پیامدهای درازمدت اثر پرتوها دارای ماهیت توموری هستند. پرتوهای یونیزان و تأثیر آن بر انسان. تاثیر انفجارهای اتمی

موذی بودن بسیاری از بیماری های ناشی از تشعشعات در دوره نهفته طولانی نهفته است. آسیب ناشی از تشعشع می تواند در عرض چند دقیقه یا چند دهه ایجاد شود. گاهی اوقات عواقب تابش بدن بر دستگاه ارثی آن تأثیر می گذارد. در این صورت نسل بعدی آسیب می بیند.

پیامدهای ژنتیکی قرار گرفتن در معرض تابش

مطالعه این موضوع به اندازه کافی دشوار است، بنابراین نتیجه گیری نهایی در مورد اثرات بیولوژیکی تشعشعات هنوز انجام نشده است. اما برخی از نتیجه گیری ها هنوز زمینه های تحقیقاتی جدی دارند. به عنوان مثال، به طور قابل اعتماد شناخته شده است که تشعشعات یونیزان بر سلول های تولید مثلی مردانه به میزان بسیار بیشتری نسبت به زنان تأثیر می گذارد. بنابراین، دوز تابش 1 گری دریافت شده در سطح پایین تشعشع باعث می شود:

  • تا 2000 مورد جهش ژنتیکی و تا 10000 مورد ناهنجاری های کروموزومی به ازای هر میلیون نوزاد متولد شده از مردان در معرض.
  • تا 900 جهش و 300 آسیب شناسی کروموزومی در فرزندان زنان در معرض.

در به دست آوردن این داده ها، تنها پیامدهای ژنتیکی شدید قرار گرفتن در معرض در نظر گرفته شد. دانشمندان بر این باورند که تعداد نقص های کمتر جدی بسیار بیشتر است و آسیب ناشی از آنها اغلب حتی بیشتر است.

اثرات غیر توموری قرار گرفتن در معرض تابش بر بدن

اثر تأخیری آنچه که تشعشع با یک فرد می کند اغلب در تغییرات عملکردی و ارگانیک بیان می شود. این شامل:

  • اختلالات میکروسیرکولاسیون به دلیل آسیب به عروق کوچک، در نتیجه هیپوکسی بافتی ایجاد می شود، کبد، کلیه ها و طحال آسیب می بینند.
  • تغییرات پاتولوژیک ناشی از کمبود سلول‌ها در اندام‌هایی با سرعت کم رشد بافت (غدد جنسی، بافت همبند).
  • اختلال در سیستم های تنظیمی: CNS، غدد درون ریز، قلب و عروق.
  • نئوپلاسم بیش از حد بافت های اندام های غدد درون ریز در نتیجه کاهش عملکرد آنها ناشی از تشعشع.

اثرات سرطان زا قرار گرفتن در معرض تابش

زودتر از سایرین، بیماری های ناشی از تشعشعات، مانند سرطان خون، خود را نشان می دهند. آنها در عرض 10 سال پس از آموزش مقصر مرگ و میر می شوند. در میان افرادی که پس از بمباران هیروشیما و ناکازاکی در معرض تشعشعات نافذ قرار گرفتند، مرگ و میر ناشی از سرطان خون تنها پس از سال 1970 شروع به کاهش کرد. با توجه به UNSCEAR (کمیته علمی در مورد اثرات تشعشعات اتمی)، احتمال ابتلا به لوسمی 1 در 500 با دریافت دوز تابش 1 گری است.

سرطان تیروئید حتی بیشتر ایجاد می شود - طبق همان UNSCEAR، 10 نفر از هر هزار نفر در معرض آن قرار می گیرند (محاسبه شده بر اساس دوز جذبی فردی 1 گری). با همین فرکانس، سرطان سینه در زنان ایجاد می شود. درست است، هر دوی این بیماری ها، با وجود بدخیم بودنشان، همیشه منجر به مرگ نمی شوند: از هر 10 نفری که سرطان تیروئید داشته اند، 9 نفر زنده می مانند و هر دومین زن مبتلا به سرطان سینه زنده می ماند.

یکی از بدترین اثرات دراز مدتی که پرتوهای نافذ می تواند در انسان ایجاد کند سرطان ریه است. بر اساس مطالعات، معدنچیان اورانیوم به احتمال زیاد با آن بیمار می شوند - 4-7 برابر بیشتر از کسانی که از بمباران اتمی جان سالم به در برده اند. به گفته کارشناسان UNSCEAR، یکی از دلایل این امر، سن معدنچیان است که بسیار مسن تر از جمعیت در معرض شهرهای ژاپن هستند.

در سایر بافت‌های بدن که تحت حمله رادیواکتیو قرار گرفته‌اند، تومورها بسیار کمتر ایجاد می‌شوند. سرطان معده یا کبد با دریافت دوز فردی 1 گری بیش از 1 مورد در 1000 رخ نمی دهد، سرطان سایر اندام ها با فرکانس 0.2-0.5 مورد در 1000 ثبت می شود.

کاهش امید به زندگی

در میان دانشمندان مدرن توافق نظری در مورد تأثیر بی قید و شرط تشعشع بر میانگین امید به زندگی انسان (ALS) وجود ندارد. اما آزمایشات روی جوندگان نشان داده است که بین قرار گرفتن در معرض و مرگ و میر زودتر ارتباط وجود دارد. پس از دریافت دوز 1 گری، امید به زندگی جوندگان 1-5٪ کاهش یافت. قرار گرفتن طولانی مدت در معرض تابش گاما با تجمع دوز کلی 2 گری منجر به کاهش امید به زندگی شد. علاوه بر این، مرگ در هر مورد از بیماری های مختلف ناشی از تشعشع رخ داده است: تغییرات اسکلروتیک، نئوپلاسم های بدخیم، لوسمی و سایر آسیب شناسی ها.

