасоли, капусте и моркови. Достаточно большое количество фосфора имеется в яйцах, крупах, ржаном хлебе.
Особое внимание необходимо уделять достаточному потреблению витаминов и микроэлементов:
