Действия радиации на организм человека. Способы защиты от нее

Содержание

Введение Глава 1. Теоретические аспекты радиации 1.2. Действие радиации 1.2. Дозы облучения и единицы измерени Глава 2. Способы защиты от радиации 2.1. Медицинская помощь при поражении от радиации Заключение Список литературы

Введение

Большинство населения Земли получает излучение от природных источников. Полностью избежать облучения невозможно. Радиационный фон Земли состоит из космического излучения и излучения природных радионуклидов, рассеянных в земной коре, воздухе, воде, организме человека и других средах. Таким образом, жизнь на Земле возникла и развивалась на фоне ионизирующего излучения. В некоторых районах с высоким содержанием природных радионуклидов это значение может достигать 10 МБ или больше. Считается, что некоторые наследственные изменения и мутации у животных и растений связаны именно с этим. В случае ядерного взрыва в Земле образуется очаг ядерного поражения территории, где происходит массовое поражения людей световым излучением и радиоактивное загрязнение земли. В результате пагубного воздействия лучей света, могут возникнуть массовые ожоги и поражения глаз. Проникающая радиация — это поток гамма-лучей и нейтронов, исходящих из зоны ядерного взрыва. Они могут распространяться на тысячи метров, проникать в различные среды, вызывая ионизацию атомов и молекул. Проникая в ткани организма, гамма-лучи и нейтроны нарушают биологические процессы и функции органов и тканей, в результате чего происходит лучевая болезнь. Радиоактивное загрязнение Земли создается путем адсорбции атомов радиоактивных частиц на землю (так называемые радиоактивные облака, которые движутся в направлении движения воздуха). Главная опасность для людей в зараженной зоне — воздействия продуктов ядерного взрыва на организм и кожу человека. Ядерные взрывы, выбросы радионуклидов предприятиями ядерной энергетики и широкое использование источников ионизирующего излучения в различных отраслях промышленности, сельском хозяйстве, медицине и научных исследованиях привели к росту глобального облучения населения планеты. Во время ядерных взрывов в окружающую среду попадают радионуклиды деления, индукция активности и неотъемлемая часть заряда (уран, плутоний). Падающие на поверхность Земли радионуклиды могут стать источником длительного облучения. В качестве объекта моего исследования была рассмотрена сущность радиации и способы защиты от нее. Предмет — действия радиации на человека и способы защиты от нее. Цель работы – рассмотреть сущность радиации и то, как необходимо защищаться от нее. Исходя из цели работы, выделим ключевые задачи, которые предстоит решить:

1. раскрыть теоретические аспекты радиации;
2. проанализировать действия радиации на человека;
3. раскрыть способы защиты от нее.

Глава 1. Теоретические аспекты радиации

Радиоактивность — способность одних атомных ядер превращаться в другие ядра при испускании различных видов излучения непроизвольных (спонтанных) радиоактивных и элементарных частиц. Радиоактивность делится на:

1. естественную (наблюдаемую в нестабильных изотопах, присутствующих в природе),
2. искусственную (наблюдаемую в изотопах, полученных в результате ядерных реакций).

Излучение делится на три типа в рамках излучения вне электрических и магнитных полей, которое обладает высокой ионизирующей способностью и низкой проникающей способностью:

1. альфа-заряженная частица равна + 2e и имеет массу, равную массе изотопа ядра гелия 42ne;
2. ветта — излучение создается электрическим и магнитным полями, его ионизирующая способность значительно меньше (примерно на два порядка), а проникающая способность частиц больше;
3. гамма-излучение не отклоняется электрическими и магнитными полями, обладает относительно слабой ионизирующей способностью и очень большой проникающей способностью. Очень малая длина волны делает коротковолновое электромагнитное излучение / < 10-10 м и, следовательно, — светящимся выражают свойства, присущие потоку частиц g-квантов (фотонов).