UNSCEAR همچنین به موضوع کاهش امید به زندگی به عنوان اثر طولانی مدت قرار گرفتن در معرض تابش اشاره کرد. در نتیجه، کارشناسان به این نتیجه رسیدند که در دوزهای کم و متوسط، چنین رابطه ای مشکوک است، اما قرار گرفتن شدید در معرض تشعشعات نافذ در واقع می تواند باعث بیماری های کوتاه کننده زندگی در افراد شود.

به گفته دانشمندان مختلف، کاهش امید به زندگی انسان است.

بیماری تشعشع یک بیماری است که از انواع مختلف پرتوهای یونیزان ایجاد می شود.

هنگامی که در دوزهای 1-10 گری تابش می شود، یک شکل معمولی از بیماری حاد تشعشع ایجاد می شود که در آن یک ضایعه غالب وجود دارد. مغز استخوان (سندرم مغز استخوان) ). در محدوده دوز 10-20 گری، روده ای (تهوع، استفراغ، اسهال خونی، تب، mb ایلئوس فلج کامل و نفخ)، در دوزهای 80-20 گری - سموم (عروقی) (اختلالات روده و کبد، فلج عروقی، تاکی کاردی، خونریزی، مسمومیت شدید و ادم مغزی) و در دوزهای بالای 80 گری - شکل مغزی بیماری تشعشع ( سندرم فلج تشنجی، اختلال در گردش خون و لنف در سیستم عصبی مرکزی، تون عروق و تنظیم حرارت. اختلالات عملکردی سیستم گوارشی و ادراری، کاهش تدریجی فشار خون).

پاتوژنز:

در طول دوره بیماری، چهار مرحله متمایز می شود: 1) واکنش حاد اولیه. 2) بهزیستی بالینی خیالی (مرحله پنهان)؛ 3) ارتفاع بیماری؛ 4) بهبودی

1) مرحله واکنش حاد اولیهبدن انسان بلافاصله پس از تابش به روشی وابسته به دوز رشد می کند. کمی هیجان، سردرد، ضعف عمومی وجود دارد. سپس اختلالات سوء هاضمه (تهوع، استفراغ، از دست دادن اشتها)، لکوسیتوز نوتروفیلیک با تغییر به چپ، لنفوسیتوپنی رخ می دهد. افزایش تحریک پذیری سیستم عصبی، نوسانات فشار خون، ضربان قلب و غیره مشاهده می شود. فعال شدن سیستم هیپوفیز-آدرنال منجر به افزایش ترشح هورمون ها از قشر آدرنال می شود.

چچنیکف.

مدت مرحله واکنش حاد اولیه 1-3 روز است.

2) مرحله بهزیستی بالینی خیالیبا گنجاندن واکنش های محافظتی- جبرانی مشخص می شود. در این راستا، وضعیت سلامت بیماران رضایت بخش می شود، علائم بالینی قابل مشاهده بیماری ناپدید می شوند. مدت زمان فاز نهفته بستگی به دوز تابش دارد و از 10-15 روز تا 4-5 هفته متغیر است.

در دوزهای نسبتاً کم (تا 1 گری)، واکنش‌های عملکردی خفیف اولیه به یک تصویر بالینی دقیق تبدیل نمی‌شوند و بیماری به پدیده‌های محو واکنش‌های اولیه محدود می‌شود. در اشکال بسیار شدید ضایعه، فاز نهفته به طور کلی وجود ندارد.



با این حال، در این زمان، آسیب به سیستم خون افزایش می یابد: لنفوسیتوپنی در خون محیطی پیشرفت می کند، محتوای رتیکولوسیت ها و پلاکت ها کاهش می یابد. تخریب (آپلازی) در مغز استخوان ایجاد می شود.

3) مرحله اوج بیماریبا این واقعیت مشخص می شود که سلامت بیماران دوباره به شدت بدتر می شود، ضعف افزایش می یابد، دمای بدن افزایش می یابد، خونریزی و خونریزی در پوست، غشاهای مخاطی، دستگاه گوارش، مغز، قلب و ریه ها ظاهر می شود. در نتیجه اختلالات متابولیک و اختلالات سوء هاضمه، وزن بدن به شدت کاهش می یابد. لکوپنی عمیق، ترومبوسیتوپنی، کم خونی شدید ایجاد می شود. ESR افزایش می یابد. در مغز استخوان، ویرانی با علائم اولیه بازسازی. هیپوپروتئینمی، هیپوآلبومینمی، افزایش محتوای نیتروژن باقی مانده و کاهش سطح کلریدها مشاهده می شود. ایمنی سرکوب می شود، در نتیجه عوارض عفونی، خود عفونت و خود مسمومیت ایجاد می شود.

مدت مرحله تظاهرات بالینی مشخص از چند روز تا 2-3 هفته است. هنگامی که با دوز بیش از 2.5 گری بدون اقدامات درمانی تابش شود، ممکن است یک نتیجه کشنده باشد.

4) مرحله ریکاوریکه با عادی سازی تدریجی عملکردهای مختل مشخص می شود، وضعیت عمومی بیماران به طور قابل توجهی بهبود می یابد. دمای بدن به حالت طبیعی کاهش می یابد ، تظاهرات خونریزی دهنده و سوء هاضمه ناپدید می شوند ، از ماه 2-5 عملکرد غدد عرق و چربی عادی می شود ، رشد مو از سر گرفته می شود. به تدریج، بازیابی پارامترهای خون و متابولیسم وجود دارد.

