Радиоактивное заражение, средства и способы защиты от него

Содержание материала

К каким докторам следует обращаться если у Вас Лучевая болезнь:

Гематолог

Терапевт

Вас что-то беспокоит? Вы хотите узнать более детальную информацию о Лучевой болезни, ее причинах, симптомах, методах лечения и профилактики, ходе течения болезни и соблюдении диеты после нее? Или же Вам необходим осмотр? Вы можете записаться на прием к доктору – клиника Eurolab всегда к Вашим услугам! Лучшие врачи осмотрят Вас, изучат внешние признаки и помогут определить болезнь по симптомам, проконсультируют Вас и окажут необходимую помощь и поставят диагноз. Вы также можете вызвать врача на дом. Клиника Eurolab открыта для Вас круглосуточно.

Как обратиться в клинику:
Телефон нашей клиники в Киеве: (+38 044) 206-20-00 (многоканальный). Секретарь клиники подберет Вам удобный день и час визита к врачу. Наши координаты и схема проезда указаны здесь. Посмотрите детальнее о всех услугах клиники на ее персональной странице.

Вредные радиоактивные вещества, примеры и предостережения

Самое опасное радиоактивное вещество — это Полоний-210. Из-за излучения вокруг него даже видно своеобразную светящуюся «ауру» голубого цвета. Стоит сказать о том, что существует стереотип, будто все радиоактивные вещества светятся. Это совсем не так, хотя и встречаются такие варианты, как Полоний-210. Большинство радиоактивных веществ внешне совсем не подозрительные.

Самым радиоактивным металлом на данный момент считают ливерморий. Его изотопу Ливерморию-293 достаточно 61 миллисекунды, чтобы распасться. Это выяснили еще в 2000 году. Немного уступает ему унунпентий. Время распада Унунпентия-289 составляет 87 миллисекунды.

Также интересный факт состоит в том, что одно и то же вещество может быть как безвредным (если его изотоп стабильный), так и радиоактивным (если ядра его изотопа вот-вот разрушатся).

Что такое радиоактивность в физике

Любой атом имеет ядро и вращающиеся вокруг него отрицательные заряженные частицы — электроны.

Атомное ядро состоит из протонов и нейтронов. Причем число протонов всегда одинаково и соответствует порядковому номеру химического элемента в периодической системе Менделеева. Ядра, в которых количество нейтронов отличается, называются изотопами.

Некоторые атомные ядра могут превращаться в разные изотопы с выделением элементарных частиц или легких ядер. Собственно этот процесс и называется радиоактивностью.

Можно дать такое определение этому явлению: способность атомного ядра бесконтрольно распадаться с испусканием проникающих частиц.

Распад ядер возможен в том случае, если он сопровождается выделением энергии. Сегодня известно около 3 тыс. атомных ядер. Из них не являются радиоактивными всего лишь 264.

В физике существуют такие виды радиоактивного распада:

α-распад с выделением α-частицы;
β-распад с испусканием электрона и антинейтрино, позитрона и нейтрино, а также поглощение ядром электрона с выделением нейтрино;
γ-распад — излучение атомным ядром кванта ионизирующих лучей;
бесконтрольное деление ядра на осколки.

Типы радиации

Излучение характеризуется энергией, составом и способностью к проникновению, оно бывает нескольких типов:

Альфа-частиц – тяжелые гелиевые ядра с положительным зарядом, они дают мощную ионизацию.
Бета-частицы – электроны с зарядом в виде потока с высокой способностью к проникновению.
Гамма-поток – короткие , проникающие в структуру предметов.
Рентген-излучение – электромагнитные волны с более низкой энергией.
Нейтроны – нейтральные частицы, возникающие вблизи функционирующих ядерных реакторов.

Количество радиоактивных ядер, распадающихся за определенное время, называют активностью. Ее величина отражает число ионизирующих частиц, испускаемых источником за секунду.

Опасность радиации зависит от ее источников. Они бывают природными и техногенными. Первые формируют радиационный фон, который действует на все живое на Земле. Этот вид излучения глобален и постоянен. Радиация естественного типа создается за счет космических лучей и элементами, которые содержатся в земных породах, окружающей среде. Все это создает внешнее облучение людей.

