Влияние радиации на здоровье человека. Радиация: смертельная доза для человека

Радиация может повреждать клетки. Защита организма справляется с этим, пока дозы облучения не превысят природный фон в сотни и тысячи раз. Более высокие дозы ведут к острой лучевой болезни и увеличивают на несколько процентов вероятность заболевания раком. Дозы в десятки тысяч раз выше фона смертельны. Таких доз в повседневной жизни не бывает.

Гибель и мутации клеток нашего тела - еще одно естественное явление, сопровождающее нашу жизнь. В организме, состоящем примерно из 60 триллионов клеток, клетки стареют и мутируют по естественным причинам. Ежедневно гибнет несколько миллионов клеток. Множество физических, химических и биологических агентов, включая природную радиацию, также «портят» клетки, но в обычных ситуациях организм легко справляется с этим.

По сравнению с другими повреждающими факторами ионизирующее излучение (радиация) изучено лучше всего. Как радиация действует на клетки? При делении атомных ядер высвобождается большая энергия, способная отрывать электроны от атомов окружающего вещества. Этот процесс называется ионизаций, а несущее энергию электромагнитное излучение - ионизирующим. Ионизированный атом меняет свои физические и химические свойства. Следовательно, изменяются свойства молекулы, в которую он входит. Чем выше уровень радиации, тем больше число актов ионизации, тем больше будет поврежденных клеток.

Для живых клеток наиболее опасны изменения в молекуле ДНК. Поврежденную ДНК клетка может «починить». В противном случае она погибнет или даст измененное (мутировавшее) потомство.

Погибшие клетки организм замещает новыми в течение дней или недель, а клетки-мутанты эффективно выбраковывает. Этим занимается иммунная система. Но иногда защитные системы дают сбой. Результатом в отдаленном времени может быть рак или генетические изменения у потомков, в зависимости от типа поврежденной клетки (обычная или половая клетка). Ни тот, ни другой исход не предопределен заранее, но оба имеют некоторую вероятность. Самопроизвольные случаи рака называют спонтанными. Если установлена ответственность того или иного агента за возникновение рака, говорят, что рак был индуцированным.

Если доза облучения превышает природный фон в сотни раз , это становится заметным для организма. Важно не то, что это радиация, а то, что защитным системам организма труднее справляться с возросшим числом повреждений. Из-за участившихся сбоев возникает дополнительные «радиационные» раки. Их количество может составлять несколько процентов от числа спонтанных раков.

Очень большие дозы, это - в тысячи раз выше фона. При таких дозах основные трудности организма связаны не с измененными клетками, а с быстрой гибелью важных для организма тканей. Организм не справляется с восстановлением нормального функционирования самых уязвимых органов, в первую очередь, красного костного мозга, который относится к системе кроветворения. Появляются признаки острого недомогания - острая лучевая болезнь. Если радиация не убьет сразу все клетки костного мозга, организм со временем восстановится. Выздоровление после лучевой болезни занимает не один месяц, но дальше человек живет нормальной жизнью.

Вылечившись после лучевой болезни, люди несколько чаще, чем их необлученные сверстники болеют раком. Насколько чаще? На несколько процентов.

Это следует из наблюдений за пациентами в разных странах мира, прошедшими курс радиотерапии и получившими достаточно большие дозы облучения, за сотрудниками первых ядерных предприятий, на которых еще не было надежных систем радиационной защиты, а также за пережившими атомную бомбардировку японцами, и чернобыльскими ликвидаторами. Среди перечисленных групп самые высокие дозы были у жителей Хиросимы и Нагасаки. За 60 лет наблюдений у 86,5 тысяч человек с дозами в 100 и более раз выше природного фона было на 420 случаев смертельного рака больше, чем в контрольной группе (увеличение примерно на 10 %). В отличие от симптомов острой лучевой болезни, которые проявляются через часы или дни, рак возникает не сразу, может быть, через 5, 10 или 20 лет. Для разных локализаций рака скрытый период разный. Быстрее всего, в первые пять лет, развивается лейкоз (рак крови). Именно это заболевание считается индикатором радиационного воздействия при дозах облучения в сотни и тысячи раз выше фона .

