Понятие о внешнем и внутреннем облучении. Защита от внешнего и внутреннего облучения.
Внешнее облучение — это облучение человека от источника, находящегося вне его тела; внутреннее облучение — это облучение от радиоактивных изотопов (радионуклидов), попавших внутрь организма.
Внешнему облучению может подвергаться либо полностью весь организм, либо отдельные участки тела (локальное облучение). В зависимости от этого последствия облучения будут различными.
Внешние радиационные поражения можно классифицировать как вызываемые либо глубоко проникающей радиацией (гамма- и рентгеновские лучи, нейтроны), либо неглубоко проникающей радиацией (бета-частицы с высокой энергией, электроны). Глубоко проникающее излучение может достичь, а, следовательно, и повредить любые ткани и органы тела.
Снижение действия внешнего облучения может достигаться тремя путями: увеличением расстояния от источника излучения (доза излучения убывает обратно пропорционально квадрату расстояния); уменьшением времени пребывания около источника; установкой экрана, поглощающего излучение (бетонная стена, свинцовые экраны — при γ- и рентгеновском излучении, вода, парафин и другие углеводороды — для ослабления нейтронного излучения).
Для защиты от альфа-излучения достаточен слой воздуха в несколько сантиметров, т.е. небольшое удаление от источника. Применяют также экраны из плексигласа и стекла толщиной в несколько миллиметров.
Читайте также: Аспирин и алкоголь: что будет, если совместить?
Для защиты от бета-излучения применяют комбинированные экраны, которые изготавливаются из материалов с малой и большой атомной массой. Материалы с малой атомной массой дают наименьшее тормозное излучение.
Для защиты от гамма-излучения применяют материалы с большой атомной массой и высокой плотностью (свинец, вольфрам и т.п.). Часто используют более легкие материалы, но менее дефицитные и более дешевые (сталь, чугун, сплавы меди). Стационарные экраны изготовляют из бетона. Для защиты от нейтронного излучения применяют материалы, содержащие водород (вода, парафин), а также графит, бериллий и др. При защите от нейтронов и гамма-лучей применяют смеси тяжелых материалов с водой, а также слоевые экраны из тяжелых и легких материалов (железо — вода, свинец -полиэтилен и др.).
Внутреннее облучение обусловлено радиоактивным веществом, поступившим внутрь организма. При этом вклад в облучение дают альфа-, бета- и гамма-излучатели. Имеется четыре возможных пути, по которым радиоактивные вещества способны поступить в организм:
1) через легкие при дыхании.
2) вместе с пищей,
3) через повреждения и разрезы на коже,
4) путем абсорбции через здоровую кожу.
Степень радиационной опасности радионуклидов при внутреннем облучении человека определяет ряд параметров:
1) путь поступления радиоактивного вещества в организм (через органы дыхания, желудочно-кишечный тракт (или непосредственно в кровь через повреждения кожи);
2) распределение радиоактивного вещества в организме;
3) продолжительность поступления радиоактивного вещества в тело человека;
4) время пребывания излучателя в организме (определяемое периодом радиоактивного полураспада и периодом биологического полувыделения);
5) энергия, излучаемая радионуклидами в единицу времени (определяется произведением числа актов распада в единицу времени на среднюю энергию одного акта распада);
6) масса облучаемой ткани (зависит от проникающей способности излучения и локализации радиоактивного вещества в организме):
7) отношение массы облучаемой ткани к массе всего тела;
Читайте также: Дифференциальная диагностика и лечебная тактика при остром тонзиллите (ангине) на современном этапе
Из всех путей поступления радионуклидов в организм наиболее опасно вдыхание загрязненного воздуха. Попавшие в организм радионуклиды распределяются или равномерно по всему телу (калий, цезий) или концентрируются в отдельных органах и тканях (стронций, радий — в костях, йод — в щитовидной железе).
Существует ряд особенностей, которые делают внутреннее облучение во много раз более опасным, чем внешнее (при одних и тех же количествах радионуклидов):
1. При внутреннем облучении увеличивается время облучения тканей организма, так как при этом время облучения совладает со временем нахождения РВ в организме (при внешнем облучении доза определяется временем нахождения в зоне радиационного воздействия).
2. Доза внутреннего облучения резко возрастает из-за практически бесконечно малого расстояния до тканей, которые подвергаются ионизирующему воздействию (так называемое контактное облучение).
3. При внутреннем облучении исключается поглощение альфа-частиц роговым слоем кожи (альфа-активные вещества становятся наиболее опасными).
4. За небольшим исключением РВ распределяются в тканях организма неравномерно, а выборочно концентрируются в отдельных органах, ещё более усиливая их облучение.
Воздействие радионуклидов, единовременно поступивших внутрь организма, с течением времени уменьшается за счет радиоактивного распада и биологического выведения из организма естественным путем. Например, некоторые долгоживущие радионуклиды: йод-131, цезий-137 не накапливаются в организме, а сравнительно быстро выводятся из него.
К основным естественным и искусственным радионуклидам, ответственным за внутреннее облучение человека, относятся: калий-40, радий-226, полоний-210, радон-222, -220, йод-131, цезий-137, стронций-90.
