Защита населения и радиационная безопасность

  Эффект  химической  защиты  от  повреждающего   действия  ионизирующей радиации  был  обнаружен  примерно  в  1949  году.  С  тех  пор  во  многих лабораториях  на  микроорганизмах,  растениях  и  животных  с  целью изменения их  радиочувствительности  были  испытаны  тысячи  веществ,  относящихся  к самым  разнообразным  классам  химических  соединений.  К  сожалению, всего несколько  десятков  оказались  эффективными  в  профилактике  лучевой болезни.

    Некоторые   радиопротекторы  уже  стали   фармакопейными  препаратами,  и  Их используют  при  рентгенотерапии   злокачественных  новообразований.

    Подавляющее   большинство химических защитных  средств    действует  только  при  условии,  если их вводят  до  начала  облучения  или   в  процессе  его,  и  не  оказывают положительного  эффекта,  будучи  введенными  после  воздействия ионизирующей радиации.

    Механизм  защитного  действия  радиопротекторов  теснейшим  образом связан  с физико-химическими  процессами  в  клетке.  В  то  же  время,  они  активно вмешиваются   в  метаболические  реакции.  Общим  для  радиопротекторов  является  то,  что  чем  больше  их радиозащитное действие,  тем  значительнее  они  снижают  окислительно-восстановительный потенциал  клеток.

    Опубликованы  работы,  в  которых  показано,  что  резкое  увеличение Влажности  объектов  (до  20%) во  время облучения увеличивает их  устойчивость  к действию  радиации.  Существуют  гипотезы  о механизме радиозащитного действия  воды.

    С   увеличением  концентрации  свободного  кислорода  эффект  действия  ионизирующей  радиации  усиливается  (кислородный  эффект).  При повышенном доступе  кислорода  после  облучения увеличивается  вред,  нанесенный  им организму.

   Производится  поиск  новых Радиозащитных  веществ.

 

21. ДЕЙСТВИЕ НА ОРГАНИЗМ ЧЕЛОВЕКА  ВЫСОКИХ И МАЛЫХ ДОЗ РАДИАЦИИ

Действие  радиации вредно для живых организмов. Большие дозы могу! привести к разрушению клетки, повреждению ткани и гибели организма. Последствия больших доз облучения проявляются в течение нескольких часов или суток.

Рассмотрим  механизм воздействия  ионизирующего  излучения на ткани организма:

заряженные  альфа- и бета-частицы, проникая в  ткань, взаимодействуют с электронами атомов ткани, вблизи которых проходят, и теряют свою энергию; рентгеновские лучи и гамма-излучение передают свою энергию несколько иным путем, но в итоге также приводят к ионизирующим воздействиям;

за несколько  триллионных долей секунды от атома вещества организма отрывается электрон, и атом становится положительно заряженным, т.е. происходит его ионизация, а оторвавшийся электрон ионизирует другие атомы тканей организма;

электрон  и ионизированный атом не могут долю пребывать в таком состоянии и принимают участие в сложной цепи реакций, в результате которых образуются новые молекулы и в том числе радиационные «свободные радикалы», обладающие высокой химической активностью;

«свободные  радикалы» вступают в реакцию  друг с другом и другими молекулами и могут вызвать химическую модификацию важных в биологическом смысле молекул, необходимых для нормального функционирования клетки. (Модифицированные молекулы не способны выполнять свои функции.);

через несколько  секунд при больших дозах облучения (а при малых дозах через десятилетия) могут произойти такие биохимические изменения, которые приведут к немедленной гибели клеток или к таким изменениям в них (при малых дозах), которые могут вызвать раковые заболевания или нарушения наследственности.

Острые поражения  вызываются большими дозами облучения. Поглощенная доза, превышающая 3—5 Гр, относится к летальной, т.е. вызывающей смерть. Причем при дозе 100 Гр и выше смерть наступает через несколько часов или дней вследствие повреждения центральной нервной системы; доза в 10—50 Гр приводит к смерти через 1—2 недели вследствие внутренних кровоизлияний, главным образом в желудочно-кишечном тракте; доза в 3—5 Гр приводит к тому, что половина облученных умирает в течение 1—2 месяцев вследствие поражения клеток костного мозга.