1.2. Действие радиации

Существует несколько способов попадания радиоактивных веществ в организм:

1. через вдыхание воздуха, загрязненного радиоактивными веществами,
2. через кожу,
3. через зараженную пищу или воду,
4. через заражение открытых ран.

Первый способ является наиболее опасным, так как, во-первых, объем вентиляции слишком велик, а во-вторых, значение коэффициента поглощения в легких выше. Излучение радиоактивных веществ оказывает очень сильное воздействие на все живые организмы. Даже относительно слабое излучение, которое при полном поглощении повышает температуру тела всего на 0,001 градуса, нарушает жизнедеятельность клеток. Когда радиоактивные вещества каким-либо образом попадают в организм, они обнаруживаются в крови в течение нескольких минут. Если регистрация радиоактивного вещества единична, то его концентрация в крови сначала увеличивается до максимума, а затем снижается в течение 15-20 дней. Активность ионизирующего излучения и ионизирующего излучения основана на комплексе взаимосвязанных процессов. Ионизация и возбуждение атомов и молекул приводят к образованию высокоактивных радикалов, которые затем вступают в реакцию с различными биологическими структурами клеток. Радиационная активность важна для возможного разрыва связей молекул и передачи энергии внутреннего и молекулярного возбуждения через прямое действие излучения. Основными подушками считаются физико-химические процессы, протекающие на ранних стадиях. Дальнейшее развитие повреждения психики проявляется в нарушении обмена веществ с изменением соответствующих функций органов. Животные и растительные организмы, характеризующиеся различными понижающими свойствами, до сих пор не изучены. Как правило, наименее уязвимы одноклеточные растения, животные и бактерии, а наиболее уязвимы животные и люди. Разница в чувствительности к радиации возникает у особей одного и того же вида. Это зависит от физиологического состояния организма, условий его существования и индивидуальных особенностей. Он более чувствителен к излучению от новорожденных и пожилых людей. Различные виды заболеваний и другие вредные факторы оказывают негативное влияние на радиационный ущерб. Изменение развития органов и тканей разлагающегося организма называется соматическим. Раннее соматическое действие имеет выраженную зависимость, а затем включает в себя увеличение риска развития опухолей (лейкозов), уменьшение продолжительности жизни и нарушения различных видов функций органов (см. рис. 1). Существует тесная взаимосвязь между дозой, выходом опухоли и длительностью латентного периода. При снижении дозы опухоль падает, а латентный период увеличивается. Рисунок 1. Рост болезней от радиации Это может произойти и в отдаленном времени, и в генетическом (врожденные уродства, наследственные нарушения), повреждающем, статическом в сочетании с поддерживающими эффектами. Генетические эффекты радиации основаны на повреждении клеточных структур, которые вызывают наследственные половые яичники и семенники. Промежуточное место между соматическим повреждением занимает эффект амбиций — пороки развития последствий радиационного воздействия на плод. Плод очень чувствителен к радиации, особенно в период органогенеза (4-12 недель беременности у человека). Особенно чувствителен мозг плода (в этот период происходит формирование коры головного мозга). Радиация очень опасна для людей и будущих поколений. Например, при добыче урановых рудников вероятность заболеть раком легких на каждую единицу дозы облучения была в 4-7 раз выше, чем у людей, переживших ядерную бомбардировку. Таким образом, проблема разработки средств радиационной защиты очень актуальна в наше время. Несмотря на то, что материалы некоторых поисков свидетельствуют о том, что пострадавшие родители чаще рожают ребенка с синдромом Дауна, другие исследования этого не подтверждают. Люди, получающие небольшую дозу радиации, сообщают несколько тревожных сообщений о том, что действительно наблюдается повышенное содержание в клетках крови и хромосомах инвалидов. Согласно оценкам, полученным при первом подходе, низкий уровень радиации индуцирует мутацию от 1 до 1000 в дозе 2000 г, полученную только в одном мужском роде, что приводит к серьезным последствиям и приводит к каждому миллиону живых новорожденных от 30 до 1000 хромосомных аберраций. Оценки, полученные для самок, менее выражены, но явно ниже. Это связано с тем, что половые клетки менее чувствительны к радиационной активности. Подсчитано, что частота мутаций колеблется от 0 до 900, а частота хромосомных аберраций встречается у миллионов живых новорожденных от 0 до 300.