Основные методы защиты от внутреннего облучения:
а) предотвращение поступления радионуклидов в организм
б) снижение всасывания радионуклидов, поступающих в ЖКТ
в) увеличение выведения радионуклидов из организма
Защита от внутреннего облучения очень сложная. Радионуклиды, накапливаясь в отдельных органах годами и десятилетиями, излучают фотоны и частицы. Поэтому предварительное применение радиопротекторов, даже наиболее длительно действующих, бессмысленно Химическая профилактика в этих условиях преследуем цель не допущения всасывания радионуклида внутрь организма. Так, при йодной профилактике насыщают организм стабильным йодом (или в виде йодистого калия или 5% йодной настойки по 5 капель на стакан молока), пока существует опасность проникновения в организм радиоактивного йода.
Ряд веществ содействует мобилизации защитных функций организма в отношении неблагоприятных факторов внешней среды. К ним относятся препараты элеутерококка, женьшеня, китайского лимонника, аралии маньчжурской, родиолы розовой и других растений. Они эффективны как при остром, так и при пролонгированном и фракционированном облучении, хотя и при дозах радиации ниже абсолютно смертельных.
К группе веществ природного происхождения, обладающих противолучевой активностью, относятся многие продукты нормального обмена веществ: витамины и их биологически активные формы — коферменты, нуклеиновые кислоты и их производные, многие растительные фенольные соединения, аминокислоты, некоторые углеводы и липиды.
Читайте также: Сильно плохо после энергетиков — опасно ли это?
Химический метод защиты предусматривает проведение лечебно-профилактических и санитарно-гигиенических мероприятий. Этот метод защиты от радиации основан на том, что химические вещества «вмешиваются» в ту последовательность реакции, которая развертывается в облученном организме, прерывают эти реакции либо ослабляют их. В настоящее время на противолучевую активность проверены разнообразные химические соединения. Вещества, обладающие радиозащитным эффектом, называются радиопротекторами. Такая защита применяется при кратковременном воздействии излучений, а также при длительном внешнем облучении маломощными дозами и лучевой терапии.
Радиопротекторы были открыты еще в 1949 г. (цистеин, цистеамин). На сегодняшний день известны тысячи соединений, снижающих действие радиации на организм, однако основная масса из них имеет низкую эффективность. Кроме этого, радиопротекторы следует применять только при остром или однократном облучении. При хроническом облучении они не применяются из-за высокой токсичности и кратковременности эффекта действия. Поэтому в настоящее время особое внимание уделяется нетоксичным радиопротекторам и соединениям, выделяемым из растений.
Радионуклиды: что это такое?
Радионуклиды являются радиоактивными веществами. Они поступают в организм человека извне, приводя к тяжелым проблемам со здоровьем. Даже в небольших дозах вещества оказывают пагубное воздействие на все живые клетки, становятся причиной онкологических процессов. О путях поступления в организм необходимо знать всем.
Что такое радионуклиды, влияние на организм.
Радиоактивные изотопы представляют собой атомы, обладающие радиоактивностью, малым периодом полураспада. Они вредны для человека. Тяжесть негативного воздействия зависит от полученной дозы, продолжительности облучения и глубины проникновения радиации в организм.
Радиоактивные изотопы активно используются в медицине для диагностики заболеваний (радионуклидная диагностика), в науке и промышленности. Они окружают человека повсеместно. Основные пути поступления радионуклидов в организм человека:
- с воздухом;
- через кожу;
- вода;
- продукт питания животного и растительного происхождения. Данные вещества обладают хорошей проникающей способностью. Они могут накапливаться в тканях, внутренних органах и даже костях. Из часто встречающихся можно отметить цезий, молибден, теллур, йод и рутений. Они короткоживущие, поэтому не особо опасны. Наибольшую опасность представляет стронций, барий, плутоний, цирконий, ниобий и иттрий. Они медленно выводятся из организма, поскольку накапливаются в костях. Также надолго задерживаются изотопы полония, урана и радия. Они накапливаются в печени и желчевыводящих протоках, обладают большой атомной массой.Выводит радионуклиды из организма преимущественно кишечник, некоторая часть выводится органами мочевыделительной системы. Газообразные частицы выделяются через кожу и дыхательные пути. Классификация, где находятся в организме.
В зависимости от этиологии происхождения вредные вещества можно поделить на 2 группы:
- природные;
- искусственные. Природные радионуклиды отличаются длительным периодом полураспада. Они синтезируются природой, находятся в атмосфере и в почве. Их можно подразделить на 3 подгруппы:
- с большим периодом полураспада – которые образовались еще в момент зарождения Земли;
- космогенные – вызваны действием космического излучения;
- радиогенные – являются продуктами распада долгоживущих радионуклидов. Появление искусственных радиоизотопов связано с деятельностью человека. Существует более 900 видов искусственно созданных радиоактивных веществ. Большинство из них обладают длительным периодом полураспада, приводят к загрязнению окружающей среды. По устойчивости атомных ядер радионуклиды бывают короткоживущими (существуют до 10 суток) и долгоживущими. Есть радиоизотопы, которые распадаются за несколько минут.В зависимости от радиационной токсичности есть мало-, средне-, высокотоксичные и самые токсичные вещества.Изотопы накапливаются в любых тканях и органах. Локализация зависит от вида вещества:
- йод в щитовидке;
- стронций, барий, радий, плутоний, уран в костях;
- цезий в мочевыводящих органах и печени;
- плутоний и калий в органах половой системы;
- калий и цезий в мышечной ткани;
- уран и плутоний в дыхательных органах. Вредное воздействие на человека.
