• Гідрологія і Гідрометрія
• Господарське право
• Економіка будівництва
• Економіка природокористування
• Економічна теорія
• Земельне право
• Історія України
• Кримінально виконавче право
• Медична радіологія
• Методи аналізу
• Міжнародне приватне право
• Міжнародний маркетинг
• Основи екології
• Предмет Політологія
• Соціальне страхування
• Технічні засоби організації дорожнього руху
• Товарознавство продовольчих товарів

Реалізація енергії іонізуючого випромінювання в матеріалі або іншими словами, кількісна міра поглиненої енергії , або ДОЗА.

В повітрі-Експозиційна доза= це відношення приросту сумарного заряду одного знаку, утворених в елементарному об'ємі повітря, до його маси.

Х = ÑQ / Ñm .

Експозиційній дозі відповідає 2,08 . 10⁹ пар іонів. Рентген є позасистемною одиницею, при якій сполучена корпускулярна емісія в 1 см³ сухого атмосферного пвітря робить іони, що несуть заряд у 1 електростатичну одиницю кожного знака.

Реалізація енергії іонізуючого випромінювання в твердій речовині-Поглинена доза - це відношення приросту середньої енергії, переданої випромінюванням речовині (твердого тіла) в елементарному об'ємі, до маси m. Одиниця вимірювання поглиненої дози – Рад. 1 рад = ерг/г.

Д=ÑЕ / Ñm Системна одиниця Грей (Гр).

Грей-1дж/кг; Гр=100рад=100 ерг/г.

Реалізація енергії іонізуючого випромінювання в біологічній тканині-Еквівалентна доза - добуток поглиненої дози на середній коефіцієнт якості в даній точці тканини (біологічний об'єкт).

Доза еквівалентна НТ = Дт . WR. (отримання поглиненої дози в певній точці окремого органа або тканини).

Одиниця виміру-бер - біологічний еквівалент рада - доза поглиненої енергії будь-якого виду випромінювання біологічний ефект від якого буде відповідати дії рентгенівського і гамма-випромінювання. Системна одиниця - Зіверт - це відношення поглиненої дози на коефіцієнт якості (Q). 1Зв = 1 Гр : Q=100 рад (100 бер).

Реалізація енергії іонізуючого випромінювання в біологічному об'єкті (в цілому організмі)

Ефективна доза - сума отриманих еквівалентних доз цілісним організмом.

Доза ефективна Е = ∑(НТ · WT).

Сума отриманих еквівалентних доз в окремих органах і тканинах помножені на відповідний тканинний зважуючий фактор.

Шкода - термін, що застосовується для означення несприятливих ефектів для здоров'я людини, що клінічно спостерігаються - стохастичні та детерміністичні ефекти опромінення.

Ризик - кількісна міра (імовірність) завдати шкоду внаслідок певних подій, в тому числі внаслідок опромінення. Визначається кількістю випадків на певну кількість населення.

Тканинний зважуючий фактор - коефіцієнт, який відбиває відносний стохастичний ризик опромінення окремої тканини.

WT: гонади - 0, 20; кістковий мозок (червоний) - 0,12 (товстий кишечник, легені, шлунок); сечовий міхур - 0,05 (молочна залоза, печінка, стравохід, щитовидна залоза, інші органи), шкіра та кістки - 0,01.

Потужність поглиненої дози (Р) - приріст поглиненої дози (Д) за малий проміжок часу (t) і поділена на цей проміжок. Одиниця виміру мбер/год.

Отже, доза іонізуючих випромінювань - величина їх радіоактивної енергії.

2. (друге навчальне питання)

Теорії впливу іонізуючого випромінювання на організм:

-вторинна (спочатку йде радіоліз води, з якої на 65% складається організм, утворення вільних радикалів при радіолізу води....ОН...Н....НО₂...Н₂О₂, а потім за допомогою активних радикалів йде руйнування молекул та мембран клітин);

-теплових мішеней (пряма дія енергії випромінювань, яка може поглинатися в організмі і призводити до знищення клітин).

Заміна загиблих специфічних клітин склерозуванням веде до зниження функціональних можливостей органів і систем. Особливо небезпечним є, якщо клітини не діляться (наприклад, стволові клітини у кістковому мозку).

На цій підставі, існує, навіть, радіаційна теорія старіння організму (проф. Рамзаєва, 1984р).

Біологічні ефекти надходження в організм радіонуклідів (RN) поділяють на такі стадії:

1. Фізичні реакції (поглинання енергії).

2. Біофізичні процеси (внутрішньо- і міжмолекулярний переніс енергії).

