تابش یونیزه کننده. تأثیر پرتوهای یونیزان بر بدن انسان

عمل فیزیکی اولیه تعامل تابش یونیزه کنندهبا یک شی بیولوژیکی یونیزاسیون است. از طریق یونیزاسیون است که انرژی به یک جسم منتقل می شود.

مشخص است که در بافت بیولوژیکی 60-70 درصد وزنی آب است. در نتیجه یونیزاسیون، مولکول های آب رادیکال های آزاد H- و OH- را تشکیل می دهند. در حضور اکسیژن، یک رادیکال آزاد هیدروپراکسید (H2O-) و پراکسید هیدروژن (H2O) نیز تشکیل می شود که عوامل اکسید کننده قوی هستند.

رادیکال های آزاد و عوامل اکسید کننده تولید شده در فرآیند رادیولیز آب، با داشتن فعالیت شیمیایی بالا، وارد واکنش های شیمیایی با مولکول های پروتئین، آنزیم ها و سایر عناصر ساختاری بافت بیولوژیکی می شوند که منجر به تغییر در فرآیندهای بیولوژیکی در بدن می شود. در نتیجه، فرآیندهای متابولیک مختل می شوند، فعالیت سیستم های آنزیمی سرکوب می شود، رشد بافت کاهش می یابد و متوقف می شود، ترکیبات شیمیایی جدیدی ظاهر می شوند که مشخصه بدن نیستند - سموم. این منجر به نقض عملکردهای حیاتی عملکردهای فردی یا سیستم های بدن به عنوان یک کل می شود. بسته به مقدار دوز جذب شده و ویژگیهای فردیارگانیسم، تغییرات حاصل ممکن است برگشت پذیر یا غیر قابل برگشت باشد.

برخی از مواد رادیواکتیو در برخی تجمع می یابند اعضای داخلی. به عنوان مثال، منابع تابش آلفا (رادیوم، اورانیوم، پلوتونیوم)، تابش بتا (استرانسیوم و ایتریم) و تابش گاما (زیرکونیوم) در بافت های استخوانی رسوب می کنند. همه این مواد به سختی از بدن دفع می شوند.

ویژگی های تأثیر پرتوهای یونیزان هنگام تأثیر بر یک موجود زنده

هنگام مطالعه تأثیر تابش بر بدن، ویژگی های زیر مشخص شد:

راندمان بالای انرژی جذب شده مقادیر کمی از انرژی تابشی جذب شده می تواند باعث تغییرات بیولوژیکی عمیق در بدن شود.

وجود یک تظاهرات پنهان یا جوجه کشی از عمل پرتوهای یونیزان. این دوره را اغلب دوران شکوفایی خیالی می نامند. مدت زمان آن با تابش با دوزهای زیاد کاهش می یابد.

اثرات دوزهای کوچک ممکن است افزایشی یا تجمعی باشد. این اثر تجمع نامیده می شود.

تابش نه تنها بر یک موجود زنده خاص، بلکه بر فرزندان آن نیز تأثیر می گذارد. این به اصطلاح اثر ژنتیکی است.

اندام های مختلف یک موجود زنده حساسیت خاص خود را به تابش دارند. با دوز روزانه 0.02-0.05 R، تغییرات در خون در حال حاضر رخ می دهد.

· همه موجودات زنده به طور یکسان به تشعشع واکنش نشان نمی دهند.

تابش به فرکانس بستگی دارد. یک پرتودهی با دوز بالا پیامدهای عمیق تری نسبت به تکه تکه شدن دارد.

در نتیجه قرار گرفتن در معرض تشعشعات یونیزان بر روی بدن انسان، فرآیندهای پیچیده فیزیکی، شیمیایی و بیولوژیکی می تواند در بافت ها رخ دهد.

مشخص است که دو سوم کل ترکیب بافت انسان را آب و کربن تشکیل می دهد. تحت تأثیر تشعشعات یونیزان، آب به H و OH تقسیم می شود که مستقیماً یا از طریق زنجیره ای از تبدیلات ثانویه، محصولاتی با فعالیت شیمیایی بالا تشکیل می دهند: اکسید هیدراته HO2 و پراکسید هیدروژن H2O2. این ترکیبات با مولکول ها تعامل دارند مواد آلیبافت، اکسید کننده و تخریب آن است.

در نتیجه قرار گرفتن در معرض پرتوهای یونیزان، روند طبیعی فرآیندهای بیوشیمیایی و متابولیسم در بدن مختل می شود.

دوز جذب شده تابش که باعث آسیب به قسمت های مختلف بدن و سپس مرگ می شود، از دوز جذب شده کشنده تابش کل بدن بیشتر است. دوزهای کشنده جذب شده برای کل بدن به شرح زیر است: سر - 2000 راد، قسمت پایینشکم - 5000 راد، سینه - 10000 راد، اندام - 20000 راد.

درجه حساسیت بافت های مختلف به تابش یکسان نیست. اگر بافت‌های اندام‌ها را به ترتیب کاهش حساسیت آن‌ها به تابش در نظر بگیریم، به ترتیب زیر به دست می‌آییم: بافت لنفاوی، غدد لنفاوی، طحال، غده تیموس، مغز استخوان، سلول‌های زاینده.

حساسیت زیاد اندام های خون ساز به تشعشع، زمینه ساز تعیین ماهیت بیماری پرتویی است. با یک بار تابش کل بدن یک فرد با دوز جذبی 50 راد، یک روز پس از تابش، تعداد لنفوسیت ها به شدت کاهش می یابد و تعداد گلبول های قرمز (گلبول های قرمز) نیز پس از دو هفته پس از تابش کاهش می یابد. . یک فرد سالم دارای حدود 1014 گلبول قرمز با تولید مثل روزانه 1012 است و در یک بیمار این نسبت به هم می خورد.

یک عامل مهم در تأثیر پرتوهای یونیزان بر بدن، زمان قرار گرفتن در معرض آن است. با افزایش نرخ دوز، اثر مخرب تابش افزایش می یابد. هرچه تابش در زمان کسری تر باشد، اثر مخرب آن کمتر است.

اثربخشی بیولوژیکی هر نوع پرتوهای یونیزان به یونیزاسیون خاص بستگی دارد. بنابراین، به عنوان مثال، a - ذرات با انرژی 3 meV 40000 جفت یون در یک میلی متر از مسیر تشکیل می دهند، b - ذرات با همان انرژی - تا چهار جفت یون. ذرات آلفا از طریق لایه بالایی پوست تا عمق 40 میلی متر، ذرات بتا - تا 0.13 سانتی متر نفوذ می کنند.

قرار گرفتن خارجی در معرض اشعه a، b - خطر کمتری دارد، زیرا ذرات a و b - محدوده کمی در بافت دارند و به اندام های خونساز و سایر اندام ها نمی رسند.

میزان آسیب به بدن به اندازه سطح تابش شده بستگی دارد. با کاهش سطح تابش شده، اثر بیولوژیکی نیز کاهش می یابد. بنابراین، وقتی قسمتی از بدن به مساحت 6 سانتی‌متر مربع با فوتون‌هایی با دز جذبی 450 راد تابش می‌کرد، آسیب قابل‌توجهی به بدن مشاهده نشد و در صورت تابش با همان دوز کل بدن، 50 درصد مرگ و میر بودند.

ویژگی های فردی بدن انسان فقط در دوزهای کوچک جذب می شود.

هر چه سن فرد کمتر باشد، حساسیت او به تشعشعات بیشتر است، به ویژه در کودکان این حساسیت زیاد است. یک فرد بالغ 25 سال به بالا بیشترین مقاومت را در برابر تشعشعات دارد.

تعدادی از حرفه ها وجود دارند که احتمال قرار گرفتن در آنها زیاد است. در برخی شرایط اضطراری (به عنوان مثال، انفجار در یک نیروگاه هسته ای)، جمعیت ساکن در مناطق خاصی ممکن است در معرض تشعشعات قرار گیرند. موادی که می توانند به طور کامل محافظت کنند شناخته شده نیستند، اما مواردی وجود دارند که تا حدی از بدن در برابر تشعشع محافظت می کنند. این شامل، به عنوان مثال، سدیم آزید و سیانید سدیم، مواد حاوی گروه های سولفوهیدرید و غیره است. آنها بخشی از محافظ های رادیویی هستند.

محافظ های رادیویی تا حدی از بروز رادیکال های واکنشی که تحت تأثیر تشعشع تشکیل می شوند جلوگیری می کند. مکانیسم های عمل محافظ های رادیویی متفاوت است. برخی از آنها با ایزوتوپ های رادیواکتیو وارد بدن می شوند و آنها را خنثی می کنند و مواد خنثی را تشکیل می دهند که به راحتی از بدن دفع می شوند. برخی دیگر مکانیسم بسیار خوبی دارند. برخی از محافظ های رادیویی برای مدت زمان کوتاهی عمل می کنند، در حالی که برخی دیگر طولانی تر هستند. انواع مختلفی از رادیوپروتکتورها وجود دارد: قرص، پودر و محلول.

هنگامی که مواد رادیواکتیو وارد بدن می شود، اثر مخرب عمدتاً منابع a - و سپس منابع b - و g - است، یعنی. در جهت معکوس تابش خارجی. ذرات آلفا، با داشتن چگالی یونیزاسیون، غشای مخاطی را از بین می برند، که در مقایسه با پوشش بیرونی، محافظت ضعیفی از اندام های داخلی است.

ورود ذرات جامد به اندام های تنفسی به میزان گسستگی ذرات بستگی دارد. ذرات کوچکتر از 0.1 میکرومتر هنگام ورود با هوا وارد ریه ها می شوند و در هنگام خروج از آن خارج می شوند. فقط قسمت کوچکی در ریه ها باقی می ماند. ذرات بزرگتر از 5 میکرون تقریباً همه توسط حفره بینی حفظ می شوند.

میزان خطر نیز به سرعت دفع ماده از بدن بستگی دارد. اگر رادیونوکلئیدهایی که وارد بدن شده اند از همان نوع عناصری باشند که توسط انسان مصرف می شود، در این صورت باقی نمی مانند. مدت زمان طولانیدر بدن، اما همراه با آنها (سدیم، کلر، پتاسیم و غیره) دفع می شوند.

گازهای رادیواکتیو خنثی (آرگون، زنون، کریپتون و غیره) بخشی از بافت نیستند. بنابراین به مرور زمان به طور کامل از بدن خارج می شوند.