В пищевых продуктах, воде и воздушной среде тоже есть определенное количество радиоактивных компонентов, они служат источником внутреннего облучения.

Важно! Каждый год житель Земли получает от природных источников облучение примерно в 180-220 миллибэр. Доза внутреннего облучения вдвое выше.. К техногенным источникам относится оборудование, используемое:

К техногенным источникам относится оборудование, используемое:

в промышленной сфере;
в сельскохозяйственной отрасли;
В научных разработках;
для выработки атомной энергии;
для создания и испытаний ядерного вооружения.

Способностью к облучению обладают препараты и приборы, которые активно используются в медицине. Такое воздействие оказывается только на определенные органы и части тела.

Вам будет интересно: вред излучения от телефона.

Токсичность йода-131

Йод-131 – источник опасного β- и γ-облучения в соотношении 9:1, способный вызвать как легкие, так тяжелые радиационные поражения. Причем наиболее опасным считается радионуклид, поступивший в организм с водой и пищей. Если поглощенная доза радиойода составляет55 МБк/кг от массы тела, возникает острое облучение всего организма. Связано это с большой площадью бета-облучения, которое вызывает патологический процесс во всех органах и тканях. Особенно сильно повреждается щитовидная железа, интенсивно поглощающая радиоактивные изотопы йода-131 вместе со стабильным йодом.

Проблема развития патологии щитовидной железы стала актуальной и во время аварии на Чернобыльской АЭС, когда население подверглись воздействию I-131. Люди получили большие дозы радиации, не только вдыхая зараженный воздух, но и употребляя свежее коровье молоко с повышенным содержанием радиойода. Даже меры, предпринятые властями по исключению из продажи натурального молока, не решили проблемы, поскольку около трети населения продолжало пить молоко, получаемое от собственных коров.

Важно знать!
Особенно сильное облучение щитовидной железы возникает при поступлении молочных продуктов, зараженных радионуклидом йода-131. В результате облучения снижается функция щитовидной железы с последующим возможным развитием гипотиреоза

При этом не только повреждается тиреоидный эпителий, где синтезируются гормоны, но и разрушаются нервные клетки и сосуды щитовидной железы. Резко уменьшается синтез нужных гормонов, нарушается эндокринный статус и гомеостаз всего организма, что может послужить началом развития раковых опухолей щитовидной железы

В результате облучения снижается функция щитовидной железы с последующим возможным развитием гипотиреоза. При этом не только повреждается тиреоидный эпителий, где синтезируются гормоны, но и разрушаются нервные клетки и сосуды щитовидной железы. Резко уменьшается синтез нужных гормонов, нарушается эндокринный статус и гомеостаз всего организма, что может послужить началом развития раковых опухолей щитовидной железы.

Особенно опасен радиойод для детей, поскольку их щитовидная желез намного меньше, чем у взрослого человека. В зависимости от возраста ребенка, масса может составлять от 1,7 г и до7 г, когда как у взрослого человека – около 20 грамм. Еще одна особенность заключается в том, что радиационное повреждение эндокринной железы может долгое время находиться в скрытом состоянии и проявиться только при интоксикации, заболевании или в период полового созревания.

Высокий риск заболеть раком щитовидной железы приходится на детей до одного года, получивших высокую дозу облучения изотопом I-131. Причем точно установлено высокая агрессивность опухолей – раковые клетки в течение 2-3 месяцев проникают в окружающие ткани и сосуды, метастазируют в лимфатические узлы шеи и легких.

Важно знать!
У женщин и детей опухоли щитовидной железы встречаются в 2-2,5 раза чаще, чем у мужчин. Скрытый период их развития в зависимости от дозы радиойода, полученной человеком, может достигать 25 и более лет, у детей этот период значительно короче – в среднем около 10 лет

Влияние радиации на человека

Радиоактивность оказывает огромное влияние на население. Вредному воздействию подвергаются не только люди, столкнувшиеся лицом к лицу с опасностью, но и последующее поколение. Такие обстоятельства вызваны действием радиации на генетическом уровне. Различают два вида влияния:

Соматический. Заболевания возникают у пострадавшего, получившего дозу радиации. Приводит к появлению лучевой болезни, лейкозу, опухоли разнообразных органов, локальные лучевые поражения.
Генетический. Связан с дефектом генетического аппарата. Проявляется в последующих поколениях. Страдают дети, внуки и более далекие потомки. Возникают генные мутации и хромосомные изменения

Помимо отрицательного воздействия, есть и благоприятный момент. Благодаря изучению радиации, ученым удалось создать на ее основе медицинское обследование, позволяющее спасать жизни.

