Бігдай Олена

Науковий керівник – С. В. Дембіцька

Вінницький національний технічний університет

Анотація. В даній статті розглядається явище радіоактивності, вплив цього явища на здоров’я людини та методи забезпечення оптимального захисту.

Ключові слова: радіоактивність, етапи розвитку радіоактивності, безпека, радіометричний контроль.

Радіоактивність, аж ніяк не нове явище; новизна полягає лише в тому, як люди намагалися її використовувати. І радіоактивність, і супутні їй іонізуючі випромінювання існували на Землі задовго до зародження на ній життя і були присутні в космосі до виникнення самої Землі.

Саме слово «радіоактивність» від латинського radio – «випромінюю» radius – «промінь» і activus – «дієвий» означає явище мимовільного перетворення нестійкого ізотопа хімічного елементу в інший ізотоп (зазвичай іншого елемента) (радіоактивний розпад) шляхом випромінювання гамма-квантів, елементарних частинок або ядерних фрагментів.

Вивчення явища радіоактивності є важливим оскільки, стосується, перш за все, здоров’я і життя мільйонів людей, як нашої держави, так і людей по всьому світу.

Першим етапом є відкриття в 1895 році рентгенівських променів. Ці промені були названі в честь німецького фізика Вільгельма Рентгена.

Другим етапом вважається 1896 рік. Саме у цьому році французький вчений Анрі Беккерель поклав кілька фотографічних пластинок в ящик столу, придавивши їх шматками якогось мінералу, що містили уран. Коли він проявив пластинки, то, на свій подив, виявив на них сліди випромінювань.

Третім етапом є проміжок, коли Марія Кюрі, молодий хімік, полька за походженням, зацікавилась явищем і ввела в ужиток слово «радіоактивність». В 1898 році вона і її чоловік П'єр Кюрі виявили, що уран після випромінювання таємничим чином перетворюється в інші хімічні елементи. Один з цих елементів подружжя назвало полонієм в пам'ять про батьківщину Марії Кюрі, а ще один – радієм, оскільки по-латині це слово означає «випускає промені».

Ці важливі відкриття були пусковим механізмом у вивченні ядерної фізики, але, як і кожен механізм, він мав свої недоліки.

Беккерель один із перших зіткнувся з побічною властивістю радіоактивного випромінювання: йдеться про його вплив на тканини живого організму. Беккерель поклав пробірку з радієм в кишеню і отримав в результаті опік шкіри. Марія Кюрі померла, напевно, від одного із злоякісних захворювань крові, оскільки занадто часто піддавалася впливу радіоактивного випромінювання. Принаймні 336 чоловік, що працювали з радіоактивними матеріалами в той час, померли внаслідок опромінення [1, с. 6].

Протягом останніх 100 років людство навчилося використовувати радіонукліди з різною метою: в медицині, для виробництва енергії, для створення ядерної зброї та ін. Це зумовило збільшення дози опромінення як на окремих людей, так і населення планети в цілому.

Після відкриття явища радіоактивності й упродовж багатьох років головним індикатором впливу на людину, як на основний об'єкт радіоекологічних досліджень вважалося почервоніння шкіри. До 50-х років ХХ ст. єдиним чинником безпосереднього впливу радіації на організм людини вважали пряме радіаційне ураження шкіри, кісного мозку, центральної нервової системи, шлункового тракту у результаті дії гострої променевої хвороби.

Однак, одним з найбільших ефектів опромінення всього живого на планеті, у тому числі й людину, виявилося руйнування молекул білка і утворення нових, нехарактерних цим організмам молекул. У разі сильної дії радіації на організм людини в її тілі не встигають створюватися антитіла, необхідні для боротьби з чужими білковими утвореннями, і розвивається захворювання, яке називається лейкоз або лейкемія – пухлинне ураження крові.

Іншим небезпечним наслідком опромінення людини під час отримання малих доз радіації є рак – злоякісне новоутворення в її організмі. Радіаційні порушення (генні і хромосомні мутації)передаються спадково протягом багатьох наступних поколінь. Близько 10% новонароджених мають всілякі генетичні дефекти. Опромінення прискорює процес старіння людини, а отже, зменшує тривалість її життя. Перелік наслідків дії іонізуючого випромінювання на людинупостійно зростає. Сьогодні до нього входять такі захворювання: розвиток пухлинних хвороб крові; виникнення злоякісних новоутворень (раків) будь-яких органів; порушення генетичного коду (мутаційні зміни); ураження нервової системи; пошкодження органів зору; порушення обміну речовин та ендокринної рівноваги; порушення психічного та розумового розвитку; прискорення старіння організму.