Почему рак возникает не сразу? Чтобы клетка с поврежденной ДНК стала раковой, с ней должна произойти целая цепь редких событий. После каждой новой трансформации ей снова нужно «проскочить» защитный барьер. Если иммунная защита эффективна, даже сильно облученный человек может не заболеть раком. А если заболеет, то будет вылечен.

Теоретически кроме рака могут быть и другие последствия облучения в высоких дозах.

Если радиация повредила молекулу ДНК в яйцеклетке или в сперматозоиде, есть риск, что повреждение будут передано по наследству. Этот риск может дать небольшую добавку к спонтанным наследственным нарушениям, Известно, что самопроизвольно возникающие генетические дефекты, начиная с дальтонизма и кончая синдромом Дауна, встречаются у 10 % новорожденных. Для человека радиационная добавка к спонтанным генетическим нарушениям очень мала. Даже у переживших бомбардировку японцев с высокими дозами облучения, вопреки ожиданиям ученых, выявить ее не удалось. Не было добавочных радиационно-индуцированных дефектов после аварии на комбинате «Маяк» в 1957 году, не выявлено и после Чернобыля.

Радиационные аварии в СССР и РФ с клинически значимыми последствиями: 1949-2005

Вид аварии
Количество
аварий
Число пострадавших
Всего в т.ч. умерли
Радиоизотопные установки и их источники 92 170 16
Рентгеновские установки и ускорители 39 43 -
Реакторные инциденты и потеря контроля над критичностью 33 82 13
Случаи с местными лучевыми поражениями на ПО «Маяк» в 1949/56 гг. 168 168 -
Аварии на атомных подводных лодках 4 133 12
Другие инциденты 12 17 2
Чернобыльская авария 1 134 28
ИТОГО
176 747 71

Последствия облучения в зависимости от дозы

Люди, погибшие от облучения в Хиросиме и Нагасаки, а также в Чернобыле, получили дозы в десятки тысяч раз выше фона. При таких дозах организм уже не справляется с огромным числом погибших клеток, и человек умирает в течение дней или недель. В Хиросиме и Нагасаки в результате атомных бомбардировок погибли 210 тыс. человек. Это суммарное число потерь от действия ударной волны, разрушения зданий и сооружений, тепловых ожогов и радиации. При аварии на Чернобыльской АЭС в первые сутки около 300 сотрудников станции и пожарных получили очень высокие дозы. 28 спасти не удалось, но 272 человека врачи вылечили.

Инструкция

В цивилизованных странах мира уже давно действуют программы по уничтожению ядерных боезапасов: урок Хиросимы и Нагасаки не прошел зря. Но ведь на планете очень много атомных электростанций, которые никак не защищены от аварий. Поэтому каждый человек должен знать симптомы лучевой болезни и опасные .

Дозу радиационного излучения измеряют в двух единицах: Зиверт и Грей. В Зивертах выражают дозу эффективного и эквивалентного облучения, а в Греях - дозу поглощенного излучения. Но по своим значениям они практически равны и не требуют пересчета с одной единицы на другую.

Лучевая болезнь бывает острой и хронической. Острая лучевая болезнь развивается при однократном и относительно непродолжительном облучении в дозе свыше 1 Гр. Симптомы острой лучевой болезни следующие:

Постепенное нарастание температуры;

Сильная рвота;

- "умирание" костного мозга, когда он уже не способен продуцировать белые кровяные клетки, вследствие этого организм оказывается абсолютно беззащитен перед инфекциями;

Спутанность сознания;

Сильные головные боли;

Ожоги кожных покровов "лучевого" характера, когда кожа интенсивно и практически равномерно ;

Появление внутрикожных кровоизлияний из-за поражения ;

Поражение глаз, обычно - преждевременное помутнение хрусталика глаза;

Перерождение нормальных тканей в соединительную - развитие склеротических процессов в крупных кровеносных сосудах и в легких;

Генетические и тератогенные , при которых многократно возрастает риск рождения и внуков с мутациями и уродствами.

Поэтому понятие мирного атома очень относительное. Облучение даже в небольших дозах может привести к определенным последствиям.