Мутация после радиации

Последствия облучения

При получении хронического облучения в организме происходят восстановительные мероприятия. Это приводит к тому, что пострадавший приобретает меньшую нагрузку, чем получил бы при разовом проникновении одинакового количества радиации. Радионуклиды размещаются внутри человека неравномерно. Чаще всего страдают: дыхательная система, пищеварительные органы, печень, щитовидка.

Враг не дремлет даже спустя 4-10 лет после облучения. Внутри человека может развиться рак крови. Особую опасность он представляет у подростков, не достигших 15 лет. Замечено, что смертность людей, работающих с оборудованием для проведения рентгена, увеличена из-за лейкоза.

Самым частым результатом облучения проявляется лучевая болезнь, возникающая как при однократном получении дозы, так и при длительном. При большом количестве радионуклидов приводит к смерти. Распространен рак молочной и щитовидной желез.

Страдает огромное количество органов. Нарушается зрение и психическое состояние потерпевшего. У шахтеров, участвующих в добыче урана, часто встречается рак легких. Внешние облучения вызывают страшные ожоги кожных и слизистых покровов.

Мутации

После воздействия радионуклидов возможно проявление двух типов мутаций: доминантной и рецессивной. Первая возникает сразу же после облучения. Второй тип обнаруживается спустя большой промежуток времени не у пострадавшего, а у его последующего поколения. Нарушения, вызванные мутацией, приводят к отклонениям в развитии внутренних органов у плода, внешним уродствам и изменением психики.

К сожалению, мутации достаточно плохо изучены, так как обычно проявляются не сразу. Спустя время сложно понять, что именно оказало главенствующее влияние на её возникновение.

Вред радиации: радионуклиды имеют свойство накапливаться в организме

Радионуклиды представляют собой химический элемент, который способен к радиоактивным превращениям, то есть имеет свойство переходить в нуклид другого элемента, или же в нуклид того же элемента. При этом происходит распад нуклида, соответственно с определенным вредом для здоровья.

То есть, основное негативное свойство радионуклидов — радиация, излучаемая при их распаде. Вещества, находящиеся в окружающей природной среде, практически неопасны для организмов, и они являются одними из источников естественного радиационного фона. Там, где радионуклидов скапливается достаточно много, фон повышается. То есть не происходит ничего, что выходило бы за рамки, заложенные природой, ведь радиоактивное излучение было «учтено» при зарождении и развитии жизни на Земле. Живые организмы в ходе долгой эволюции подстраивались под него, и потому в естественном виде вред радиация нанести не может.

Но вмешательство человека существенно исказило природу, и в итоге опасные элементы стали попадать в наши тела — с воздухом, с пищей, с водой. Курильщики и люди, что их окружают, с каждой затяжкой потребляют изотопы цезия и стронция; любители грибов рискуют «скушать» половину годовой нормы, просто собрав (или купив) грибов не в том месте. И это, к сожалению, негативно отразится на их здоровье — тем и коварно радиоактивное излучение, что его не видно, и узнается о нем постфактум.

Но самое страшное, действительно страшное — это то, что радионуклиды имеют неприятное свойство накапливаться внутри организма, и тело подвергается облучению даже в изолированной от любых воздействий камере, что уж говорить о нормах радиации, которые получаются в естественной среде? Вред от радиации наступит, в таком случае, точно и гарантированно. Пусть не в виде лучевой болезни, но последствия вряд ли будут приятными.

Рассмотрим, для примера, стронций-90. Вещество накапливается в скелете, причем с первых дней появления костной ткани, то есть ещё даже до рождения. И чем большую дозу стронция получит человеческий организм в материнской утробе, тем больший вред будет нанесен еще несозревшему телу.

Стронций облучает постоянно, и «атаке» подвергается:

скелет;
костный мозг;
кровь;
кроветворная система.

