Влияние радиационного фактора на здоровье населения

Министерство образования Республики Беларусь

УО «Витебский Государственный медицинский университет»

Кафедра общей гигиены и экологии

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Реферат

 

 Тема «Влияние радиационного фактора на здоровье населения»

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Подготовила

Студентка 26  группы 2 курса

Лечебного факультета

Марцинкевич Н.Н.

Проверил

Шапиро Ю.О.

 

 

 

 

Витебск – 2011

Содержание

• Введение
• Действие ИИ на организм человека
• Радиационные  поражения
• Основные принципы обеспечения радиационной безопасности
• Заключение
• Литература

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ВВЕДЕНИЕ

Сегодня основная масса ученых едина во мнении, что человек и  человечество составляют часть живого вещества нашей планеты. Это означает, что люди также подвержены действию космических энергий и солнечной  радиации. Так, человеческий организм, так же как организмы других животных, подстраивается под ритмы биогеосферы, прежде всего суточные (циркадные) и сезонные, связанные со сменой времен года.

Вся живая природа чутко  реагирует на сезонные изменения  окружающей температуры, на интенсивность  солнечного излучения – весной покрываются  листвой деревья, осенью листва опадает, затухают обменные процессы, многие животные впадают в спячку и т.д. Человек  не является исключением. На протяжении года у него меняется интенсивность  обмена, состав клеток тканей, причем эти  колебания различны в разных климатических  поясах. Так, в южных районах (Сочи) содержание гемоглобина и количество эритроцитов, а также максимальное и минимальное давление крови  в холодный период возрастают на 20 процентов  по сравнению с теплым временем. В условиях Севера наибольший процент  гемоглобина найден у большинства  обследованных жителей в летние месяцы, а наименьший – зимой  и в начале весны.

В последнее время в  связи с резким возрастанием загрязнения  окружающей природной среды, усиления содержания в атмосфере углекислого  газа, повышения радиационного фона значительно возросло число спонтанных, стихийных, вредных мутаций как у животных, так и у человека.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Механизм действия ионизирующего излучения

Принципиальной особенностью действия ионизирующего излучения является его способность проникать в  биологические ткани, клетки, субклеточные структуры и, вызывая одномоментную  ионизацию атомов, за счёт химических реакций повреждать их. Ионизирована может быть любая молекула, а отсюда все структурно-функциональные разрушения в соматических клетках, генетические мутации, воздействия на зародыш, болезнь и смерть человека.

Механизм такого воздействия заключается  в поглощении энергии ионизации организмом и разрыве химических связей его молекул с образованием высокоактивных соединений, так называемых свободных радикалов.

Организм человека на 75% состоит  из воды, следовательно, решающее значение в этом случае будет иметь косвенное  воздействие радиации через ионизацию  молекулы воды и последующие реакции  со свободными радикалами. При ионизации  молекулы воды образуется положительный  ион Н О и электрон, который, потеряв энергию, может образовать отрицательный ион Н О. Оба эти иона являются неустойчивыми и распадаются на пару стабильных ионов, которые рекомбинируют (восстанавливаются) с образованием молекулы воды и двух свободных радикалов ОН и Н, отличающихся исключительно высокой химической активностью. Непосредственно или через цепь вторичных превращений, таких как образование перекисного радикала (гидратного оксида воды), а затем перекиси водорода Н О и других активных окислителей группы ОН и Н, взаимодействуя с молекулами белков, они ведут к разрушению ткани в основном за счет энергично протекающих процессов окисления. При этом одна активная молекула с большой энергией вовлекает в реакцию тысячи молекул живого вещества. В организме окислительные реакции начинают превалировать над восстановительными. Наступает расплата за аэробный способ биоэнергетики – насыщение организма свободным кислородом.

