Tác dụng sinh học của bức xạ; hậu quả lâu dài của tổn hại do bức xạ. Bệnh phóng xạ mãn tính

Bệnh bức xạ là một căn bệnh xảy ra do nhiều loại bức xạ ion hóa khác nhau.

Khi được chiếu xạ ở liều 1-10 Gy, một dạng bệnh bức xạ cấp tính điển hình sẽ phát triển, trong đó xảy ra tổn thương ban đầu. tủy xương (hội chứng tủy xương ). Ở khoảng liều 10-20 Gy xảy ra đường ruột (buồn nôn, nôn, tiêu chảy ra máu, tăng nhiệt độ cơ thể, liệt ruột hoàn toàn và chướng bụng), với liều 20-80 Gy - nhiễm độc (mạch máu) (rối loạn ở ruột và gan, liệt mạch máu, nhịp tim nhanh, xuất huyết, nhiễm độc nặng và phù não) và ở liều trên 80 Gy - các dạng bệnh phóng xạ ở não ( hội chứng co giật-liệt, rối loạn lưu thông máu và bạch huyết trong hệ thần kinh trung ương, trương lực mạch máu và điều hòa nhiệt độ. Rối loạn chức năng của hệ tiêu hóa và tiết niệu, huyết áp giảm dần).

Sinh bệnh học:

Trong quá trình bệnh, bốn giai đoạn được phân biệt: 1) phản ứng cấp tính nguyên phát; 2) sức khỏe lâm sàng tưởng tượng (giai đoạn tiềm ẩn); 3) chiều cao của bệnh; 4) phục hồi.

1) Giai đoạn phản ứng cấp tính nguyên phát Cơ thể con người phát triển tùy theo liều lượng ngay sau khi chiếu xạ. Một số hưng phấn, đau đầu và suy nhược nói chung xảy ra. Sau đó xảy ra rối loạn khó tiêu (buồn nôn, nôn, chán ăn), tăng bạch cầu trung tính chuyển sang trái, giảm bạch cầu lympho. Sự hưng phấn của hệ thần kinh tăng lên, huyết áp dao động, nhịp tim, v.v. Kích hoạt hệ thống tuyến yên-tuyến thượng thận dẫn đến tăng tiết hormone từ vỏ thượng thận

Chechnikov.

Thời gian của giai đoạn phản ứng cấp tính ban đầu là 1-3 ngày.

2) Giai đoạn hạnh phúc lâm sàng tưởng tượngđặc trưng bởi sự bao gồm các phản ứng bảo vệ-bù. Về vấn đề này, sức khỏe của bệnh nhân trở nên khả quan và các dấu hiệu lâm sàng của bệnh biến mất. Thời gian của giai đoạn tiềm ẩn phụ thuộc vào liều bức xạ và dao động từ 10-15 ngày đến 4-5 tuần.

Với liều lượng tương đối nhỏ (lên tới 1 Gy), các phản ứng chức năng nhẹ ban đầu không phát triển thành bệnh cảnh lâm sàng toàn diện và bệnh chỉ giới hạn ở hiện tượng mờ dần của các phản ứng ban đầu. Trong các dạng thiệt hại rất nghiêm trọng, giai đoạn tiềm ẩn hoàn toàn không có.



Tuy nhiên, tại thời điểm này, tổn thương hệ thống máu tăng lên: tình trạng giảm bạch cầu lympho tiến triển ở máu ngoại vi, hàm lượng hồng cầu lưới và tiểu cầu giảm. Sự tàn phá (bất sản) phát triển trong tủy xương.

3) Giai đoạn đỉnh cao của bệnhĐặc điểm là tình trạng sức khỏe của bệnh nhân lại sa sút nghiêm trọng, tình trạng suy nhược tăng lên, nhiệt độ cơ thể tăng cao, chảy máu và xuất huyết xuất hiện ở da, niêm mạc, đường tiêu hóa, não, tim và phổi. Do rối loạn chuyển hóa và rối loạn khó tiêu, trọng lượng cơ thể giảm mạnh. Giảm bạch cầu, giảm tiểu cầu và thiếu máu trầm trọng phát triển; ESR tăng; có sự tàn phá ở tủy xương với những dấu hiệu tái sinh ban đầu. Giảm protein máu, giảm albumin máu, tăng nitơ dư và giảm nồng độ clorua. Khả năng miễn dịch bị ức chế, dẫn đến sự phát triển của các biến chứng nhiễm trùng, tự nhiễm trùng và tự nhiễm độc.

Thời gian của giai đoạn biểu hiện lâm sàng rõ rệt dao động từ vài ngày đến 2-3 tuần. Khi tiếp xúc với liều lớn hơn 2,5 Gy mà không được điều trị, có thể tử vong.

4) Giai đoạn phục hồiđược đặc trưng bởi sự bình thường hóa dần dần các chức năng bị suy giảm, tình trạng chung của bệnh nhân được cải thiện rõ rệt. Nhiệt độ cơ thể giảm xuống mức bình thường, các biểu hiện xuất huyết và khó tiêu biến mất, từ tháng thứ 2-5 chức năng của tuyến mồ hôi và tuyến bã nhờn bình thường hóa, tóc mọc trở lại. Các thông số về máu và trao đổi chất dần dần được phục hồi.

Thời gian phục hồi là 3-6 tháng; trong trường hợp nặng, tổn thương do phóng xạ có thể kéo dài 1-3 năm và bệnh có thể trở thành mãn tính.

Ảnh hưởng lâu dài của bức xạ có thể phát triển sau vài năm và về bản chất không phải là khối u hoặc khối u.

Các dạng không phải khối u chủ yếu bao gồm giảm tuổi thọ, tình trạng giảm sản ở mô tạo máu, màng nhầy của cơ quan tiêu hóa, đường hô hấp, da và các cơ quan khác; các quá trình xơ cứng (xơ gan, xơ cứng thận, xơ vữa động mạch, đục thủy tinh thể do phóng xạ, v.v.), cũng như các tình trạng bất thường (béo phì, suy nhược tuyến yên, đái tháo nhạt).

Một trong những dạng hậu quả lâu dài phổ biến của tổn thương do phóng xạ là sự phát triển của các khối u ở các cơ quan quan trọng khi tiếp xúc với bức xạ α và β, cũng như bệnh bạch cầu do phóng xạ.

2. Điều kiện hạ đường huyết. Các loại. Cơ chế phát triển. Hậu quả đối với cơ thể Hôn mê hạ đường huyết.

Hạ đường huyết là tình trạng lượng đường trong máu giảm xuống dưới mức bình thường. Nó phát triển do lượng đường vào máu không đủ, quá trình đào thải nhanh chóng hoặc do cả hai.

Phản ứng hạ đường huyết- phản ứng của cơ thể đối với sự giảm tạm thời cấp tính ở mức HPC dưới mức bình thường.

Nguyên nhân:

♦ tăng tiết insulin cấp tính 2-3 ngày sau khi bắt đầu nhịn ăn;

♦ tăng tiết insulin cấp tính vài giờ sau khi nạp glucose (vì mục đích chẩn đoán hoặc điều trị, cũng như sau khi ăn quá nhiều đồ ngọt, đặc biệt ở người già và người già).

Biểu hiện: GPC thấp, cảm giác đói nhẹ, run cơ, nhịp tim nhanh. Những triệu chứng này nhẹ khi nghỉ ngơi và trở nên rõ ràng hơn khi hoạt động thể chất hoặc căng thẳng thêm.