3. Загальнобіологічні зміни в клітинах і органах (Біохімічні, функціональні і морфологічні зміни).

Медико-біологічні аспекти радіаційної небезпеки
Радіопошкодженість (відповідь на більші дози, вище на 5 - 6 порядків). При цьому відповідна реакція організму така ж, як і на будь сильний подразник, залежить від стану вихідної реактивності.

Радіочутливість (відповідь на малі дози). Більш чутливий до радіації виявився вестибулярний апарат; в тканинах підвищується збудливість рецепторів до адекватного подразника і швидкість проведення нервового імпульсу, ймовірно, через, підвищення дифузії іонів К і Nа через мембрану.

У формуванні відповідної реакції організму на малі дози радіації велику роль надають ГГНС(гіпоталамо-гіпофізарно-надниркова система), КА(катехоламіни), тіоли, кількість клітин крові. Тривалість життя при цьому підвищується.

Механізми та ефекти біологічної дії радіації

Електричні взаємодії за час близько десяти трильйонних секунди після того, як проникаюче випромінювання досягає відповідного атома в тканини організму, від цього атома електрон відривається, останній заряджений негативно, тому інша частина вихідного нейтрального атома стає позитивно зарядженою. Цей процес називається іонізацією, відірвавшись електрон може далі іонізувати інші атоми.

Заряджені частинки також втрачають енергію поблизу атомів при взаємодії з їх електронами.

І вільний електрон, і іонізований атом зазвичай не можуть довго перебувати в такому стані, і протягом наступних десяти мільярдних часток секунди беруть участь у складних ланцюгах реакції, в результаті якої утворюються нові молекули, включаючи і такі надзвичайно реакційно-здатні, як «вільні радикали».

Утворені вільні радикали реагують один з одним, так і з іншими молекулами і через ланцюжок можуть викликати хімічну модифікацію важливих у біологічному відношенні молекул, необхідних для нормального функціонування клітини.

У результаті іонізації і поглинання енергії випромінювання відбувається на молекулярному рівні окислення радикалами білка, пошкодження РНК і ДНК, активація (при збудженні молекул) ферментів.

Мільйонні частки секунди - субклітинний рівень - в результаті активації вільно-радикального процесу, перекисного окислення ліпідів підвищується проникність мембран та пошкоджуються внутрішньоклітинні структури, що забезпечують функції клітини ( мітохондрії - дихальна; ферментна) її морфологію (спадковість). Порушуються ДНК і РНК. Блокуються процеси диференціювання клітин.

Секунди, години - клітинний рівень - морфо-функціональні порушення в клітинах. Накопичення пошкоджень в генетичному апараті (зниження репарації ушкоджених хромосом на тлі активації регенерації і клітинних мітозів у пошкоджених тканинах) або активація апоптозу і некрозу клітин.

Клітку можна уявити як систему взаємопов'язаних мембран, так як є небезпідставні припущення, що зовнішня мембрана клітини, ендоплазматичний ретикулум, апарат Гольджи, лізосомальна, ядерна мембрани тісно пов'язані між собою.

Тому для зниження пошкодження мембран показано антиоксиданти.

Описано декілька випадків, коли опромінення впливало на зовнішні клітинні мембрани (наприклад, опромінення в дозах у діапазоні в кілька десятків Грей викликає зниження провідності нервового імпульсу в ізольованих периферичних нервах дорослих тварин. Як відомо, передача нервового імпульсу - результат виборчої дифузії іонів К і №а через мембрану аксона. При цьому у аксона підвищується пасивна проникність для іонів.) Зміна поведінки і функції ЦНС виявлено у тварин в такій низькій дозі 0,5 Гр.

Мітохондрії - первинні місця окисного фосфорилювання, що призводить до накопичення енергії в клітці у формі високоергічних хімічних зв'язків. Припускають, що ферменти у мітохондріальних мембранах повинні бути розташовані в певній послідовності і тільки неушкоджені мітохондріальні мембрани можуть забезпечити їх правильне функціонування. Навіть у середніх дозах. 10 Гр, призводить до утворення кулястих мітохондрій, їх фрагментації, що супроводжується зниженням окисного фосфорилювання на 50%. 0,25 Гр. - зменшує окисне фосфорилювання в особливо радіочутливих тканинах, наприклад у клітинах тимусу.