دوره نقاهت 3-6 ماه را شامل می شود، در موارد شدید آسیب ناشی از تشعشع می توان آن را 1-3 سال به تعویق انداخت، در حالی که انتقال بیماری به شکل مزمن امکان پذیر است.

اثرات طولانی مدت تشعشعاتممکن است پس از چندین سال ایجاد شود و ماهیت غیر نئوپلاستیک یا نئوپلاستیک داشته باشد.

اشکال غیر توموری در درجه اول شامل کاهش امید به زندگی، شرایط هیپوپلاستیک در بافت خونساز، غشاهای مخاطی اندام های گوارشی، دستگاه تنفسی، پوست و سایر اندام ها است. فرآیندهای اسکلروتیک (سیروز کبدی، نفرواسکلروز، آترواسکلروز، آب مروارید تشعشعی، و غیره)، و همچنین شرایط ناهنجار (چاقی، کاشکسی هیپوفیز، دیابت بی مزه).

یکی از اشکال مکرر پیامدهای درازمدت آسیب های ناشی از تشعشع، ایجاد تومور در اندام های حیاتی با پرتوهای α و β و همچنین لوسمی تشعشعی است.

2. شرایط هیپوگلیسمی انواع. مکانیسم های توسعه عواقب برای بدن کمای هیپوگلیسمی.

هیپوگلیسمی افت سطح قند خون زیر حد نرمال است. در نتیجه دریافت ناکافی قند در خون، دفع سریع آن یا در نتیجه هر دو ایجاد می شود.

واکنش هیپوگلیسمی- پاسخ بدن به کاهش موقت حاد در سطح GPA کمتر از حد نرمال.

دلایل:

♦ افزایش حاد انسولین 2-3 روز پس از شروع ناشتا.

♦ ترشح بیش از حد حاد انسولین چند ساعت پس از بارگیری گلوکز (برای اهداف تشخیصی یا درمانی و همچنین پس از پرخوری شیرینی جات مخصوصاً در افراد مسن و سالخورده).

تظاهرات: سطح پایین GPC، گرسنگی خفیف، لرزش عضلانی، تاکی کاردی. این علائم در حالت استراحت خفیف هستند و با فعالیت بدنی اضافی یا استرس مشخص می شوند.

  • 1. وقوع نئوپلاسم های بدخیم (سرطان) تقریباً در هر اندام - سرطان خون (سرطان خون)، پوست، استخوان، سینه، تخمدان، ریه و غده تیروئید).
  • 2. نقض کد ژنتیکی (جهش در جنس و سلول های دیگر).
  • 3. ایجاد سرکوب سیستم ایمنی و نقص ایمنی و در نتیجه افزایش حساسیت بدن به بیماری های رایج.
  • 4. عدم تعادل متابولیک و غدد درون ریز.
  • 5. آسیب به اندام های بینایی (کدر شدن عدسی و وقوع آب مروارید).
  • 6. وقوع عقیمی موقت یا دائمی (آسیب به تخمک، اسپرم) و ایجاد ناتوانی جنسی.
  • 7. ضایعات ارگانیک سیستم عصبی، خون و عروق لنفاوی در نتیجه مرگ سلولهای تکثیر آهسته بافت عصبی و اندوتلیوم (پوشش عروق).
  • 8. تسریع پیری ارگانیسم.
  • 9. اختلالات رشد ذهنی و ذهنی.

نتیجه

در دوزهای کم، تشعشع تقریباً هیچ تأثیری بر سلامتی ندارد. بیش از حد دوز، خطری واقعی هم برای مردم و هم برای همه موجودات زنده دارد.

در نتیجه، مشکل توسعه وسایل حفاظت در برابر تشعشعات در زمان ما مطرح بوده و هست.

تا سال‌ها پس از کشف اشعه، تنها قرمزی پوست به عنوان اصلی‌ترین اثر مخرب پرتو در نظر گرفته می‌شد. تا دهه پنجاه قرن بیستم، عامل اصلی در تأثیرات مستقیم تشعشع، آسیب مستقیم تشعشع به اندام ها و بافت های خاص: پوست، مغز استخوان، سیستم عصبی مرکزی، دستگاه گوارش (به اصطلاح بیماری حاد تشعشع) در نظر گرفته می شد. .

یکی از اثرات اولیه تابش بافت زنده، تجزیه مولکول های پروتئین و تشکیل مولکول های جدید خارجی است که برای بدن هستند. این محصولات تجزیه بافت - مولکول های خارجی - توسط آنتی بادی های تولید شده توسط لکوسیت های خاص (گلبول های سفید خون) از بین می روند. با محافظت از خود در برابر محصولات پوسیدگی، بدن قادر است تعداد لکوسیت ها را تا حد معینی افزایش دهد (تشکیل تعداد افزایش یافته لکوسیت ها لکوسیتوز نامیده می شود). با قرار گرفتن بیشتر در معرض تشعشع، آنتی بادی هایی که در تعداد زیادی برای مبارزه با پروتئین های خارجی تشکیل می شوند، زمان بلوغ را ندارند و لوسمی یا لوسمی رخ می دهد - یک ضایعه سیستمیک تومور خون.

در آغاز دهه 60. معلوم شد که قرار گرفتن در معرض متعدد ممکن است بلافاصله تأثیر نگذارد، اما پس از چند سال. این به اصطلاح دوره تاخیرمعلوم می شود که برای انواع مختلف سرطان، اختلالات گردش خون، اسکیزوفرنی، آب مروارید و سایر بیماری های ناشی از تشعشع متفاوت است. بنابراین، محاسبه بروز سرطان پس از فاجعه تشعشعات در سال 1957 در اورال جنوبی نشان داد که حداکثر بروز همه انواع سرطان برای مردان در سال‌های 2012-2020 انتظار می‌رود. (در 55 - 63 سال)، برای زنان - حتی بعدتر، در 2016 - 2024.