Под большой угрозой оказывается иммунная и репродуктивная система. И это притом, что внешне вроде как всё в порядке, ведь ни излучение, ни сам стронций-90 выявить в лабораторных условиях у живого человека невозможно. Вред радиации, образуемой изотопом стронция-90, проявляется в анемии, хронической усталости (в том числе и в виде синдрома хронической усталости), аутоиммунных процессах.

Если рассматривать цезий в виде изотопа (цезий-137), то он, подобно стронцию, умеет «прятаться» в тканях человеческого тела, то есть его наличие и объем неопределим до самой смерти! Вызывает же цезий-137 достаточно «милый» список болезней и патологий, к которым, в первую очередь, относится:

мигрень. Самое безобидное, но наиболее частое явление;
вегетососудистая дистония по гипер или гипотипу. Мало приятного, да и риск инфаркта или инсульта возрастает в десятки и сотни раз;
аритмия и/или тахикардия. Предвестники инфаркта, между прочим;
цирроз печени. Да-да, можно прожить трезвенником всю жизнь, но при этом умереть от цирроза печени. Цезий-137 будет стараться, гарантированно;
проблемы с ЖКТ и системой пищеварения в целом.

Однако, несмотря на столь внушительный список, вред радиации в случае с цезием не столь уж «плачевен». Если его поток в организм прекратится, то тело выведет опасный радионуклид в течение всего лишь 200 дней. Стронций, к примеру, не выводится никак и ни за какие сроки.

И это всего лишь два опасных элемента. А ведь их — великое множество! И все это «дело» мы потребляем с пищей, с водой, с воздухом. Но мало этого, мы сами себя специально травим изотопами, закуривая сигареты, или позволяя другим курить в своём присутствие. Мы не требуем никаких сертификатов, приобретая строительные и отделочные материалы. А потом начинаются болезни, поиски их источника… тогда как он всегда с нами. Тем и коварна радиация, что вред от нее можно оценить лишь по факту облучения.

Не стоит думать, что радионуклиды можно выявить при помощи обычного дозиметра. «Счетчик Гейгера» реагирует лишь на излучение, в то время, как объем излучения указанных элементов невысок, и чувствительности у прибора не хватит. Радионуклиды можно выявить в лабораторных условиях, причем для этого придется использовать сложное оборудование.

Радиоактивное заражение окружающей среды. Характеристика зон радиоактивного заражения

Страшное явление современности создается за счёт осаждения радиоактивных химических элементов из ядерного гриба, появляющегося в результате необдуманной деятельности, ошибок человека. Большая площадь на протяжении многих лет становится опасной зоной радиоактивного заражения местности. Формирование состава радиоактивного загрязнения происходит за счёт наличия альфа, бета, гамма-лучей. Опасное облако разносится ветром на большие расстояния. В первое время (20 часов после взрыва), из него выпадает основная масса радиоактивных соединений. Степень заражения, масштабы зависят от погоды, ландшафта, силы взрыва.

Принято выделять зоны радиоактивного загрязнения по величине возникшей радиации. Умеренного (обозначается синим цветом), сильного (зелёный цвет), опасного (красный цвет), чрезвычайно сильного радиоактивного загрязнения, обозначаемого зловещим чёрным цветом. Характеристику зон радиоактивного заражения определяет количественное значение уровня радиации. В первой зоне радиоактивного заряжения он после взрыва составляет 8 Р/ час. Через 10 часов уровень снижается до 0.5 Р/ час. Значения радиации второй зоны возрастают в 10 раз. В третьей зоне сразу после взрыва фиксируется радиация 240 Р/ час. В четвёртой зоне величина радиоактивного загрязнения среды становится равной 4000 Р/ час.

В заражённой зоне появляются следующие радиоактивные элементы:

Йод-131. Излучает бета, гамма-лучи, наиболее опасные для живых существ. Период полураспада составляет 8 суток. Вызывает гибель, мутацию клеток. Основная концентрация происходит в щитовидной железе.
Стронций-90. Период полураспада длится 29 лет. Опасность представляет для костных тканей. Попадает в окружающую среду во время аварий на АЭС, ядерных взрывах современного оружия.
Цезий-137. Элемент с периодом полураспада 30 лет считается главным компонентом радиоактивного заражения окружающей среды.

