Радіація та її вплив на людину: чим небезпечно радіаційне опромінення

Вплив радіації на організм

Радіація та її вплив на людину вже добре вивчені людством за останні десятиліття розвитку наукового прогресу. У гонитві за новими джерелами енергії вчені все-таки дійшли і до відкриття радіації.

Ще в кінці XIX повіки два вчених ядерника П’єр Кюрі і Марія Складковская-Кюрі відкрили невидиме явище радіоактивності. Це досягнення стало початком дослідження і застосування радіоактивних речовин в енергетиці, медицині і військовій справі.

Радіація впливає на людину не тільки з позитивної сторони, але і з негативною, що стосується здоров’я. Коли людина забуває, з чим має справу, і перестає виконувати певні суворі правила. Є маса прикладів негативного, а часом і згубного впливу на людське здоров’я. Часто спостерігається безвідповідальне і злочинне ставлення до наслідків впливу опромінення.

Такими прикладами служать авіаційні нальоти із застосуванням бомб, які несуть ядерні боєголовки, недотримання інструкцій, прописаних кров’ю в плани ліквідації аварійних ситуацій, при нештатних ситуаціях на АЕС, незалежно від того, що є джерелом аварійної ситуації, то чи людський фактор або стихійне природне лихо.

Як може вбивати радіація, так і приносити величезну користь, якщо її правильно використовувати.

Природа радіації

Це тільки чоловік відкрив і познайомився з радіацією в кінці XIX повіки, а по суті, радіоактивний фон на планеті існує з самого її створення. Ще в 1898 році П’єр і Марія Кюрі встановили при дослідженні урану, що такий елемент перетворюється в зовсім інші хімічні елементи.

Вченими було встановлено, що всі атоми складаються з різного поєднання одних і тих же невидимих елементів:

• електрони – негативно заряджені частинки;
• протони – позитивно заряджені частинки;
• нейтрони – частинки без електричного заряду.

Всі атоми містять ядро у вигляді щільно з’єднаних протонів і нейтронів і обертаються навколо ядра по своїй орбіті електронів. Хімічні елементи таблиці Менделєєва відрізняються по кількості протонів.

Атом перебуває в урівноваженому електричному стані при однаковій кількості електронів і протонів. Як тільки обсяг цих часток не збігається, то з атомів утворюються ізотопи, стабільність яких залежна від кількості нейтральних нейтронів.

Ядра ізотопів хімічних елементів, так звані нукліди, мають нестабільний стан, і увесь час перетворюються в інші нукліди. Регулярні перетворення нуклідів у вигляді мимовільного розпаду протікають з різними випромінюваннями:

• альфа-випромінювання – випущення ядром двох протонів і двох нейтронів, тобто випромінювання позитивно заряджених альфа-частинок;
• бета-випромінювання – випущення електрона, тобто випромінювання негативно заряджених бета-частинок;
• гамма-випромінювання – випущення незаряджених частинок гамма-квантів.

Альфа — і бета-частинки з гамма-квантами складають радіоактивне випромінювання. Такі частинки характеризуються своїми особливостями, вираженими різною масою, енергією заряду, величиною радіоактивності і різним впливом на людський організм.

Випромінювання, що випускається при радіоактивному розпаді атомів, що супроводжується великим виділенням енергії.

Мимовільний розпад нестабільного нукліда отримав назву радіоактивного розпаду, а нуклід називають радіонуклідом. Поширення радіонуклідів сприяє радіоактивного зараження всієї навколишнього середовища, а саме повітряного простору, ґрунтового покриву і води.

Для моніторингу радіоактивного фону навколишнього середовища людей необхідно постійно контролювати рівень радіації і вживати заходів щодо повної або часткової нейтралізації випромінювання.

Джерела радіації

Людина в незначній мірі сам вважається джерелом радіації і має своє природне радіоактивне поле. В його м’яких тканинах, м’язах і кістках міститься зовсім невелика кількість радіоактивних речовин.

Джерела радіації мають природне, природне і штучне походження.

До природних джерел випромінювання відносяться:

• радіоактивні речовини, розташовані в надрах земної кори;
• випромінювання з космічного простору;
• кам’яне вугілля в печі;
• численні терикони.