Большинство тканей взрослого человека относительно стойки к облучению. Так, почки выдерживают без функциональных изменений суммарную дозу около 23 Гр. полученную за 5 недель; печень — до 40 Гр за месяц; мочевой пузырь — 55 Гр за 4 месяца; хрящевая ткань — до 70 Гр за 4 месяца. Легкие более уязвимы, а в кроветворных сосудах при небольших суммарных дозах облучения могут происходить серьезные измене пил.

Рак и генетические последствия облучения могут  возникать и при больших, и при малых дозах облучения. (При больших дозах облучения эти последствия тоже могут наступить, но просто человек не доживает до этого времени и гибнет раньше.)

2.5.2. Действие малых доз

К малым дозам  относят величины ниже 0,5 Гр.

До конца 50-х  годов исследования действия малых  доз практически не про водилось. В 50-е годы многие ученые стали понимать, что доза, получаемая отдельными органами при вдыхании радиоактивных веществ из воздуха, может оказаться больше дозы внешнего облучения радиоактивными веществами, находящимися на поверхности Земли и попавшими туда из радиоактивного облака. Исследования показали, что потребление зараженных овощей или молока коров, которые паслись на зараженной траве, также ведут к большим дозам внутреннего облучения органов, чем при внешнем облучении.

В результате остались неизвестными факторы, что  малые дозы радиации, обусловленные химическими радиоизотопами, образующимися в процессе деления, вызывают случаи рака и лейкемии в 100—200 раз чаще, чем большие дозы внешнею облучения в Хиросиме и Нагасаки. И хотя в конце 50-х—начале 60-х годов во всем мире были зафиксированы тенденции роста смертности взрослых и детей, не существовало научного обоснования связи этого фактора с воздействием малых доз радиации от радиоактивных выбросов.

Когда строились  гигантские ядерные реакторы, считалось, что они безвредны, что радиоактивное заражение от них невозможно. Понимание того, что низкоуровневая радиация может оказаться значительно опаснее, чем ожидалось, пришло в результате исследования, начатого в конце 50-х годов в Англии доктором А.Стьюартом. После второй мировой войны резко возросла заболеваемость лейкемией детей младшего возраста. Параллельно с ростом детской смертности, но со сдвигом во времени, возрастали смертность, заболеваемость раком у взрослых.

Параллельно с ростом детской смертности, но со сдвигом во времени, возрастали смертность, заболеваемость раком у взрослых. Причина была выяснена в 1972 г., когда канадский терапевт А.Петко обнаружил, что клеточные мембраны белых клеток крови, участвующие в иммунной защите организма, разрушаются гораздо быстрее при длительном облучении малыми дозами, чем при кратковременном облучении той же суммарной дозой. Он нашел, что при малых дозах облучения превалирует не прямое действие радиации на ДНК в генах, а разрушение клеточных мембран в результате образования свободных радикалов. Причем этот процесс в тысячу раз интенсивнее при длительном действии радиации, чем при кратковременном облучении на рентгеновском обследовании или при взрыве атомной бомбы.

Для биологических  клеток, содержащих кислород, слабая и  длительная экспозиция намного опаснее  сильного кратковременного облучения. г.е. допустимых уровней утечки в промышленных ядерных реакторах не может быть, как нет и допустимых концентраций радиоактивных веществ в продуктах питания.

Самым ужасным  загрязняющим фактором является радиация. Радиация в малых дозах, попадающая в организм с нишей, водой и воздухом, разрушает его клетки, следовательно, ткани, органы и гены.

С начала первой мировой войны и до начала 1930 г. радий применяли для окраски светящихся циферблатов часов и приборных досок самолетов. Работницы, окрашивающие циферблаты, смачивали кисточки во рту, чтобы линии получались тоньше. Через некоторое время многие из них заболевали раком и умирали. Некоторые радиоактивные вещества до сих пор используются в ряде областей промышленности (например, для изготовления светящихся экранов телевизоров и дисплеев).

С 40-х годов  в области ядерной медицины получили распространение радиофармацевтические препараты. Например, йод-131 применяют в лучевой терапии. Исследования врача Дж.Гофмана показали, что после лечения этим методом щитовидной железы или рака шанс заболеть позже увеличивается на 25 %. Он также отмечает, что, кроме поглощения щитовидной железой, йол-131 разносится по всему организму, облучая его повсеместно.

В феврале 1986 г. в одной из американских газет  было сообщено о новом открытии — возможности слипания красных клеток крови у людей, проработавших за дисплеем всего пять минут, что приводит к нарушению кровообращения и снижению эффективности действия красных клеток. После однодневного отдыха слипание исчезает.