در کار خود انواع و وسایل حفاظت در برابر تشعشعات یونیزان را در نظر گرفتم.

اثر پرتوهای یونیزان بر روی بدن انسان می تواند منجر به عواقب حاد و دور از دسترس شود. اثرات حاد نتیجه جذب دوز زیادی از پرتوهای یونیزان در هنگام تابش بخش قابل توجهی از بدن یا تابش موضعی اندام‌ها، بافت‌ها یا سیستم‌های اندام حیاتی است، آسیبی که بیشتر بر فعالیت حیاتی ارگانیسم تأثیر می‌گذارد.

اثرات حاد بلافاصله یا در مدت کوتاهی پس از قرار گرفتن در معرض (در عرض چند ساعت، روز، هفته) ظاهر می شود. یک دوز جذب شده بزرگ (حدود 5 گری یا بیشتر) تقریباً فوراً هنگام قرار گرفتن در معرض پرتوهای یونیزان در کل بدن انسان با درجه بالایی از احتمال منجر به مرگ در عرض چند هفته می شود. این به دلیل این واقعیت است که چنین قرار گرفتن منجر به اختلالات جدی در مغز استخوان و سیستم گوارشی می شود. تلاش پزشکان می تواند جان فردی را که دوز مصرفی تا 5 گری دریافت کرده است نجات دهد.

با این حال، اگر دوز جذب شده توسط بدن به چند ده گری (مثلاً 60 گری) برسد، هیچ تلاشی از سوی پرسنل پزشکی به فرد کمک نمی کند تا از مرگ جلوگیری کند. اثرات حاد قرار گرفتن در معرض معمولاً در اندام‌ها و بافت‌هایی با سلول‌هایی که به سرعت تقسیم می‌شوند رخ می‌دهد و در بیشتر موارد منجر به مرگ سلولی قابل توجهی می‌شود.

در اندام‌ها و بافت‌های تشکیل‌شده از سلول‌هایی که به آرامی تقسیم می‌شوند و تقسیم نمی‌شوند، در نتیجه جذب کوتاه مدت دوز زیادی از پرتوهای یونیزان، تغییراتی رخ می‌دهد که می‌تواند پس از مدت زمان قابل توجهی (گاهی 10 تا 20 سال) منجر به بیماری شود. ) بعد از قرارگیری در معرض بیماری. چنین اثراتی را اثرات طولانی مدت تشعشع می نامند.

اثرات طولانی مدت قرار گرفتن در معرض - اینها بیماری هایی هستند که در اثر عمل پرتوهای یونیزان بر روی بدن ایجاد می شوند و پس از مدت ها پس از قرار گرفتن در معرض آن ایجاد می شوند. همانطور که مشاهدات نشان داده است، در دوزهای متوسط ​​و پایین پرتو، کاهش زندگی عمدتاً با افزایش فراوانی بیماری‌های خونی (سرطان خون) و سرطان‌های اندام‌ها و بافت‌ها مرتبط است. رتبه اول در این گروه از بیماری ها سرطان خون است. بنابراین، طی معاینه پزشکی افرادی که از بمباران های هیروشیما و ناکازاکی جان سالم به در برده بودند، پس از یک دوره نهفته (نهفته) دو ساله، ابتلا به سرطان خون مشاهده شد و به طور متوسط، 6-7 سال پس از قرار گرفتن در معرض، حداکثر فراوانی سرطان خون ثبت شد.

تأثیر پرتوهای یونیزان بر روی انسان نیز می تواند باعث سرطان سینه و تیروئید شود. ورود رادیونوکلئیدها همراه با هوا به بدن انسان می تواند منجر به ایجاد سرطان ریه شود. تشعشعات می تواند باعث سرطان پوست نیز شود. همه این بیماری‌ها که در اثر اثر پرتوهای یونیزان بر بدن انسان ایجاد می‌شوند، پیامدهای طولانی مدت قرار گرفتن در معرض آن هستند.

اثرات ناشی از تأثیر پرتوهای یونیزان بر بدن انسان به قطعی (معین، منظم) و تصادفی (تصادفی، احتمالی) تقسیم می شود.

اثرات قطعی ناگزیر زمانی رخ می دهد که سطوح آستانه معینی از دوزها فراتر رود و معمولاً مشخصه دوزهای جذب شده بزرگ پرتوهای یونیزان است (اغلب 1 گری و بالاتر). اثرات قطعی شامل تمام پیامدهای حاد قرار گرفتن در معرض (سوختگی ناشی از تشعشع، بیماری تشعشع و غیره) است. و همچنین اثرات ناشی از قرار گرفتن در معرض مزمن به تجمع دوزها در سطوح خاص (به عنوان مثال، آب مروارید پرتو). پس از رسیدن به دوز آستانه، اثرات تشعشع زودتر ظاهر می شود، هر چه دوز بالاتر باشد و با افزایش دوز یا میزان دوز افزایش می یابد.

اثرات قطعی تابش می تواند چنین اختلالاتی را در بدن انسان ایجاد کند:

بیماری اشعه؛

تحلیل رفتن مغز استخوان قرمز

نقض عملکرد تولید مثل؛

اشکال غیر توموری ضایعات پوستی؛

آب مروارید پرتوی.