До штучних джерел випромінювання відносяться:

• атомні реактори АЕС, атомних підводних човнів і дослідних лабораторій;
• склади радіоактивних речовин;
• захоронення атомних відходів;
• ядерні боєприпаси;
• рентгенівські промені в медицині.

Значну дозу опромінення люди отримують від природних джерел, якщо, звичайно, не йдеться про техногенної аварії або ядерної катастрофи. Більшість таких джерел уникнути неможливо, але можна зменшити їх негативний вплив.

Люди схильні до двом основним типам опромінення: внутрішньому і зовнішньому. Вплив радіації на організм людини сильно різниться і залежить від впливу навколишнього середовища, місця проживання та шляхів проникнення радіації в організм людини.

Зовнішні джерела опромінення

До зовнішніх джерел радіоактивного випромінювання належать:

• промені, що надходять з космічного простору;
• радіоактивні хімічні елементи і продукти їх розпаду в ході застосування ядерної зброї, техногенних аварій на реакторах АЕС, підводних човнах і в лабораторіях;
• радіоактивні речовини, які знаходяться в надрах земної кори.

Доза опромінення людини формується з рентгенівських альфа-променів, гамма-променів, бета-частинок з виділенням великої енергії.

Внутрішні джерела опромінення

До внутрішніх джерел радіоактивного випромінювання належать:

• продукти харчування і вода, що надходять в організм;
• подряпини, порізи та інші пошкодження на поверхні шкіри;
• заражений повітря.

Внутрішні джерела опромінення є найбільш небезпечними джерелами, так як наслідки впливу радіації на організм людини зсередини будуть найбільш важкими.

При проникненні в організм радіоактивних атомів вони ще стикаються з тканинами, які опромінюються. Тривалість такої дії визначається часом знаходження заражених атомів всередині організму людини, чим та небезпечна радіація для організму людини від таких джерел опромінення.

Радіаційний ефект впливу на організм з часом посилюється, так як радіоактивні речовини мають властивість накопичуватися саме в певних внутрішніх органах. Це відбувається завдяки кровоносній системі, яка за допомогою крові створює локальні дуже високі вогнища радіації.

Вплив радіації на людський організм

Радіація при безконтрольному вплив чинить на організм людини дуже згубний вплив. Вплив радіації на організм людини призводить до опіків, променевої хвороби і хвороб зі смертельним результатом. Опіків в основному піддаються незакриті ділянки поверхні шкіри і слизова оболонка очного яблука. Ступінь тяжкості впливу радіації на організм людини залежить від ряду факторів:

1. Типу радіації.
2. Рівня випромінювання.
3. Тривалості опромінення.
4. Індивідуальної сприйнятливості і структури тканини.

При проникненні радіоактивних елементів всередину організму людини внутрішні органи піддаються небезпеки зсередини. Радіаційне опромінення організму людини може призвести до смерті.

Механізм негативного впливу радіації на людський організм полягає в сильному, іонізуюче дії випромінювання радіоактивних речовин. При такому процесі формуються досить активні іонізовані молекули, які отримали назву вільних радикалів.

Ось ці вільні радикали і є причиною всіх бід. Вони здатні на своєму шляху зашкодити і навіть вбити все, що зустрінуть. Це призводить до відмирання клітин, інтоксикації організму при концентрації таких клітин і, як підсумок, до летального кінця.

Заряджені частинки пронизують тканини вглиб, наскільки вистачить їх внутрішньої енергії. Біологічна дія заражених молекул є причиною всіх запальних процесів в організмі опромінюваної людини.

Нормальний радіоактивний фон навколишнього середовища людини, придатний до нормального існування, складає 0,2 мкЗв/год.

Якщо фон радіаційного випромінювання вище показника норми вдвічі, в такому місці можна перебувати більше півгодини. В іншому випадку почнуться незворотні згубні процеси для організму.

Радіоактивне випромінювання при вагітності може призвести до генетичних наслідків для майбутнього дитини. Це виражається змінами в генах, так званих носіїв спадкової інформації, що у підсумку призводить до мутації новонародженої дитини.