Хвилини, місяці - тканинною або органний рівень - виявляється на тлі апоптозу і некрозу клітин тканини при дії великих доз опромінення. В результаті може сформуватися променева хвороба, помутніння кришталика ока, втрата здатності відтворювати потомство, зниження тривалості життя, а при вагітності - вроджені аномалії розвитку плоду. Все це - соматичні, безпосередні або детерміновані ефекти, найчастіше - це гіпопластичні стани, склеротичні процеси, дисгормональні порушення.

Через РОКИ - рівень організму - сомато-стохастичні ефекти, що виникають на тлі накопичення пошкоджень в генетичному апараті клітин. Це злоякісні новоутворення - лейкоз, пухлини різної локалізації.

Через невизначений довгий час - популяційний рівень впливу радіації - стохастичні (імовірнісні) ефекти - спадкові захворювання, генетичні та хромосомні мутації у потомства, спадкові захворювання, канцерогенез і скорочення тривалості життя у потомства.

Шкода, збиток- загальна міра всіх несприятливих ефектів для здоров'я і благополуччя людей з урахуванням ймовірності та тяжкості цих ефектів.

1).Стохастичні (віддалені, імовірнісні) ефекти - безпорогові, ймовірність виникнення їх існує при будь-яких малих дозах.

*Порушення ембріогенезу (тератогенний ефект) відбувається при впливі 1 - 20 рад (бер) на зародок (пряма дія) і на організм матері (під впливом опромінення порушується обмін речовин, змінюються найважливіші ферментативні процеси, кровообіг). Частіше це - розумова відсталість, вроджені дефекти, бластомогенні ефекти.

*З генетичних (спадкових) наслідків радіаційного впливу слід зазначити домінантні і рецесивні генні мутації і хромосомні аберації. 10,5% живонароджених мають спадкові захворювання: туберозний склероз, ахондроплазия, мікрофтальмія, ретинобластома - доминатні мутації; гемофілія, м'язова дистрофія, альбінізм, інфантильний ідіотизм - рецесивні. Аномалії хромосом - хвороба Дауна. Найбільш характерний прояв хромосомних аномалій - зачаття нежиттєздатних зародків, які призводять до самовільним абортів, мертвонародження, народження ослаблених дітей, які гинуть незабаром після народження. Багато генетичні захворювання проявляються через кілька років після народження.

* Соматичні форми віддалених ефектів (соматико-стохастичні): Онкологічна патологія. Лейкози. Патологія вагітності і пологів. Скорочення тривалості життя. Зростання загальносоматичних захворювань.

Непухлинні форми віддалених наслідків: порушення функцій з боку нервової, серцево-судинної, імунної, ендокринної систем. Гіпопластичні і дистрофічні стану.

2).Детерміновані (безпосередні) або соматичні ефекти проявляються тільки при перевищенні допустимих доз( іноді їх називають детерміністичними або нестохастичними ефектами):

*Гостра променева хвороба (ГПХ). Виникає при отриманні дози опромінення від 1 до 10 Зв (кістково-мозкова форма), 10 - 20 Зв (кишкова форма), 20 -50 Зв (токсемічна форма), понад 50 Зв (церебральна). Ймовірність розвитку ГПХ променевої за кілька днів при дії 1 - 10 Зв (100 - 1000 бер).

При одноразовому впливі зниження кровотворення в кістковому мозку організму людини викликає отримана доза 500 мЗв (50 бер).

ГПХ (кістково-мозкова форма) розвивається при отриманні наступних доз:

Перша ступінь: легка - до 1 - 2 Зв. Друга ступінь: середньої тяжкості - 2,0-4,0 Зв. Третя ступінь: важка -4 - 6 Зв. Четверта ступінь-вкрай важка - 6 - 10 Зв.

Виділяють 4 періоди захворювання:

Початковий (первинна реакція) починається відразу після опромінення, триває від кількох годин до 2-х днів. Характерні ознаки: загальна слабкість, пригнічений стан, головний біль, запаморочення, нудота, незначне підвищення температури тіла. Ведучий ознака ГПХ - блювання. При опроміненні великими дозами спостерігається втрата свідомості, судоми, пронос з кров'ю, гіперемія шкіри та слизових.

Латентний (гаданого добробуту) період триває близько двох тижнів. Загальний стан поліпшується. Клінічні симптоми слабшають.

Розпал хвороби розвивається на 5 -14 -21 день захворювання. Спостерігається геморагічний синдром, виразкові процеси і некрози, септичні ускладнення. Пригнічується і перекручується кровотворення, виснажується кістковий мозок, руйнуються елементи крові, випадає волосся, уражаються нирки, шлунково-кишкового тракту. Тривалість періоду 2 - 3 тижні.