Một trong những đặc điểm đặc trưng của tổn thương do phóng xạ là ở người, 10-20 năm hoặc hơn sau khi bị chiếu xạ, nhiều thay đổi khác nhau, được gọi là hậu quả lâu dài của việc chiếu xạ, lại xuất hiện ở trạng thái “đã hồi phục” và dường như đã hồi phục hoàn toàn sau tổn thương do phóng xạ ở cơ thể. cơ thể. Một đặc điểm của các bệnh liên quan đến hậu quả lâu dài là chúng xảy ra sau khi chiếu xạ cục bộ và chung (bên trong và bên ngoài). Có những hậu quả lâu dài về mặt cơ thể và di truyền. Chủ yếu dạng cơ thể Hậu quả của việc chiếu xạ là giảm tuổi thọ, xuất hiện bệnh bạch cầu, khối u ác tính, đục thủy tinh thể và vô sinh.

Có những dạng không phải khối u và dạng khối u để lại hậu quả lâu dài.

Các dạng không phải khối u bao gồm ba loại quá trình bệnh lý:

1. Tình trạng thiểu sản - phát triển chủ yếu ở mô tạo máu, màng nhầy của cơ quan tiêu hóa, đường hô hấp, da và các cơ quan khác. Những rối loạn này xảy ra với sự tích tụ liều phóng xạ cao (3-10 Gy) cả trong quá trình chiếu xạ gamma bên ngoài và tổn thương do các hạt nhân phóng xạ kết hợp. Các rối loạn chính là: thiếu máu giảm hoặc tăng sắc tố, giảm bạch cầu, teo màng nhầy của dạ dày, ruột, viêm dạ dày giảm hoặc anaxit, teo tuyến sinh dục và vô sinh (vô sinh).

2. Quá trình xơ cứng . Tổn thương sớm và lan rộng đối với mạng lưới mạch máu của các cơ quan bị chiếu xạ xảy ra, và sự phát triển khu trú hoặc lan tỏa của mô liên kết phát triển ở vị trí của các tế bào nhu mô chết. Các rối loạn chính: xơ gan, xơ cứng thận, xơ vữa động mạch, xơ vữa động mạch, viêm da do phóng xạ, đục thủy tinh thể do phóng xạ, hoại tử xương, tổn thương hệ thần kinh.

3. Điều kiện không đồng đều phát triển mà không phụ thuộc vào liều lượng rõ ràng. Các biểu hiện của tình trạng không hài hòa bao gồm béo phì, suy nhược tuyến yên, đái tháo nhạt, thay đổi nang ở buồng trứng, thay đổi bệnh lý trong chu kỳ tình dục, tăng sản niêm mạc tử cung, nhu mô tuyến vú (có thể dẫn đến sự phát triển của khối u), tổn thương tuyến vú. tuyến giáp (suy giáp, u tân sinh), tiểu đường, tiểu đường, v.v.

Các dạng khối u. Chúng bao gồm các khối u phát triển theo cơ chế trực tiếp (xảy ra thường xuyên hơn khi chiếu xạ với các nguồn phát alpha và beta kết hợp) - các khối u của xương, gan, thận, phổi và da. Một loại khác là khối u không đồng đều do mất cân bằng chức năng của các tuyến nội tiết - khối u tử cung, buồng trứng, thạch tuyến tiền liệt và chính các tuyến nội tiết. Và cuối cùng, có những khối u có nguồn gốc phức tạp phát sinh do sự kết hợp của cơ chế trực tiếp và rối loạn nội tiết tố - bệnh bạch cầu, khối u tuyến vú.

Chúng ta hãy nhìn vào chính hậu quả lâu dài về thể chất. Tác dụng lâu dài phổ biến nhất là giảm tuổi thọ. Một mối quan hệ tỷ lệ thuận đã được tiết lộ giữa liều bức xạ và mức độ rút ngắn vòng đời. Người ta đã chứng minh bằng thực nghiệm rằng ở người, chỉ cần một lần tiếp xúc với bức xạ, tuổi thọ sẽ bị giảm từ 0,1-1,5 ngày đối với mỗi millisievert. Nếu bức xạ tác động không ngay lập tức mà trong một thời gian dài, trong suốt cuộc đời, liên tục, thì sự giảm tuổi thọ có thể được ghi nhận, bắt đầu với tổng liều hàng tuần là 10 rad bức xạ gamma hoặc 1 rad bức xạ neutron. Sự rút ngắn tuổi thọ của những người sống sót sau vụ đánh bom nguyên tử ở Hiroshima và Nagasaki là do tỷ lệ mắc bệnh bạch cầu và khối u ngày càng tăng. Báo cáo của Ủy ban Liên hợp quốc năm 1964 lưu ý rằng tỷ lệ mắc bệnh bạch cầu ở Nhật Bản từ năm 1946 đến năm 1960 đã tăng từ 10,7 lên 28 trên 1 triệu dân. Hơn nữa, khả năng mắc bệnh giảm dần khi khoảng cách từ tâm chấn của vụ nổ ngày càng tăng, tức là. với việc giảm liều.

U ác tính dưới ảnh hưởng của bức xạ có thể xảy ra ở hầu hết các cơ quan. Thường được quan sát nhất bệnh bạch cầu, sự phát triển xảy ra 5-25 năm sau khi chiếu xạ. Tỷ lệ mắc bệnh bạch cầu ở bệnh nhân được chiếu xạ tăng gấp 5-10 lần so với bệnh nhân không được chiếu xạ. Trong khoảng 3-15 Gy, mỗi Gy tương ứng với mức tăng tỷ lệ mắc bệnh là 50 trường hợp trên 1 triệu người mỗi năm.

Sau đó, các bệnh ung thư khác phát sinh (ung thư tuyến giáp, vú, buồng trứng, dạ dày và phổi), chủ yếu là do tiếp xúc với bức xạ nói chung. Các khối u ở da và xương là kết quả của việc chiếu xạ cục bộ - bên ngoài (da) hoặc bên trong (xương). Khi tiếp xúc lâu dài với liều thấp, sự phát triển của khối u ác tính thấp hơn 3-10 lần so với khi tiếp xúc một lần với cùng một liều lượng. Do đặc điểm giải phẫu, sinh lý và rất nhạy cảm với tác động của bức xạ ion hóa nên cơ thể trẻ em có nguy cơ cao hơn (có thể thấy trong ví dụ về bệnh ung thư tuyến giáp ở trẻ em). Thời gian ung thư xuất hiện ở trẻ em cũng giảm đi so với người lớn.

Sự xuất hiện đục thủy tinh thể (đục) của ống kính- hậu quả lâu dài điển hình của việc chiếu xạ toàn bộ cơ thể hoặc chiếu xạ cục bộ vào mắt và thủy tinh thể. Đục thủy tinh thể xuất hiện đặc biệt thường xuyên khi chiếu xạ neutron kéo dài. Ở Hiroshima, đục thủy tinh thể xảy ra ở 25-30% trường hợp ở những người ở cách tâm vụ nổ 4 km (sau vài tháng và có thể lên đến 12 năm hoặc hơn). Liều ngưỡng tối thiểu của tia X cho một lần phơi nhiễm là 2 Gy; nếu phơi nhiễm mãn tính trong nhiều năm chiếu xạ, bệnh đục thủy tinh thể sẽ phát triển ở liều vượt quá 0,3 Sv mỗi năm.

Ảnh hưởng lâu dài của bức xạ cũng bao gồm chứng xơ cứng thận, phát triển do tổn thương mô thận và được thay thế bằng mô liên kết. Huyết áp tăng liên tục, đặc trưng của tổn thương do phóng xạ, phần lớn phụ thuộc vào sự phát triển của bệnh xơ cứng thận.

Hiệu ứng sinh học phóng xạ của việc chiếu xạ cơ thể sống được chia thành ngưỡng (không ngẫu nhiên) và không ngưỡng (ngẫu nhiên). Trước hết, cần xem xét các tác động của bức xạ có tính chất không ngẫu nhiên, trước hết là bệnh phóng xạ cấp tính, tổn thương da cục bộ (bỏng), đục thủy tinh thể do phóng xạ, khử trùng và tổn thương thoái hóa ở các mô khác nhau. Trong trường hợp này, có một giá trị ngưỡng nhất định của liều bức xạ (ví dụ: khi tiếp xúc một lần với bức xạ 100 rad), dưới giá trị này không quan sát thấy tác dụng rõ rệt của bức xạ.