Доказам того є матеріал зібраний на основі результатів аналізу вивчення наслідків радіаційних аварій (особливо на Чорнобильській АЕС), атомних бомбардувань Хіросіми й Нагасакі у 1945 році, наслідків процесу виробництва та випробування тисяч ядерних бомб, даних рентгенодіагностики і рентгенотерапії та ін.

Різні радіонукліди мають свої особливості затримання й концентрації в органах та тканинах людини. Отже, окрім зовнішнього опромінення людини, є і внутрішнє опромінення, викликане радіонуклідами, що надійшли до організму з їжею, водою,тощо.

Вплив будь-якої малої дози опромінення певної екосистеми більший за звичний природній рівень, змінює її внутрішню структуру та взаємовідносини з сусідніми екосистемами. Навіть найменші дози радіації здатні вплинути на функціонування, динаміку і розвиток екосистем [2, с. 20]. 

Основними документами, якими регламентується радіаційна безпека в Україні, є: Норми радіаційної безпеки України (НРБУ-97/Д-2000) та Основні санітарні правила України (ОСПУ).

Норми радіаційної безпеки України (НРБУ-97/Д-2000) включають систему принципів, критеріїв, нормативів та правил, виконання яких є обов'язковою нормою політики держави щодо забезпечення протирадіаційного захисту людини та радіаційної безпеки [3].

Також ці норми говорять, що існують певні дози, які контролюються, тобто відбувається дозиметричний контроль, або радіаційний контроль. Він являє собою певні вимірювання, які спрямовані на оцінювання дози опромінення, що може отримати людина і таким чином, сприяє охороні її здоров’я.

Умови безпеки при використанні радіоактивних ізотопів у промисловості передбачають розробку комплексу захисних заходів та засобів не лише стосовно осіб, які безпосередньо працюють з радіоактивними речовинами, але також і населення, що проживає поруч з небезпечним підприємством (об'єктом).

Засоби та заходи захисту від іонізуючого випромінювання поділяються на: організаційні (вимоги, норми радіаційної безпеки), технічні (застосування автоматизованого устаткування з дистанційним керуванням, камери, бокси, встановлення захисних екранів, тощо), санітарно-гігієнічні (забезпечення чистоти приміщень, дотримання норм особистої гігієни, застосування засобів індивідуального захисту, тощо) та лікувально-профілактичні (попередній та періодичні медогляди, відпочинок, використання радіопротекторів, тощо).

Організм людини не відчуває іонізуючого вимірювання, тому при роботі з радіоактивними речовинами необхідно проводити систематичний індивідуальний та загальний контроль доз опромінення. Прилади дозиметричного контролю і вимірювання по суті компенсують людині відсутність органів чуття на іонізуюче випромінювання.

Усі прилади для радіометричного та дозиметричного контролю і вимірювання поділяються на чотири групи: для вимірювання зовнішніх потоків радіоактивного випромінювання – дозиметри; для вимірювання рівнів забруднення – індикатори рівнів та радіометри; для індивідуального дозиметричного контролю – індивідуальні дозиметри; для вимірювання радіоактивності повітря та води.

Дозиметричні прилади складаються з давача (іонізаційна камера, газовий чи сцинтиляційний лічильник) та вимірювального блока, який складається з підсилювача, блока живлення та вимірювального приладу. Такими приладами можна реєструвати заряджені частинки, гамма-випромінювання та нейтрони.

Робота приладів для радіометричного та дозиметричного контролю базується на таких основних методах вимірювання, як: іонізаційний метод (здатність радіоактивного випромінювання іонізувати повітря); сцинтиляційний метод полягає у здатності деяких кристалів, газів та розчинів випромінювати світло при проходженні через них іонізуючого випромінювання та фотографічний метод, який полягає у здатності фотографічної емульсії чорніти під впливом іонізуючого випромінювання [4, с. 155].

Таким чином, було розглянуто історичний розвиток явища радіоактивності та небезпеку, яку воно несе для людини. Це в свою чергу призводить до методів індивідуального захисту людини, яка безпосередньо працює з цим явищем та людства загалом.

Список літератури

1. Радиация: дозы, эффекты, риск [пер. с англ.] – М.: Мир, 1988.– 80 с.
2. Іванов Є.А. Радіоекологічні дослідження: [Навч. посібник] / Євген Іванов. – Львів: Видавничий центр ЛНУ імені Івана Франка, 2004. – 149 с.
3. Про введення в дію Державних гігієнічних нормативів "Норми радіаційної безпеки України": за станом 1 груд. 1997р.доповнено від 12 липня 2000 р /Міністерство охорони здоров’я
4. Жидецький, В. Ц. Основи охорони праці [Текст]: підручник / Валерій Жидецький. – Львів: Афіша, 2002. – 318 с.