Радиационное излучение – это распространение в пространстве воздушного типа или вакууме определенного рода частиц или волн электромагнитного характера.

Следует сказать о том, что излучение может быть, как ионизирующего вида, так и не ионизирующего.

Излучение неионизирующего типа – это любые не опасные для человеческого организма типы излучения, которые можно регистрировать при тепловом излучении, ультрафиолетовом свете и радиоволнах. Первый же тип излучения ионизирующего типа отличается от предыдущего тем, что в процессе его функционирования электроны постепенно отделяются от атома и начинают существовать отдельно, формируя ионы. Какая смертельная доза радиации для человека? Ионы появляются из-за повышенной энергии и нередко могут причинять вред человеческому организму.

Следует сказать о том, что в разговоре о радиации имеется ввиду именно ионизирующее излучение. О нем и пойдет речь далее в этой статье.

Что такое ионизирующее излучение

Ионизирующее излучение может находиться в окружающем нас пространстве на протяжении всей жизни. Появление в атмосфере таких частиц является следствием как естественных процессов, так и искусственных, созданных руками человека.

Максимально повышенные дозы ионизирующего излучения и смертельную дозу радиации человек может получить по причине радиоактивных аварий или взрывов на АЭС, а также по причине ядерных атак или космических катаклизмов. Повышенный уровень ионизирующих веществ в атмосфере определенной области, и смертельная доза радиации для человека в рентгенах считается радиационным загрязнением, опасным для человеческого проживания или нахождения в этой зоне.

Какие существуют нормы и дозы радиации?

Ионизация – это физически обусловленный процесс, в результате которого энергетически заряженные ионы под воздействием радиоактивных волн могут проникать в материи и ткани, приводить к развитию многих негативных или разрушающих процессов. От уровня концентрации в воздухе ионизирующих веществ зависит степень радиоактивной зараженности и смертельная доза радиации для человека на той или иной территории. При максимально повышенных дозах радиации человека может настигнуть смерть в течение нескольких дней.

Длительное и слабое воздействие на человеческий организм ионизирующими веществами также может закончиться получением смертельной дозой радиации в рентгенах. Подобное воздействие приводит к образованию хронической , которая выражается в форме многих внутренних нарушений, опухолей, разрывов, кровотечений и отслоений слизистой оболочки.

Следует сказать о том, что и максимально допустимую дозу радиации для человека никогда нельзя увидеть глазами или почувствовать тактильно. Даже сильные радиоактивные волны и излучения не воспринимаются человеческим организмом до тех пор, пока не начинают нарушать работу внутренних органов и провоцировать появление побочных симптомов заболеваний.

Увидеть концентрацию ионов в воздухе и максимально допустимый уровень радиации можно с помощью специальных устройств или приборов. Максимально известным и часто используемым в этой области является счетчик Гейгера или обычный дозиметр. Все приборы для измерений максимальной дозы радиации для человека в рентгенах в определенной области работают примерно по одному и тому же принципу – считают количество ионизирующих частиц в воздухе за определенный промежуток времени, а далее сопоставляют эти показатели с допустимыми нормами и выводят результат, какая самая опасная радиация фиксируется в той или иной зоне.

Позвоните сейчас
и получите бесплатную
консультацию специалиста

получить

Как радиация влияет на организм человека?

Какая смертельная доза радиации? Радиационное поле искусственного типа приносит вред и нарушает основные функции жизнедеятельности многих живых существ, поскольку заряженные ионы влияют непосредственно на молекулы ДНК.

Максимально опасными и губительными последствиями повышенного и опасной дозы радиации для человека в рентгенах являются преждевременные или внематочные беременности, выкидыши, онкологические недуги, доброкачественные опухоли, внутренние кровотечения. Из-за постоянного влияния ионизирующих веществ и смертельного уровня радиации для человека у него может развиться хроническая лучевая болезнь или особо острая ее форма. Катастрофическим последствием влияния радиации на человека является смерть.

В радиации опасным является то, что ионы, которые составляют основу такого невидимого вещества, являются максимально заряженными частицами, которые передают свою энергию и оказывают влияние на ткани и другие элементы человеческого организма. Для того чтобы измерить уровень заряженности ионов и смертельную дозу радиации для человека в зивертах, используют специальную меру под названием рентгены.