Кобальт (период полураспада около 6 лет), америций-241, живущий 433 года, заполняют радиоактивную зону, существующую рядом с человеком. Свойством радиоактивных элементов является создание энергетических лучей, проникающих на разную глубину. Они оказывают на живые клетки разное действие. Альфа излучение задерживается простым листом бумаги, не проникая через кожу человека. Вред оно принесёт только когда радиоактивные вещества, их излучающие, попадут внутрь организма. Это происходит через открытые раны, с пищей, водой, воздухом. Бета излучение характеризуется большей проникающей способностью. В зависимости от энергетических запасов, оно проходит на глубину около 10 см. Самое страшное гамма-излучение, распространяющееся со скоростью света, могут задержать только мощные бетонные стены и свинец.

Тяжёлыми катастрофами, приведшими к сильному радиоактивному загрязнению среды, считаются авария на Чернобыльской АЭС, японской станции Фукусима, испытания ядерного оружия в городах Японии. Полигон под Семипалатинском, утечка радиоактивных отходов в Челябинской области, секретные полигоны Америки, Кореи. Некоторыё аварии стали достоянием гласности спустя многие годы. Думается, что секретные области с опасностью радиоактивного загрязнения есть и сейчас. Запрещающие знаки, определяющие смертельную зону, ставились везде. Не всегда они решали вопросы безопасности местного населения.

Особенности болезни

Вследствие лучевой болезни прекращается нормальное функционирование организма на клеточном и молекулярном уровнях. Нарушаются белковые структуры и клеточный метаболизм, происходят мутации генома, блокируются каталитические пути.

Болезнь приводит к быстрому накоплению во всех системах организма «мусорных», неработающих компонентов на внутриклеточном и межклеточном уровнях, что вызывает лучевую токсемию, то есть отравление. Начинается массовое отмирание групп клеток, органы плохо функционируют, нарушается работа лимфоузлов, всасывающего слоя кишечника, костномозговых клеток и так далее.

Документы для захоронения
согласно законодательству РФ

Организация похорон
в Санкт-Петербурге и области

Что делать
когда умер близкий человек

Неоднократно отмечалось, что ионизирующее излучение — это невидимый убийца. У человека нет органов чувств, воспринимающих такие излучения. Находясь под действием смертельно опасного радиационного фона, люди не чувствуют ни боли, ни жжения, вообще никаких особых ощущений.

Источники радиации

С начала изучения урана и его обращения в изотоп свинца Пьером и Марией Кюри, ученые считали, что радиоактивность – природное качество. Но Фредерик и Ирен Жолио-Кюри открыли радиоактивность ядерных реакций. В XXI в. из более 2000 радионуклидов – 300 имеют естественное происхождение, остальные виды радиации сделаны людьми.

Естественные источники

В единой вселенной не существует отдельных форм энергии, информации, внешнего и внутреннего, категорий причины и следствия, времени и пространства – все это ментальные конструкции человеческого мышления для ориентации в мире.

Природные источники радиации – формы электромагнитных излучений, которые являются неотделимой частью всего на планете – естественным фоном.

Разновидности источников естественного происхождения

Космические источники. Процессы в активных галактиках и взрывы «сверхновых» в нашей, сопровождаются появлением лучей, которые миллионы лет блуждают в пространстве и влетают в атмосферу Земли со скоростями близкими к световым.

Излучение идет от Солнца и от заряженных частиц, вращающихся вокруг планеты. Каждую секунду через 1 кв. м поверхности атмосферы проходят 10 тыс. частиц – 90% протонов (ядер водорода), 9% гелия и 1% почти всех элементов периодической таблицы.

Житель Москвы получает из космоса 0,5 мЗв/год, на вершине Эвереста – 8 мЗв/год.

Земные источники излучения. Природная радиация появляется от гранитных пород гор, базальтов, сланцев, урана-238 и тория-232 с периодом распада миллионы лет и продуктов их полураспада.

Есть геопатогенные зоны с вертикальным излучением альфа, бета и гамма типов, которые не экранируются и не уменьшаются при удалении от поверхности. Исследования разломов коры под населенными пунктами показало, что в некоторых районах смертность в 5-20 раз выше естественной.

Газ радон – продукт превращения радия, источник мифов о злых горных духах, непонятным способом связан с солнечной активностью и пятнами на звезде.