Các rối loạn như khối u ở nhiều vị trí khác nhau, bệnh bạch cầu, ảnh hưởng di truyền, chậm phát triển trí tuệ và dị tật có tính chất ngẫu nhiên và không có ngưỡng. Khả năng xảy ra các tổn thương này tồn tại ở liều phóng xạ thấp nhất.

Ảnh hưởng của bức xạ ion hóa lên lipid. Lipid là chất hữu cơ giống chất béo, không tan trong nước. Chúng là một phần của màng sinh học và cũng đóng vai trò dự trữ chất dinh dưỡng trong cơ thể, tích tụ ở một số bộ phận của cơ thể.

Lipid là cơ sở của màng tế bào. Nhiều quá trình trao đổi chất của tế bào xảy ra ở màng. Do đó, quá trình peroxid hóa lipid, có thể xảy ra do chiếu xạ, kéo theo sự thay đổi trong các quá trình sinh hóa trong tế bào và sự vi phạm tính toàn vẹn của màng ngoài dẫn đến sự thay đổi cân bằng ion của tế bào.

Ảnh hưởng của bức xạ ion hóa lên lipid và những thay đổi có thể xảy ra trong tế bào trong quá trình chiếu xạ được phản ánh trong Phụ lục B1.

Ảnh hưởng của bức xạ ion hóa lên carbohydrate. Carbohydrate (đường) là nguồn năng lượng trong cơ thể. Là nguồn dự trữ năng lượng, chúng hiện diện trong cơ thể con người dưới dạng glycogen. Công thức chung của carbohydrate có thể được biểu diễn dưới dạng C n (H 2 O) m. Hầu hết carbohydrate tự nhiên là dẫn xuất của các dạng monosacarit tuần hoàn. Dưới tác dụng của bức xạ, nguyên tử hydro có thể tách ra khỏi phân tử carbohydrate. Trong trường hợp này, các gốc tự do được hình thành và sau đó là peroxit. Do chiếu xạ, có thể tổng hợp một chất hữu cơ từ các sản phẩm phân hủy của carbohydrate, chất này ức chế quá trình tổng hợp DNA và protein và ngăn chặn sự phân chia tế bào.

Sự tiêu hủy carbohydrate làm giảm lượng dự trữ các chất là nguồn năng lượng trong cơ thể, điều này có thể ảnh hưởng đến hoạt động của nhiều hệ thống quan trọng của cơ thể.

Tác dụng của bức xạ ion hóa lên các mô, cơ quan và hệ cơ quan. Các nhóm tế bào trong cơ thể đa bào có nguồn gốc, cấu trúc và chức năng giống nhau, cùng với các chất nội bào tạo thành các mô.

Ở người, có bốn loại mô: biểu mô, liên kết, cơ và thần kinh. Các mô hình thành các cơ quan (tim, thận, gan, dạ dày, v.v.). Các tế bào tạo nên mô hoặc cơ quan phụ thuộc vào nhau và vào môi trường.

Hệ thống cơ quan (xương, tiêu hóa, tạo máu, v.v.) cung cấp các chức năng quan trọng của cơ thể.

Phản ứng của mô, cơ quan hoặc hệ cơ quan của con người đối với việc tiếp xúc với bức xạ phụ thuộc vào những rối loạn xuất hiện trong các tế bào mà chúng được tạo ra. Tuy nhiên, phản ứng với tác động của bức xạ ion hóa không chỉ giới hạn ở tổng các hiệu ứng xảy ra khi tế bào bị chiếu xạ. Kích thước của vùng được chiếu xạ của cơ thể, đặc điểm cấu trúc và chức năng của nó, cường độ tuần hoàn máu và các yếu tố khác cũng ảnh hưởng đến độ nhạy phóng xạ của mô, cơ quan hoặc hệ cơ quan

Độ nhạy bức xạ của các cơ quan và mô. Hiệu ứng bức xạ xảy ra trong các mô và cơ quan sinh học của con người có liên quan trực tiếp đến sự tổn thương và đôi khi làm chết các tế bào mà chúng được hình thành. Đồng thời, các tế bào có khả năng tự phục hồi đặc biệt và với liều lượng phóng xạ nhỏ, các mô và cơ quan có thể khôi phục chức năng của chúng.

Độ nhạy tương đối của các mô và cơ quan của con người đối với tác động của bức xạ ion hóa (độ nhạy bức xạ của chúng), như đã lưu ý trước đó, được tính đến bằng cách sử dụng hệ số trọng số cho các mô và cơ quan (W T).

Dựa vào khả năng phân chia, tất cả các tế bào của cơ thể con người được chia thành phân chia, phân chia yếu và không phân chia (Phụ lục B3). Ở giai đoạn đầu phát triển của sinh vật, tất cả các tế bào đều có khả năng phân chia. Trong quá trình phát triển của sinh vật, sự khác biệt nảy sinh giữa các tế bào và một số tế bào mất khả năng phân chia. Các tế bào đang phân chia có khả năng chống lại bức xạ ion hóa kém hơn các tế bào không phân chia.

Các cơ quan tạo máu (tủy xương, hạch bạch huyết, lá lách) và tiêu hóa (màng nhầy của dạ dày và ruột), tuyến sinh dục (tinh hoàn và buồng trứng) bao gồm các tế bào phân chia nhanh chóng và là một trong những cơ quan nhạy cảm với bức xạ nhất. Vì lý do tương tự, một sinh vật trưởng thành có khả năng chống bức xạ cao hơn sinh vật đang phát triển của trẻ em hoặc thiếu niên.

Ở liều hấp thụ cao, các mô và cơ quan của con người sẽ bị tổn thương nghiêm trọng. Phụ lục B4 mô tả các nhiễu loạn chủ yếu được quan sát thấy ở liều hấp thụ cao của bức xạ tia gamma hoặc tia X do cơ thể con người tiếp xúc với bức xạ bên ngoài một lần.


Ở những bệnh nhân bị bệnh phóng xạ cấp tính, những ảnh hưởng còn sót lại có thể tồn tại trong một thời gian dài, đôi khi là suốt cuộc đời của họ và có thể phát triển những hậu quả lâu dài.

Các tác động còn sót lại thường biểu hiện dưới dạng giảm sản và thoái hóa các mô bị tổn thương nghiêm trọng nhất do chiếu xạ. Chúng là hậu quả của việc phục hồi không hoàn toàn những tổn thương ẩn sâu trong tổn thương cấp tính: giảm bạch cầu, thiếu máu, rối loạn miễn dịch, vô sinh, v.v. Ngược lại, hậu quả lâu dài là sự phát triển của các quá trình bệnh lý mới mà các dấu hiệu của chúng không có trong giai đoạn cấp tính. giai đoạn này, chẳng hạn như đục thủy tinh thể, thay đổi xơ cứng, quá trình thoái hóa, ung thư, giảm tuổi thọ. Con cái của bố mẹ bị chiếu xạ có thể phát triển các hậu quả di truyền do đột biến ở tế bào mầm.

Trong số các dạng bệnh lý bức xạ xa, những điều sau đây sẽ được xem xét:

Hậu quả lâu dài không phải khối u;

Tác dụng gây ung thư;

Giảm tuổi thọ.