1.2. Дозы облучения и единицы измерения

Действие излучения зависит от поглощенной дозы, ее силы, объема тканей и органов, а также от вида излучения. Уменьшение мощности дозы облучения снижает биологический эффект. Различия связаны с возможностью получения излучения в организм. По мере увеличения дозы значение восстановительных процессов уменьшается. Поглощенная доза излучения измеряется энергией ионизирующего излучения в предыдущей массе вещества. Влияние радиационной биологической активности также зависит от распределения пространства поглощения энергии, характеризующегося линейным переносом энергии (ЛПЭ), который учитывается при оценке различных видов излучения как мера относительной биологической эффективности. В этом случае пиктограмма рентгеновского и g-излучения равна дозе рентгеновского излучения (180-250 кэВ). В области радиационной безопасности введено понятие эквивалентной дозы Х, равной работе поглощения дозы D от среднего коэффициента ионизирующего излучения: X=D Единица эквивалентной дозы – Зивер равна 1 дж / кг (1 zv = 100 Bayer). Для оценки ущерба, причиненного в результате стохастического воздействия ионизирующего излучения в области персонала или населения, для оценки ущерба, используется коллективная эквивалентная доза Вот. Единица коллективной эквивалентной дозы является человек — Зиверт. В зависимости от дозы острой лучевой болезни, радиации, как правило, делится на четыре степени тяжести. Разделение пациентов по степени тяжести само по себе очень условно и имеет конкретные цели сортировки больных и выполнения в отношении них специальных организационных и терапевтических мероприятий. Одним из видов радиации является острая лучевая болезнь, которая увеличивает поражение всех органов и систем организма, но прежде всего, повреждает клетки. Мощность дозы излучения играет важную роль: в то же количество энергии излучения, поглощенной в ячейке, приводит к дальнейшему повреждению биологических структур с более короткого периода выдержки. Большие дозы излучения, распространяющиеся со временем, причиняют меньше ущерба, чем те же дозы, поглощенной в течение короткого периода времени. Острая лучевая болезнь — это самостоятельное заболевание, которое в основном поражает значительные участки тела на короткий срок (до нескольких дней) ионизирующим излучением, что приводит к смерти отдельных клеток тела. Причина острого ума заболевания может быть дтп, либо полное облучение тела в лечебных целях — трансплантации костного мозга в лечении многих опухолей. Клиническая картина острой болезни очень разнообразна и зависит от дозы излучения и времени, прошедшего после облучения. Развитие болезни проходит несколько этапов. В первые часы после воздействия может произойти и первоначальная реакция:

1. рвота,
2. повышение температуры тела,
3. головная боль.

После нескольких дней развивается истощение костного мозга, агранулоцитоз крови, тромбоцитопения. Хроническая лучевая болезнь является заболеванием, которое вызывает re-облучения организма в малых дозах больше 100 рлс в целом. Развитие болезни зависит не только от общей дозы, но от его силы, то есть периода, в течение которого была поглощена доза радиации. В условиях хорошо организованной радиологической службы в стране нет случаев хронических заболеваний. Из-за хронических лучевых заболеваний часто возникают гематологические злокачественные опухоли и рак. После хорошо структурированного медицинского осмотра и тщательного онкологического исследования 1 раз в год и анализ крови 2 раза в год, человек может предотвратить развитие запущенных форм рака.

