Отдалённые последствия облучения

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ 
Федеральное государственное автономное образовательное  
учреждение высшего образования 
Нижегородский государственный университет имени Н.И.Лобачевского

Факультет ВШОПФ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

РЕФЕРАТ

Отдалённые последствия облучения

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Выполнила:

студентка 1 курса, гр. 10-11

Пташкина Ирина Дмитриевна

 

Проверила:

к.б.н. Зазнобина Н.И.

 

 

 

 

г. Нижний Новгород, 
2014 г.

Содержание

 

1. Введение………………………………………………………………………2
2. Историческая справка………………………………………………………..4
3. Глава І. Основные понятия………………………………………………......6 
        1) Определение излучения…………………………………………….....6 
        2) Виды отдалённых последствий…………………………………….....7

     3) Лучевая болезнь………………………………………………………..9

а) ОЛБ……………………………………………………….10

б) ХЛБ……………………………………………………….10

4. Глава ІІ. Конкретные примеры массовых облучений и их последствия..11
1. Бомбардировка Хиросимы и Нагасаки……………………………………11
2. Тоцкое общевойсковое учение 1954 года………………………………...13
3. «Кыштымская трагедия»…………………………………………………..15
4. Использование обеднённого урана войсками США……………………..18
5. Чернобыльская АЭС……………………………………………….............19
5. Глава ІІІ. Защита от излучения……………………………………………22
1. Составляющие ядерного взрыва…………………………………………..22
2. Приборы для измерения радиации………………………………………..23
3. Способы защиты……………………………………………………………23
6. Выводы………………………………………………………………………25
7. Список литературы…………………………………………………………26

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение

 

За годы существования цивилизации человечество пережило много войн и техногенных катастроф, многие из которых неразрывно связаны с радиоактивным излучением. Прогресс не стоит на месте, с каждым годом наука всё больше развивается, но далеко не все новые технологии и устройства можно назвать безопасными для жизни человека. Для того чтобы убедиться в этом, не стоит уходить далеко в историю.

В прошлом веке развитие науки и техники шагнуло далеко вперёд. Это и первый полёт человека в космос, и появление в жизни людей таких вещей, как телефоны, компьютеры, автомобили. Сюда же можно отнести изобретение электрической лампочки и многих других вещей, способных облегчить жизнь общества. Не стоит забывать и о росте знаний человека в области медицины. Но в то же время XX век – это век глобальных катастроф. Великие в то время открытия Бора и Резерфорда перевернули мир. Исследование рентгеновских лучей, создание и применение ядерного оружия, строительство атомных электростанций и аварии на них привели к непоправимым последствиям, оказавшим негативное воздействие на жизнь и здоровье человека.

Исследование влияния радиоактивного излучения на здоровье человека и отдалённых последствий облучения продолжает оставаться актуальной задачей вследствие расширения площадей территорий, загрязнённых радионуклидами. Кроме того в настоящее время всё больше увеличивается количество лиц, подвергающихся воздействию малых доз радиации, вследствие техногенных факторов.

Целью  моей работы является изучение отдалённых последствий облучения на конкретных исторических примерах.

Для достижения поставленной цели в данной работе необходимо рассмотреть следующий ряд задач:

• Выделить виды облучения и основные понятия по данной теме;

2

• Рассмотреть конкретные примеры влияния облучения на здоровье и

жизнь человека;

• Изучить лучевую болезнь, причины её появления и способы защиты.

Для полного и всестороннего рассмотрения темы работы, а также в качестве источника для добывания фактического материала в работе будут использованы некоторые научные методы исследования, в частности метод изучения и анализа научной литературы, метод индукции и метод изучения законодательных актов.

Практическая значимость данной работы довольно велика, так как влияние облучения на жизнь человека и его отдалённые последствия ещё не изучены человечеством в достаточной мере. На сегодняшний день разработки в данной области ведутся учёными всего мира. И вопрос создания защиты от радиации и лечения лучевой болезни остаётся открытым.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

Историческая справка

 

Исследования воздействия радиоактивных излучений на человека были начаты сразу после открытия В. К. Рентгеном рентгеновского излучения (1895 г.)  и радиоактивности (1986 г.). Но еще за 8 лет до этого — в 1887 году Никола Тесла в дневниковых записях зафиксировал результаты исследования рентгеновских лучей  и испускаемое ими тормозное излучение, однако ни Тесла, ни его окружение не придали серьёзное значение этим наблюдениям. Кроме этого, уже тогда Тесла предположил опасность длительного воздействия рентгеновских лучей на человеческий организм. В 1986 году русский физиолог И.Р. Тарханов показал, что рентгеновское  излучение, проходя через живые организмы, нарушает их жизнедеятельность.