Ảnh hưởng lâu dài của bức xạ không phải khối u

Hậu quả lâu dài không phải khối u (không ngẫu nhiên) là một trong những tác động quyết định của bức xạ, mức độ nghiêm trọng của nó phụ thuộc chủ yếu vào mức độ thiếu hụt số lượng tế bào trong các mô tương ứng (quá trình giảm sản). Các thành phần quan trọng nhất của tổ hợp nguyên nhân quyết định sự phát triển của hậu quả lâu dài của bức xạ bao gồm tổn thương các mạch máu nhỏ và rối loạn vi tuần hoàn, dẫn đến tình trạng thiếu oxy mô và tổn thương thứ phát ở các cơ quan nhu mô. Sự thiếu hụt tế bào ở các mô trong đó sự tăng sinh không đủ để bổ sung số lượng tế bào bị tiêu diệt sau khi chiếu xạ (mô liên kết lỏng lẻo, tuyến sinh dục, v.v.) và sự thay đổi dai dẳng xảy ra trong quá trình chiếu xạ ở các tế bào của các mô không tăng sinh và tăng sinh chậm cũng là nguyên nhân có ý nghĩa.

Ở hầu hết các mô không quan trọng, những ảnh hưởng nghiêm trọng lâu dài khó có thể xảy ra sau khi tiếp xúc tổng cộng trong thời gian ngắn. Theo quy luật, các liều không gây chết người hoàn toàn trong quá trình chiếu xạ nói chung không vượt quá ngưỡng dung nạp đối với các mô không quan trọng và không thể dẫn đến sự thiếu hụt đáng kể các tế bào trong chúng (thấu kính và tinh hoàn có thể được gọi là ngoại lệ đối với quy tắc chung này) . Trong các mô quan trọng, quá trình tái tạo, nếu sinh vật không chết, thường khôi phục thành phần tế bào khá nhanh. Do đó, hậu quả lâu dài phát sinh do thiếu tế bào là điển hình hơn đối với chiếu xạ cục bộ, khi các mô có khả năng chống bức xạ tương đối có thể hấp thụ liều vượt quá khả năng chịu đựng của chúng. Sự phát triển của những thay đổi này trong sự tương tác với các quá trình tự nhiên liên quan đến tuổi tác sẽ quyết định sự phát triển của các rối loạn chức năng. Hậu quả lâu dài của tổn thương do phóng xạ có thể biểu hiện dưới dạng rối loạn chức năng của các hệ thống điều hòa: thần kinh, nội tiết, tim mạch (hội chứng suy nhược thần kinh, loạn trương lực cơ thực vật-mạch máu).

Các tác động không ngẫu nhiên lâu dài cũng bao gồm một số quá trình tăng sản phát triển như một phản ứng bù đắp đối với sự suy giảm chức năng của một loại tế bào nhất định. Phản ứng như vậy là đặc trưng của các cơ quan nội tiết. Ví dụ, tăng sản khu trú của mô tuyến giáp kèm theo tổn thương ở các bộ phận khác của nó khi sử dụng iốt phóng xạ.

Tác dụng gây ung thư của bức xạ

Chất gây ung thư do bức xạ là một trong những hiệu ứng ngẫu nhiên. Nguyên nhân chính gây ra sự biến đổi ác tính của một tế bào được chiếu xạ là tổn thương không gây chết vật chất di truyền. Khi bắt đầu nghiên cứu về chất gây ung thư do bức xạ, ý tưởng phổ biến là nguyên nhân trực tiếp dẫn đến sự biến đổi ác tính của tế bào là một đột biến phát sinh do sự hấp thụ một phần năng lượng bức xạ của phần tương ứng trong bộ gen của tế bào. Mặc dù điều này có thể xảy ra trong một số trường hợp, nhưng các khả năng khác có nhiều khả năng xảy ra hơn.

Giả thuyết phổ biến nhất là sự mất ổn định của DNA hạt nhân tăng lên dưới tác động của bức xạ. Trong quá trình sửa chữa tổn thương không gây chết người của nó, các điều kiện phát sinh thúc đẩy việc đưa oncovirus vào bộ gen của tế bào soma hoặc kích hoạt một oncovirus vốn đã ở trạng thái bị ức chế như một phần của bộ gen, sau đó là biến đổi ung thư .

Sự biến đổi ác tính của một tế bào vẫn tồn tại sau khi chiếu xạ có thể được tạo điều kiện thuận lợi nhờ sự tiếp xúc của nó với một lượng lớn mảnh vụn tế bào. Do cấu trúc màng bị tổn thương, độ nhạy cảm của tế bào trước các tác động điều hòa từ hormone, chất ức chế, v.v. có thể thay đổi.

Một yếu tố góp phần vào sự biến đổi ác tính của tế bào là rối loạn điều hòa nội tiết tố. Yếu tố này đặc biệt quan trọng trong trường hợp nhiễm phóng xạ bên trong, khi các hạt nhân phóng xạ ảnh hưởng đến tuyến trong thời gian dài, làm gián đoạn quá trình sản xuất hormone ảnh hưởng đến chức năng của các cơ quan khác. Kết quả là, các điều kiện được tạo ra cho sự xuất hiện của một khối u phụ thuộc hormone (ví dụ, khối u tuyến yên ở động vật bị giảm sản tuyến giáp do đưa 131I vào). Tuyến giáp được coi là cơ quan quan trọng trong việc hình thành bệnh lý lâu dài khi các sản phẩm phân hạch hạt nhân xâm nhập vào cơ thể.

Các rối loạn miễn dịch do bức xạ gây ra cũng góp phần vào sự phát triển của khối u, do đó, sự phát triển của khối u không chỉ từ các tế bào bị biến đổi bởi bức xạ mà còn từ các tế bào trong đó đột biến phát sinh tự phát hoặc dưới tác động của các yếu tố khác. .

Thời gian tiềm ẩn từ khi tiếp xúc với bức xạ đến khi xuất hiện khối u trung bình là 5 - 10 năm, nhưng trong một số trường hợp có thể lên tới 35 năm (ung thư vú).

Xác suất phát triển khối u do phơi nhiễm phóng xạ được ước tính là có thêm một trường hợp trên 20 người tiếp xúc với liều 1 Gy. Nguy cơ tương đối phát triển khối u ác tính trong suốt cuộc đời cao hơn đối với những người bị phơi nhiễm trong thời thơ ấu. Hiệu suất của khối u trên mỗi đơn vị liều phụ thuộc vào một số yếu tố, chẳng hạn như chất lượng bức xạ (RBE của neutron đối với nguy cơ khối u ác tính sau khi chiếu xạ ở liều thấp có thể vượt quá 10), tỷ lệ liều, v.v.

Tuổi thọ bị rút ngắn

Một chỉ số không thể thiếu về tình trạng sức khỏe của một dân số có thể là tuổi thọ trung bình (ALS) của các cá nhân trong quần thể này. Một biểu hiện quan trọng về hậu quả lâu dài của bức xạ chính là việc giảm tuổi thọ.

Ở loài gặm nhấm, nó dao động từ 1 đến 5% trên 1 Gy. Với việc tiếp xúc lâu dài với liều bức xạ gamma thấp, tuổi thọ ở loài gặm nhấm đã được quan sát thấy giảm bắt đầu từ liều hàng ngày là 0,01 Gy, và tổng liều tích lũy, sau đó việc giảm tuổi thọ bắt đầu biểu hiện một cách đáng tin cậy, là ít nhất là 2 Gy (đối với neutron, các giá trị của liều hàng ngày và tổng liều tích lũy mà tại đó tuổi thọ giảm đi nhỏ hơn một bậc).

Khi phân tích hiện tượng giảm tuổi thọ, không thể xác định được quá trình bệnh lý điển hình nào trực tiếp khiến động vật bị chiếu xạ dẫn đến chết yểu. Trong trường hợp nguyên nhân tử vong ở từng cá nhân có thể liên quan đến một số quá trình bệnh lý cụ thể, đó có thể là một cơn khủng hoảng mạch máu, khối u, thay đổi xơ cứng, bệnh bạch cầu, v.v.