Глава 2. Способы защиты от радиации

Для защиты от загрязнения воздуха, радиоактивные частицы воздуха могут быть использованы газовые маски и респираторы (для поддержания). Существуют общие методы безопасности, такие как:

1. увеличение расстояния между оператором и источником,
2. сокращение времени работы в зоне радиации,
3. дистанционное управление,
4. обработка территории,
5. предупреждение о применении средств индивидуальной защиты и знаков радиационной опасности,
6. постоянный контроль уровня радиации и дозы облучения персонала

Средства индивидуальной защиты включают противорадиационный костюм. Меры радиационной защиты персонала и населения регулируются правилами радиационной безопасности (NRB-76/87) и основными правилами санитарии (IAP-72-87). Меры защиты направлены на:

1. предотвращение возникновения детерминантных эффектов (нормализация годовой дозы);
2. принятие разумных мер по снижению вероятности долгосрочных стохастических последствий (онкологических и генетических) индукции с учетом экономических и социальных факторов.

Целью защитных мер является обеспечение высоких показателей здоровья населения: ожидаемого продолжительности жизни, интегральных характеристик физической и умственной работоспособности, благополучия и репродуктивной функции. Меры безопасности включают:

1. снижение воздействия на население основных источников облучения;
2. область применения нелинейных факторов физико-химической природы;
3. повышение устойчивости и противоцерогенной защиты горожан;
4. медицинская защита населения;
5. повышение радиационно-гигиенических знаний населения, оказание психологической помощи населению;
6. формирование здорового образа жизни населения;
7. совершенствование социальной, экономической и правовой защиты населения.

Для снижения дозы облучения населения загрязненной территории при возникновении чрезвычайных ситуаций принимаются дополнительные меры защиты, включающие:

1. отчуждение загрязненной территории или ограничение проживания и деятельности населения на этой территории;
2. дезинфекция территорий, зданий и других объектов;
3. разработана система мер сельскохозяйственного производственного цикла по снижению количества радионуклидов в местных продуктах растительного и животного происхождения;
4. нормализация, радиационный контроль и отбор сельскохозяйственной и натуральной пищевой продукции, их последующая переработка в радиационно-чистые продукты, а также обеспечение населения радиационно-чистыми продуктами питания;
5. применение специальных правил поведения жителей и ведение их домашнего хозяйства.

Защищать себя от радиации целесообразно только тогда, когда ее дозировка в десятки раз превышает естественный фон. Если вы подвергаетесь воздействию радиации по медицинским показаниям, работаете во вредной области, связанной с риском радиации, живете в экологически неблагополучном регионе, проводите много времени на телевизоре, компьютере, пользуетесь радиотелефоном, включаете в свой рацион биологически активные добавки с хлореллийными или ламинарными водорослями, необходимая профилактика радиационного облучения и долгосрочных последствий онкологических заболеваний. На ранней стадии радиоактивного загрязнения территории (с радиоактивным излучением и радиоактивной пылью) должны применяться следующие меры безопасности:

1. прятаться в зданиях;
2. защита дыхания;
3. защитить свое тело.

В помещении с закрытыми окнами и дверями, а также с выключенной вентиляцией возможно снижение потенциального внутреннего радиационного воздействия. К радиационной защите населения относят:

1. предупреждение,
2. использование коллективной и индивидуальной защиты,
3. поведение населения на территории, загрязненной радиоактивными веществами,
4. защита продовольствия и воды от радиоактивного загрязнения,
5. использование средств индивидуальной защиты,
6. определение уровня фокуса инфекции,
7. контроль облучения населения и загрязнения продовольствия воды радиоактивными веществами.

В соответствии с сигналами оповещения гражданской защиты «О радиационной опасности» население должно укрыться в безопасности сточных вод. Как известно, они значительно (в несколько раз) ослабляют воздействие проникающей радиации. Из-за риска радиационного повреждения не удается начать оказание первой медицинской помощи населению, если на этой территории наблюдается высокий уровень радиации. В таких случаях, имеет большое значение в обеспечении самостоятельной и взаимной помощи пострадавшему населению, а также строгое соблюдение правил поведения на зараженной территории. На загрязненной радиоактивными веществами местности, нельзя пить воду из зараженных источников воды. С учетом уровня радиоактивного загрязнения территории, порядок подготовки и питания населения определяется органами гражданской обороны.