Внутреннее облучение – 60-70% воздействия на организм. Оно происходит от попадающих в тело с пищей, дыханием, повреждениями кожи радиоактивных элементов.

По оценкам ученых 180 мЗв/год человек получает с калием-40, который содержится в продуктах питания (больше всего в какао, горохе, картофеле, говядине).

Искусственные источники

Антропогенное радиационное излучение составляет 2-3% от всей радиации. Но оно часто бывает концентрированным – аварии на АС, атомные взрывы, ускорители, ядерные исследования, захоронения отходов, бытовые источники, и представляет угрозу персоналу, пользователям, населению.

Фосфатные удобрения увеличивают активность урана. Производящие их заводы наполняют местный воздух в 14 раз большим содержанием радионуклидов, чем нормальный фон. Сжигание каменного угля приводит к выбросам в атмосферу калия-40, урана и тория.

Дозу содержат строительные материалы, перераспределяемые людьми из зон с повышенной радиацией.

Облучением подвергаются пациенты при медицинских обследованиях с применением рентгена и радионуклидной диагностики.

Что такое нормальный радиационный фон?

Для Москвы на открытом воздухе все источники радиации вместе не дают более 15-25 мкЗв/час.

В России нормальным считается фон, который соответствует «Нормам радиационной безопасности» (НРБ). Муниципальные органы Госсанэпиднадзора могут разрешить повышение норм не более 100 мЗв/год. 200 мЗв/год допускается распоряжением федерального Госкомсанэпиднадзора.

Переселение жильцов из зданий необходимо, когда мощность γ-излучения не удается снизить меньше 0,6 мкЗв/час.

Действия населения в условиях радиоактивного заражения

Чуть более 100 лет назад череда открытий, связанных с изучением естественной, а позже — искусственной радиоактивности, положила начало новой эре в истории человечества.

В середине века, названного «атомным», произошло два судьбоносных события: потрясшая всех бомбардировка Хиросимы и Нагасаки, и пуск первой в мире атомной электростанции в Обнинске, когда энергия разрушения преобразовалась в энергию созидания. С тех пор в течение более полувека атомная энергетика служит миру, удовлетворяя постоянно растущие потребности человечества в свете, тепле.

Без нее немыслимо развитие экономики, повышение качества жизни людей. Радиоактивные вещества используются и в других областях человеческой деятельности — в медицине при диагностике и лечении болезней, в технике.

Реалии наших дней, к сожалению, связаны с возможностью радиационных аварий, следствием которых может явиться радиоактивное загрязнение территорий городов и сельских районов. Нельзя исключать и возможность применения ядерного оружия, хотя как говорят аналитики, это маловероятно, но всё же всеми системами управляет человек, а ему свойственно делать ошибки.

Одним из основных поражающих факторов ядерного оружия является радиоактивное заражение.

Радиация (в широком смысле) — это энергия, которая распространяется в виде волн и частиц. Но нас интересует ионизиирующее излучение, то есть различные виды микрочастиц и физических полей, способные ионизировать вещество.

Радиоактивность — неустойчивость ядер некоторых атомов, которая проявляется в их способности к самопроизвольному распаду, что сопровождается выходом ионизирующего излучения.

Из существующих видов излучений, нас интересуют:

Альфа-излучение — поток ядер гелия.

Бета-излучение — поток электронов.

Гамма-излучение — поток фотонов.

Теперь о самом интересном — о нормах

Нормы понятие относительное. Существует множество документов для разных регионов и условий, эти нормы описывающих. Самый простой критерий – мощность экспозиционной дозы, который как раз показывает большинство простеньких дозиметров. Для нашей страны это 20-30 мкР/ч.

Для сравнения ЕСТЕСТВЕННЫЙ ФОН в Москве в среднем 10 мкР/ч, а в некоторых точках земного шара достигает 200 мкР/ч.

Лучевая болезнь проявляется в виде следующих симптомов: потеря сил, понос, тошнота и рвота; сухой, надсадный кашель; нарушения сердечной деятельности.

Последствия облучения могут проявить себя через длительное время — это так называемый стохастический эффект. Он выражается в том, что среди облучённых людей может увеличиваться частота определённых онкологических заболеваний.

Причины и последствия радиоактивного загрязнения местности