Воздействие ионизирующего излучения  на человека не ограничивается изменением структуры молекул воды. Меняется структура атомов, из которых состоит  наш организм. В результате происходит разрушение ядра, клеточных органелл и разрыв наружной мембраны. Так  как основная функция растущих клеток – способность к делению, то утрата её приводит к гибели. Для зрелых неделящихся клеток разрушение вызывает потерю тех или иных специализированных функций (выработку определённых продуктов, распознавание чужеродных клеток, транспортные функции и тд.). Наступает радиационно индуцированная гибель клеток, которая в отличие от физиологической гибели необратима, так как реализация генетической программы терминальной дифференцировки в этом случае осуществляется на фоне множественных изменений нормального течения биохимических процессов после облучения.

Кроме того, дополнительное поступление  энергии ионизации в организм нарушает сбалансированность энергетических процессов, происходящих в нём. Ведь наличие энергии в органических веществах зависит в первую очередь не от их элементарного состава, а от строения, расположения и характера связей атомов, т.е. тех элементов, которые легче всего поддаются энергетическому воздействию. 

 

Радиационные поражения 

 

Радиационные поражения  незащищенных людей возникают в  результате внешнего кратковременного или продолжительного воздействия  определенных доз проникающей радиации и при нахождении их на местности зараженной продуктами ядерного взрыва.

Поток проникающей радиации ядерного взрыва состоит из гамма - лучей и нейтронов, которые действуют на организм человека в момент взрыва (в течение 10 - 15 секунд). На местности, зараженной продуктами ядерного взрыва поражение незащищенных людей может наступить при внешнем воздействии смешанного бета - гамма - излучения и в результате попадания продуктов ядерного взрыва внутрь организма и на кожные покровы. В основе механизма возникновения радиационных поражений организма на первом этапе лежат физические процессы, связанные с поглощением энергии излучения и образованием ионизированных атомов и молекул. В результате нарушаются биологические процессы и функции в клетках, органах и системах организма и развивается лучевая болезнь. Наиболее радиочувствительными являются органы кроветворения, желудочно-кишечный тракт, половые клетки, подвергаются раздражению нервная и эндокринная системы. Нарушение деятельности центральной нервной системы приводит к изменениям в деятельности внутренних органов и тканей.

 

Основные принципы обеспечения радиационной безопасности

 

Ионизирующая радиация при  воздействии на организм человека может  вызвать два вида эффектов, которые  клинической медициной относятся  к болезням:

Детерминированные – биологические  эффекты излучения, в отношении  которых предполагается существование  дозового порога (0,5 ¸ 1 Гр), выше которого тяжесть эффекта зависит от дозы.

К детерминированным эффектам относятся:

1. Острая лучевая болезнь  (ОЛБ) – проявляется как при  внешнем, так и при внутреннем  облучении. В случае однократного  равномерного внешнего фотонного  облучения  ОЛБ возникает при  поглощенной дозе D ³ 1 Гр и подразделяется  на четыре степени:

     I – легкая (D = 1¸2 Гр) смертельный эффект отсутствует.

     II – средняя (D = 2¸4 Гр) через 2 ¸ 6 недель после облучения смертельный исход возможен в 20% случаев.

     III – тяжелая  (D = 4¸6 Гр) средняя летальная доза  – в течение 30 дней возможен  летальный исход в 50% случаев.

     IV – крайней  тяжести (D > 6 Гр) – абсолютно  смертельная доза – в 100%  случаев наступает смерть от  кровоизлияний или от инфекционных  заболеваний вследствие потери  иммунитета (при отсутствии лечения). При лечении смертельный исход  может быть исключен даже при  дозах около 10 Гр.

2. Хроническая лучевая  болезнь формируется постепенно  при длительном облучении дозами, значения которых ниже доз,  вызывающих ОЛБ, но выше предельно-допустимых. Последствия – лейкоз, опухоли  – через 10 – 25 лет возможен  летальный исход. 

3. Локальные лучевые повреждения  характеризуются длительным течением  заболевания и могут приводить  к лучевому ожогу и раку (некрозу)  кожи, помутнению хрусталика глаза  (лучевая катаракта).

