Безпека життєдіяльності людини та суспільства – Мягченко О. П. – 4.4.6. Методи реєстрації іонізуючих випромінювань
Зважаючи на те, що у людини відсутня можливість відчувати дію іонізуючих випромінювань, важливими є прилади. Завдяки їм можна виявити і встановити рівень дії радіоактивних випромінювань. Відомі методи можна розділити на групи:
1) за іонізацією середовища, тобто за рахунок розпаду молекул під дією енергії випромінення і за наявністю електричного току, який можна виміряти приладами – дозиметрами;
2) Викликають світіння – сцинтилляцію або люмінесценцію (світіння) в деяких речовинах, що використовують у фотоелектронних примножувачах – в них утворюється електроімпульс;
3) Фотографічний метод – засвічують фотопапір, фотоплівку, викликаючи фотоліз броміду срібла;
4) Калориметричний метод – вимірюють кількість тепла, що виділяється в спеціальному детекторі при поглинанні ним випромінювань;
5) Хімічний метод – заснований на певних змінах різноманітних речовин, чутливих до дії таких випромінювань, наприклад, змінюється колір – колориметричний метод;
6) Нейтронно-активаційний метод, пов’язаний із вимірюванням наведеної радіоактивності, наприклад бета-активності, що виникає під впливом повільних нейтронів. Цей метод використовують для оцінки доз в аварійних ситуаціях, коли відбувається короткочасне опромінення великими потоками нейтронів;
7) Біологічний метод – заснований на визначенні біологічних наслідків дії випромінювань на живі системи – за летальністю тварин, ступеня лейкопенії (зміни у крові), кількості хромосомних аберацій (змін), випаданню волосся, наявності в сечі дезоксицитидіну;
8) Розрахунковий метод – заснований на використанні математичних методів вимірів за кількістю радіонуклідів, що потрапили в організм;
9) Дозиметричний метод, який є найбільш вживаним. В цьому випадку за допомогою спеціального пристроя – детектора Гейгера-Мюллера вимірюють електричний струм, який утворюється при іонізації речовини через яку проходить радіоактивне випромі-нення. Такі прилади використовують в наукових дослідженнях, побуті, цивільній обороні. Для оцінки радіаційної обстановки застосовують прилади, принцип дії яких заснований на вимірюванні ефектів, що виникають при взаємодії випромінювання з речовиною. Для виміру потужності експозиційної дози застосовують різноманітні прилади радіаційного контролю для: санітарного та екологічного – МКС-07 “Пошук”, РКС-01 “СТОРА”; індивідуальної дозиметрії – ДКС 02К “Кадмій”; цивільного захисту та армії – МКС-У, МКС-05 “Терра”; навчальних програм – МКС-05 “Терра П”, які виготовляє українське підприємство “Спаринг-Віст Центр” у Львові.
Питання
1. Які Ви знаєте методи реєстрації радіоактивних випромінювань?
2. Що таке дозиметричний метод реєстрації випромінювань?
3. В чому важливість методів реєстрації радіоактивних випромінювань?
4. Які Ви знаєте прилади для реєстрації радіоактивних випромінювань?
4.4.7. Дія радіоактивних випромінювань на людину
Біологічний вплив випромінювань визначається поглинанням живою тканиною рослини, тварини енергії, яка може іонізувати молекули клітинних речовини. При іонізації в організмі відбувається руйнування життєво важливих молекул, що призводить до розривів молекулярних зв’язків і утворенню нових хімічних сполук, невластивих для здорової тканини.
Під впливом іонізуючих випромінювань в організмі руйнуються функції кровотворних органів, збільшується проникненість судин для шкідливих речовин, відбувається розлад діяльності шлунково-кишкового тракту, зниження опірності організму шкідливим факторам, його виснаження, переродження нормальних клітин в злоякісні, виникнення лейкозів, променевої хвороби.