Одужання: відновлюється кровотворення, на місці некрозів з'являються грануляції, нормалізуються функції органів і систем. Тривалість життя від 2 місяців до 2 років.

Характеристика клінічних проявів загальної первинної реакції при кісткомозковій формі ГПХ різного ступеня важкості

Абсолютно несприятливий прогноз при таких формах ГПХ:

Кишкова форма ГПХ(10-20 Гр): багаторазові блювоти, болі в животі, пронос з кров'ю. Ентерит, кишкова непрохідність, виразки кишечнику. Тривалість життя 8-16 доби.

Судинно -токсемічна форма ГПХ (20-80 Гр): втрата свідомості, порушення гемодинаміки, загальна інтоксикація організму внаслідок порушення обмінних процесів і розпаду тканин кишечника, слизових оболонок, шкіри. Приєднання інфекції. Тривалість життя 4 -7 діб.

Церебральна форма ГПХ (гостра і блискавична) (більше 80 Гр)- різке зниження артеріального тиску, втрата свідомості, ознаки набряку головного мозку, анурія, судоми, паралічі.

Хронічна променева хвороба. Середньорічна потужність дози при хронічному опроміненні на протязі багатьох років(бэр.рік-1) не повинна >40 (0,4 Зв/рік), щоб не викликати пригнічення кровотворення у кістковому мозку.

ХПХ розвивається при отриманні наступних доз:

Перша ступінь: легка - до 2 Зв.

Друга ступінь: середньої тяжкості - 2,0-2,5 Зв.

Третя ступінь: важка -2,5 - 3 Зв.

Четверта ступінь: вкрай важка - понад 3 Зв.

Критичний орган - кістково-мозкове кровотворення: поразка гемопоетичної системи, зниження міелокарієцитів, зниження мітотичного індексу, зникнення молодих форм клітин. Клінічно проявляється геморагічним синдром і приєднанням інфекції.

*Гострий трахеоларінгобронхит.

*Гіперплазія щитовидної залози.

*Променевий дерматит. Гранична еритемна доза - 5,5 Зв ( 550 бер). Радіаційні опіки шкіри дуже болючі, важко піддаються лікуванню, рецидивують. Легкі опіки-еритема в результаті отримання дози до 8 Зв. Середньої тяжкості до 25 Зв. Важкі - виразки, некрози, рецидиви - 25 - 100 Зв.

*Катаракта. Помутніння кришталика викликає доза 0,5 - 5 Зв (50 - 500 бер).

*Психоемоційні розлади.

*Комбіновані радіаційні ураження-КПР- (при поєднанні ДІВ з термічними, механічними та хімічними факторами) при різних катастрофах.

При КРП спостерігається синдром взаємного обтяження, при якому розрізняють 4 ступені тяжкості: 1 - легка - до 2-х місяців втрата працездатності. 2-середньої тяжкості - необхідна невідкладна кваліфікаційна та спеціалізована медична допомога. Термін лікування кілька місяців. 3 - тяжкий ступінь. Термін лікування 6 місяців. Прогноз сумнівний. 4-й ступінь - вкрай важка. Прогноз несприятливий.

У ліквідаторів аварії на ЧАЕС часто зустрічається вегетативна дистонія, що має наступні форми:

1. Нейро-циркуляторна дистонія: гіпертонічний, гіпотонічний, змішаний і кардіальний типи.

2. Вегето-судинна дистонія: перманентна, пароксизмальна, перманентно-пароксизмальна форми; симпато-адреналові, вагоинсулярні, змішані кризи.

3. Психовегетативні стани: астенічний, астено-невротичний, астено-депресивний, астено-іпохондричний синдроми.

Читайте також:

1. III. За виділенням або поглинанням енергії
2. IV. Критерій питомої потенціальної енергії деформації формозміни
3. L2.T4/1.1. Засоби періодичного транспортування штучних матеріалів.
4. L2.T4/1.2. Засоби безперервного транспортування матеріалів. Транспортери.
5. L2.T4/1.3. Засоби дозування сипучих матеріалів.
6. XV. Реалізація права вступників на вибір місця навчання
7. А) Визначення захисних властивостей, якими володіє сховище, за захисту від іонізуючого випромінювання.
8. Автоматизація процесу дозування твердих матеріалів
9. Автоматизація процесу переміщення твердих матеріалів
10. Автоматизація процесу подрібнення твердих матеріалів
11. Адекватна реалізація принципів міжнародної економіки можлива лише в стабільному політичному середовищі.
12. АКТ ПРО ПРИЙМАННЯ МАТЕРІАЛІВ № 21

Переглядів: 384