Особенно интенсивно исследования последствий облучения ведутся после первого применения ядерного оружия в истории (1945г.). Ещё одним толчком для начала разработок в этой области становится использование атомной энергетики в мирных целях.

В итоге всех этих изучений был выведен ряд закономерностей, характерный для воздействия излучения на человека и его здоровье:

• Глубокие нарушения жизнедеятельности человека вызываются малыми количествами поглощаемой энергии.
• Воздействие радиоактивных излучений не ограничивается подвергнутым облучению организмом, оно может распространяться на последующие поколения, что объясняется действием на наследственный аппарат организма. Именно эта особенность очень остро ставит перед человечеством вопросы изучения воздействия излучений на человека, его последствий и защиты организма от облучений.
• Для последствий облучения характерен скрытый (латентный) период, т.е. развитие лучевого поражения, наблюдается не сразу. Этот период может  
  варьировать от нескольких минут до десятков лет в зависимости от таких

4

факторов, как доза облучения, радиочувствительность организма и продолжительность воздействия. Так при облучении в очень больших дозах (десятки тыс. радиан) можно вызвать «смерть под лучом», а длительное облучение в малых дозах обычно ведёт к изменению состояния нервной и других систем, а также к возникновению опухолей спустя длительное время после облучения.

И даже понимание того, что использование излучения наносит непоправимый вред здоровью человека, не останавливает людей от новых разработок в этой области.  Современная наука шагнула далеко вперёд в изучении ядерных распадов и различных свойств излучения. И на данный момент наш мир совершенно нельзя представить без атомной энергетики или медицинских методов, основанных на облучении тканей. Человечество просто не сможет обойтись без этого, несмотря на опасность, которой мы подвергаемся из-за использования этих вещей.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

Глава І. Основные понятия 
Что такое излучение

Выделяют три основных вида излучения:

• Ультрафиолетовое излучение (электромагнитное излучение с длиной волн от 10 до 400 нм, испускание и поглощение которых происходит отдельными квантами энергии). 
  Такое излучение может вызвать воспаление кожных покровов, возникновение головных болей, опухолей,  в том числе рака кожи.
• Рентгеновское излучение (электромагнитное излучение с широким диапазоном длин волн: от 8* до см). 
  Обычно вызывает поражение кожных покровов, органов зрения, также воздействует на обменные процессы в миокарде и верхних дыхательных путях, может стать причиной мутационного эффекта.
• Ионизирующее излучение (вид энергии, высвобождающейся в виде частиц). Его подразделяют на корпускулярное излучение (т.е. излучение α, β частиц, ионов, протонов и нейтронов) и гемма-излучение (т.е. излучение γ частиц). 
  Этот вид излучения может вызывать, как внешнее, так и внутреннее воздействие. Последствия гамма-излучения во многом зависят от полученной дозы и могут быть, как обратимыми, так и необратимыми.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6

Виды отдалённых последствий

Отдалённые последствия облучения — соматические и стохастические эффекты, проявляющиеся через длительное время (несколько месяцев или лет) после одноразового или в результате хронического облучения.

Включают в себя:

• изменения в половой системе;
• склеротические процессы (замена паренхимы органов плотной соединительной тканью; не является самостоятельным заболеванием, а служит патоморфологическим проявлением другого основного заболевания);
• лучевую катаракту (офтальмологическое заболевание, связанное с помутнением хрусталика глаза и вызывающее различные степени расстройства зрения вплоть до полной его утраты);
• иммунные болезни;
• радиоканцерогенез (злокачественная опухоль или опухоль, свойства которой чаще всего делают её крайне опасной для жизни организма);
• сокращение продолжительности жизни;
• генетические и тератогенные эффекты (возникновение пороков развития и уродств вследствие облучения, как правило, проявляются у последующих поколений).