Дія факторів, що іонізують речовини, полягає в поглинанні живою тканиною рослин, тварин, людини енергії, що виділяється при зіткненні молекул речовини з випромінюванням. Це призводить до розривів молекулярних зв’язків – іонізації та утворенню нових хімічних сполук, не властивих нормально функціонуючій клітині – перекис водню, надзвичайно хімічно активні вільні радикали.
Під впливом радіоактивних випромінювань в організмі людини відбуваються порушення функцій кровотворних органів, збільшення тендітності і проникненості судин, розлад діяльності шлунково-кишкового тракту, зниження опірності організму, його виснаження, переродження нормальних клітин у злоякісні, виникнення лейкозів, променевої хвороби.
Небезпеки від іонізуючого випромінювання можна розділити на три групи: 1. Підвищення ризику виникнення онкологічних захворювань; 2. Ризик генетичних порушень, тобто пошкоджень механізмів спадковості; 3. Небезпека для ембріона, що розвивається в утробі матері.
Всі три типи небезпек, особливо перші дві, характеризуються тим, що при опроміненні одного індивідуума наслідки ніколи не наступають із стопроцентною можливістю, але за законами статистики (вірогідності) можливість їх збільшується з ростом дози опромінення. Наприклад встановлено, що серед населення чисельністю 1 млн людей за рік з’являється біля 50 природних захворювань лейкемією, а після опромінення цієї кількості людей дозою в 1бер, до вказаних випадків добавляється ще один.
Особливо складний механізм впливу іонізуючого випромінення на біологічні механізми спадковості. Виникаючі при цьому порушення можуть передаватися наступним поколінням. В цьому випадку з ростом дози опромінення збільшується не тільки вага, але і частота поразок (>5бер). Останні десятиліття принесли нам небачений прогрес наукових знань і технічних можливостей. Але і радіоактивне навантаження на людство від штучних джерел тепер різко зросло.
Вже в 1934 році Міжнародна комісія радіаційної охорони встановила толерантну дозу 0,2 рентгена за добу. В наш час цей рівень зменшили до 0,05 бер за рік для населення і 1 бер/рік для працюючих з джерелами іонізуючих випромінювань.
Людина не відчуває дії радіоактивних випромінювань. В її організмі вони викликають зміни, що залежать від потужності дози: 1 мкбер – перегляд одного хокейного матчу по телебаченню; 0,1 бер – фонове випромінювання за рік; 3,0 бери – при рентгеноскопії зубів; 10,0 бер – аварійне опромінення населення поблизу АЕС; 25,0 бер – аварійне опромінення персоналу АЕС; 30,0 бер – опромінення організму при рентгеноскопії тіла; 75,0 бер – короткочасні зміни в складі крові; 100,0 бер (1Зв) – легкий ступінь променевої хвороби; 450-500 бер – важкий ступінь променевої хвороби (гине 50% опромінених людей); 500 і більше – гинуть 100 % опромінених людей. Тому, всі фахівці повинні знати елементарні правила радіаційної гігієни, знати про підступність радіоактивних випромі-нень і знати як послабити їх дію.
Деякі з тварин спроможні відчувати дію радіоактивних випромінювань. Так, садовий равлик закриває мантійну порожнину, а комахи і пацюки починають неспокійні, безладні рухи, намагаючись уникнути небезпечної зони. Інфузорії гинуть тільки лише при 300 тис. рентгенів, окремі бактерії можуть існувати в середині атомного реактора, де радіоактивність сягає мільйонів рад або рентгенів. Стійкі до радіоактивних випромінювань змії – вони гинуть лише при 3-18 тисяч рад або 30-180 Гр.
Питання
1. В чому полягає біологічна дія випромінювань на організми?
2. Чому радіоактивні випромінювання називають іонізуючими, які їх властивості?
3. В чому небезпека людині від іонізуючого випромінювання?
4. Охарактеризуйте групи небезпек іонізуючого випромінювання.
5. Як реагують тварини на дію радіоактивних випромінювань?
6. Які дози опромінення отримує людина при перегляді телепрограм, рентгеноскопії?
(2 votes, average: 4,00 out of 5)