Микроволновые и низкочастотные излучения окружают нас повсюду: телевизоры, спутники, милицейские передатчики, электронные игрушки и др. Эти излучения не срывают электроны с их оболочек, но определенным образом влияют на наше здоровье. Последние эксперименты на животных показали, что под действием слабых электромагнитных полей могут возникнуть заметные изменения в нервной и иммунной системах, а также в составе крови и психической деятельности.

В 1964 г. полоний-210 был обнаружен в табаке. В 80-е  годы стало фактом, что сигареты содержат радиоактивные вещества и при выкуривании полутора пачек сигарет в день легкие курильщиков получают в течение года дозу ионизирующей радиации, эквивалентную приблизительно 300 рентгеновским обследованиям грудной клетки.

Американский  исследователь Э.Штернгласс показал зависимость между облучением (стронций-90) и детской смертностью. Он обнаружил, что дети, родившиеся в период интенсивных ядерных испытаний, показали более низкие результаты тестирования способностей и интеллекта через 16—18 лет. Он указал на то, что разрушительная деятельность современного технологического общества скажется, возможно, не столько на заболеваемости раком в пожилом возрасте, сколько на резком снижении способности молодых людей читать и мыслить.

На основании  сказанного можно сделать вывод, что не может быть установлена предельно допустимая доза для целой территории, так как при одинаковой степени облучения у более устойчивых индивидов, таких, как здоровые молодые люди, заметных эффектов не обнаружится, тогда как для малышей, стариков и людей с нарушенным иммунитетом, страдающих аллергией и другими заболеваниями, эффект может стать непредсказуемо сильным.

 

24. КЛАССИФИКАЦИЯ  ЧРЕЗВЫЧАЙНЫХ СИТУАЦИЙ

Как в мирное, так и  в военное время могут происходить  события, которые носят чрезвычайный характер. Чрезвычайные события — это события, заключающиеся в отклонении протекающих процессов или явлений от нормы и вызывающие отрицательное воздействие на жизнедеятельность людей, функционирование экономики, социальную сферу, природную среду. Совокупность чрезвычайных событий и условий, сложившихся на данной территории, называется чрезвычайной ситуацией.

Чрезвычайные ситуации могут быть техногенного, природного, биологического, экологического и социального характера. Если говорить о чрезвычайных ситуациях техногенного характера, то таковыми являются, например, ситуации, вызванные следующими событиями:

авариями на атомных  электростанциях с разрушением  производственных сооружений и радиоактивным  заражением территории;

авариями на ядерных  установках инженерно-исследовательских центров с радиоактивным загрязнением территории;

авариями на химически  опасных объектах с выбросом (выливом, утечкой) в окружающую среду сильнодействующих  ядовитых веществ (СДЯВ), повлекшими за собой групповые поражения людей;

авариями в научно-исследовательских  учреждениях (на производственных предприятиях), осуществляющих разработку, изготовление, переработку, хранение и транспортировку бактериальных средств и препаратов или иных биологических веществ, с выбросом в окружающую среду:

авиационными катастрофами, повлекшими за собой значительное количество человеческих жертв и требующими проведения поисково-спасательных работ:

столкновениями или  сходом с рельсов железнодорожных  составов (поездов в метрополитенах), повлекшими за собой групповое поражение людей, значительное разрушение железнодорожных путей или разрушение сооружений в населенных пунктах:

авариями на водных коммуникациях, вызвавшими значительное число человеческих жертв, загрязнение ядовитыми веществами акваторий портов, прибрежных территорий, внутренних водоемов;

авариями на трубопроводах, вызвавшими массовый выброс транспортируемых веществ и загрязнение окружающей среды в непосредственной близости о) населенных пунктов;

авариями на электросистемах;

авариями на очистных сооружениях;

гидродинамическими авариями (прорыв плотин, дамб и др.);

пожарами, возникшими в  результате взрывов на пожароопасных  объектах.

Чрезвычайные ситуации природного характера могут возникать  вследствие:

геофизических явлений (применительно к нашим условиям это только землетрясения);

геологических явлений (например, просадки земной поверхности);

метеорологических, в  том числе агрометеорологических, явлений (бури, урагана, смерча, ливня, сильного снегопада, засухи и др.);

гидрологических явлений (например, наводнения);

природных пожаров (лесных, торфяных и т.п.);

явлений космического происхождения (например, космического излучения большой интенсивности, падения гигантского метеорита).