Nguyên nhân chính làm giảm tuổi thọ sau khi chiếu xạ ở liều dưới mức gây chết hiện được cho là do tổn thương mao mạch và tiểu động mạch nhỏ, rối loạn vi tuần hoàn dẫn đến thiếu oxy và chết tế bào nhu mô, chủ yếu ở cơ quan miễn dịch và tuyến nội tiết. Một phần, việc giảm tuổi thọ có thể là do sự phát triển thường xuyên hơn của các khối u ác tính ở những người được chiếu xạ.

Theo nhiều ước tính khác nhau, tuổi thọ của con người có thể bị giảm từ 100 xuống 1000 ngày trên 1 Gy khi tiếp xúc một lần trong thời gian ngắn và khoảng 8 ngày nếu tiếp xúc lâu dài. Đồng thời, như đã lưu ý, ở liều dưới 2 Gy, không phải tất cả các nhà nghiên cứu đều nhận thấy sự giảm tuổi thọ.

Tuổi thọ của bác sĩ X quang giai đoạn 1932 - 1942. trung bình là 60,5 năm so với 65,7 năm của bác sĩ các chuyên khoa khác, tức là ít hơn 5,2 năm. Tính toán cho thấy trong hơn 35 năm hành nghề, liều lượng mà các bác sĩ X quang tích lũy vào thời điểm đó có thể là 5 Gy.

Nguyên nhân phổ biến nhất gây tử vong sớm là ung thư, bao gồm cả bệnh bạch cầu, tỷ lệ tử vong cao gấp 3 lần so với những người trưởng thành khác, thoái hóa, quá trình lây nhiễm, v.v. Sau năm 1945, do sự ra đời của biện pháp bảo vệ chống bức xạ các biện pháp, sự khác biệt về tuổi thọ của bác sĩ X quang và bác sĩ chuyên khoa khác đã biến mất.



Một người nhận được phần lớn bức xạ ion hóa từ các nguồn bức xạ tự nhiên. Hầu hết chúng đều như vậy nên việc tránh tiếp xúc với bức xạ từ chúng là điều hoàn toàn không thể tránh được. Trong suốt lịch sử của Trái đất, các loại bức xạ khác nhau đến bề mặt Trái đất từ ​​​​không gian và đến từ các chất phóng xạ nằm trong lớp vỏ trái đất.

Một người tiếp xúc với bức xạ theo hai cách. Các chất phóng xạ có thể ở bên ngoài cơ thể và chiếu xạ nó từ bên ngoài; trong trường hợp này chúng ta nói về bức xạ bên ngoài
. Hoặc chúng có thể tồn tại trong không khí mà một người hít thở, trong thức ăn hoặc nước uống và xâm nhập vào cơ thể. Phương pháp chiếu xạ này được gọi là nội bộ.

Bản chất của bức xạ là có hại cho sự sống. Liều lượng phóng xạ thấp có thể “kích hoạt” một chuỗi sự kiện chưa được hiểu đầy đủ dẫn đến ung thư hoặc tổn thương di truyền. Ở liều lượng cao, bức xạ có thể phá hủy tế bào, làm tổn thương mô cơ quan và khiến cơ thể chết nhanh chóng.

Thiệt hại do bức xạ liều cao thường xuất hiện trong vòng vài giờ hoặc vài ngày. Tuy nhiên, ung thư xuất hiện nhiều năm sau khi chiếu xạ - thường không sớm hơn một hoặc hai thập kỷ. Và dị tật bẩm sinh và các bệnh di truyền khác do tổn thương bộ máy di truyền, theo định nghĩa, chỉ xuất hiện ở thế hệ tiếp theo hoặc các thế hệ tiếp theo: đây là con, cháu và con cháu xa hơn của một cá nhân tiếp xúc với bức xạ.

Mặc dù việc xác định các tác động tức thời (“cấp tính”) của bức xạ liều cao không khó, nhưng việc phát hiện các tác động lâu dài của bức xạ liều thấp hầu như luôn rất khó khăn. Điều này một phần là do chúng mất rất nhiều thời gian để biểu hiện. Nhưng ngay cả khi phát hiện ra một số tác động, cũng cần phải chứng minh rằng chúng được giải thích là do tác động của bức xạ, vì cả ung thư và tổn thương bộ máy di truyền đều có thể không chỉ do bức xạ mà còn do nhiều nguyên nhân khác gây ra.

Để gây tổn thương cấp tính cho cơ thể, liều phóng xạ phải vượt quá một mức nhất định, nhưng không có lý do gì để tin rằng quy tắc này được áp dụng trong trường hợp gây hậu quả như ung thư hoặc tổn thương bộ máy di truyền. Ít nhất về mặt lý thuyết, liều lượng nhỏ nhất là đủ cho việc này. Tuy nhiên, đồng thời, không có liều phóng xạ nào dẫn đến những hậu quả này trong mọi trường hợp. Ngay cả với liều lượng phóng xạ tương đối lớn, không phải tất cả mọi người đều mắc phải những căn bệnh này: các cơ chế sửa chữa hoạt động trong cơ thể con người thường loại bỏ mọi tổn thương. Tương tự như vậy, bất kỳ người nào tiếp xúc với bức xạ không nhất thiết phải mắc bệnh ung thư hoặc trở thành người mang mầm bệnh di truyền; tuy nhiên, xác suất hoặc nguy cơ xảy ra những hậu quả như vậy đối với anh ta lớn hơn so với người chưa được chiếu xạ. Và nguy cơ này càng lớn thì liều bức xạ càng cao.

Tổn thương cấp tính đối với cơ thể con người xảy ra với liều lượng lớn bức xạ. Nói chung, bức xạ chỉ có tác dụng tương tự khi bắt đầu từ một liều bức xạ tối thiểu hoặc “ngưỡng” nhất định.

Phản ứng của các mô và cơ quan của con người đối với chiếu xạ là không giống nhau và sự khác biệt là rất lớn. Độ lớn của liều quyết định mức độ nghiêm trọng của tổn thương đối với cơ thể, tùy thuộc vào việc cơ thể nhận được nó cùng một lúc hay nhiều liều. Hầu hết các cơ quan đều có khả năng chữa lành tổn thương do phóng xạ ở mức độ này hay mức độ khác và do đó chịu đựng được một loạt liều lượng nhỏ tốt hơn so với tổng liều lượng phóng xạ nhận được cùng một lúc.

Tác động của bức xạ ion hóa lên tế bào sống

Các hạt tích điện. Các hạt A và b thâm nhập vào các mô của cơ thể sẽ mất năng lượng do tương tác điện với các electron của nguyên tử mà chúng đi qua gần. (Tia g và tia X truyền năng lượng của chúng sang vật chất theo nhiều cách, cuối cùng cũng dẫn đến tương tác điện.)

Tương tác điện. Trong thời gian khoảng mười phần nghìn tỷ giây sau khi bức xạ xuyên thấu tới nguyên tử tương ứng trong mô của cơ thể, một electron bị tách ra khỏi nguyên tử đó. Cái sau được tích điện âm, do đó phần còn lại của nguyên tử trung tính ban đầu trở nên tích điện dương. Quá trình này được gọi là ion hóa. Electron tách ra có thể ion hóa thêm các nguyên tử khác.

Thay đổi lý hóa. Cả electron tự do và nguyên tử bị ion hóa thường không thể tồn tại lâu ở trạng thái này và trong mười phần tỷ giây tiếp theo, chúng tham gia vào một chuỗi phản ứng phức tạp dẫn đến sự hình thành các phân tử mới, bao gồm cả những phân tử cực kỳ phản ứng như “ gốc tự do."

Thay đổi hóa học. Trong một phần triệu giây tiếp theo, các gốc tự do sinh ra sẽ phản ứng với nhau và với các phân tử khác, và thông qua một chuỗi phản ứng chưa được hiểu đầy đủ, có thể gây ra sự biến đổi hóa học của các phân tử quan trọng về mặt sinh học cần thiết cho hoạt động bình thường của tế bào.