Стохастические (вероятностные) эффекты – это биологические  эффекты излучения, не имеющие дозового порога. Принимается, что вероятность  этих эффектов пропорциональна дозе, а тяжесть их проявления от дозы не зависит.

Основные стохастические эффекты:

1. Канцерогенные – злокачественные  опухоли, лейкозы – злокачественные  изменения крове образующих клеток.

2. Генетические – наследственные  болезни, обусловленные генными  мутациями. 

Стохастические эффекты  оцениваются значениями эффективной (эквивалентной) дозы. Имеют длительный латентный (скрытый) период, измеряемый десятками лет после облучения, трудно обнаруживаемы.

Нормирование радиационного  воздействия началось в 30-е гг. ХХ века. В это время для профессиональных работников была установлена дневная  допустимая доза, которая соответствовала  допустимому пределу дозы (ДПД), равному 0,5 Зв в год [4]. До середины 1970-х гг. ДПД рассматривался как некий  пороговый уровень, ниже которого отсутствуют  вредные для здоровья эффекты  облучения, в т. ч. отдаленные.

 В 1977 г., в целях повышения уровня безопасности при использовании ионизирующего излучения и исходя из современных представлений о действии малых доз радиации, Международная комиссия радиационной защиты (МКРЗ) приняла концепцию беспороговой линейной зависимости возникновения злокачественных новообразований и генетических повреждений при нормировании радиационного фактора и оценки возможных неблагоприятных для здоровья отдаленных последствий облучения. Из этой концепции вытекают три основных принципа радиационной защиты, которые приняты в современном нормировании.

Принцип обоснования. Не должна проводиться любая деятельность, связанная с использованием источников ионизирующего излучения, если польза для отдельных лиц и общества в целом не превышает риска, вызванного дополнительным облучением (по отношению  к естественному радиоактивному фону).

Принцип оптимизации. При  использовании любого источника  ионизирующего излучения индивидуальные дозы и число облучаемых людей  должны поддерживаться на столь низком уровне, насколько это возможно и  достижимо с учетом экономических  и социальных факторов.

Принцип нормирования. Индивидуальная доза облучения персонала и населения  от всех источников ионизирующего излучения  в процессе их эксплуатации не должна превышать действующих дозовых  пределов.

 Реализация первого  принципа осуществляется путем  обязательного лицензирования деятельности, связанной с возможным воздействием  на людей ионизирующего излучения. 

 Второй принцип реализуется  путем автоматизации технологических  процессов, оптимизации труда  и введения системы контрольных  уровней. Контрольные уровни –  это значения дозовых пределов  и допустимых уровней, устанавливаемых  руководством учреждения (предприятия)  и местными органами Госсанэпиднадзора  в целях максимально возможного  снижения радиационного воздействия  на персонал, население и объекты  окружающей природной среды по  отношению к регламентируемым  нормативам и исходя из достигнутого  уровня радиационной безопасности.

 Третий принцип реализуется  путем осуществления государственного  надзора за обеспечением радиационной  безопасности и установленным  порядком ответственности за  превышение регламентируемых дозовых  пределов.

 Радиационная безопасность  персонала, населения и окружающей  природной среды считается обеспеченной, если соблюдаются основные принципы  радиационной безопасности (обоснование,  оптимизация, нормирование) и требования  радиационной защиты

 Основу системы радиационной  безопасности составляют современные  международные научные рекомендации, опыт стран, достигших высокого  уровня радиационной защиты населения,  и отечественный опыт. Данные  мировой науки показывают, что  соблюдение Международных основных  норм безопасности, которые легли  в основу отечественных нормативных  документов, надежно гарантирует  безопасность и работающих с  источниками излучения, и всего  населения. Главной целью радиационной  безопасности является охрана  здоровья населения, включая персонал, от вредного воздействия ионизирующего  излучения путем соблюдения основных  принципов и норм радиационной  безопасности без необоснованных  ограничений полезной деятельности  при использовании излучения  в различных областях хозяйства,  в науке и медицине.