برخی از مواد رادیواکتیو که وارد بدن می شوند، کم و بیش به طور مساوی در آن توزیع می شوند، برخی دیگر در اندام های داخلی فردی متمرکز می شوند. بنابراین، منابعی از پرتوهای a مانند رادیوم، اورانیوم و پلوتونیوم در بافت های استخوانی رسوب می کنند. استرانسیوم و ایتریوم که منابع تابش b و زیرکونیوم منبع تابش g هستند نیز در بافت های استخوانی رسوب می کنند. این عناصر که از نظر شیمیایی با بافت استخوانی مرتبط هستند، به سختی از بدن خارج می شوند.

برای مدت طولانی عناصر با عدد اتمی زیاد (پلونیوم، اورانیوم و غیره) نیز در بدن باقی می مانند. عناصری که نمک های محلول را در بدن تشکیل می دهند و در بافت های نرم تجمع می یابند به راحتی از بدن خارج می شوند.

سرعت دفع یک ماده رادیواکتیو تا حد زیادی تحت تأثیر نیمه عمر یک ماده رادیواکتیو T است. اگر Tb را نیمه عمر بیولوژیکی یک ایزوتوپ رادیواکتیو از بدن تعیین کنیم، نیمه عمر موثر را با در نظر گرفتن تجزیه رادیواکتیو و دفع بیولوژیکی با فرمول بیان می شود:

Tef \u003d T * Tb / (T + Tb)

ویژگی های اصلی عمل بیولوژیکی پرتوهای یونیزان به شرح زیر است:

اثر اشعه یونیزان بر بدن توسط شخص قابل درک نیست. بنابراین خطرناک است. ابزارهای دزیمتری یک اندام حسی اضافی هستند که برای درک تشعشعات یونیزان طراحی شده اند.

ضایعات قابل مشاهده پوست، ضعف، مشخصه بیماری تشعشع، بلافاصله ظاهر نمی شوند، اما پس از مدتی. جمع دوزها پنهان است. اگر مواد رادیواکتیو به طور سیستماتیک وارد بدن انسان شود، با گذشت زمان دوزها خلاصه می شوند، که به ناچار منجر به بیماری تشعشع می شود.

نگرش مردم به این یا آن خطر با میزان آشنایی آنها مشخص می شود.»

این ماده پاسخی کلی به سوالات متعددی است که از سوی کاربران دستگاه‌های تشخیص و اندازه‌گیری تشعشعات در خانه ایجاد می‌شود.
حداقل استفاده از اصطلاحات خاص فیزیک هسته ای در ارائه مطالب به شما کمک می کند تا آزادانه در این زمینه پیمایش کنید. مشکل زیست محیطیبدون تسلیم شدن به رادیوفوبیا، بلکه بدون رضایت بیش از حد.

خطر تابش واقعی و خیالی است

"یکی از اولین عناصر رادیواکتیو طبیعی کشف شده "رادیوم" نام داشت.
- ترجمه از لاتین - پرتوهای ساطع، تابش.

هر فردی در محیط در کمین پدیده های مختلفی است که بر او تأثیر می گذارد. اینها عبارتند از گرما، سرما، طوفان های مغناطیسی و معمولی، باران های شدید، بارش های سنگین برف، بادهای شدید، صداها، انفجارها و غیره.

به دلیل وجود اندام‌های حسی که طبیعت به او اختصاص داده است، می‌تواند به سرعت به این پدیده‌ها به کمک آفتابگیر، لباس، مسکن، دارو، پرده، سرپناه و غیره پاسخ دهد.

با این حال ، در طبیعت پدیده ای وجود دارد که فرد به دلیل عدم وجود اندام های حسی لازم نمی تواند فوراً واکنش نشان دهد - این رادیواکتیویته است. رادیواکتیویته پدیده جدیدی نیست. رادیواکتیویته و تشعشعات همراه آن (به اصطلاح تشعشعات یونیزان) همیشه در کیهان وجود داشته است. مواد رادیواکتیو بخشی از زمین هستند و حتی یک فرد کمی رادیواکتیو است، زیرا. هر بافت زنده حاوی مقادیر کمی از مواد رادیواکتیو است.

ناخوشایندترین خاصیت پرتوهای رادیواکتیو (یونیزان) تأثیر آن بر بافت های موجود زنده است، بنابراین ابزار اندازه گیری مناسبی مورد نیاز است که اطلاعات عملیاتی را برای تصمیم گیری مفید قبل از گذشت زمان طولانی و ظهور عواقب نامطلوب یا حتی کشنده ارائه دهد. بلافاصله شروع به احساس نخواهد کرد، اما فقط پس از گذشت مدتی. بنابراین، اطلاعات در مورد وجود تشعشع و قدرت آن باید در اسرع وقت به دست آید.
اما راز بس است. بیایید در مورد تابش و تشعشعات یونیزه کننده (یعنی رادیواکتیو) صحبت کنیم.

تابش یونیزه کننده

هر محیطی از کوچکترین ذرات خنثی تشکیل شده است - اتم هاکه از هسته هایی با بار مثبت و الکترون هایی با بار منفی در اطراف آنها تشکیل شده است. هر اتم شبیه است منظومه شمسیدر مینیاتوری: "سیاره ها" به دور یک هسته کوچک می چرخند - الکترون ها.
هسته اتمشامل چندین ذره بنیادی - پروتون ها و نوترون هایی است که توسط نیروهای هسته ای نگهداری می شوند.

پروتون هاذرات با بار مثبت برابر با بار الکترونها.

نوترون هاذرات خنثی و بدون بار تعداد الکترون‌های یک اتم دقیقاً برابر با تعداد پروتون‌های هسته است، بنابراین هر اتم در کل خنثی است. جرم یک پروتون تقریبا 2000 برابر جرم یک الکترون است.

تعداد ذرات خنثی (نوترون) موجود در هسته می تواند برای همان تعداد پروتون متفاوت باشد. چنین اتم هایی که هسته هایی با تعداد پروتون یکسان دارند، اما در تعداد نوترون ها متفاوت هستند، انواعی از یکسان هستند. عنصر شیمیایی"ایزوتوپ" عنصر نامیده می شود. برای تمایز آنها از یکدیگر، یک عدد به نماد عنصر اختصاص داده می شود، برابر با مجموعاز تمام ذرات موجود در هسته یک ایزوتوپ معین. بنابراین اورانیوم 238 حاوی 92 پروتون و 146 نوترون است. اورانیوم 235 نیز 92 پروتون دارد اما 143 نوترون. همه ایزوتوپ های یک عنصر شیمیایی گروهی از "نوکلیدها" را تشکیل می دهند. برخی از نوکلیدها پایدار هستند، به عنوان مثال. تحت هیچ گونه دگرگونی قرار نمی گیرند، در حالی که سایر ذرات منتشر کننده ناپایدار هستند و به هسته های دیگر تبدیل می شوند. به عنوان مثال، بیایید یک اتم اورانیوم را در نظر بگیریم - 238. هر از گاهی، یک گروه فشرده از چهار ذره از آن فرار می کند: دو پروتون و دو نوترون - "ذره آلفا (آلفا)". بنابراین اورانیوم 238 به عنصری تبدیل می شود که هسته آن 90 پروتون و 144 نوترون دارد - توریم-234. اما توریم-234 نیز ناپایدار است: یکی از نوترون های آن به پروتون تبدیل می شود و توریم-234 به عنصری با 91 پروتون و 143 نوترون در هسته خود تبدیل می شود. این تبدیل روی الکترون‌هایی که در مدارهایشان حرکت می‌کنند (بتا) نیز تأثیر می‌گذارد: یکی از آنها بدون جفت (پروتون) اضافی می‌شود، بنابراین اتم را ترک می‌کند. زنجیره ای از دگرگونی های متعدد، همراه با تابش آلفا یا بتا، با یک هسته سرب پایدار به پایان می رسد. البته، زنجیره های مشابه بسیاری از تبدیلات خود به خودی (واپاشی) هسته های مختلف وجود دارد. نیمه عمر دوره زمانی است که در طی آن تعداد اولیه هسته های رادیواکتیو به طور متوسط ​​به نصف کاهش می یابد.
با هر عمل پوسیدگی، انرژی آزاد می شود که به صورت تابش منتقل می شود. اغلب یک هسته ناپایدار در حالت برانگیخته است و انتشار یک ذره منجر به حذف کامل تحریک نمی شود. سپس بخشی از انرژی را به شکل تابش گاما (کوانتوم گاما) به بیرون پرتاب می کند. همانند پرتوهای ایکس (که تنها از نظر فرکانس با پرتوهای گاما متفاوت است)، هیچ ذره ای ساطع نمی شود. کل فرآیند فروپاشی خود به خودی یک هسته ناپایدار را واپاشی رادیواکتیو و خود هسته را رادیونوکلئید می نامند.

انواع مختلف تابش با آزاد شدن مقادیر مختلف انرژی همراه است و قدرت نفوذ متفاوتی دارد. بنابراین، آنها تأثیر متفاوتی بر بافت های یک موجود زنده دارند. تابش آلفا، به عنوان مثال، توسط یک ورق کاغذ به تأخیر می افتد و عملاً قادر به نفوذ به لایه بیرونی پوست نیست. بنابراین تا زمانی که مواد رادیواکتیو ساطع کننده ذرات آلفا از طریق بدن وارد بدن نشود، خطری ندارد. زخم بازبا غذا، آب یا هوا یا بخار استنشاقی، مثلاً در حمام؛ سپس آنها به شدت خطرناک می شوند. یک ذره بتا قدرت نفوذ بیشتری دارد: بسته به مقدار انرژی تا عمق یک یا دو سانتی متری یا بیشتر به بافت های بدن می رود. قدرت نفوذ تابش گاما، که با سرعت نور منتشر می شود، بسیار بالا است: فقط می توان آن را با یک دال ضخیم سرب یا بتنی متوقف کرد. تشعشعات یونیزه با تعدادی از قابل اندازه گیری مشخص می شود مقادیر فیزیکی. اینها شامل مقادیر انرژی است. در نگاه اول ممکن است به نظر برسد که برای ثبت و ارزیابی اثرات پرتوهای یونیزان بر موجودات زنده و انسان کافی است. با این حال، این مقادیر انرژی منعکس کننده اثرات فیزیولوژیکی پرتوهای یونیزان بر بدن انسان و سایر بافت های زنده نیستند، آنها ذهنی هستند و برای افراد مختلف متفاوت هستند. بنابراین از مقادیر متوسط ​​استفاده می شود.

منابع تابش طبیعی هستند، در طبیعت وجود دارند و به انسان وابسته نیستند.