Tác dụng sinh học. Những thay đổi sinh hóa có thể xảy ra trong vòng vài giây hoặc nhiều thập kỷ sau khi chiếu xạ và gây chết tế bào ngay lập tức hoặc những thay đổi trong tế bào có thể dẫn đến ung thư.

Tất nhiên, nếu liều phóng xạ đủ cao, người bị phơi nhiễm sẽ chết. Trong mọi trường hợp, liều lượng phóng xạ rất lớn vào khoảng 100 Gy sẽ gây tổn thương nghiêm trọng cho hệ thần kinh trung ương và cái chết thường xảy ra trong vòng vài giờ hoặc vài ngày. Ở các liều từ 10 đến 50 Gy để chiếu xạ toàn cơ thể, tổn thương hệ thần kinh trung ương có thể không nghiêm trọng đến mức gây tử vong, nhưng người bị phơi nhiễm vẫn có thể chết trong vòng một đến hai tuần do xuất huyết tiêu hóa. Với liều thậm chí thấp hơn, tổn thương nghiêm trọng ở đường tiêu hóa có thể không xảy ra hoặc cơ thể có thể đối phó với chúng, tuy nhiên tử vong có thể xảy ra trong vòng một đến hai tháng kể từ thời điểm chiếu xạ, chủ yếu là do sự phá hủy các tế bào tủy xương đỏ - thành phần chính của hệ thống tạo máu của cơ thể : từ liều 3-5 Gy khi chiếu xạ toàn cơ thể, khoảng một nửa số người bị chiếu xạ sẽ chết. Vì vậy, trong phạm vi liều phóng xạ này, liều lớn khác với liều nhỏ hơn chỉ ở chỗ cái chết xảy ra sớm hơn trong trường hợp đầu tiên và muộn hơn ở trường hợp thứ hai.

Trong cơ thể con người, hiệu ứng ion hóa gây ra một chuỗi những thay đổi có thể đảo ngược và không thể đảo ngược. Cơ chế kích hoạt hiệu ứng này là các quá trình ion hóa và kích thích các nguyên tử và phân tử trong mô. Một vai trò quan trọng trong việc hình thành các hiệu ứng sinh học được thực hiện bởi các gốc tự do H và OH, được hình thành do quá trình phân giải phóng xạ của nước (cơ thể con người chứa tới 70% là nước). Sở hữu hoạt động cao, chúng tham gia vào các phản ứng hóa học với các phân tử protein, enzyme và các yếu tố khác của mô sinh học, dẫn đến phá vỡ các quá trình sinh hóa trong cơ thể. Quá trình này bao gồm hàng trăm, hàng nghìn phân tử không bị ảnh hưởng bởi bức xạ. Kết quả là các quá trình trao đổi chất bị gián đoạn, sự phát triển của mô chậm lại và dừng lại, đồng thời xuất hiện các hợp chất hóa học mới không đặc trưng của cơ thể. Điều này dẫn đến sự gián đoạn các chức năng quan trọng của từng cơ quan và hệ thống của cơ thể. Dưới tác động của bức xạ ion hóa, cơ thể bị rối loạn chức năng của các cơ quan tạo máu, tăng tính thấm và dễ vỡ của mạch máu, rối loạn tiêu hóa, giảm sức đề kháng của cơ thể, kiệt sức, thoái hóa tế bào bình thường thành tế bào ác tính, v.v. thời gian: từ phần nhỏ của giây cho đến nhiều giờ, ngày, năm.

Hiệu ứng bức xạ thường được chia thành soma và di truyền. Hiệu ứng cơ thể biểu hiện dưới dạng bệnh phóng xạ cấp tính và mãn tính, tổn thương bức xạ cục bộ, chẳng hạn như bỏng, cũng như dưới dạng phản ứng lâu dài của cơ thể, chẳng hạn như bệnh bạch cầu, khối u ác tính và lão hóa sớm của cơ thể. . Hiệu ứng di truyền có thể xuất hiện ở các thế hệ tiếp theo.

Các tổn thương cấp tính phát triển khi chiếu một tia gamma đồng đều lên toàn bộ cơ thể và liều hấp thụ lớn hơn 0,25 Gy. Ở liều 0,25...0,5 Gy, có thể quan sát thấy những thay đổi tạm thời trong máu và nhanh chóng trở lại bình thường. Ở khoảng liều 0,5...1,5 Gy xuất hiện cảm giác mệt mỏi, dưới 10% số người tiếp xúc có thể bị nôn mửa và thay đổi lượng máu ở mức độ vừa phải. Ở liều 1,5...2,0 Gy, người ta quan sát thấy một dạng bệnh phóng xạ cấp tính nhẹ, biểu hiện bằng số lượng tế bào lympho trong máu giảm kéo dài (giảm bạch cầu lympho), có thể nôn mửa vào ngày đầu tiên sau khi chiếu xạ. Không có trường hợp tử vong được ghi nhận.

Bệnh phóng xạ ở mức độ vừa phải xảy ra ở liều 2,5...4,0 Gy. Hầu như tất cả mọi người trong ngày đầu tiên đều cảm thấy buồn nôn, nôn mửa, hàm lượng bạch cầu trong máu giảm mạnh, xuất hiện xuất huyết dưới da, 20% trường hợp có thể tử vong, tử vong xảy ra 2...6 tuần sau khi chiếu xạ.

Ở liều 4,0...6,0 Gy, một dạng bệnh phóng xạ nghiêm trọng sẽ phát triển, dẫn đến 50% trường hợp tử vong trong vòng tháng đầu tiên. Ở liều vượt quá 6,0...9,0 Gy, trong hầu hết 100% trường hợp, dạng bệnh phóng xạ cực kỳ nghiêm trọng sẽ dẫn đến tử vong do xuất huyết hoặc các bệnh truyền nhiễm.

Dữ liệu được đưa ra đề cập đến những trường hợp không có cách điều trị. Hiện nay, có một số loại thuốc chống bức xạ, với phương pháp điều trị phức tạp, có thể loại bỏ tử vong ở liều khoảng 10 Gy.

Bệnh phóng xạ mãn tính có thể phát triển khi tiếp xúc liên tục hoặc lặp đi lặp lại với liều lượng thấp hơn đáng kể so với liều gây ra dạng cấp tính. Các dấu hiệu đặc trưng nhất của dạng mãn tính là những thay đổi trong máu, rối loạn hệ thần kinh, tổn thương da cục bộ, tổn thương thủy tinh thể và giảm khả năng miễn dịch của cơ thể.

Mức độ tiếp xúc với bức xạ phụ thuộc vào việc tiếp xúc bên ngoài hay bên trong (khi đồng vị phóng xạ xâm nhập vào cơ thể). Có thể tiếp xúc bên trong qua đường hô hấp, nuốt phải đồng vị phóng xạ và sự xâm nhập của chúng vào cơ thể con người qua da. Một số chất được hấp thụ và tích lũy trong các cơ quan cụ thể, dẫn đến liều phóng xạ cục bộ cao. Ví dụ: canxi, radium, strontium tích tụ trong xương, đồng vị iốt gây tổn thương tuyến giáp, các nguyên tố đất hiếm - chủ yếu là khối u gan. Đồng vị Caesium và rubidium phân bố đều, gây ức chế tạo máu, gây tổn thương tinh hoàn và u mô mềm. Trong chiếu xạ bên trong, nguy hiểm nhất là các đồng vị phát ra alpha của polonium và plutonium.

Quy định vệ sinh về bức xạ ion hóa được thực hiện theo Tiêu chuẩn An toàn Bức xạ NRB-99 (Quy tắc Vệ sinh SP 2.6.1.758-99).