اثرات قطعی معمولاً زمانی اتفاق می‌افتد که تعداد قابل توجهی از سلول‌ها در بافت یا اندام انسانی در اثر تابش از بین رفته یا قادر به تولید مثل نیستند. این می تواند منجر به اختلال در عملکرد بافت یا اندام شود. با افزایش تعداد سلول هایی که در معرض پرتوهای یونیزان قرار می گیرند، آسیب شدیدتر می شود. در صورتی که در نتیجه تابش، تعداد سلول های مرده در یک بافت بیولوژیکی یا اندام انسانی دوباره از تعداد تشکیل شده بیشتر شود، این منجر به از بین رفتن کامل عملکرد بافت یا اندام می شود. اگر بافت (یا اندامی) که نقش مهمی در زندگی ارگانیسم دارد آسیب جدی ببیند، نتیجه نهایی ممکن است مرگ یک فرد باشد.

اثرات قطعی در طول تابش کل بدن انسان یا تابش موضعی اندام های حیاتی مشاهده می شود.

هر فرد ذاتاً به عمل پرتوهای یونیزان حساس است. در افراد با حساسیت پرتویی نابرابر، اثرات قطعی مشابهی ممکن است در دوزهای مختلف تابش رخ دهد.

اثرات تصادفی مشخصه دوزهای پایین نسبت به اثرات قطعی هستند و در دوزهای تابش متوسط ​​(از 0.2 تا 1 گری) و کم (کمتر از 0.2 گری) مشاهده می شوند. آنها معمولاً در مواردی مشاهده می شوند که دوز در یک دوره زمانی طولانی جمع می شود و هیچ نشانه ای از اختلالات اولیه تشعشع در بدن وجود ندارد. سپس بدن می تواند به طور مستقل برخی از اختلالاتی را که در نتیجه تابش در سلول ها ایجاد می شود از بین ببرد. اثرات تصادفی خود را به شکل بیماری های سرطانی و ژنتیکی (ارثی) نشان می دهد، که می تواند پس از مدت زمان قابل توجهی پس از قرار گرفتن در معرض (در برخی موارد - پس از دهه ها، و گاهی اوقات حتی در نوادگان فردی که در معرض تشعشع قرار گرفته است) رخ دهد. ). اثرات تصادفی اثراتی هستند که نمی توان به طور قطع در مورد آنها در شخص خاصی تحقق یافت یا خیر. تنها با استفاده از روش های آماری می توان احتمال وقوع آنها را تخمین زد.

اثرات تصادفی زمانی رخ می دهد که سلول تحت تابش نمی میرد، بلکه تغییر می کند. تغییر یافته، اما یک سلول زنده می تواند نسل جدیدی از سلول های تغییر یافته را در نتیجه تقسیم ایجاد کند. اگر این سلول ها توسط سیستم دفاعی بدن از بین نرود، پس از یک دوره نهفته طولانی، سرطان می تواند ایجاد شود. با تغییر در سلول های زایا، اختلالات ژنتیکی (ارثی) ممکن است در برخی از نمایندگان نسل های بعدی ظاهر شود. دوره نهفته (پنهان)، زمانی که بیماری به هیچ وجه خود را نشان نمی دهد، می تواند متفاوت باشد. شدت بیماری به میزان دوز دریافتی بستگی ندارد، اما با افزایش دوز، احتمال ابتلا به بیماری افزایش می‌یابد.