پیدا شده است که از همه منابع طبیعیتشعشع، بزرگترین خطر رادون است - گازی سنگین بدون طعم، بو و در عین حال نامرئی. با محصولات کودک خود

رادون در همه جا از پوسته زمین آزاد می شود، اما غلظت آن در هوای بیرون به طور قابل توجهی متفاوت است. نقاط مختلفجهان. ممکن است در نگاه اول متناقض به نظر برسد، اما یک فرد پرتو اصلی رادون را در حالی که در یک اتاق بسته و بدون تهویه است دریافت می کند. رادون تنها زمانی در هوای داخل خانه متمرکز می شود که به اندازه کافی از محیط خارجی جدا شده باشند. رادون با تراوش در فونداسیون و کف از خاک یا در موارد کمتری که از مصالح ساختمانی خارج می شود، در اتاق تجمع می یابد. آب بندی اتاق ها به منظور عایق کاری فقط موضوع را تشدید می کند، زیرا خروج گاز رادیواکتیو از اتاق را دشوارتر می کند. مشکل رادون به ویژه برای ساختمان های کم ارتفاع با آب بندی دقیق محل ها (به منظور حفظ گرما) و استفاده از آلومینا به عنوان یک افزودنی به مصالح ساختمانی (به اصطلاح "مشکل سوئدی") مهم است. رایج ترین مصالح ساختمانی - چوب، آجر و بتن - رادون نسبتا کمی منتشر می کنند. گرانیت، پوکه، محصولات ساخته شده از مواد خام آلومینا و فسفوژیپس دارای رادیواکتیویته ویژه بسیار بالاتری هستند.

یکی دیگر از منابع کمتر مهم رادون داخلی آب و گاز طبیعی است که برای پخت و پز و گرمایش خانه استفاده می شود.

غلظت رادون در آب معمولی بسیار کم است، اما آب چاه های عمیق یا چاه های آرتزین حاوی مقدار زیادی رادون است. با این حال، خطر اصلی از نوشیدن آب نیست، حتی با محتوای بالای رادون در آن. معمولاً مردم بیشتر آب موجود در غذا و به صورت نوشیدنی های گرم مصرف می کنند و هنگام جوشاندن آب یا پختن غذاهای داغ، رادون تقریباً به طور کامل از بین می رود. خطر بسیار بیشتر، ورود بخار آب با محتوای زیاد رادون به ریه ها همراه با هوای استنشاقی است که اغلب در حمام یا اتاق بخار (اتاق بخار) رخ می دهد.

در گاز طبیعی، رادون به زیر زمین نفوذ می کند. در نتیجه پردازش اولیه و در حین ذخیره سازی گاز قبل از ورود به مصرف کننده، بیشتر رادون خارج می شود، اما اگر اجاق ها و سایر وسایل گرمایش گاز مجهز به هود اگزوز نباشند، غلظت رادون در اتاق می تواند به طور قابل توجهی افزایش یابد. در صورت وجود تهویه تغذیه و خروجی که با هوای بیرون ارتباط برقرار می کند، غلظت رادون در این موارد رخ نمی دهد. این در کل خانه نیز صدق می کند - با تمرکز بر خوانش آشکارسازهای رادون، می توانید حالت تهویه محل را تنظیم کنید که به طور کامل تهدید سلامتی را از بین می برد. اما با توجه به اینکه رهاسازی رادون از خاک فصلی است، لازم است سه تا چهار بار در سال کارایی تهویه را کنترل کرد و اجازه نداد غلظت رادون از حد معمول بیشتر شود.

منابع دیگر تشعشع که متأسفانه خطر بالقوه دارند توسط خود انسان ایجاد می شوند. منابع تشعشع مصنوعی آنهایی هستند که به کمک آن ایجاد می شوند راکتورهای هسته ایو شتاب دهنده های رادیونوکلئیدهای مصنوعی، نوترون ها و پرتوهای ذرات باردار. آنها را منابع دست ساز تشعشعات یونیزان می نامند. معلوم شد که در کنار یک شخصیت خطرناک برای شخص، تشعشعات را می توان در خدمت شخص قرار داد. در اینجا لیست کاملی از زمینه های کاربرد پرتوها وجود ندارد: پزشکی، صنعت، کشاورزی، شیمی، علم و غیره. یک عامل آرام بخش، ماهیت کنترل شده تمام فعالیت های مربوط به تولید و استفاده از تشعشع مصنوعی است.

آزمایش‌های تسلیحات هسته‌ای در جو، حوادث در نیروگاه‌های هسته‌ای و راکتورهای هسته‌ای و نتایج کار آن‌ها، که در ریزش‌های رادیواکتیو و زباله‌های رادیواکتیو آشکار می‌شود، در تأثیر آنها بر انسان‌ها متفاوت است. با این حال، تنها موارد اضطراریمانند حادثه چرنوبیل، می تواند تأثیری کنترل نشده بر روی انسان بگذارد.
بقیه کارها به راحتی در سطح حرفه ای کنترل می شوند.

هنگامی که ریزش رادیواکتیو در برخی از مناطق زمین رخ می دهد، تشعشع می تواند مستقیماً از طریق محصولات کشاورزی و مواد غذایی وارد بدن انسان شود. محافظت از خود و عزیزانتان در برابر این خطر بسیار ساده است. هنگام خرید شیر، سبزی، میوه، سبزی و هر محصول دیگر، روشن کردن دزیمتر و آوردن آن به محصولات خریداری شده اضافی نخواهد بود. تشعشع قابل مشاهده نیست - اما دستگاه فوراً وجود آلودگی رادیواکتیو را تشخیص می دهد. زندگی ما در هزاره سوم چنین است - دزیمتر به یک ویژگی زندگی روزمره تبدیل می شود، مانند دستمال، مسواک، صابون.

تأثیر تشعشعات یونیزه کننده بر بافت های بدن

آسیب ناشی از تشعشعات یونیزان در موجود زنده هر چه بیشتر باشد، انرژی بیشتری به بافت ها منتقل می کند. مقدار این انرژی را به قیاس با هر ماده ای که وارد بدن شده و به طور کامل توسط آن جذب می شود، دوز می نامند. بدن بدون توجه به اینکه رادیونوکلئید در خارج از بدن یا داخل آن قرار دارد، می تواند دوز تابش را دریافت کند.

مقدار انرژی تابشی جذب شده توسط بافت های تحت تابش بدن که در واحد جرم محاسبه می شود، دوز جذبی نامیده می شود و با واحد خاکستری اندازه گیری می شود. اما این مقدار این واقعیت را در نظر نمی گیرد که با همان دوز جذب شده، تابش آلفا بسیار خطرناک تر از تابش بتا یا گاما است (بیست برابر). دوز محاسبه شده به این روش دوز معادل نامیده می شود. در واحدهایی به نام Sieverts اندازه گیری می شود.

همچنین باید در نظر داشت که برخی از قسمت‌های بدن نسبت به سایرین حساس‌تر هستند: برای مثال، با دوز مشابه پرتو، احتمال بروز سرطان در ریه‌ها بیشتر از غده تیروئید است و تابش اشعه غدد جنسی به دلیل خطر آسیب ژنتیکی خطرناک هستند. بنابراین، دوز قرار گرفتن در معرض انسان باید با ضرایب مختلف در نظر گرفته شود. با ضرب دوزهای معادل در ضرایب متناظر و جمع‌بندی روی همه اندام‌ها و بافت‌ها، دوز معادل مؤثر را به دست می‌آوریم که نشان‌دهنده اثر کلی تابش بر بدن است. آن را نیز در Sieverts اندازه گیری می شود.

ذرات باردار.

ذرات آلفا و بتا که به بافت‌های بدن نفوذ می‌کنند، به دلیل برهم‌کنش الکتریکی با الکترون‌های اتم‌هایی که از نزدیکی آنها عبور می‌کنند، انرژی خود را از دست می‌دهند. (پرتوهای گاما و اشعه ایکس انرژی خود را به طرق مختلف به ماده منتقل می کنند که در نهایت منجر به فعل و انفعالات الکتریکی نیز می شود.)

فعل و انفعالات الکتریکی

به ترتیب ده تریلیونم ثانیه پس از رسیدن تابش نافذ به اتم مربوطه در بافت بدن، یک الکترون از این اتم جدا می شود. دومی دارای بار منفی است، بنابراین بقیه اتم خنثی اولیه بار مثبت می شود. این فرآیند یونیزاسیون نامیده می شود. الکترون جدا شده می تواند اتم های دیگر را یونیزه کند.

تغییرات فیزیکی و شیمیایی.

هم یک الکترون آزاد و هم یک اتم یونیزه معمولاً نمی توانند برای مدت طولانی در این حالت باقی بمانند و در طول ده میلیاردم ثانیه بعدی، در زنجیره پیچیده ای از واکنش ها شرکت می کنند که منجر به تشکیل مولکول های جدید، از جمله مولکول های بسیار واکنش پذیر مانند "رادیکال های آزاد".

تغییرات شیمیایی

رادیکال‌های آزاد به‌دست‌آمده در یک میلیونیم ثانیه، هم با یکدیگر و هم با مولکول‌های دیگر واکنش می‌دهند و از طریق زنجیره‌ای از واکنش‌هایی که هنوز به طور کامل شناخته نشده‌اند، می‌توانند باعث اصلاح شیمیایی مولکول‌های مهم بیولوژیکی لازم برای عملکرد طبیعی سلول شوند.

اثرات بیولوژیکی

تغییرات بیوشیمیایی می تواند هم در چند ثانیه و هم چند دهه پس از تابش رخ دهد و باعث مرگ فوری سلول یا تغییر در آنها شود.

واحدهای رادیواکتیویتی
بکرل (Bq, Vq); کوری (کی، سی)	1 Bq = 1 فروپاشی در ثانیه. 1 Ki \u003d 3.7 x 10 10 Bq	واحدهای فعالیت رادیونوکلئید تعداد پوسیدگی ها را در واحد زمان نمایش دهید.
خاکستری (Gr, Gu)؛ خوشحالم (راد، راد)	1 گری = 1 ژول بر کیلوگرم 1 راد = 0.01 گری	واحد دوز جذب شده آنها مقدار انرژی تابش یونیزان جذب شده توسط واحد جرم یک جسم فیزیکی، به عنوان مثال، بافت های بدن را نشان می دهند.
Sievert (Sv, Sv) رم (بر، رم) - "معادل بیولوژیکی اشعه ایکس"	1 Sv = 1 Gy = 1 J/kg (برای بتا و گاما) 1 µSv = 1/1000000 Sv 1 ber = 0.01 Sv = 10 mSv واحدهای معادل دوز.	واحدهای دوز معادل. آنها یک واحد دوز جذب شده ضرب در فاکتوری هستند که خطر نابرابر انواع مختلف پرتوهای یونیزان را در نظر می گیرند.
خاکستری در ساعت (Gy/h)؛ سیورت در ساعت (Sv/h)؛ رونتگن در ساعت (R/h)	1 Gy/h = 1 Sv/h = 100 R/h (برای بتا و گاما) 1 µSv/h = 1 µGy/h = 100 µR/h 1 µR/h = 1/1000000 R/h	واحدهای نرخ دوز نشان دهنده دوز دریافتی بدن در واحد زمان است.