Дозы радиации и их влияние на человека

  1. 0.08 рентген в час. Это минимальный показатель влияния ионизирующих веществ на человеческий организм. Стоит сказать о том, что полностью избавиться от таких веществ в атмосфере нельзя по причине того, что радиационный фон - это не только созданные человеком устройства и приспособления, но и определенные природные факторы. Другими словами, человека постоянно окружает радиационное поле определенной мощности, которое может изменяться и по-разному влиять на организм по причине локальных или глобальных факторов. Однако, если естественное радиационное поле практически никогда не приносит губительного вреда человеческому организму, то искусственное поле ионизирующих веществ может привести к развитию недугов и многим деформациям.
  2. 100 рентген. Эта доза радиационных элементов считается наиболее щадящей, однако опасной дозой радиации для человеческого организма. При получении такой дозы человек может начать болеть лучевой болезнью или страдать многими побочными внутренними нарушениями и воспалениями. Статистические данные говорят о том, что 10% всех людей, которые подверглись такой радиационной атаке и максимальной дозе радиации для человека, умирают от лучевой болезни или связанных с ней заболеваний спустя 30 дней после облучения. Среди наиболее распространенных симптомов лучевой болезни после такой дозы радиации принято считать постоянные приступы тошноты, головокружения, резкую потерю веса. У беременных женщин в связи с высоким уровнем облучения могут произойти преждевременные роды или выкидыш. У мужчин на некоторое время появляется бесплодие. Радиационная атака такой дозы оказывает сильное негативное влияние на иммунную систему человека поэтому при лучевой болезни высок риск заболеть инфекционными недугами или стать жертвой грибка и глистов.
  3. Доза радиации в 300-550 рентген считается максимально опасной и негативной для человеческого организма. При такой опасной дозе радиации для человека доктор чаще всего ставит мужчине диагноз полного бесплодия. В некоторых случаях активность сперматозоидов может возобновляться после прохождения курса лечения, однако только в том случае, если уровень ионизирующих веществ в организме не превысил 500 Рентген. При такой дозе облучения у пациента выпадают волосы, кожа может приобретать красный или багровый оттенок, ломаются и выпадают ногти. У многих больных с такой дозой облучения наступает стадия внутренних заболеваний и кровотечений, может сильно нарушиться работа желудочно-кишечного тракта, ухудшиться работа головного мозга, появиться онкологическое заболевание.
  4. Радиация в 600-1000 рентген считается максимально опасной и смертельной дозой радиации в микрорентгенах. Излечиться от такой лучевой болезни невозможно никакими методами и пересадками. В такой ситуации доктора могут только на протяжении нескольких лет поддерживать относительно стабильное состояние пациента, однако с самыми худшими побочными симптомами и осложнениями. В случае такого сильного облучения и смертельной дозы радиации в зивертах человек полностью теряет костный мозг, который нужно трансплантировать. Одновременно с этим при высоком воздействии на организм ионизирующих частиц у человека частично или полностью нарушается работа желудочно-кишечного тракта.
  5. Радиация в 1000-5000 рентген приводит к мгновенному состоянию комы, в котором человек умирает через 5-35 минут после начала облучения.
  6. 8000 и более рентген – несовместимая с жизнью смертельная доза радиации в рад, при которой человек умирает мгновенно.

Как защититься от радиации

По причине того, что человеческому организму не дано ощущать или иметь возможность проследить повышение радиации и смертельную дозу радиации для человека в рад в определенной области пребывания, многие медики советуют в профилактических целях принимать продукты и напитки, помогающие выводить ионизирующие частицы из организма и таким образом устранять вероятность развития лучевой болезни или связанных с ней симптомов и заболеваний.

Лаборатория ЭкоТестЭкспресс стоит на страже вашего здоровья и всегда готова предложить свои услуги по проверке территории на наличие повышенного уровня радиации, а также по очищению пространства от ионизирующих веществ современными методами и средствами. Оставить заявку можно с помощью онлайн-формы или по телефону.