2.1. Медицинская помощь при поражении от радиации

Оказание первой помощи на месте оказания услуг по радиоактивному заражению и ядерному уничтожению необходимо, в первую очередь, для выполнения мероприятий, зависящих от защиты жизни пострадавшего. Затем необходимо удалить или уменьшить внешнее гамма-излучение с помощью защитных конструкций:

1. укрытий,
2. небольших кирпичных кладок,
3. бетонных и других зданий.

Для предотвращения воздействия радиоактивных веществ на кожу и слизистые оболочки проводится частичная санитарная обработка. Частично дезинфицирующая чистая вода или ее ватные палочки используются в качестве стрижки влажных открытых участков кожи. Пораженное место промывают, а затем накладывают повязку на пораженный респиратор. При попадании в организм радиоактивных веществ желудок промывается, когда в него вводятся вещества (активированный уголь). При появлении тошноты из индивидуального аптечного набора берется противорвотное средство. При работе со всеми радиоактивными веществами необходимо соблюдать правила и нормы радиационной безопасности, применяя специальные меры защиты в соответствии с рабочим классом.

Заключение

Таким образом, можно сделать вывод, что сегодня одним из самых серьезных недостатков является отсутствие должной защиты. Тем не менее, уже много сделано для оценки радиационного загрязнения, и результаты исследований периодически публикуются как в специальной литературе, так и в прессе. Но для того, чтобы понять проблему, необходимо не иметь недостоверной информации, а четко представлять себе всю картину. Радиация может повредить клетки. Защищая организм, дозы облучения борются с ним сотни и тысячи раз, от естественного фона к избыточному. Высокие дозы приводят к острой лучевой болезни и увеличивают вероятность развития рака на несколько процентов. Дозы, превышающие фоновые в десятки тысяч раз, смертельны. Мы не имеем права и возможности уничтожить главный источник излучения лучей, то есть природу, а также не можем и не отказываемся от того, что дано нам знанием законов природы. Человек — кузнец своего собственного счастья, и поэтому, если он хочет жить и жить, он должен научиться безопасно пользоваться этим. На сегодняшний день мы должны прожить первые робкие шаги в изучении радиации и остаться в живых, сохранив накопленные знания для будущих поколений. Так, в Хиросиме и Нагасаки, а также в Чернобыле люди, которые еще не были облучены, получали дозу в десятки тысяч раз выше фоновой. В таких дозах организм уже не в состоянии справиться с большим количеством недифференцированных клеток и человек умирает в течение нескольких дней или недель. Это общее количество потерь от воздействия ударной волны, обрушения зданий и сооружений, термических ожогов и радиации. Во время аварии на Чернобыльской АЭС около 300 сотрудников станции и огнетушителей получили очень высокие дозы облучения. 28 человек спасти не удалось, но 272 человека были пролечены врачами.