برای اطلاع، و نه برای ارعاب، به ویژه افرادی که تصمیم دارند خود را وقف کار با پرتوهای یونیزان کنند، باید حداکثر دوز مجاز را بدانید. واحدهای اندازه گیری رادیواکتیویته در جدول 1 آورده شده است. طبق نتیجه گیری کمیسیون بین المللی حفاظت در برابر تشعشعات در سال 1990، اثرات مضر می تواند در دوزهای معادل حداقل 1.5 Sv (150 rem) دریافتی در طول سال و در مواردی رخ دهد. قرار گرفتن در معرض کوتاه مدت - در دوزهای بالاتر از 0.5 Sv (50 rem). هنگامی که قرار گرفتن در معرض از یک آستانه خاص فراتر رود، بیماری تشعشع رخ می دهد. این بیماری دارای اشکال مزمن و حاد (با یک تاثیر گسترده) است. بیماری تشعشع حاد به چهار درجه شدت تقسیم می شود که از دوز 1-2 Sv (100-200 rem، درجه 1) تا دوز بیش از 6 Sv (600 rem، درجه 4) متغیر است. درجه چهارم می تواند کشنده باشد.

دوزهای دریافت شده در شرایط عادی در مقایسه با موارد ذکر شده ناچیز است. نرخ دوز معادل تولید شده توسط تابش طبیعی از 0.05 تا 0.2 µSv/h متغیر است، یعنی. از 0.44 تا 1.75 mSv / سال (44-175 mrem / سال).
در روش های تشخیص پزشکی - اشعه ایکس و غیره. - یک فرد حدود 1.4 mSv در سال دریافت می کند.

از آنجایی که عناصر رادیواکتیو در آجر و بتن در دوزهای کوچک وجود دارند، دوز 1.5 mSv در سال دیگر افزایش می یابد. در نهایت، به دلیل انتشار گازهای گلخانه ای نیروگاه های حرارتی مدرن با سوخت زغال سنگ و سفرهای هوایی، فرد تا 4 mSv / سال دریافت می کند. کل پس زمینه موجود می تواند به 10 mSv / سال برسد، اما به طور متوسط ​​از 5 mSv / سال (0.5 rem / سال) تجاوز نمی کند.

چنین دوزهایی برای انسان کاملاً بی ضرر هستند. حد دوز علاوه بر پس‌زمینه موجود برای بخش محدودی از جمعیت در مناطقی که تشعشعات افزایش یافته است، 5 mSv / سال (0.5 rem / سال) تعیین شده است. با حاشیه 300 برابری برای پرسنلی که با منابع پرتوهای یونیزان کار می کنند، حداکثر دوز مجاز 50 mSv/year (5 rem/year) است. 28 μSv/h برای یک هفته کاری 36 ساعته.

طبق استانداردهای بهداشتی NRB-96 (1996)، میزان دوز مجاز برای قرار گرفتن در معرض خارجی کل بدن از منابع مصنوعی برای سکونت دائمی پرسنل 10 میکروگری در ساعت است، برای اماکن مسکونی و مناطقی که اعضای عموم مردم به طور دائمی هستند - 0.1 µGy/h (0.1 µSv/h، 10 µR/h).

تشعشع اندازه گیری شده چیست؟

چند کلمه در مورد ثبت و دزیمتری پرتوهای یونیزان. روش های مختلفی برای ثبت و دزیمتری وجود دارد: یونیزاسیون (مرتبط با عبور پرتوهای یونیزان در گازها)، نیمه هادی (که در آن گاز با یک جامد جایگزین می شود)، سوسوزن، شب تاب، عکاسی. این روش ها اساس کار را تشکیل می دهند دزیمترهاتابش - تشعشع. از سنسورهای پر از گاز پرتوهای یونیزان می توان به اتاقک های یونیزاسیون، اتاقک های شکافت، شمارنده های متناسب و شمارنده های گایگر مولر. دومی نسبتاً ساده، ارزان‌ترین و برای شرایط کاری حیاتی نیستند، که منجر به استفاده گسترده از آنها در تجهیزات دزیمتری حرفه‌ای طراحی شده برای تشخیص و ارزیابی تابش بتا و گاما شد. هنگامی که سنسور یک شمارنده گایگر مولر باشد، هر ذره یونیزه کننده که وارد حجم حساس شمارنده شود باعث تخلیه خود می شود. دقیقا افتادن توی حجم حساس! بنابراین، ذرات آلفا ثبت نمی شوند، زیرا آنها نمی توانند وارد آنجا شوند حتی هنگام ثبت ذرات بتا، لازم است آشکارساز را به جسم نزدیک کنید تا مطمئن شوید که تشعشع وجود ندارد، زیرا. در هوا، انرژی این ذرات ممکن است ضعیف شود، ممکن است از بدنه دستگاه عبور نکنند، در عنصر حساس سقوط نکنند و شناسایی نشوند.

دکترای علوم فیزیک و ریاضی، استاد MEPhI N.M. گاوریلوف
مقاله برای شرکت "Kvarta-Rad" نوشته شده است

تابش یونیزه کننده- نوعی تشعشع که همه آن را منحصراً با انفجار بمب های اتمی و حوادث در نیروگاه های هسته ای مرتبط می دانند.

با این حال، در واقعیت، پرتوهای یونیزان فرد را احاطه می کند و یک پس زمینه تابش طبیعی است: در لوازم خانگی، برج های برق و غیره تشکیل می شود. وقتی فرد در معرض منابع قرار می گیرد، در معرض این اشعه قرار می گیرد.

آیا باید از عواقب جدی ترس داشته باشیم - بیماری تشعشع یا آسیب اندام؟

قدرت تابش به مدت زمان تماس با منبع و رادیواکتیویته آن بستگی دارد. لوازم خانگی که کمی "صدا" ایجاد می کنند برای انسان خطرناک نیستند.

اما برخی از انواع منابع می توانند آسیب جدی به بدن وارد کنند. برای جلوگیری از تاثیر منفی، باید اطلاعات اولیه را بدانید: تشعشعات یونیزان چیست و از کجا می آید و همچنین چگونه بر روی شخص تأثیر می گذارد.

ماهیت پرتوهای یونیزان

تشعشعات یونیزان زمانی رخ می دهد که ایزوتوپ های رادیواکتیو تجزیه می شوند.

چنین ایزوتوپ های زیادی وجود دارد، آنها در الکترونیک، صنعت هسته ای، تولید انرژی استفاده می شوند:

1. اورانیوم-238;
2. توریم-234;
3. اورانیوم 235 و غیره

ایزوتوپ های رادیواکتیو به طور طبیعی در طول زمان تجزیه می شوند. نرخ واپاشی به نوع ایزوتوپ بستگی دارد و در نیمه عمر محاسبه می شود.

پس از یک دوره زمانی معین (برای برخی از عناصر این ممکن است چند ثانیه و برای برخی دیگر صدها سال باشد)، تعداد اتم های رادیواکتیو دقیقاً به نصف کاهش می یابد.

انرژی ای که در هنگام فروپاشی و نابودی هسته ها آزاد می شود به صورت پرتوهای یونیزان آزاد می شود. به ساختارهای مختلف نفوذ می کند و یون ها را از آنها خارج می کند.

امواج یونیزان بر اساس تشعشعات گاما هستند که در کوانتوم های گاما اندازه گیری می شوند. در طول انتقال انرژی، هیچ ذره ای آزاد نمی شود: اتم، مولکول، نوترون، پروتون، الکترون یا هسته. تأثیر تشعشعات یونیزان کاملاً موجی است.

قدرت نفوذ تشعشع

همه گونه ها در توانایی نفوذ، یعنی توانایی غلبه بر فواصل و عبور از موانع مختلف فیزیکی متفاوت هستند.

کوچکترین شاخص تابش آلفا است و تابش یونیزان بر اساس پرتوهای گاما - نافذترین امواج در بین سه نوع امواج است. در این حالت تابش آلفا بیشترین تأثیر منفی را دارد.

چه چیزی پرتو گاما را متمایز می کند؟

به دلیل ویژگی های زیر خطرناک است:

• با سرعت نور منتشر می شود؛
• از بافت های نرم، چوب، کاغذ، دیوار خشک عبور می کند.
• فقط با یک لایه ضخیم بتن و یک ورق فلزی متوقف می شود.

برای به تعویق انداختن امواجی که این تشعشعات را منتشر می کنند، جعبه های مخصوصی در نیروگاه های هسته ای نصب می شود. به لطف آنها، تابش نمی تواند موجودات زنده را یونیزه کند، یعنی ساختار مولکولی افراد را مختل کند.

در خارج، جعبه ها از بتن ضخیم ساخته شده اند، قسمت داخلیروکش شده در ورق سرب خالص. سرب و بتن پرتوها را منعکس می کنند یا در ساختار خود به دام می اندازند و از پخش شدن آنها و آسیب رساندن به محیط زندگی جلوگیری می کنند.

انواع منابع تشعشع

این عقیده که تشعشعات فقط در نتیجه فعالیت انسان رخ می دهد اشتباه است. تقریباً همه اجرام زنده و خود سیاره به ترتیب دارای پس زمینه تابشی ضعیف هستند. بنابراین، اجتناب از تشعشعات یونیزان بسیار دشوار است.

بر اساس ماهیت وقوع، همه منابع به طبیعی و انسان زا تقسیم می شوند. خطرناک ترین آن ها انسان زا هستند، مانند انتشار زباله در جو و آب، شرایط اضطراری یا عملکرد یک وسیله الکتریکی.

خطر منبع دوم قابل بحث است: اعتقاد بر این است که دستگاه های ساطع کننده کوچک خطر جدی برای انسان ایجاد نمی کنند.

عمل فردی است: ممکن است فردی در پس زمینه تابش ضعیف احساس بدتر شدن وضعیت رفاهی کند، در حالی که فرد دیگر کاملاً تحت تأثیر پس‌زمینه طبیعی قرار نمی‌گیرد.

منابع طبیعی تابش

سنگ های معدنی خطر اصلی برای انسان هستند. در حفره های آنها بیشترین مقدار گاز رادیواکتیو نامرئی برای گیرنده های انسانی - رادون - جمع می شود.

به طور طبیعی از پوسته زمین آزاد می شود و توسط ابزارهای آزمایشی ضعیف ثبت می شود. تحویل مصالح ساختمانیتماس احتمالی با سنگ های رادیواکتیو، و در نتیجه - فرآیند یونیزاسیون بدن.

باید ترسید:

1. گرانیت؛
2. سنگ پا
3. سنگ مرمر؛
4. فسفوژیپس؛
5. آلومینا

اینها متخلخل ترین موادی هستند که رادون را بهتر از همه حفظ می کنند. این گاز از مصالح ساختمانی یا خاک متصاعد می شود.

