Радіація – це невидиме людському оку випромінювання, яке тим не менш надає найпотужніше вплив на організм. На жаль, наслідки опромінення для людини виключно негативні.

види випромінювання

Спочатку випромінювання впливає на організм ззовні. Воно походить від природних радіоактивних елементів, які знаходяться в землі, а також потрапляє на планету з космосу. Також зовнішнє опромінення виходить в мікродозах від будматеріалів, медичних рентгенівських апаратів. Великі дози опромінення можна виявити на ядерних електростанціях, спеціальних фізичних лабораторіях і уранових рудниках. Також вкрай небезпечні полігони випробування ядерної зброї і місця поховання радіаційних відходів.

Певною мірою наша шкіра, одяг і навіть вдома захищають від перерахованих вище джерел випромінювання. Але головна небезпека радіації полягає в тому, що опромінення може бути не тільки зовнішнім, а й внутрішнім.

Радіоактивні елементи можуть проникати з повітрям і водою, через порізи в шкірі і навіть крізь тканини організму. У цьому випадку джерело опромінення діє набагато довше – поки він не буде виведений з тіла людини. Від нього не захиститися свинцевою плитою і неможливо виїхати подалі, що робить ситуацію ще небезпечніше.

дозування опромінення

Для того щоб визначити потужність опромінення і ступінь впливу радіації на живі організми було придумано кілька шкал вимірювання. В першу чергу вимірюється потужність джерела випромінювання в Греях і Радах. Тут все досить просто. 1 Гр = 100 Р. Саме так визначається рівень опромінення за допомогою лічильника Гейгера. Також використовується шкала Рентген.

Але не варто вважати, що дані показання достовірно вказують на ступінь небезпеки для здоров’я. Недостатньо знати потужність випромінювання. Вплив радіації на організм людини змінюється також залежно від типу випромінювання. Всього їх 3:

1. Альфа. Це важкі радіоактивні частинки – нейтрони і протони, які несуть найбільшу шкоду для людини. Але вони мають малу пробивною силою і не здатні проникнути навіть крізь верхні шари шкіри. Але при наявності ран або суспензії частинок в повітрі,
2. Бета. Це радіоактивні електрони. Їх пробивна здатність – 2 см. Шкіри.
3. Гамма. Це фотони. Вони вільно пронизують тіло людини, і захиститися можливо тільки за допомогою свинцю або товстого шару бетону.

Радіаційний вплив відбувається на молекулярному рівні. Опромінення призводить до утворення в клітинах тіла вільних радикалів, які починають руйнувати навколишні речовини. Але, з огляду на унікальність кожного організму і нерівномірну чутливість органів до дії радіації на людину, учені змушені були ввести поняття еквівалентної дози.

Для визначення, чим небезпечна радіація в тій чи іншій дозі, потужність випромінювання в Радах, рентгеном і Греях множиться на коефіцієнт якості.

Для Альфа-випромінювання він дорівнює 20, а для Бета і Гамма – 1. Рентгенівські промені також мають коефіцієнт 1. Отриманий результат вимірюється в берах і Зивертах. При коефіцієнті рівному одиниці, 1 Бер дорівнює одному Раду або Рентгену, а 1 Зіверт дорівнює одному Грею або 100 Берам.

Щоб визначити ступінь впливу еквівалентної дози на організм людини довелося ввести ще один коефіцієнт ризику. Для кожного органу він відрізняється, в залежності від того як впливає радіація на окремі тканини тіла. Для організму в цілому він дорівнює одиниці. Завдяки цьому вийшло скласти шкалу небезпеки радіації та її впливу на людину при одноразовому впливі:

• 100 Зиверт. Це швидка смерть. Через кілька годин, а в кращому випадку днів нервова система організму припиняє свою діяльність.
• 10-50 – це смертельна доза, в результаті якої людина помре від численних внутрішніх крововиливів через кілька тижнів мук.
• 4-5 Зиверт – -смертность становить близько 50%. Через ураження кісткового мозку і порушення процесу кровотворення організм гине через пару місяців або менше.
• 1 Зіверт. Саме з цієї дози починається променева хвороба.
• 0,75 Зіверт. Короткочасні зміни в складі крові.
• 0,5 – ця доза вважається достатньою, щоб стати причиною розвитку онкозахворювань. Але інших симптомів зазвичай не буває.
• 0,3 Зіверт. Це потужність апарату при отриманні рентгенівського знімка шлунка.
• 0,2 Зіверт. Це безпечний рівень випромінювання, допустимого при роботі з радіоактивними матеріалами.
• 0,1 – при даному радіаційному фоні видобувається уран.
• 0,05 Зіверт. Норма фонового опромінення медичною апаратурою.
• 0,005 Зіверт. Допустимий рівень радіації біля АЕС. Також це річна норма опромінення для цивільного населення.

Наслідки радіаційного опромінення

Небезпечне вплив радіації на організм людини обумовлюється впливом вільних радикалів. Вони утворюються на хімічному рівні через вплив опромінення і вражають в першу чергу швидко діляться клітини. Відповідно в більшій мірі від радіації страждають органи кровотворення і статева система.

