Относительная биологическая эффективность различных видов ионизирующей радиации. Различают два вида эффекта воздействия на организм ионизирующих излучений соматический и генетический.
При соматическом эффекте последствия проявляются непосредственно у облучаемого, при генетическом - у его потомства. Соматические эффекты могут быть ранними или отдалёнными. Ранние возникают в период от нескольких минут до 30-60 суток после облучения. К ним относят покраснение и шелушение кожи, помутнение хрусталика глаза, поражение кроветворной системы, лучевая болезнь, летальный исход.
Отдалённые соматические эффекты проявляются через несколько месяцев или лет после облучения в виде стойких изменений кожи, злокачественных новообразований, снижения иммунитета, сокращения продолжительности жизни. При изучении действия излучения на организм были выявлены следующие особенности o Высокая эффективность поглощённой энергии, даже малые её количества могут вызвать глубокие биологические изменения в организме. o Наличие скрытого инкубационного периода проявления действия ионизирующих излучений. o Действие от малых доз может суммироваться или накапливаться. o Генетический эффект - воздействие на потомство. o Различные органы живого организма имеют свою чувствительность к облучению. o Не каждый организм человек в целом одинаково реагирует на облучение. o Облучение зависит от частоты воздействия.
При одной и той же дозе облучения вредные последствия будут тем меньше, чем более дробно оно получено во времени. Ионизирующее излучение может оказывать влияние на организм как при внешнем особенно рентгеновское и гамма-излучение, так и при внутреннем особенно альфа-частицы облучении.
Внутреннее облучение происходит при попадании внутрь организма через лёгкие, кожу и органы пищеварения источников ионизирующего излучения. Внутреннее облучение более опасно, чем внешнее, так как попавшие внутрь ИИИ подвергают непрерывному облучению ничем не защищённые внутренние органы. Альфа-частица - устойчивая система из двух нейтронов и двух протонов ядро атома гелия. Альфа-частица испускается ядрами тяжелых радиоактивных элементов плутоний-239, 238, уран-235, радон-222 и др. При поглощении альфа-частиц живыми организмами могут возникнуть мутагенные, канцерогенные и другие отрицательные эффекты.
Альфа-излучение производит сильное действие на органические вещества, из которых состоит человеческий организм жиры, белки и углеводы. Альфа-частицы, имеющие небольшую плотность ионизации, разрушают слизистую оболочку, которая является слабой защитой внутренних органов по сравнению с наружным кожным покровом.
Бета-частицы - электроны и позитроны, испускаемые ядрами атомов при распаде. Бета-частицы вызывают в организмах канцерогенные и мутагенные эффекты вплоть до летального исхода. Под действием бета-излучений происходит радиолиз разложение воды, содержащейся в биологических тканях, с образованием водорода, кислорода, пероксида водорода Н2О2, заряженных частиц ионов ОН- и НО2 Продукты разложения воды обладают окислительными свойствами и вызывают разрушение многих органических веществ, из которых состоят ткани человеческого организма.
Гамма-излучение - коротковолновое электромагнитное излучение с длиной волны менее 0.05 нм, испускаемое возбужденными атомными ядрами при ядерных реакциях, радиоактивных превращениях атомных ядер, при аннигиляции электрона и позитрона и при других превращениях элементарных частиц.
Гамма-излучение оказывает на организмы мутагенное и канцерогенное воздействие вплоть до летального исхода. Действие гамма- и рентгеновского излучений на биологические ткани обусловлено в основном образующимися свободными электронами. Нейтроны, проходя через вещество, производят в нем наиболее сильные изменения по сравнению с другими ионизирующими излучениями. 15.