Радиационное излучение приводит к угнетению биохимических процессов, торможению деления и гибели клеток. Опасность радиации в том, что повреждается структура ДНК, разрушается генетический код, что становится причиной тяжелых генетических заболеваний, физических уродств малышей. Могут пострадать не только дети, но также внуки и правнуки. Опасно не только внутреннее, но и наружное облучение. Высокие дозы убивают живые клетки, приводят к таким заболеваниям:
- рак;
- опухоли щитовидной железы, молочных желез, органов половой системы, легких, желудка;
- болезни кроветворной системы, которые проявляются изменением состава крови (малокровие, лейкоз);
- бесплодие;
- нарушение эмбрионального развития;
- выкидыш, замирание плода;
- нарушение целостности сосудов, что приводит к кровотечениям;
- снижение иммунитета, незащищенность организма перед инфекционными заболеваниями;
- лучевая болезнь. Действие на организм стронция-90 и цезия-137
Именно эти вещества чаще всего оказывают негативное воздействие на человека. Они обладают долгим периодом полураспада, поэтому приводят к самым тяжелым последствиям. Стронций опасен тем, что преимущественно накапливается в скелете и органах кроветворной системы. Соответственно он нарушает их функционирование. Вероятным исходом является анемия или лейкемия. Концентрация этого вещества обнаруживается в крови уже через 15 мин. после поражения, а через 5 ч. оно накапливается в человеческих тканях. Цезий преимущественно локализуется в мышечной ткани, он поступает вместе с растительной пищей через пищеварительный тракт. Наибольшее его содержание в ячмене, просе, пшенице, гречихе и фасоли.
В каких продуктах содержатся?
Поскольку радиоактивные нуклиды содержатся в почве, то трава и сельскохозяйственные культуры, выращенные на ней, впитывают в себя эти вещества. Наибольшая концентрация в хлебобулочных изделиях, молоке и молочных продуктах, фруктах, овощах (особенно в грибах), ягодах, которые были получены в зонах с высокой радиоактивностью. Растительная продукция более загрязненная, нежели животная. Меньший вред от употребления мяса, рыбы и морепродуктов. Доза радиации в пресной воде выше, нежели в морской, артезианская чистая. Это следует учесть.
Как обрабатывать продукты для очистки от радиоактивности?
Радионуклиды в пищевых продуктах приводят к внутреннему облучению, что намного опаснее для человека, нежели наружное. К сожалению, в домашних условиях определить уровень радиационного загрязнения невозможно, но уменьшить содержание радиации можно.Проще всего из продуктов питания удалить стронций и цезий. В овощах и фруктах вредные вещества накапливаются именно в верхней части и кожуре, поэтому от них необходимо избавляться. Перед очищением нужно тщательно вымыть продукты.Термическая обработка помогает вывести до 50% радиоактивных веществ, но не все методы допустимы. Например, жарка наоборот задерживает радионуклиды.
Другие методы:
- мясо и рыбу замачивать в воде на 2 ч. (с добавлением уксуса на 30 мин.);
- сливать первый мясной бульон;
- молоко кипятить не менее 20 мин.;
- грибы перед готовкой замачивать в воде, обязательно отваривать (не желательно жарить или сушить). Что делать при поражении радионуклидами?
Чем дольше данные вещества находятся в организме, тем пагубнее их воздействие. К сожалению, медицинских методик или препаратов, которые бы полностью очистили от радиации не существует. Важную роль в очищении от радионуклидов играют естественные защитные свойства организма. Именно от состояния иммунной системы зависит сопротивляемость вредоносному облучению. Не стоит забывать, что вредные вещества выводятся кишечником, печенью и почками. Необходимо поддерживать нормальное функционирование этих органов. Если приходится постоянно принимать на себя дозы облучения, для ускорения их выведения важно употреблять мочегонные препараты, поливитаминные комплексы для укрепления костной системы, пить минеральную воду. В рацион стоит включить фрукты и овощи с высоким содержанием пектина, а также яйца и молоко. Кальций способствует выведению стронция.
Интересные факты последствий заражений
Деятельность атомных электростанций, техногенные катастрофы приводят к выбросу большого количества радиоактивных веществ в окружающую среду. Радиационный фон на загрязненных территориях не соответствует норме. Но опасность несут далеко не все вещества. Наибольший вред приносит изотоп йода, плутоний, цезий и стронций. Если человек подвергся значительной дозе облучения этими веществами, он нуждается в квалифицированной медицинской помощи. Все предложения от посторонних людей, которые предлагают очистку организма от радиоактивных веществ за деньги, являются обманом.
Поделиться в соц. сети