از هوا سبک تر است، بنابراین به ارتفاع بیشتری می رسد. اگر به جای آسمان باز، مانعی در بالای زمین (سایبان، سقف اتاق) پیدا شود، گاز جمع می شود.

اشباع زیاد هوا از عناصر آن منجر به قرار گرفتن در معرض افراد می شود که تنها با حذف رادون از مناطق مسکونی جبران می شود.

برای خلاص شدن از شر رادون، باید یک تهویه ساده را شروع کنید. باید سعی کنید هوای اتاقی را که عفونت در آن رخ داده است تنفس نکنید.

ثبت وقوع رادون انباشته شده فقط با کمک علائم تخصصی انجام می شود. بدون آنها، می توان تنها بر اساس واکنش های غیر اختصاصی بدن انسان (سردرد، تهوع، استفراغ، سرگیجه، سیاهی چشم، ضعف و احساس سوزش) در مورد تجمع رادون نتیجه گرفت.

هنگامی که رادون شناسایی می شود، تیمی از وزارت موقعیت های اضطراری فراخوانی می شود که تشعشعات را از بین می برد و اثربخشی اقدامات انجام شده را بررسی می کند.

منابع منشا انسان زایی

نام دیگر منابع دست ساز، تکنولوژیک است. منبع اصلی تشعشع نیروگاه های هسته ای هستند که در سراسر جهان واقع شده اند. قرار گرفتن در مناطق ایستگاه ها بدون لباس محافظ مستلزم شروع بیماری جدی و مرگ است.

در فاصله چند کیلومتری از نیروگاه هسته ای، خطر به صفر می رسد. با ایزولاسیون مناسب، تمام تشعشعات یونیزان در داخل ایستگاه باقی می ماند و می توان در مجاورت محل کار قرار گرفت، در حالی که هیچ دز تابشی دریافت نکرد.

در تمام حوزه های زندگی، حتی بدون زندگی در شهری نزدیک نیروگاه هسته ای، می توانید با منبع تشعشع مواجه شوید.

پرتوهای یونیزان مصنوعی به طور گسترده در صنایع مختلف استفاده می شود:

• پزشکی؛
• صنعت؛
• کشاورزی;
• صنایع دانش بر

اما دریافت تشعشعات از دستگاه هایی که برای این صنایع تولید می شوند غیرممکن است.

تنها چیزی که قابل قبول است، حداقل نفوذ امواج یونی است که برای مدت کوتاهی از قرار گرفتن در معرض آسیبی ایجاد نمی کند.

Fallout

یک مشکل جدی زمان ما که با فجایع اخیر در نیروگاه های هسته ای همراه است، گسترش باران های رادیواکتیو است. انتشار تشعشعات به اتمسفر با تجمع ایزوتوپ ها در مایع اتمسفر - ابرها پایان می یابد. با مایع بیش از حد، بارش شروع می شود که تهدیدی جدی برای محصولات کشاورزی و انسان است.

این مایع به زمین کشاورزی جذب می شود، جایی که برنج، چای، ذرت و نیشکر رشد می کنند. این فرهنگ‌ها برای بخش شرقی سیاره، جایی که مشکل باران رادیواکتیو بسیار ضروری است، معمول هستند.

تشعشعات یونی تأثیر کمتری بر سایر نقاط جهان دارد زیرا بارندگی به اروپا نمی رسد و ایالت های جزیره ایدر منطقه انگلستان با این حال، در ایالات متحده و استرالیا، باران گاهی اوقات خاصیت تشعشعی از خود نشان می دهد، بنابراین هنگام خرید سبزیجات و میوه ها از آنجا باید مراقب باشید.

ریزش رادیواکتیو می تواند بر روی توده های آب بیفتد و سپس مایع از طریق کانال های تصفیه آب و سیستم های تامین آب وارد ساختمان های مسکونی شود. تصفیه خانه فاضلابتجهیزات کافی برای کاهش تشعشع ندارند. همیشه این خطر وجود دارد که آب دریافتی یونی باشد.

چگونه از خود در برابر تشعشعات محافظت کنیم

دستگاهی که اندازه گیری وجود تشعشعات یونی در پس زمینه یک محصول را به صورت رایگان در دسترس است. می توان آن را با پول کمی خریداری کرد و برای تأیید خرید استفاده کرد. نام دستگاه تأیید دزیمتر است.

بعید است که یک زن خانه دار خریدها را درست در فروشگاه بررسی کند. معمولاً خجالتی بودن در مقابل افراد خارجی دخالت می کند. اما حداقل در خانه، آن دسته از محصولاتی که از مناطق مستعد باران رادیواکتیو می آیند باید بررسی شوند. کافی است شمارنده را به جسم بیاورید و میزان انتشار امواج خطرناک را نشان می دهد.

تأثیر پرتوهای یونیزان بر بدن انسان

از نظر علمی ثابت شده است که تشعشعات بر روی انسان تأثیر منفی می گذارد. این نیز با تجربه واقعی روشن شد: متأسفانه، حوادث در نیروگاه هسته ای چرنوبیل، در هیروشیما و غیره. بیولوژیکی و تشعشعی را ثابت کرد.

اثر تابش بر اساس "دوز" دریافتی - مقدار انرژی منتقل شده است. یک رادیونوکلئید (عناصر ساطع کننده موج) می تواند هم از داخل و هم از خارج بدن تأثیر بگذارد.

دوز دریافتی در واحدهای معمولی - خاکستری اندازه گیری می شود. باید در نظر داشت که دوز ممکن است برابر باشد، اما اثر تابش ممکن است متفاوت باشد. این به دلیل این واقعیت است که تابش های مختلف باعث واکنش هایی با قدرت متفاوت می شوند (بارزترین آنها در ذرات آلفا).

همچنین قدرت ضربه نیز تحت تأثیر امواج به کدام قسمت از بدن است. مستعدترین تغییرات ساختاری اندام تناسلی و ریه ها هستند، کمتر - تیروئید.

نتیجه قرار گرفتن در معرض بیوشیمیایی

تابش بر ساختار سلول های بدن تأثیر می گذارد و باعث تغییرات بیوشیمیایی می شود: اختلال در گردش خون مواد شیمیاییو در عملکردهای بدن تأثیر امواج به تدریج و نه بلافاصله پس از تابش ظاهر می شود.

اگر فردی زیر دوز مجاز (150 rem) قرار گرفته باشد، اثرات منفی نشان داده نخواهد شد. با تابش بیشتر، اثر یونیزاسیون افزایش می یابد.

تابش طبیعی حدود 44 رم در سال است، حداکثر 175. حداکثر مقدار فقط کمی خارج از حد معمول است و تغییرات منفی در بدن ایجاد نمی کند، به جز سردرد یا حالت تهوع خفیف در افراد حساس.

تشعشعات طبیعی بر اساس پس زمینه تشعشع زمین، استفاده از محصولات آلوده، استفاده از فناوری شکل می گیرد.

اگر این نسبت بیش از حد باشد، بیماری های زیر ایجاد می شود:

1. تغییرات ژنتیکی در بدن؛
2. اختلال عملکرد جنسی؛
3. سرطان های مغز؛
4. اختلال عملکرد تیروئید؛
5. سرطان ریه و سیستم تنفسی؛
6. بیماری تشعشع

بیماری تشعشع آخرین مرحله از تمام بیماری های مرتبط با رادیونوکلئیدها است و فقط در افرادی که به منطقه حادثه رسیده اند ظاهر می شود.

یونیزاسیون ایجاد شده توسط تابش در سلول ها منجر به تشکیل رادیکال های آزاد می شود. رادیکال های آزاد باعث از بین رفتن یکپارچگی زنجیره های ماکرومولکول ها (پروتئین ها و اسیدهای نوکلئیک) می شوند که می تواند منجر به هر دو شود. مرگ دسته جمعیسلول ها و همچنین سرطان زایی و جهش زایی. حساس ترین آنها به پرتوهای یونیزه سلول های فعال (اپیتلیال، بنیادی و جنینی) تقسیم می شوند.
به خاطر اینکه انواع متفاوتپرتوهای یونیزان دارای LET متفاوتی هستند، دوز جذب شده مشابه با بازده بیولوژیکی متفاوت تشعشع است. بنابراین، برای توصیف تاثیر تابش بر موجودات زنده، مفاهیم اثربخشی بیولوژیکی نسبی (عامل کیفیت) تابش در رابطه با تابش با LET کم (ضریب کیفیت تابش فوتون و الکترون به عنوان واحد در نظر گرفته می‌شود) و دوز معادل تابش یونیزان، عددی برابر حاصلضرب دز جذب شده و ضریب کیفیت است.
پس از اثر تابش بر روی بدن، بسته به دوز، اثرات قطعی و تصادفی رادیوبیولوژیکی می تواند رخ دهد. به عنوان مثال، آستانه شروع علائم بیماری حاد تشعشع در انسان 1-2 Sv برای کل بدن است. بر خلاف موارد قطعی، اثرات تصادفی آستانه تجلی دوز مشخصی ندارند. با افزایش دوز تابش، تنها دفعات تظاهرات این اثرات افزایش می یابد. آنها می توانند هم سال ها پس از تابش (نئوپلاسم های بدخیم) و هم در داخل ظاهر شوند نسل های بعدی(جهش)

دو نوع اثر قرار گرفتن در معرض پرتوهای یونیزان بر بدن وجود دارد:
سوماتیک (با اثر جسمانی، پیامدها مستقیماً در فرد تحت تابش ظاهر می شود)

ژنتیکی (با اثر ژنتیکی، عواقب آن مستقیماً در فرزندان ظاهر می شود)

اثرات جسمی ممکن است زودرس یا تاخیری باشد. موارد اولیه در دوره از چند دقیقه تا 30-60 روز پس از تابش رخ می دهد. اینها عبارتند از قرمزی و لایه برداری پوست، کدر شدن عدسی چشم، آسیب به سیستم خونساز، بیماری اشعه، مرگ. اثرات بدنی طولانی مدت چندین ماه یا سال پس از تابش به شکل تغییرات پوستی مداوم، نئوپلاسم های بدخیم، کاهش ایمنی و کاهش امید به زندگی ظاهر می شود.