انواع پرتوهای یونیزان و تأثیر آنها بر موجودات زنده تصور قرن بیست و یکم بدون تسلیحات هسته ای مدرن و دائماً بهبود یافته، تأسیسات بزرگ انرژی هسته ای پراکنده در سراسر جهان و بسیاری از تأسیسات پیچیده صنعتی با استفاده از مواد مختلف رادیواکتیو در فرآیند فناوری غیرممکن است. همه اینها ظاهر و سپس افزایش شدت چنین عامل محیطی منفی مانند تشعشعات یونیزان را از پیش تعیین کرد که تهدیدی قابل توجه برای زندگی انسان است و نیاز به اقدامات قابل اعتماد برای اطمینان از ایمنی پرتوهای کارگران و مردم دارد.
تشعشعات یونیزان پدیده ای است که با رادیواکتیویته مرتبط است. رادیواکتیویته تبدیل خود به خود هسته اتم های یک عنصر به عنصر دیگر است که با انتشار تشعشعات یونیزان همراه است.
بسته به نیمه عمر 1، ایزوتوپ های کوتاه مدت متمایز می شوند که نیمه عمر آنها در کسری از ثانیه، دقیقه، ساعت، روز و ایزوتوپ های با عمر طولانی محاسبه می شود که نیمه عمر آنها از چند ماه متغیر است. تا میلیاردها سال
هنگامی که پرتوهای یونیزان با ماده برهمکنش می کنند، اتم های محیط یونیزه می شوند. ذرات a با داشتن جرم و بار نسبتاً بزرگ، توانایی یونیزاسیون ناچیزی دارند: طول مسیر آنها در هوا 2.5 سانتی متر، در بافت بیولوژیکی - 31 میکرون، در آلومینیوم - 16 میکرون است. در عین حال، ذرات os با چگالی یونیزاسیون ویژه بالای بافت بیولوژیکی مشخص می شوند. برای ذرات P، طول مسیر در هوا 17.8 متر، در آب - 2.6 سانتی متر و در آلومینیوم - 9.8 میلی متر است. چگالی یونیزاسیون ویژه ایجاد شده توسط ذرات P تقریباً 1000 برابر کمتر از ذرات oc با همان انرژی است. اشعه ایکس و پرتو y قدرت نفوذ بالایی دارند و مسیر آنها در هوا به صدها متر می رسد.
درجه، عمق و شکل صدمات تشعشعی که در میان اشیاء بیولوژیکی هنگام قرار گرفتن در معرض تابش یونیزان ایجاد می شود، در درجه اول به میزان انرژی تابش جذب شده بستگی دارد. برای مشخص کردن این شاخص، از مفهوم دوز جذب شده استفاده می شود، یعنی انرژی تابشی جذب شده در واحد جرم ماده تابیده شده.
برای مشخص کردن دوز توسط اثر یونیزاسیون ایجاد شده در هوا، به اصطلاح از دوز نوردهی اشعه ایکس و y استفاده می‌شود که به عنوان بار الکتریکی کل یون‌های همان علامت تشکیل شده در واحد حجم هوا در شرایط الکترونیکی بیان می‌شود. شرایط تعادل
دوز جذب شده و نوردهی اشعه که به واحد زمان اطلاق می شود، نرخ دوز جذب شده و نوردهی نامیده می شود.
برای ارزیابی اثر بیولوژیکی پرتوهای یونیزان به همراه دوز جذب شده از مفهوم دوز معادل بیولوژیکی نیز استفاده می شود.
تشعشعات یونیزان یک پدیده زیست محیطی منحصر به فرد است که اثرات آن بر بدن در نگاه اول کاملاً معادل مقدار انرژی جذب شده نیست. در حال حاضر، یک فرضیه گسترده در مورد امکان وجود واکنش های زنجیره ای وجود دارد که اثر اولیه پرتوهای یونیزان را افزایش می دهد.
فرآیندهای برهمکنش پرتوهای یونیزان با ماده سلول، که در نتیجه آن اتم ها و مولکول های یونیزه و برانگیخته تشکیل می شوند، اولین مرحله در ایجاد آسیب تشعشع هستند. اتم ها و مولکول های یونیزه شده و برانگیخته شده به مدت 10-6 ثانیه با یکدیگر برهمکنش می کنند و مراکز شیمیایی فعال (رادیکال های آزاد، یون ها، یون های رادیکال و غیره) را ایجاد می کنند.
سپس واکنش‌های مواد شیمیایی فعال با ساختارهای بیولوژیکی مختلف وجود دارد که در آن هم تخریب و هم تشکیل ترکیبات جدید غیرمعمول برای ارگانیسم تحت تابش مشاهده می‌شود.
در مراحل بعدی توسعه آسیب تشعشع، اختلالات متابولیک در سیستم های بیولوژیکی با تغییر در عملکردهای مربوطه آشکار می شود.
با این حال، باید تاکید کرد که اثر نهایی تابش نه تنها نتیجه تابش اولیه سلول‌ها، بلکه در نتیجه فرآیندهای بازیابی بعدی است. تصور می‌شود که این کاهش مربوط به واکنش‌های آنزیمی است و ناشی از متابولیسم انرژی است. اعتقاد بر این است که این پدیده بر اساس فعالیت سیستم هایی است که در شرایط عادی، فرآیند جهش طبیعی را تنظیم می کنند.
اگر تغییرات مورفولوژیکی را ملاک حساسیت به پرتوهای یونیزان قرار دهیم، می توان سلول ها و بافت های بدن انسان را با توجه به درجه افزایش حساسیت به ترتیب زیر مرتب کرد:
بافت عصبی؛
غضروف و بافت استخوانی؛
ماهیچه؛
بافت همبند؛
تیروئید؛
غدد گوارشی؛
ریه ها؛
چرم؛
غشاهای مخاطی؛
غدد جنسی؛
بافت لنفاوی، مغز استخوان.
تأثیر قرار گرفتن در معرض منابع پرتوهای یونیزان بر بدن به دلایل مختلفی بستگی دارد که از جمله مهمترین آنها می توان به میزان دوزهای جذب شده، زمان قرار گرفتن در معرض و سرعت دوز، حجم بافت ها و اندام ها و نوع آن اشاره کرد. تابش - تشعشع.