Але на цьому радіаційні ефекти опромінення людини не обмежуються. У випадку з ніжними тканинами слизових і нервових клітин, відбувається їх руйнування. Через це можуть розвиватися різноманітні порушення психічної діяльності.

Часто через дії радіації на організм людини страждає зір. При великій дозі радіації може наступити сліпота внаслідок променевої катаракти.

Інші тканини тіла зазнають якісні зміни, що не менш небезпечне. Саме через це багато разів збільшується ризик онкологічних захворювань. По-перше, змінюється структура тканин. А по-друге, вільні радикали ушкоджують молекулу ДНК. Завдяки цьому розвиваються мутації клітин, що і призводить до раку і пухлин в різних органах тіла.

Найнебезпечніше, що дані зміни можуть зберігатися і у нащадків, через пошкодження генетичного матеріалу статевих клітин. З іншого боку, можливо і назад вплив радіації на людину – безпліддя. Також у всіх без винятку випадках, радіаційне опромінення призводить до швидкого зносу клітин, що прискорює старіння організму.

мутації

Сюжет багатьох фантастичних історій починається з того, як радіація призводить до мутації людини або тварини. Зазвичай мутагенний фактор дає головному герою різноманітні надздібності. В реальності радіація впливає трохи інакше – в першу чергу генетичні наслідки радіації позначаються на майбутніх поколіннях.

Через порушення в ланцюжку молекули ДНК, викликаних вільними радикалами, у плода можуть розвиватися різні відхилення, пов’язані з проблемами внутрішніх органів, зовнішніми каліцтвами або порушеннями психіки. При цьому дане порушення може поширюватися і на майбутні покоління.

Молекула ДНК бере участь не тільки в розмноженні людини. Кожна клітина тіла ділиться згідно з програмою, закладеної в генах. Якщо дана інформація пошкоджується, клітини починають ділитися неправильно. Це призводить до утворення пухлин. Зазвичай воно стримується за рахунок імунної системи, яка намагається обмежити пошкоджену ділянку тканин, а в ідеалі і позбутися від нього. Але через імунодепресії, викликаної радіацією, мутації можуть поширюватися безконтрольно. Через це пухлини починають пускати метастази, перетворюючись в рак, або розростаються і тиснуть на внутрішні органи, наприклад мозок.

Лейкоз і інші види раку

Через те, що вплив радіації на здоров’я людини в першу чергу поширюється на кровотворні органи і кровоносну систему, найбільш частим наслідком променевої хвороби є лейкоз. Його ще називають «раком крові». Його прояви зачіпають весь організм:

1. Людина втрачає у вазі, при цьому відсутній апетит. Його постійно супроводжує слабкість в м’язах і хронічна втома.
2. З’являються болі в суглобах, вони починають сильніше реагувати на навколишні уязика.
3. Запалюються лімфатичні вузли.
4. Збільшуються печінка і селезінка.
5. Утруднюється дихання.
6. На шкірі виявляються пурпурні висипання. Людина часто і рясно потіє, можуть відкриватися кровотечі.
7. Виявляється імунодефіцит. Інфекції вільно проникають в тіло, через що часто піднімається температура.

До подій в Хіросімі і Нагасакі, лікарі не вважали лейкоз хворобою від радіації. Але 109 тисяч обстежених японців підтвердили зв’язок радіації і онкологічних захворювань. Також з’ясувалася йязикурність ураження тих чи інших органів. На першому місці виявився лейкоз.

Потім радіаційні ефекти опромінення людей найчастіше призводять до:

1. Рак молочної залози. Уражається кожна сота жінка, яка пережила сильне радіаційне опромінення.
2. Рак щитовидної залози. Їм також страждає 1% опромінених.
3. Рак легенів. Цей різновид найсильніше проявляє себе у опромінюються шахтарів уранових рудників.

На щастя, сучасна медицина цілком може впоратися з онкологічними захворюваннями на ранніх стадіях, якщо вплив радіації на здоров’я людини було короткочасним і досить слабким.

Що впливає на наслідки опромінення

Вплив радіації на живі організми сильно відрізняється від потужності і типу випромінювання: альфа, бета або Гамма. Залежно від цього одна і та ж доза радіації може виявитися практично безпечною або привести до раптової смерті.

Також важливо розуміти, що вплив радіації на організм людини рідко буває одночасним. Отримати дозу в 0.5 Зіверт за один раз – це небезпечно, а 5-6 – смертельно. Але зробивши кілька рентгенівських знімків по 0,3 Зіверт протягом певного часу, людина дає можливість організму очиститися. Тому негативні наслідки радіаційного опромінення просто не виявляються, так як при сумарній дозі в кілька Зиверт, одноразово на тіло буде діяти лише мала частина опромінення.

Крім того, різні наслідки дії радіації на людину сильно залежать від індивідуальних особливостей організму. Здорове тіло довше чинить опір руйнівній дії опромінення. Але найкраще для забезпечення безпеки радіації для людини, як можна менше контактувати з випромінюванням для мінімізації збитку.