هنگام مطالعه تأثیر تابش بر بدن، ویژگی های زیر آشکار شد:
راندمان بالای انرژی جذب شده، حتی مقادیر کمی از آن، می تواند تغییرات بیولوژیکی عمیقی در بدن ایجاد کند.
وجود یک دوره نهفته (انکوباسیون) برای تجلی عمل پرتوهای یونیزان.
عمل از دوزهای کوچک می تواند خلاصه یا انباشته شود.
اثر ژنتیکی - تأثیر بر فرزندان.
اندام های مختلف یک موجود زنده حساسیت خاص خود را به تابش دارند.
همه ارگانیسم ها (انسان) به طور کلی به یکسان به تشعشع واکنش نشان نمی دهند.
تابش به فرکانس قرار گرفتن بستگی دارد. با همان دوز تشعشع، اثرات مضر کمتر خواهد بود، هرچه کسری بیشتر در زمان دریافت شود.

تشعشعات یونیزان می توانند با هر دو تابش خارجی (به ویژه اشعه ایکس و گاما) و داخلی (به ویژه ذرات آلفا) بر بدن تأثیر بگذارند. قرار گرفتن در معرض داخلی زمانی اتفاق می افتد که منابع پرتوهای یونیزان از طریق ریه ها، پوست و اندام های گوارشی وارد بدن می شوند. تابش داخلی خطرناک تر از تابش خارجی است، زیرا IRS که در داخل قرار دارد، اندام های داخلی محافظت نشده را در معرض تابش مداوم قرار می دهد.

تحت تأثیر تشعشعات یونیزان، آب، که می باشد بخشی جدایی ناپذیربدن انسان شکافته شده و یون هایی با بارهای مختلف تشکیل می دهد. رادیکال های آزاد و عوامل اکسید کننده حاصل با مولکول های ماده آلی بافت برهمکنش می کنند و آن را اکسید کرده و از بین می برند. متابولیسم مختل می شود. تغییراتی در ترکیب خون وجود دارد - سطح گلبول های قرمز، لکوسیت ها، پلاکت ها و نوتروفیل ها کاهش می یابد. آسیب به اندام های خونساز، سیستم ایمنی بدن انسان را از بین می برد و منجر به عوارض عفونی می شود.
ضایعات موضعی با سوختگی ناشی از تشعشع پوست و غشاهای مخاطی مشخص می شوند. با سوختگی شدید، ادم، تاول تشکیل می شود، مرگ بافت (نکروز) امکان پذیر است.
دوزهای کشنده جذب شده برای قسمت های مختلف بدن به شرح زیر است:
o سر - 20 گرم؛
o پایین شکم - 50 گری؛
o سینه -100 گری؛
o اندام - 200 گرم.
هنگامی که فرد در معرض دوزهای 100-1000 برابر دوز کشنده قرار می گیرد، ممکن است در طول قرار گرفتن در معرض ("مرگ زیر پرتو") بمیرد.
اختلالات بیولوژیکی بسته به دوز کل جذب شده تابش در جدول ارائه شده است. شماره 1 "اختلالات بیولوژیکی در یک بار (حداکثر 4 روز) تابش کل بدن انسان"

دوز پرتو، (Gy) درجه بیماری تشعشع شروع تظاهرات
واکنش اولیه ویژگی واکنش اولیه پیامدهای تابش
تا 0.250.25 - 0.50.5 - 1.0 هیچ تخلف قابل مشاهده ای وجود ندارد.
ممکن است تغییراتی در خون ایجاد شود.
تغییرات در خون، اختلال در توانایی کار
1 - 2 خفیف (1) بعد از 2-3 ساعت حالت تهوع خفیف همراه با استفراغ. در روز قرار گرفتن در معرض معمولاً 100٪ بهبود می یابد
بهبودی حتی در صورت عدم درمان
2 - 4 متوسط ​​(2) بعد از 1-2 ساعت
1 روز طول می کشد استفراغ، ضعف، ضعف بهبودی در 100% قربانیان، مشروط به درمان
4 - 6 شدید (3) بعد از 20-40 دقیقه. استفراغ مکرر، ضعف شدید، درجه حرارت - تا 38 درجه سانتیگراد بهبودی در 50-80٪ از قربانیان، مشروط به خاص. رفتار
بیش از 6 بسیار شدید (4) بعد از 20-30 دقیقه. اریتم پوست و غشاهای مخاطی، مدفوع شل، درجه حرارت - بالاتر از 38 درجه سانتیگراد بهبود در 30-50٪ از قربانیان، مشروط به خاص. رفتار
6-10 فرم انتقالی (نتیجه غیر قابل پیش بینی است)
بیش از 10 مورد بسیار نادر (100٪ کشنده)
Tab. #1
در روسیه، بر اساس توصیه های کمیسیون بین المللی حفاظت در برابر تشعشع، از روش حفاظت از جمعیت با جیره بندی استفاده می شود. استانداردهای ایمنی در برابر تشعشعات توسعه یافته سه دسته از افراد در معرض را در نظر می گیرند:
الف - پرسنل، یعنی. افرادی که بطور دائم یا موقت با منابع پرتوهای یونیزان کار می کنند
ب - بخش محدودی از جمعیت، یعنی. افرادی که مستقیماً درگیر کار با منابع پرتوهای یونیزان نیستند، اما به دلیل شرایط سکونت یا محل کار، ممکن است در معرض پرتوهای یونیزان قرار گیرند.
B کل جمعیت است.
برای دسته‌های A و B، با در نظر گرفتن حساسیت پرتوی بافت‌ها و اندام‌های مختلف انسان، حداکثر دوز مجاز تابش ایجاد شده است که در جدول نشان داده شده است. شماره 2 "حداکثر دوز مجاز تابش"

محدودیت های دوز
گروه و نام اعضای حیاتی انسان حداکثر دوز مجاز برای دسته A در سال،
حد دوز rem برای دسته B در سال،
رم
I. کل بدن، مغز استخوان قرمز 5 0.5
II. ماهیچه ها، غده تیروئید، کبد، بافت چربی، ریه ها، طحال، عدسی چشم، دستگاه گوارش 15 1.5
III. پوست، دست ها، بافت استخوانی، ساعد، پا، مچ پا 30 3.0

56. محدودیت سالانه برای دوزهای مواجهه خارجی.

"استانداردهای ایمنی پرتو NRB-69" حداکثر دوزهای مجاز قرار گرفتن در معرض خارجی و داخلی و به اصطلاح حد دوز را تعیین می کند.
حداکثر دوز مجاز (SDA)- سطح سالانه قرار گرفتن در معرض پرسنل که باعث تغییرات نامطلوب در وضعیت سلامت فرد در معرض و فرزندان او نمی شود، با روش های مدرن تشخیص داده می شود، با تجمع دوز یکنواخت در طی 50 سال. حد دوز - سطح متوسط ​​سالانه مجاز قرار گرفتن در معرض افراد از جمعیت، کنترل شده توسط دوزهای متوسط ​​تابش خارجی، انتشارات رادیواکتیو و آلودگی رادیواکتیو محیط.
سه دسته از افراد در معرض قرار گرفته اند: دسته A - پرسنل (افرادی که مستقیماً با منابع پرتوهای یونیزان کار می کنند یا ممکن است به دلیل ماهیت کارشان در معرض تشعشعات قرار گیرند) ، دسته B - افراد از جمعیت (مجموعه جمعیت). زندگی در قلمرو منطقه مشاهده شده)، دسته B - جمعیت عمومی (هنگام ارزیابی دوز تابش ژنتیکی قابل توجه). در بین پرسنل، دو گروه متمایز می شوند: الف) افرادی که شرایط کاری آنها به گونه ای است که دوز تشعشعات می تواند از 0.3 مقررات ترافیکی سالانه تجاوز کند (کار در یک منطقه کنترل شده). ب) افرادی که شرایط کار آنها به گونه ای است که دوز تشعشعات نباید از 0.3 سالانه مقررات راهنمایی و رانندگی تجاوز کند (کار خارج از محدوده کنترل شده).
هنگام ایجاد SDA در دوز قرار گرفتن در معرض خارجی و داخلی، NRB-69 چهار گروه از اندام های حیاتی را در نظر می گیرد. اندام بحرانی، اندامی است که بیشترین مواجهه را دارد. درجه خطر قرار گرفتن در معرض همچنین به حساسیت پرتویی بافت ها و اندام های در معرض قرار گرفته بستگی دارد.
بسته به دسته افراد در معرض و گروه اندام های بحرانی، حداکثر دوزهای مجاز و حدود دوز زیر تعیین شده است (جدول 22).

حداکثر دوزهای مجاز شامل پس زمینه تابش طبیعی ایجاد شده توسط تشعشعات کیهانی و تشعشعات سنگی در غیاب منابع مصنوعی خارجی تشعشعات یونیزان نمی شود.
نرخ دوز، که توسط پس زمینه طبیعی ایجاد می شود، در سطح زمین بین 0.003-0.025 mr/h (گاهی اوقات حتی بیشتر) متغیر است. در محاسبات، پس زمینه طبیعی 0.01 mr/h در نظر گرفته شده است.
دوز کل محدود کننده برای مواجهه شغلی با فرمول محاسبه می شود:
D≤5 (N-18)،
که در آن D کل دوز واقعی است. N سن فرد بر حسب سال است. 18 - سن در سالهای مواجهه شغلی. در سن 30 سالگی، دوز کل نباید از 60 rem تجاوز کند.
در موارد استثنایی، قرار گرفتن در معرض مجاز است که منجر به بیش از حد حداکثر دوز مجاز سالانه 2 برابر در هر مورد یا 5 برابر در کل دوره کار می شود. در صورت وقوع حادثه، هر مواجهه خارجی با دوز 10 rem باید جبران شود تا در دوره بعدی که بیش از 5 سال نباشد، دوز انباشته شده از مقدار تعیین شده توسط فرمول فوق تجاوز نکند. هر مواجهه خارجی با دوز حداکثر 25 rem باید به گونه ای جبران شود که در دوره بعدی که بیش از 10 سال نباشد، دوز انباشته شده از مقدار تعیین شده توسط همان فرمول تجاوز نکند.

57. حداکثر محتوای مجاز و دریافت مواد رادیواکتیو در هنگام قرار گرفتن در معرض داخلی.

58. غلظت مجاز رادیونوکلئیدها در هوا آلودگی مجاز سطوح محل کار.

http://vmedaonline.narod.ru/Chapt14/C14_412.html

59. در شرایط افزایش قرار گرفتن در معرض برنامه ریزی شده کار کنید.

قرار گرفتن در معرض افزایش برنامه ریزی شده

3.2.1. قرار گرفتن در معرض برنامه ریزی شده برای پرسنل گروه A بالاتر از حد مجاز دوز تعیین شده (نگاه کنید به جدول 3.1.) در جلوگیری از ایجاد یک حادثه یا از بین بردن عواقب آن تنها در صورتی مجاز است که برای نجات افراد و (یا) جلوگیری از قرار گرفتن در معرض آنها ضروری باشد. افزایش قرار گرفتن در معرض برنامه ریزی شده برای مردان، معمولاً بالای 30 سال، تنها با رضایت کتبی داوطلبانه آنها، پس از اطلاع از دوزهای قرار گرفتن در معرض احتمالی و خطرات سلامتی مجاز است.