Giới hạn liều bức xạ cơ bản và mức cho phép được thiết lập cho các loại người bị phơi nhiễm sau:

Nhân sự - những người làm việc với các nguồn nhân tạo (nhóm A) hoặc những người, do điều kiện làm việc, nằm trong phạm vi ảnh hưởng của họ (nhóm B);

Toàn bộ dân cư, bao gồm cả nhân sự, nằm ngoài phạm vi và điều kiện hoạt động sản xuất của mình.

Đối với các loại người bị phơi nhiễm, ba loại tiêu chuẩn được thiết lập: giới hạn liều chính (Bảng 1) và mức cho phép tương ứng với giới hạn liều chính và mức kiểm soát.

Liều tương đương H - liều hấp thụ trong cơ quan hoặc mô D, nhân với hệ số trọng lượng thích hợp cho một bức xạ nhất định W:

H=W*D

Đơn vị đo liều tương đương là J/kg, có tên gọi đặc biệt là Siert (Sv).

Bảng 1

Giới hạn liều cơ bản (trích từ NRB-99)

Giá trị tiêu chuẩn hóa

Giới hạn liều, mSv

Nhân viên

(Nhóm A)*

Dân số

Liều hiệu quả

Trung bình 20 mSv mỗi năm trong 5 năm liên tiếp nhưng không quá 50 mSv mỗi năm

Trung bình 1 mSv mỗi năm trong 5 năm liên tiếp nhưng không quá 5 mSv mỗi năm

Liều tương đương mỗi năm trong:

thấu kính của mắt ***

da****

Bàn tay và bàn chân

* Cho phép chiếu xạ đồng thời tới giới hạn quy định đối với tất cả các giá trị được tiêu chuẩn hóa.

** Giới hạn liều chính, giống như tất cả các mức phơi nhiễm cho phép khác của nhân viên thuộc nhóm B, bằng 1/4 giá trị đối với nhân viên thuộc nhóm A. Hơn nữa trong văn bản, tất cả các giá trị tiêu chuẩn cho danh mục nhân sự chỉ được cấp cho nhóm A.

*** Đề cập đến liều ở độ sâu 300 mg/cm2.

**** Đề cập đến giá trị trung bình trên diện tích 1 cm 2 ở lớp cơ bản của da có độ dày 5 mg/cm 2 dưới lớp che phủ có độ dày 5 mg/cm 2 . Trên lòng bàn tay, độ dày của lớp phủ là 40 mg/cm. Giới hạn quy định cho phép chiếu xạ lên toàn bộ da người, với điều kiện là trong phạm vi chiếu xạ trung bình lên 1 cm diện tích da bất kỳ thì giới hạn này không được vượt quá. Giới hạn liều khi chiếu xạ vào da mặt đảm bảo rằng không vượt quá giới hạn liều đối với thấu kính từ các hạt beta.

Giá trị của photon, electron và ion có năng lượng bất kỳ là 1, đối với a - hạt, mảnh phân hạch, hạt nhân nặng - 20.

Liều hiệu dụng là giá trị được sử dụng làm thước đo nguy cơ gây ra hậu quả lâu dài của việc chiếu xạ toàn bộ cơ thể con người và các cơ quan riêng lẻ, có tính đến độ nhạy bức xạ của chúng. Nó biểu thị tổng các sản phẩm có liều lượng tương đương trong một cơ quan (mô) theo hệ số trọng lượng tương ứng đối với một cơ quan hoặc mô nhất định:

Giới hạn liều bức xạ cơ bản không bao gồm liều từ các nguồn bức xạ ion hóa tự nhiên và y tế, cũng như liều do tai nạn bức xạ. Có những hạn chế đặc biệt đối với các loại phơi nhiễm này.

ban 2

Mức độ ô nhiễm phóng xạ chung cho phép của bề mặt làm việc của da (trong ca làm việc) (trích từ NRB-96), quần áo bảo hộ lao động và thiết bị bảo hộ cá nhân, hạt / (cm 2 * phút)

Đối tượng ô nhiễm

b -Hạt nhân hoạt động

b -Hoạt động

hạt nhân

Chia

khác

Da nguyên vẹn, khăn tắm, đồ lót đặc biệt, bề mặt bên trong của các bộ phận phía trước của thiết bị bảo hộ cá nhân

2

2

200

Quần áo bảo hộ lao động cơ bản, mặt trong của thiết bị bảo hộ cá nhân bổ sung, mặt ngoài của giày bảo hộ

5

20

2000

Mặt ngoài của thiết bị bảo hộ cá nhân bổ sung có thể tháo ra trong ổ khóa vệ sinh

50

200

10000

Bề mặt của cơ sở cố định dành cho nhân viên và thiết bị đặt trong đó

5

20

2000

Bề mặt của cơ sở lưu trú định kỳ của nhân viên và thiết bị đặt trong đó

50

200

10000

Liều hiệu quả đối với nhân viên không được vượt quá 1000 mSv trong thời gian làm việc (50 năm) và 70 mSv đối với dân số trong suốt cuộc đời (70 năm). Ngoài ra, mức độ ô nhiễm phóng xạ chung cho phép của bề mặt làm việc, da (trong ca làm việc), quần áo đặc biệt và thiết bị bảo hộ cá nhân cũng được quy định. Trong bảng Bảng 2 trình bày các giá trị bằng số của mức độ ô nhiễm phóng xạ nói chung cho phép.

2. Đảm bảo an toàn khi làm việc với bức xạ ion hóa

Tất cả các công việc với hạt nhân phóng xạ được chia thành hai loại: làm việc với các nguồn bức xạ ion hóa kín và làm việc với các nguồn phóng xạ mở.

Các nguồn bức xạ ion hóa kín là bất kỳ nguồn nào có thiết kế ngăn chặn sự xâm nhập của các chất phóng xạ vào không khí của khu vực làm việc. Các nguồn bức xạ ion hóa mở có thể gây ô nhiễm không khí tại khu vực làm việc. Do đó, các yêu cầu về làm việc an toàn với nguồn bức xạ ion hóa kín và mở trong sản xuất đã được phát triển riêng biệt.

Đảm bảo an toàn bức xạ đòi hỏi một loạt các biện pháp bảo vệ đa dạng, tùy thuộc vào điều kiện làm việc cụ thể với nguồn bức xạ ion hóa, cũng như loại nguồn.

Mối nguy hiểm chính của các nguồn bức xạ ion hóa kín là sự phơi nhiễm bên ngoài, được xác định bởi loại bức xạ, hoạt động của nguồn, mật độ dòng bức xạ và liều bức xạ do nó tạo ra và liều hấp thụ. Các biện pháp bảo vệ để đảm bảo điều kiện an toàn bức xạ khi sử dụng nguồn kín dựa trên kiến ​​thức về định luật lan truyền của bức xạ ion hóa và bản chất tương tác của chúng với vật chất. Những cái chính là như sau:

1. Liều lượng bức xạ bên ngoài tỷ lệ thuận với cường độ bức xạ và thời gian tác dụng.

2. Cường độ bức xạ từ một nguồn điểm tỷ lệ thuận với số lượng tử hoặc số hạt xuất hiện trong chúng trong một đơn vị thời gian và tỷ lệ nghịch với bình phương khoảng cách.

3. Có thể giảm cường độ bức xạ bằng màn chắn.

Từ các luật này tuân theo các nguyên tắc cơ bản để đảm bảo an toàn bức xạ: giảm công suất của nguồn xuống giá trị tối thiểu (bảo vệ về số lượng); giảm thời gian làm việc với các nguồn (bảo vệ thời gian); tăng khoảng cách từ nguồn tới người lao động (bảo vệ bằng khoảng cách) và che chắn nguồn bức xạ bằng vật liệu hấp thụ bức xạ ion hóa (che chắn).