Игра для мобильных устройств под управлением iOS и Android, Lifeline, может по-настоящему увлечь. Помню, в 90-е были у меня подобного рода книги, в которых имелись интерактивные моменты. Приняв одно из предложенных решений, вы отправлялись к определенной странице, где знакомились с последствиями своих решений. Так и здесь. Смертельна ли доза в 150 рад за ночь? Спасти ли члена экипажа, пожертвовав возможностью запитать маячок? Решений в игре много. Ниже я приведу список ответов, которые гарантированно приведут вас к концовке игры. Пользуйтесь комбинацией ctrl+f, чтобы найти нужный вариант.

Я вас слышу

Что произошло?

Опиши, как выглядит это «Здесь»

Проверь место крушения

Проверь кабину экипажа

Оставь, не трогай

найди аптечку

Не останавливайся

Подвези стабилизирующую капсулу

Попробуй пройти в лабораторию

Людская пища! Попробуй пройти в камбуз

Продолжай ломиться в дверь

Оставь капсулу подключенной

Ночуй у реактора

Может, от радиации?

Выбирайся из каньона

Шагай по периметру

По часовой

Не беспокойся, хочешь поговорить?

Никогда не имел такого удовольствия.

Исследуй обломки

Нет, ты должен всё внимательно изучить

Ты должен продолжать исследовать

Попробуй восточную сторону

Продолжай двигаться вперед

Продолжай двигаться. Быстрее!

Прими одну

Ладно, выбирайся оттуда

Я согласен, немедленно уходи

Возвращайся, пока не поздно

Разбей лагерь

Проверь кабину экипажа

Подключи сигнал тревоги

Ну, да. Спать.

Иди, пожуй чего-нибудь.

Ммм… как вкусно!

Что-то я сомневаюсь

Это может быть опасно

Будем надеяться на «все»

Сделай себе компас

Да, продолжай идти.

Ладно, ты это заслужил

Я предпочитаю с фасолью

Нет, разворачивайся, иди назад.

Да пошутил я!

Удачи, альпинист

ок. Прими таблетку.

Подожди, ну скажи же!

Скорее всего, это иллюзия

Скорее всего, это иллюзия

Ты уверен, что это твои следы?

Исследуй периметр

Что там такое?

Надпись, ты серьезно?

С ума сойти!

Пройди в эту дверь.

Ты в порядке?

Иди за этими… существами

Отдышись

Осмотри компьютеры

Что? Что там такое?

Сколько всего?

Не трогай!

Только осторожно.

Ты уверен?

Оставайся на месте.

Не трогай их

Всё в порядке? Я здесь

Нас разъединило

Рассказывай

Оставайся на месте

«Что-то похуже?»

Хотя атмосфера пригодна для дыхания

Отойди оттуда

Что произошло

Ты уверен?

Так все твои крысы на месте?

Не приближайся

Что сейчас крысы делают?

Что там такое?

ты можешь деблокировать систему?

Надеюсь, получится

Обязательно!

Ругайся сколько влезет

Именно там, наверное, и было

Как близко твои пришельцы?

Разбирайся с компьютерами

Продолжай, хотя бы на всякий случай

невозможно деблокировать?

Что там такое?

Ты должен отпустить

Успокойся. Дыши ровно.

Но ты должен дышать

Сработало?

тебе надо выбираться оттуда

Беги, еще успеешь

Дикарь? Твоя умершая крыса?

Уходи оттуда

Тебе придется его убить

Ты прав. Тогда поймай его.

А что написано?

Они все еще под прицелом?

Значит, тебе не надо быть внутри

У них не осталось еды?

Без паники. Дыши ровно.

Давай, выкладывай.

Да, отличная идея.

Ты что-нибудь видишь?

В смысле?

Соберись с мыслями.

Как близко твои пришельцы?

А другие крысы что сейчас делают?

Что там такое?

Ты в безопасности?

Скажи мне, что ты видишь?

Соскучился по дому?

Это невозможно.

С кем ты разговариваешь?

Перестань смотреть им в глаза.

Хорошо. Конечно. Успокойся.

Нет! Борись!

Именно это я и говорю!

Что случилось?

Не можешь драться, спасайся бегством!

Должен же быть выход!

Ну, что-то можно вычислить.