3.2.2. قرار گرفتن در معرض افزایش برنامه ریزی شده با دوز مؤثر تا 100 mSv در سال و دوزهای معادل آن بیش از دو برابر مقادیر ارائه شده در جدول نباشد. 3.1، توسط سازمان ها (بخش های ساختاری) دستگاه های اجرایی فدرال مجاز است که نظارت بهداشتی و اپیدمیولوژیک ایالتی را در سطح یک نهاد تشکیل دهنده فدراسیون روسیه اعمال می کنند و قرار گرفتن در معرض آن با دوز مؤثر حداکثر 200 mSv در سال و چهار برابر مقادیر مجاز است. دوزهای معادل طبق جدول. 3.1 - فقط توسط نهادهای اجرایی فدرال مجاز به اعمال نظارت بهداشتی و اپیدمیولوژیک ایالتی مجاز است.

افزایش قرار گرفتن در معرض مجاز نیست:

برای کارگرانی که قبلاً در طول سال به دلیل تصادف در معرض قرار گرفته‌اند یا قرار گرفتن در معرض افزایش برنامه‌ریزی شده با دوز مؤثر 200 mSv یا دوز معادل آن بیش از چهار برابر محدوده دوز مربوطه ارائه‌شده در جدول. 3.1;

برای افرادی که منع مصرف پزشکی برای کار با منابع پرتو دارند.

3.2.3. افرادی که در طول سال در معرض تشعشعات با دوز مؤثر بیش از 100 mSv هستند، در حین کار بیشتر نباید در معرض تشعشعات با دوز بیش از 20 mSv در سال قرار گیرند.

قرار گرفتن در معرض دوز موثر بیش از 200 mSv در طول یک سال باید به عنوان بالقوه خطرناک در نظر گرفته شود. افرادی که در معرض چنین تشعشعی قرار می گیرند باید فوراً از ناحیه تشعشع خارج شده و برای معاینه پزشکی فرستاده شوند. کار بعدی این افراد با منابع تشعشع فقط به صورت فردی و با رضایت آنها با تصمیم کمیسیون پزشکی ذیصلاح مجاز است.

3.2.4. افرادی که با پرسنل درگیر در عملیات های اضطراری و نجات مرتبط نیستند باید ثبت نام کرده و اجازه کار به عنوان پرسنل گروه A را داشته باشند.

60. جبران دوزهای تصادفی بیش از حد.

در تعدادی از موارد، انجام کار در شرایط افزایش خطر تشعشع (کار برای از بین بردن حوادث، نجات افراد، و غیره) ضروری می شود و بدیهی است که انجام اقداماتی که قرار گرفتن در معرض را حذف می کند غیرممکن است.

کار تحت این شرایط (افزایش نوردهی برنامه ریزی شده) را می توان با مجوز ویژه انجام داد.

با افزایش قرار گرفتن در معرض برنامه ریزی شده، حداکثر مازاد بر حداکثر دوز مجاز سالانه - SDA (یا حداکثر مصرف مجاز سالانه - ADP) در هر مورد جداگانه 2 برابر و در کل دوره کار 5 برابر مجاز است.

کار در شرایط افزایش قرار گرفتن در معرض برنامه ریزی شده، حتی با رضایت کارگر، در موارد زیر نباید مجاز باشد:

الف) اگر اضافه کردن دوز برنامه ریزی شده به مقدار انباشته شده توسط کارمند از مقدار H = SDA * T فراتر رود.

ب) اگر کارگر قبلاً در هنگام حادثه یا مواجهه تصادفی دوزی بیش از دوز سالانه دریافت کرده باشد.

ج) اگر مستخدم زن زیر 40 سال باشد.

افرادی که در معرض اورژانس قرار گرفته اند، در صورت عدم وجود موارد منع مصرف پزشکی، می توانند به کار خود ادامه دهند. شرایط پیگیری برای این افراد باید دوز قرار گرفتن در معرض بیش از حد را در نظر بگیرد. حداکثر دوز مجاز سالانه برای افرادی که در معرض اورژانس قرار گرفته اند باید به میزانی کاهش یابد که نوردهی بیش از حد را جبران کند. قرار گرفتن در معرض تصادفی با دوز تا 2 برابر هنجار قانونی در دوره بعدی کار (اما نه بیشتر از 5 سال) به گونه ای جبران می شود که در این مدت دوز تنظیم شود:

H با n \u003d قوانین راهنمایی و رانندگی * T.

قرار گرفتن در معرض خارجی اضطراری با دوز حداکثر 5 SDA به طور مشابه برای یک دوره نه بیشتر از 10 سال جبران می شود.

بنابراین، با در نظر گرفتن غرامت، حداکثر دوز مجاز سالانه برای کارگری که در معرض اورژانس قرار گرفته است نباید از:

SDA k \u003d SDA - H / n \u003d SDA - (N با n - SDA * T) / n،

که در آن SDA k حداکثر دوز مجاز است، با در نظر گرفتن جبران، Sv / سال rem / سال). Hc n - دوز انباشته شده در طول عملیات T، با در نظر گرفتن دوز اضطراری، Sv (rem)؛

H-بیشتر از دوز انباشته شده از مقدار مجاز SDA*T، Sv (rem); n - زمان جبران خسارت، سال.

پرتودهی پرسنل با دوز 5 SDA و بالاتر به عنوان بالقوه خطرناک در نظر گرفته می شود. افرادی که چنین دوزهایی را دریافت کرده اند باید تحت معاینه پزشکی قرار گیرند و در صورت عدم وجود موارد منع مصرف پزشکی مجاز به ادامه کار با منابع پرتوهای یونیزان هستند.

61. اصول کلی حفاظت در برابر قرار گرفتن در معرض پرتوهای یونیزان.

حفاظت در برابر تشعشعات یونیزان عمدتاً با روش‌های حفاظت از راه دور، محافظ و محدود کردن ورود رادیونوکلئیدها به داخل به دست می‌آید. محیطانجام مجموعه ای از اقدامات سازمانی، فنی و درمانی و پیشگیرانه.

ساده‌ترین راه‌ها برای کاهش آسیب ناشی از قرار گرفتن در معرض تابش یا کاهش زمان قرار گرفتن در معرض، یا کاهش قدرت منبع، یا دور شدن از آن با فاصله R است که سطح ایمن از قرار گرفتن را فراهم می‌کند (تا حد مجاز). یا کمتر از دوز موثر). شدت تابش هوا با فاصله از منبع، حتی بدون در نظر گرفتن جذب، طبق قانون 1/R 2 کاهش می یابد.

اقدامات اصلی برای محافظت از جمعیت در برابر تشعشعات یونیزان، محدودیت همه جانبه انتشار زباله های تولیدی حاوی رادیونوکلئیدها در اتمسفر، آب، خاک، و همچنین منطقه بندی مناطق خارج از آن است. بنگاه صنعتی. در صورت لزوم، یک منطقه حفاظتی بهداشتی و یک منطقه مشاهده ایجاد کنید.

منطقه حفاظت بهداشتی - منطقه اطراف منبع تابش یونیزان، که در آن سطح قرار گرفتن در معرض افراد در شرایط عملکرد عادی این منبع ممکن است از حد تعیین شده دوز قرار گرفتن در معرض جمعیت فراتر رود.

منطقه نظارت - قلمرویی خارج از منطقه حفاظت بهداشتی، که در آن تأثیر احتمالی انتشارات رادیواکتیو از موسسه و قرار گرفتن در معرض جمعیت زنده می تواند به PD تعیین شده برسد و در آن نظارت تشعشع انجام شود. در قلمرو منطقه مشاهده، که اندازه آن، به عنوان یک قاعده، 3 ... 4 برابر بزرگتر از اندازه منطقه حفاظت بهداشتی است، نظارت بر تشعشع انجام می شود.

اگر به دلایلی روش های فوق امکان پذیر یا ناکافی باشند، باید از موادی استفاده کرد که به طور موثر تشعشع را کاهش می دهند.

صفحه های محافظ باید بسته به نوع پرتوهای یونیزان انتخاب شوند. برای محافظت در برابر تابش α، از صفحه های شیشه ای، پلکسی گلاس با ضخامت چند میلی متر (لایه ای از هوا به چند سانتی متر) استفاده می شود.

در مورد تابش β، از مواد با جرم اتمی کم (به عنوان مثال، آلومینیوم) و اغلب از مواد ترکیبی (از منبع - یک ماده با یک ماده کوچک و سپس دورتر از منبع - یک ماده با جرم اتمی بالاتر).

برای γ-کوانتوم ها و نوترون ها، که قدرت نفوذ آنها بسیار بالاتر است، حفاظت عظیم تری مورد نیاز است. برای محافظت در برابر تابش γ، موادی با جرم اتمی زیاد و تراکم بالا(سرب، تنگستن)، و همچنین مواد و آلیاژهای ارزانتر (فولاد، چدن). صفحات ثابت از بتن ساخته شده اند.

برای محافظت در برابر تشعشعات نوترونی از بریلیم، گرافیت و مواد حاوی هیدروژن (پارافین، آب) استفاده می شود. بور و ترکیبات آن به طور گسترده برای محافظت در برابر شارهای نوترون کم انرژی استفاده می شود.

62. کلاس های خطر کار در بهره برداری از منابع باز پرتوهای یونیزان.

63. اثرات مضر صدا بر بدن انسان.

64. ارزیابی وضعیت نویز در منطقه کار با استفاده از ویژگی های صوتی عینی و ذهنی.

65. اقداماتی برای محدود کردن تأثیر سر و صدا بر بدن انسان.

66. سطوح مجاز فشار صوتی و سطوح نویز معادل.

67. تاثیر امواج مادون صوت بر بدن انسان. اقداماتی برای محافظت در برابر اثرات مضر امواج فروصوت.

68. خطر قرار گرفتن بدن انسان در معرض ارتعاشات اولتراسونیک.

69. سطوح مجاز سونوگرافی در محل کار.

70. لرزش در حین کار ماشین ها و مکانیسم ها و اثرات مضر آن بر انسان.

71. جیره بندی و کنترل سطوح ارتعاش عمومی و ارتعاشات منتقل شده به دست کارگران.

72. تأثیر دما، رطوبت نسبی تحرک هوا بر زندگی و سلامت انسان.

73. خطر نقض تبادل حرارت بدن انسان با محیط زیست.

74. هنجارهای شرایط هواشناسی در منطقه کار.

75. راه های اصلی ایجاد شرایط آب و هوایی مطلوب که الزامات بهداشتی و بهداشتی را برآورده می کند.