Bảo vệ số lượng liên quan đến việc làm việc với số lượng tối thiểu các chất phóng xạ, tức là giảm tương ứng công suất bức xạ. Tuy nhiên, yêu cầu của quy trình công nghệ thường không cho phép giảm lượng chất phóng xạ có trong nguồn nên hạn chế khả năng ứng dụng của phương pháp bảo vệ này vào thực tế.

Bảo vệ thời gian dựa trên việc giảm thời gian làm việc với nguồn, điều này giúp giảm liều bức xạ cho nhân viên. Nguyên tắc này đặc biệt thường được sử dụng trong công việc trực tiếp của những nhân viên có hoạt động thấp.

Bảo vệ bằng khoảng cách là một phương pháp bảo vệ khá đơn giản và đáng tin cậy. Điều này là do khả năng bức xạ mất năng lượng khi tương tác với vật chất: khoảng cách từ nguồn càng lớn thì quá trình tương tác của bức xạ với các nguyên tử và phân tử càng lớn, cuối cùng dẫn đến giảm liều bức xạ đối với con người. .

Bảo vệ màn hình là cách hiệu quả nhất để bảo vệ chống lại bức xạ. Tùy thuộc vào loại bức xạ ion hóa, các vật liệu khác nhau được sử dụng để chế tạo màn hình và độ dày của chúng được xác định bởi năng lượng bức xạ. Màn hình tốt nhất để bảo vệ chống lại tia X và bức xạ gamma là các vật liệu có số 2 lớn, chẳng hạn như chì, cho phép bạn đạt được hiệu quả mong muốn về hệ số suy giảm với độ dày màn hình nhỏ nhất. Màn hình rẻ hơn được làm từ kính pha chì, sắt, bê tông, bê tông barryte, bê tông cốt thép và nước.

Theo mục đích của họ, màn hình bảo vệ được chia thành năm nhóm:

1. Thùng đựng thuốc phóng xạ có màn chắn bảo vệ. Chúng được sử dụng rộng rãi trong việc vận chuyển chất phóng xạ và nguồn bức xạ.

2. Màn chắn bảo vệ thiết bị. Trong trường hợp này, các màn hình bao quanh hoàn toàn tất cả các thiết bị làm việc khi thuốc phóng xạ ở vị trí làm việc hoặc khi bật điện áp cao (hoặc tăng tốc) ở nguồn bức xạ ion hóa.

3. Màn hình bảo vệ di động. Loại màn chắn bảo vệ này được sử dụng để bảo vệ nơi làm việc ở nhiều khu vực khác nhau trong khu vực làm việc.

4; Màn chắn bảo vệ được gắn như một phần của kết cấu tòa nhà (tường, sàn và trần, cửa đặc biệt, v.v.). Loại màn chắn bảo vệ này nhằm mục đích bảo vệ cơ sở nơi thường xuyên có nhân viên và khu vực xung quanh.

5. Màn che thiết bị bảo hộ cá nhân (tấm chắn plexiglass, kính ngắm của bộ quần áo khí nén, găng tay pha chì, v.v.).

Bảo vệ khỏi các nguồn bức xạ ion hóa mở vừa bảo vệ khỏi bức xạ bên ngoài vừa bảo vệ nhân viên khỏi bức xạ bên trong liên quan đến khả năng xâm nhập của các chất phóng xạ vào cơ thể qua hệ hô hấp, tiêu hóa hoặc qua da. Tất cả các loại công việc với nguồn bức xạ ion hóa mở được chia thành 3 loại. Cấp độ công việc được thực hiện càng cao thì yêu cầu vệ sinh để bảo vệ nhân viên khỏi tiếp xúc quá mức bên trong càng nghiêm ngặt.

Các phương pháp bảo vệ nhân sự như sau:

1. Áp dụng các nguyên tắc bảo vệ khi làm việc với nguồn bức xạ ở dạng kín.

2. Niêm phong thiết bị sản xuất nhằm cách ly các quá trình có thể là nguồn đưa chất phóng xạ ra môi trường bên ngoài.

3. Hoạt động lập kế hoạch. Cách bố trí của cơ sở đòi hỏi sự cách ly tối đa công việc với các chất phóng xạ khỏi các cơ sở và khu vực khác có mục đích chức năng khác. Mặt bằng làm việc hạng I phải bố trí ở các tòa nhà riêng biệt hoặc một phần biệt lập của tòa nhà, có lối đi riêng. Mặt bằng công trình cấp II phải được bố trí cách ly với các mặt bằng khác; Công việc cấp III có thể được thực hiện trong các phòng được chỉ định đặc biệt riêng biệt.

4. Sử dụng các thiết bị, dụng cụ vệ sinh, vệ sinh, sử dụng vật liệu bảo vệ đặc biệt.

5. Sử dụng phương tiện bảo vệ cá nhân cho nhân viên. Tất cả các thiết bị bảo hộ cá nhân được sử dụng để làm việc với nguồn mở được chia thành năm loại: quần yếm, giày bảo hộ, thiết bị bảo vệ hô hấp, bộ quần áo cách điện và thiết bị bảo vệ bổ sung.

6. Tuân thủ các quy tắc vệ sinh cá nhân. Những quy tắc này đưa ra các yêu cầu cá nhân đối với những người làm việc với nguồn bức xạ ion hóa: cấm hút thuốc tại nơi làm việc; vùng, làm sạch kỹ lưỡng (khử nhiễm) da sau khi kết thúc công việc, tiến hành giám sát bức xạ ô nhiễm quần áo làm việc, giày bảo hộ và da. Tất cả các biện pháp này liên quan đến việc loại bỏ khả năng chất phóng xạ xâm nhập vào cơ thể.

Dịch vụ an toàn bức xạ.
 Sự an toàn khi làm việc với các nguồn bức xạ ion hóa tại các doanh nghiệp được kiểm soát bởi các dịch vụ chuyên ngành - dịch vụ an toàn bức xạ được cung cấp bởi những người đã được đào tạo đặc biệt tại các cơ sở giáo dục trung học trở lên hoặc các khóa học chuyên ngành của Bộ Năng lượng nguyên tử Liên bang Nga. Các dịch vụ này được trang bị các dụng cụ và thiết bị cần thiết cho phép họ giải quyết các nhiệm vụ được giao.

Các dịch vụ này thực hiện tất cả các loại giám sát dựa trên các phương pháp hiện có, các phương pháp này không ngừng được cải tiến khi các loại thiết bị giám sát bức xạ mới được ra mắt.

Một hệ thống các biện pháp phòng ngừa quan trọng khi làm việc với các nguồn bức xạ ion hóa là giám sát bức xạ.

Các nhiệm vụ chính được pháp luật quốc gia xác định về giám sát tình hình bức xạ, tùy thuộc vào tính chất công việc được thực hiện, như sau:

Giám sát suất liều tia X, bức xạ gamma, dòng hạt beta, nitron, bức xạ hạt tại nơi làm việc, phòng lân cận và trên lãnh thổ doanh nghiệp, khu vực quan sát;

Giám sát hàm lượng khí phóng xạ và sol khí trong không khí của công nhân và các cơ sở khác của doanh nghiệp;

Kiểm soát phơi nhiễm cá nhân tùy thuộc vào tính chất công việc: kiểm soát cá nhân phơi nhiễm bên ngoài, kiểm soát hàm lượng chất phóng xạ trong cơ thể hoặc trong một cơ quan quan trọng riêng biệt;

Kiểm soát lượng chất phóng xạ thải vào khí quyển;

Kiểm soát hàm lượng chất phóng xạ trong nước thải xả thẳng vào hệ thống thoát nước;

Kiểm soát việc thu gom, loại bỏ và trung hòa chất thải rắn, lỏng phóng xạ;

Giám sát mức độ ô nhiễm của các đối tượng môi trường bên ngoài doanh nghiệp.