Термин "радиоактивность" был предложен в 1898 году Марией Склодовской-Кюри, которая вместе с мужем Пьером Кюри открыла два новых радиоактивных химических элемента - полоний и радий. В честь супругов-ученых первая единица измерения радиоактивности была названа "кюри". Чему она равна, запомнить несложно. Радиоактивность в 1 кюри создает 1 г радия.(Эту единицу определяют еще так: 1 кюри - активность такого количества радиоактивного вещества, в котором происходит З,7*10 10 распадов в секунду.)

Слово "радиоактивность" часто мелькает на страницах газет и журналов в связи с аварией на Чернобыльской АЭС. В этих статьях приводятся цифры, характеризующие степень заражения местности, уровни радиации, дозы облучения. Например, пишут, что в зоне аварии Чернобыльской атомной станции есть районы, где радиоактивность составляет 1200 микрорентген в час. Считается, что безопасно для человека набрать за всю жизнь (за 70 лет) дозу облучения, не превышающую З5 бэров. И сразу возникают вопросы: как сравнить, сопоставить эти цифры: что скрывается за ними?

Радиоактивность можно измерять в различных единицах - в беккерелях, кюри, рентгенах, резерфордах, греях, зивертах и т. д., а мощность излучения - в этих же единицах, отнесенных к единице времени (секунде, часу, суткам, неделе, месяцу, году). Расскажем об основных единицах измерения радиоактивности, чаще других встречающихся в периодической печати.

1 рентген - это такая доза рентгеновских (или гамма) лучей, при которой в 1 см 3 воздуха образуется 2,08*10 9 пар ионов (или в 1 г воздуха -1,61*10 12 пар ионов).

1 бэр (биологический эквивалент рентгена) - доза любого излучения, которая производит такое же биологическое действие, как рентгеновское или гамма-излучение в 1 рентген.

Степень облучения измеряют еще в радах. Слово "рад" образовано от английского radiation absorbed doze - поглощенная доза излучения. 1 рад - это такое излучение, при котором каждый килограмм массы вещества (скажем, человеческого тела) поглощает 0,01 Дж энергии (или 1 г массы поглощает 100 эргов). Для обычных практических расчетов можно считать, что рентгены, рады и бэры равны между собой: 1 рентген=1 рад=1 бэр.

На рисунке приведены мощности различных радиоактивных источников и показано их воздействие на живые организмы. На верхней центральной шкале указано излучение, которое можно наблюдать в эпицентре взрыва атомной и водородной бомбы через определенные промежутки времени - час, день и т. д. На левой нижней шкале приведены мощности радиоактивных источников, с которыми мы сталкиваемся в обыденной жизни. Естественный радиоактивный фон образуется за счет космических лучей, излучения почвы, содержащей радиоактивные вещества, и от выпавших радиоактивных осадков.

На правой шкале приведены средние смертельные дозы для различных животных. Если человек за короткое время, скажем, час, получает дозу облучения 400 рентген, то с вероятностью 50% можно утверждать, что она смертельна. Если доза облучения повысится до 600 рентген, то вероятность летального исхода увеличится до 98%.

Когда взорвался реактор на Чернобыльской атомной электростанции, то мощность излучения из провала достигала 30000 рентген/час, а осколки реактора, попавшие на крышу четвертого блока, "светили" с мощностью 20 000 рентген/час. Нетрудно подсчитать, что достаточно было проконтактировать с ними всего полторы минуты, чтобы получить смертельную дозу облучения.

В заключение несколько слов о периоде полураспада. Так называют время, в течение которого число атомов данного радиоактивного вещества уменьшается вследствие распада вдвое. (Также в два раза уменьшается и интенсивность излучения.) Период полураспада меняется в широких пределах: от долей секунды до миллиардов лет. Среди долгоживущих изотопов, выброшенных в атмосферу в результате взрыва АЭС в Чернобыле, есть стронций-90 и цезий-1З7, периоды полураспада которых около 30 лет, поэтому зона Чернобыльской АЭС еще многие десятилетия будет непригодна для нормальной жизни.

Рисунок и сопровождающий его текст повествуют о малоприятных вещах, но радиация существует, и о ней надо знать.