Список использованной литературы

1. Архангельская Г.В. Жизнь и радиация./ Национальный Совет по радиологической защите [Beликобритания]; Перевод с англ. Е.К. Понкрашевой; Под ред. П.В. Рамзаева. — М.: Энергоатомиздат, 1993.
2. Банникова Ю.А. Радиация. Дозы, эффекты, риск. — М.: Мир, 1988.
3. Бекман И.Н. Лекции по ядерной медицине. – М., 1999.
4. Воробьева А.И. «Справочник практического врача». – Москва, «Медицина». 1991.
5. Данилова В.И. Экологические проблемы: что происходит, кто виноват и что делать. — М.: Изд-во МНЭПУ, 1997.
6. Денисов В.В. Безопасность жизнедеятельности. Защита населения и территорий при чрезвычайных ситуациях: Учеб. пособие. — Москва: ИКЦ «МарТ», Ростов н/Д: Издательский центр «МарТ», 2003.
7. Ильина Л.А. «Вредные химические вещества. Радиоактивные вещества. Справочник.». — Ленинград, «Химия». 1990.
8. Киршин Б. Карта радиации. –Челябинск, 1989.
9. Кисельгоф Е.И. Радиация и организм. – М., 2009.
10. Корогодин В.И. Проблема загрязненных радионуклидами больших территорий. // Медицинская радиология. – М., 1993.
11. Кривошеин Д.А. Экология и безопасность жизнедеятельности: Учеб. пособие для вузов / Л.А. Муравей, Н.Н. Роева и др.; Под ред. Л.А. Муравья. — М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2000.
12. Круглов В.А. Защита населения и хозяйственных объектов в чрезвычайных ситуациях. Радиационная безопасность / В.А. Круглов, С.П. Бабовоз, В.Н. Пилипчук и др. / Под ред. В.А. Круглова. — Мн.: Амалфея, 2003.
13. Курцева П.А. «Медико-санитарная подготовка учащихся». — Москва, «Просвещение». 1988.
14. Лелеков В.И. К вопросу о радиоэкологической обстановке в г. Москве. // Известия Академии Промышленной Экологии. – М., 1998.
15. Лисичкин В.А. Закат цивилизации или движение к ноосфере (экология с разных сторон). — М., “ИЦ-Гарант”, 1997.
16. Маргулова Т.Х. Атомная энергетика сегодня и завтра. — Москва: Высшая школа, 1996.
17. Миллер Т. Жизнь в окружающей среде/Пер. с англ. В 3 т. Т.1. — М., 1993.
18. Наумов Л.Б. Медицинская рентгенология. — М., 1984.
19. Небел Б. Наука об окружающей среде: Как устроен мир. В 2 т./Пер. с англ. Т. 2. — М., 1993.
20. Петров Н.Н. Человек в чрезвычайных ситуациях. Учебное пособие — Челябинск: Южно-Уральское книжное изд-во, 1995 г.
21. Позняковский В.М. Гигиенические основы питания, безопасность и экспертиза продовольственных товаров: Учебник. — Новосибирск: Издательство Новосибирского университета, 1999.
22. Пронин М. Химия и жизнь. – М., 1992.
23. Ревелль П. Среда нашего обитания. В 4 кн. Кн. 3. Энергетические проблемы человечества/Пер. с англ. — М., 1995.
24. Савенко В.С. Радиоэкология. — М.: Дизайн ПРО, 1997.
25. Сидельникова О.П. Радиационный контроль в строительной индустрии. M.: изд-во АСВ, 2002.
26. Тарасова В.В. «Основы защиты населения и территорий в чрезвычайных ситуациях». – М, Издательство Московского университета. 1998.
27. Трофимова Т.И. «Справочник школьника по физике».. – Москва, Издательский дом «Дрофа». 1996.
28. Фомин А.Д. Организация охраны труда на предприятии в современных условиях. — Новосибирск, изд-во «Модус», 1997.
29. Хазов П.Д. Основы медицинской радиологии. — Рязань, 2005.
30. Хазов П.Д. Лучевая диагностика. Цикл лекций. — Рязань. 2006.
31. Чазова Е.И. «Неотложные состояния и экстренная медицинская помощь. Справочник.». – Москва, «Медицина». 1990.
32. Шумаков А.В. Краткое пособие по радиационной медицине. -Луганск, 2006
33. Ярошинская А.А. Ядерная энциклопедия под редакцией. — М., 1996.
34. Яблоков А.В. Атомная мифология. – М., 1997.
35. Янгельс В. Ж. Ядерная энергия: вопросы и ответы. – М., 2007.