Принято различать два типа отдаленных последствий — соматические, развивающиеся у самих облучённых индивидуумов, и генетические — наследственные заболевания, развивающиеся в потомстве облучённых родителей.

К соматическим отдалённым последствиям относят, прежде всего, сокращение продолжительности жизни, злокачественные новообразования (заболевание, характеризующееся появлением бесконтрольно делящихся клеток, способных к инвазии в прилежащие ткани и метастазированию в отдаленные органы: болезнь связана с нарушением пролиферации и

7

дифференцировки клеток вследствие генетических нарушений) и катаракту. Кроме того, отдалённые последствия облучения отмечают в коже, соединительной ткани, кровеносных сосудах почек и лёгких в виде уплотнений и атрофии облучённых участков, потери эластичности и других морфофункциональных нарушениях, приводящих к фиброзам и склерозу, развивающимся вследствие комплекса процессов, включающих уменьшение числа клеток, и дисфункцию фибробластов.

Деление на соматические и генетические последствия весьма условно, так как характер повреждения зависит от того, какие клетки подверглись облучению, т. е. в каких клетках это повреждение возникло — в соматических или зародышевых. В обоих случаях повреждается генетический аппарат, а следовательно, и возникшие повреждения могут наследоваться. В первом случае они наследуются в пределах тканей данного организма, объединяясь в понятие соматического мутагенеза, а во втором — также в виде различных мутаций, но в потомстве облучённых особей.

Одним из наиболее ярких мгновенных последствий различных видов ионизирующих излучений относят лучевую болезнь. Она имеет различные стадии в зависимости от полученной дозы облучения.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 
8

Лучевая болезнь

Заболевание, возникающее в результате воздействия различных видов ионизирующих излучений и характеризующееся симптоматикой, зависящей от вида поражающего излучения, его дозы, локализации источника излучения, распределения дозы во времени и теле живого существа (например, человека).

У человека лучевая болезнь может быть обусловлена внешним облучением (внутренним — при попадании радиоактивных веществ в организм с вдыхаемым воздухом, через желудочно-кишечный тракт или через кожу и слизистые оболочки, а также в результате инъекции).

Общие клинические проявления лучевой болезни зависят, главным образом, от полученной суммарной дозы радиации. Дозы до 1 Гр (100 рад) вызывают относительно лёгкие изменения, которые могут рассматриваться как состояние предболезни. Дозы свыше 1 Гр вызывают костномозговую или кишечную формы лучевой болезни различной степени тяжести, которые зависят главным образом от поражения органов кроветворения. Дозы однократного облучения свыше 10 Гр считаются абсолютно смертельными.

Выделяют два вида лучевой болезни: острую и хроническую. Рассмотрим каждый из них.

ОЛБ

Возникает при внешнем, относительно равномерном облучении в дозе более 1 Гр (100 рад) в течение короткого промежутка времени.

Имеются 5 факторов возникновения ОЛБ:

1. внешнее облучение (проникающая радиация или аппликация радиоактивных веществ);
2. относительно равномерное облучение (колебания поглощенной дозы разными участками тела не превышают 10 %);
3. гамма-облучение (волновое);
4. доза более 1 Гр;
5. короткое время облучения;

9

Выделяют 5 клинических форм ОЛБ в зависимости от дозы облучения:

1. костномозговая (1-10 Гр);
2. кишечная (10-20 Гр);
3. токсемическая (сосудистая) (20-80 Гр);
4. церебральная (80-120 Гр);
5. смерть под лучом (более 120 Гр).

ХЛБ

Развивается в результате длительного непрерывного или фракционированного облучения организма в дозах 0,1—0,5 Гр/сут при суммарной дозе, превышающей 0,7—1 Гр. ХЛБ при внешнем облучении представляет собой сложный клинический синдром с вовлечением ряда органов и систем, периодичность течения которого связана с динамикой формирования лучевой нагрузки, т. е. с продолжением или прекращением облучения. Своеобразие ХЛБ состоит в том, что в активно пролиферирующих тканях, благодаря интенсивным процессам клеточного обновления, длительное время сохраняется возможность морфологического восстановления тканевой организации. В то же время такие стабильные системы, как нервная, сердечнососудистая и эндокринная, отвечают на хроническое лучевое воздействие сложным комплексом функциональных реакций и крайне медленным нарастанием незначительных дистрофических изменений.