76. نقش روشنایی در تضمین شرایط کار سالم و ایمن.

77. استانداردهای نور طبیعی راه هایی برای تأیید اینکه شرایط واقعی نور روز مطابق با الزامات نظارتی است.

78. قوانین روشنایی مصنوعی

79. اصول کلی برای سازماندهی روشنایی منطقی محل کار.

80. فشار اتمسفر بالا و پایین. روش های حفاظت در هنگام کار در شرایط فشار اتمسفر بالا و پایین.

عوامل بیولوژیکی

81. انواع بیماری ها، حالت های ناقل و مسمومیت های ناشی از میکروارگانیسم ها و کلان.

82. حساس شدن توسط میکروارگانیسم ها و کلان.

83. روش هایی برای اطمینان از ایمنی فرآیند تکنولوژیکی یک پروفایل بیولوژیکی.

84. روش های تضمین ایمنی کار و تجهیزات آزمایشگاه های بیولوژیکی.

85. الزامات تجهیزات حفاظتی مورد استفاده در آزمایشگاه های بیولوژیکی هنگام کار با میکروارگانیسم های گروه های بیماری زایی مختلف.

86. اقدامات پیشگیرانه ویژه تحت تأثیر عوامل بیولوژیکی.

عوامل روانی – فیزیولوژیکی

87. فهرست عوامل مضر تأثیر روانی فیزیولوژیکی (شدت و شدت فرآیند کار، پارامترهای ارگونومیک تجهیزات).

88. روشهای پیشگیری و پیشگیری از تأثیر عوامل روانی فیزیولوژیک.

اثر ترکیبی عوامل خطرناک و مضر.

89. مجموعه ای از اقدامات برای عادی سازی شرایط کار هنگام کار با رایانه.

تابش رادیواکتیو (یا یونیزه کننده) انرژی است که توسط اتم ها به شکل ذرات یا امواجی با ماهیت الکترومغناطیسی آزاد می شود. انسان هم از طریق منابع طبیعی و هم از طریق منابع انسانی در معرض چنین تأثیری قرار دارد.

خواص مفید پرتوها امکان استفاده موفقیت آمیز از آن را در صنعت، پزشکی، آزمایش ها و تحقیقات علمی، کشاورزی و سایر زمینه ها فراهم کرده است. اما با گسترش استفاده از این پدیده، تهدیدی برای سلامت انسان به وجود آمده است. قرار گرفتن در معرض اشعه با دوز کوچک می تواند خطر ابتلا به بیماری های جدی را افزایش دهد.

تفاوت بین تشعشع و رادیواکتیویته

تابش در معنای وسیع به معنای تابش است، یعنی انتشار انرژی به صورت امواج یا ذرات. تشعشعات رادیواکتیو به سه نوع تقسیم می شوند:

• تابش آلفا - جریانی از هسته هلیوم-4؛
• تابش بتا - جریان الکترون ها؛
• تابش گاما جریانی از فوتون های پر انرژی است.

توصیف انتشارات رادیواکتیو بر اساس انرژی، خواص انتقال و نوع ذرات منتشر شده است.

تشعشعات آلفا، که جریانی از ذرات با بار مثبت هستند، می توانند توسط هوا یا لباس مسدود شوند. این گونه عملاً به پوست نفوذ نمی کند، اما زمانی که مثلاً از طریق بریدگی وارد بدن می شود، بسیار خطرناک است و بر اندام های داخلی تأثیر مخربی می گذارد.

تابش بتا انرژی بیشتری دارد - الکترون ها با سرعت زیاد حرکت می کنند و اندازه آنها کوچک است. بنابراین، این نوع اشعه از طریق لباس های نازک و پوست به عمق بافت ها نفوذ می کند. محافظت از تشعشعات بتا را می توان با یک ورق آلومینیومی چند میلی متری یا یک تخته چوبی ضخیم انجام داد.

تابش گاما یک تشعشع پرانرژی با ماهیت الکترومغناطیسی است که قدرت نفوذ قوی دارد. برای محافظت در برابر آن، باید از یک لایه ضخیم بتن یا یک صفحه ساخته شده از فلزات سنگین مانند پلاتین و سرب استفاده کنید.

پدیده رادیواکتیویته در سال 1896 کشف شد. این کشف توسط فیزیکدان فرانسوی بکرل انجام شد. رادیواکتیویته - توانایی اشیاء، ترکیبات، عناصر برای انتشار مطالعه یونیزه کننده، یعنی تابش. دلیل این پدیده ناپایداری هسته اتم است که در هنگام فروپاشی انرژی آزاد می کند. سه نوع رادیواکتیویته وجود دارد:

• طبیعی - مشخصه عناصر سنگین که شماره سریال آنها بیشتر از 82 است.
• مصنوعی - به طور خاص با کمک واکنش های هسته ای آغاز شده است.
• القایی - مشخصه اجسامی که در صورت تابش شدید به آنها منبع تابش می شوند.

به عناصری که رادیواکتیو هستند رادیونوکلئید می گویند. هر یک از آنها با ویژگی های زیر مشخص می شود:

• نیمه عمر؛
• نوع تشعشعات ساطع شده؛
• انرژی تشعشعی؛
• و سایر خواص

منابع تشعشع

بدن انسان به طور مرتب در معرض تشعشعات رادیواکتیو قرار می گیرد. تقریباً 80 درصد از مقدار دریافتی سالانه از پرتوهای کیهانی است. هوا، آب و خاک حاوی 60 عنصر رادیواکتیو هستند که منابع تابش طبیعی هستند. اصلی منبع طبیعیتشعشع به عنوان گاز بی اثر رادون آزاد شده از زمین و سنگ ها در نظر گرفته می شود. رادیونوکلئیدها نیز با غذا وارد بدن انسان می شوند. برخی از تشعشعات یونیزه کننده ای که انسان در معرض آن قرار می گیرد، از منابع انسانی، از ژنراتورهای انرژی هسته ای و راکتورهای هسته ای گرفته تا تشعشعات مورد استفاده برای درمان و تشخیص پزشکی می آید. تا به امروز، منابع مصنوعی رایج تشعشع عبارتند از:

• تجهیزات پزشکی (منبع اصلی پرتوهای انسانی)؛
• صنایع رادیوشیمیایی (معدن، غنی سازی سوخت هسته ای، فرآوری زباله های هسته ای و بازیابی آنها).
• رادیونوکلئیدهای مورد استفاده در کشاورزی، صنایع سبک؛
• حوادث در کارخانه های رادیوشیمیایی، انفجارهای هسته ای، انتشار تشعشعات
• مصالح و مواد ساختمانی.

قرار گرفتن در معرض تابش با توجه به روش نفوذ به بدن به دو نوع داخلی و خارجی تقسیم می شود. مورد دوم برای رادیونوکلئیدهای پراکنده در هوا (آئروسل، گرد و غبار) معمول است. آنها بر روی پوست یا لباس قرار می گیرند. در این صورت می توان منابع تشعشع را با شستن آنها از بین برد. تابش خارجی باعث سوختگی غشاهای مخاطی و پوست می شود. در نوع داخلی، رادیونوکلئید وارد جریان خون می شود، به عنوان مثال با تزریق در ورید یا از طریق زخم، و با دفع یا درمان خارج می شود. چنین تشعشعی باعث تحریک تومورهای بدخیم می شود.

پس زمینه رادیواکتیو به طور قابل توجهی بستگی دارد موقعیت جغرافیایی- در برخی مناطق، سطح تشعشع می تواند صدها برابر از میانگین تجاوز کند.

تأثیر تشعشعات بر سلامت انسان

تشعشعات رادیواکتیو به دلیل اثر یونیزه منجر به تشکیل رادیکال های آزاد در بدن انسان می شود - مولکول های تهاجمی فعال شیمیایی که باعث آسیب سلولی و مرگ می شوند.

سلول های دستگاه گوارش، دستگاه تناسلی و خون ساز به آنها حساس هستند. قرار گرفتن در معرض رادیواکتیو کار آنها را مختل می کند و باعث تهوع، استفراغ، اختلالات مدفوع و تب می شود. با اثر بر روی بافت های چشم، می تواند منجر به آب مروارید پرتویی شود. عواقب پرتوهای یونیزان نیز شامل آسیب هایی مانند اسکلروز عروقی، نقص ایمنی و نقض دستگاه ژنتیکی است.

سیستم انتقال داده های ارثی سازماندهی خوبی دارد. رادیکال های آزاد و مشتقات آنها می توانند ساختار DNA - حامل اطلاعات ژنتیکی - را مختل کنند. این منجر به جهش هایی می شود که بر سلامت نسل های آینده تأثیر می گذارد.

ماهیت تأثیر تشعشعات رادیواکتیو بر بدن توسط تعدادی از عوامل تعیین می شود:

• نوع تابش؛
• شدت تابش؛
• ویژگی های فردی ارگانیسم

نتایج قرار گرفتن در معرض تابش ممکن است بلافاصله ظاهر نشود. گاهی اوقات اثرات آن پس از مدت زمان قابل توجهی مشخص می شود. در عین حال، یک دوز بزرگ پرتو از قرار گرفتن طولانی مدت در معرض دوزهای کوچک خطرناک تر است.

مقدار جذب شده تشعشع با مقداری به نام Sievert (Sv) مشخص می شود.

• پس زمینه تابش طبیعی از 0.2 mSv/h تجاوز نمی کند که مربوط به 20 میکرورونتژن در ساعت است. هنگام عکسبرداری با اشعه ایکس از دندان، فرد 0.1 mSv دریافت می کند.

• تک دوز کشنده 6-7 Sv است.

کاربرد پرتوهای یونیزان

پرتوهای رادیواکتیو به طور گسترده ای در فناوری، پزشکی، علوم، صنایع نظامی و هسته ای و سایر زمینه ها استفاده می شود. فعالیت انسانی. این پدیده زیربنای دستگاه هایی مانند آشکارسازهای دود، ژنراتورهای برق، آلارم های یخ، یونیزه کننده های هوا است.

در پزشکی از پرتوهای رادیواکتیو در پرتودرمانی برای درمان سرطان استفاده می شود. تشعشعات یونیزه باعث ایجاد رادیوداروها شد. آنها برای آزمایش های تشخیصی استفاده می شوند. بر اساس پرتوهای یونیزان، ابزارهایی برای تجزیه و تحلیل ترکیب ترکیبات و عقیم سازی مرتب می شوند.

کشف تشعشعات رادیواکتیو، بدون اغراق، انقلابی بود - استفاده از این پدیده بشریت را به سطح جدیدی از توسعه رساند. با این حال، به تهدیدی برای محیط زیست و سلامت انسان نیز تبدیل شده است. در این راستا، حفظ ایمنی تشعشعات یکی از وظایف مهم زمان ما است.