سطح دوزهای جذب شده یکی از عوامل اصلی تعیین کننده امکان پاسخ بدن به قرار گرفتن در معرض اشعه است. یک تابش منفرد سگ با تابش γ با دوز 4-5 Gy1 (400-500 راد) باعث بیماری تشعشع حاد در آن می شود. یک تابش واحد با دوز 0.5 گری (50 راد) تنها منجر به کاهش موقت تعداد لنفوسیت ها و نوتروفیل ها در خون می شود.
عامل زمان در پیش‌بینی عواقب احتمالی تابش در ارتباط با فرآیندهای بهبودی که پس از آسیب تشعشع در بافت‌ها و اندام‌ها ایجاد می‌شوند، جایگاه مهمی را اشغال می‌کند.
بیماری های ناشی از عمل پرتوهای یونیزان. مهمترین واکنش های بیولوژیکی بدن انسان به عمل پرتوهای یونیزان به طور مشروط به دو گروه تقسیم می شوند. اولی شامل ضایعات حاد، دوم - عواقب طولانی مدت است که به نوبه خود به اثرات جسمی و ژنتیکی تقسیم می شود.
ضایعات حاد در مورد پرتودهی کامل همزمان یک فرد با دوز قابل توجه یا توزیع آن برای مدت کوتاهی، اثر تابش از قبل در روز اول مشاهده می شود و درجه آسیب به میزان دوز جذب شده بستگی دارد.
هنگامی که یک فرد با دوز کمتر از 100 rem تحت تابش قرار می گیرد، به عنوان یک قاعده، تنها واکنش های خفیف بدن مشاهده می شود که در تغییر فرمول خون، برخی از عملکردهای خودمختار آشکار می شود.
در دوزهای تشعشع بیش از 100 rem، بیماری تشعشع حاد ایجاد می شود که شدت آن به دوز تابش بستگی دارد. درجه اول بیماری تشعشع (خفیف) در دوزهای 100-200 رم، درجه دوم (متوسط) - در دوزهای 200-300 rem، سوم (شدید) - در دوزهای 300-500 rem و چهارم (به شدت) رخ می دهد. شدید) - در دوزهای بیش از 500 rem.
دوزهای یکبار مواجهه 500-600 rem در غیاب مراقبت های پزشکی کاملاً کشنده در نظر گرفته می شوند.
شکل دیگری از آسیب حاد تشعشع خود را به شکل سوختگی ناشی از تشعشع نشان می دهد. بسته به دوز جذب شده تابش یونیزان، واکنش های درجه I (در دوز تا 500 rem)، II (تا 800 rem)، III (تا 1200 rem) و درجه IV (در دوز بالای 1200) وجود دارد. rem)، به اشکال مختلف ظاهر می شود: از ریزش مو، لایه برداری و رنگدانه های خفیف پوست (درجه I سوختگی) تا ضایعات نکروز اولسراتیو و تشکیل زخم های تغذیه ای طولانی مدت غیر التیام دهنده (درجه IV آسیب پرتو).
با قرار گرفتن در معرض طولانی مدت مکرر خارجی یا داخلی فرد در دوزهای کم، اما بیش از مقادیر مجاز، ایجاد بیماری مزمن پرتویی امکان پذیر است.
عواقب بلند مدت پیامدهای درازمدت ماهیت جسمی شامل انواع اثرات بیولوژیکی است که از جمله مهم ترین آنها می توان به سرطان خون، نئوپلاسم های بدخیم، آب مروارید عدسی چشم و کاهش امید به زندگی اشاره کرد.
لوسمی یک بیماری نسبتا نادر است. اکثر رادیوبیولوژیست ها بر این باورند که احتمال ابتلا به سرطان خون 1-2 مورد در سال به ازای هر 1 میلیون نفر است، زمانی که کل جمعیت در معرض دوز 1 rem قرار می گیرند.
نئوپلاسم های بدخیم اولین موارد ایجاد نئوپلاسم های بدخیم از قرار گرفتن در معرض پرتوهای یونیزان در اوایل قرن بیستم توصیف شد. این موارد سرطان پوست دست در میان کارکنان اشعه ایکس بود.
اطلاعات در مورد احتمال ایجاد نئوپلاسم های بدخیم در انسان، علیرغم این واقعیت که برخی از ویژگی های کمی در تعدادی از مطالعات تجربی بر روی حیوانات به دست آمده است، هنوز توصیفی است. بنابراین، نمی توان به طور دقیق حداقل دوزهایی را که دارای اثر بلاستوموژنیک هستند، نشان داد.
ایجاد آب مروارید در بازماندگان بمباران اتمی هیروشیما و ناکازاکی مشاهده شده است. فیزیکدانانی که روی سیکلوترون ها کار کردند. در بیمارانی که چشمان آنها برای اهداف درمانی در معرض تابش قرار گرفته است. دوز آب مروارید زایی تک مرحله ای پرتوهای یونیزان، طبق گفته اکثر محققان، حدود 200 rem است. دوره نهفته قبل از ظهور اولین علائم ایجاد ضایعه معمولاً از 2 تا 7 سال است.
کاهش امید به زندگی در نتیجه قرار گرفتن در معرض پرتوهای یونیزان بر روی بدن در آزمایشات حیوانی مشاهده شد (فرض می شود که این پدیده به دلیل تسریع روند پیری و افزایش حساسیت به عفونت ها باشد). طول عمر حیوانات تابش شده با دوزهای نزدیک به کشنده در مقایسه با گروه شاهد 25 تا 50 درصد کاهش می یابد. در دوزهای پایین تر، طول عمر حیوانات به ازای هر 100 رم 2 تا 4 درصد کاهش می یابد.
اطلاعات قابل اعتمادی در مورد کاهش زندگی انسان با قرار گرفتن طولانی مدت مزمن در معرض دوزهای پایین هنوز دریافت نشده است.
به گفته اکثر رادیوبیولوژیست ها، کاهش امید به زندگی انسان با تابش کلی در محدوده 1-15 روز در هر 1 رم است.
تنظیم قرار گرفتن در معرض و اصول ایمنی پرتو. از 1 ژانویه 2000، قرار گرفتن در معرض افراد در فدراسیون روسیه توسط استانداردهای ایمنی پرتو (NRB)-9b، استانداردهای بهداشتی (GN) 2.6.1.054-96 تنظیم می شود.
حدود دوز اصلی قرار گرفتن در معرض و سطوح مجاز برای دسته های زیر از افراد در معرض تعیین شده است:
پرسنل - افرادی که با منابع مصنوعی (گروه A) کار می کنند یا به دلیل شرایط کاری در حوزه نفوذ آنها هستند (گروه B).
جمعیت، از جمله افرادی از کارکنان، خارج از محدوده و شرایط فعالیت های تولیدی آنها.
سه کلاس استاندارد برای دسته های مشخص شده از افراد در معرض ارائه شده است:
حدود دوز پایه (حداکثر دوز مجاز - برای دسته A، حد دوز - برای دسته B)؛
سطوح مجاز (نرخ دوز مجاز، چگالی شار مجاز، محتوای مجاز رادیونوکلئیدها در یک اندام بحرانی و غیره)؛
سطوح کنترل (دوزها و سطوح) تعیین شده توسط اداره موسسه با توافق با نظارت بهداشتی و اپیدمیولوژیک دولتی در سطح کمتر از حد مجاز.
حدود دوز اصلی برای سه گروه از اندام های حیاتی تعیین شده است.
اندام بحرانی - اندام، بافت، بخشی از بدن یا کل بدن که تابش آن بیشترین آسیب را به سلامت فرد یا فرزندان او وارد می کند. تقسیم به گروه‌های اندام‌های حیاتی بر اساس قانون حساسیت پرتویی Bergonier-Tribondeaux است که بر اساس آن حساس‌ترین بافت‌ها به پرتوهای یونیزان، بافت‌هایی هستند که کمترین تمایز را دارند که با تولید مثل سلولی شدید مشخص می‌شوند.
گروه اول از اندام های حیاتی شامل غدد جنسی، مغز استخوان قرمز و تمام بدن در صورتی که بدن با تابش یکنواخت تابش شود، می باشد. به گروه دوم - تمام اندام های داخلی، غدد درون ریز (به استثنای غدد جنسی)، بافت عصبی و عضلانی و سایر اندام هایی که به گروه اول و سوم تعلق ندارند.
به گروه سوم - پوست، استخوان، ساعد و دست، مچ پا و پا.
در NRB-96 از دوز مؤثر به عنوان حد دوز اصلی استفاده می شود که با حاصل ضرب دوز معادل در یک اندام با ضریب وزنی مناسب برای یک اندام یا بافت معین تعیین می شود. دوز موثر به عنوان اندازه گیری خطر اثرات طولانی مدت قرار گرفتن در معرض انسان استفاده می شود. دوز موثر برای پرسنل برابر با 20 mSv در سال برای هر 5 سال بعدی است، اما نه بیشتر از 50 mSv در سال. برای جمعیت - 1 mSv در سال برای هر 5 سال بعدی، اما نه بیشتر از 5 mSv در سال.
برای گروه دوم و سوم اندام های حیاتی، دوز معادل در اندام به ترتیب عبارت است از:
برای پرسنل - 150 و 300 mSv؛
برای یک نفر از جمعیت - 15 و 50 mSv.
برای پرسنل گروه B، دوز موثر و معادل در بدن نباید از 1/4 مقدار برای پرسنل (گروه A) تجاوز کند.
حدود دوز اصلی برای قرار گرفتن در معرض پرسنل و مردم بدون در نظر گرفتن دوزهای منابع طبیعی و پزشکی پرتوهای یونیزان و همچنین دوزهای ناشی از حوادث تشعشع تعیین می شود. تنظیم این نوع مواجهه ها با محدودیت ها و شرایط خاصی انجام می شود.
علاوه بر محدودیت‌های دوز قرار گرفتن در معرض، NRB-96 سطوح مجاز نرخ دوز را برای تابش خارجی کل بدن از منابع مصنوعی، و همچنین سطوح مجاز آلودگی رادیواکتیو عمومی سطوح کار، پوست، لباس‌ها و تجهیزات حفاظت فردی را تعیین می‌کند.
انطباق با استانداردهای قرار گرفتن در معرض تعیین شده و اطمینان از ایمنی پرتوی پرسنل با مجموعه ای از اقدامات حفاظتی متنوع از پیش تعیین شده است که به شرایط خاص کار با منابع پرتوهای یونیزان و در درجه اول به نوع (بسته یا باز) منبع تشعشع بستگی دارد. .
اقدامات حفاظتی برای اطمینان از ایمنی پرتو در هنگام استفاده از منابع مهر و موم شده مبتنی بر دانش قوانین انتشار پرتوهای یونیزان و ماهیت تعامل آنها با ماده است.
اصلی ترین آنها به شرح زیر است:
دوز قرار گرفتن در معرض خارجی متناسب با شدت تابش و زمان قرار گرفتن در معرض است.
شدت تابش از یک منبع نقطه‌ای متناسب با تعداد کوانتوم‌ها یا ذراتی است که در واحد زمان در آن پدید می‌آیند و با مجذور فاصله نسبت معکوس دارد.
شدت تابش را می توان با کمک صفحه نمایش کاهش داد.
از این الگوها اصول اساسی تضمین ایمنی تشعشعات را دنبال کنید:
کاهش قدرت منابع به حداقل مقادیر ("محافظت بر اساس کمیت")؛
کاهش زمان کار با منابع ("محافظت از زمان")؛
افزایش فاصله از منابع تا کارگران ("محافظت با فاصله")؛
محافظت از منابع تشعشع با موادی که تشعشعات یونیزان را جذب می کنند ("حفاظت سپر").
الزامات بهداشتی برای محافظت از پرسنل از بازآموزی داخلی هنگام استفاده از منابع باز پرتوهای یونیزان با پیچیدگی عملیات انجام شده در طول کار تعیین می شود. با این حال، اصول اصلی حفاظت بدون تغییر باقی می ماند. این شامل:
استفاده از اصول حفاظتی که هنگام کار با منابع تابش مهر و موم شده اعمال می شود.
آب بندی تجهیزات تولید برای جداسازی فرآیندهایی که می توانند منابع ورود مواد رادیواکتیو به محیط باشند.
برنامه ریزی فعالیت ها؛
استفاده از وسایل و تجهیزات بهداشتی، استفاده از مواد محافظ؛
استفاده از تجهیزات حفاظت فردی و ضدعفونی پرسنل؛
رعایت قوانین بهداشت فردی.

بر اساس مطالب کتاب - "ایمنی زندگی" ویرایش شده توسط پروفسور. E. A. Arustamova.