« Efeito biológico radiação por pessoa"

Mais de vinte séculos se passaram e a humanidade se depara mais uma vez com um dilema semelhante: o átomo e a radiação que ele emite podem tornar-se para nós uma fonte de prosperidade ou destruição, uma ameaça ou esperança, uma coisa melhor ou pior.

Objetivos do trabalho:

1) Identificar os efeitos da radiação no ambiente biológico.

2) Identificar os efeitos da radiação nos humanos.

3) Determinar medidas de proteção contra a radiação de fundo.

Tarefas:

1) Estude fontes literárias.

2) Usando as informações recebidas, determine os prós e os contras da radiação.

3) Visite o KSTU para estudar o dispositivo que determina a radiação de fundo.

4) Determine como a radiação de fundo afeta o meio ambiente e os humanos.

5) Conheça as medidas de proteção contra a exposição à radiação.

Em nosso mundo existem muitos lugares e objetos dos quais recebemos radiação. Por exemplo, do telefone. Nosso celular emite ondas eletromagnéticas que expõem nosso corpo à radiação. Também estamos expostos à radiação quando expostos a um computador não aterrado. Quando fazemos fluorografia, também ficamos expostos a baixa radiação. Existem muitas outras coisas e fatores pelos quais estamos expostos à radiação.

Fontes de radiação:

Natural: Espaço, raios solares; gás radão, isótopos radioativos nas rochas (urânio 238, tório 232, potássio 40, rubídio 87); irradiação humana interna devido a radionuclídeos (com água e alimentos). Feito pelo homem: Procedimentos médicos e métodos de tratamento, energia nuclear, explosões nucleares, aterros sanitários, materiais de construção, combustível queimado, eletrodomésticos.

Uso de radiação:

A radiação é usada em medicamento V fins de diagnóstico e para tratamento. Um dos mais comuns dispositivos médicosé uma máquina de raio-x. Pesquisa na área - genética da radiação E seleção de radiação deu cerca de cem novas variedades de plantas cultivadas de alto rendimento e resistentes a várias doenças.

Consequências da exposição à radiação:

Doença da radiação, infertilidade, mutações genéticas, danos aos órgãos da visão, lesões sistema nervoso, envelhecimento acelerado do corpo, mental e desenvolvimento mental, câncer.

Medidas de segurança:

· não saímos das instalações, fazemos limpeza húmida (nomeadamente húmida!) 2 a 3 vezes ao dia;

· Tomamos banho sempre que possível (especialmente depois de sair de casa) e lavamos as coisas. O enxágue regular das membranas mucosas do nariz, olhos e garganta com solução salina não é tão importante, pois respirar significativamente grande quantidade radionuclídeos;

·para proteger o corpo do iodo-131 radioativo, basta lubrificar uma pequena área da pele com iodo medicinal. Segundo os médicos, esse método simples de proteção dura um mês;

· se tiver que sair, é melhor usar roupas de cores claras, de preferência de algodão e úmidas. Recomenda-se usar capuz e boné de beisebol na cabeça ao mesmo tempo;

· nos primeiros dias você precisa ter cuidado com a precipitação radioativa, ou seja, “ficar quieto e ficar de fora”.

Nossa pesquisa no Kaliningrado Atom Center.

Para nosso experimento, pesamos pessoas de diferentes categorias de peso. E a nossa experiência mostrou que o que mais peso uma pessoa, maior será o seu fundo de radiação normal.

Dosímetro - equipamento de medição dose eficaz ou o poder da radiação ionizante durante um determinado período de tempo. A medição em si

chamada dosimetria. No nosso caso, o dosímetro é escalas com um computador. Como resultado de nossa pesquisa, identificamos os prós e os contras da radiação:

Prós:

uso em medicina (diagnóstico por raios X, radioterapia e assim por diante.);

genética e seleção de radiação;

pára-raios radioativo;

esterilização e conservação de produtos alimentares;

restauração de fotos;

uso radiação ionizante na industria.

Desvantagens:

irradiação; resíduos radioativos; perigo de radiação “pacífica”;

consequências genéticas da radiação.

Conclusão: Como resultado da nossa pesquisa, descobrimos que quanto maior o peso de uma pessoa, maior será a sua radiação de fundo normal e que isso não depende da idade da pessoa.

A irradiação externa e interna do corpo é possível. A exposição externa é caracterizada pela exposição de um sujeito à radiação ionizante vinda de fora. A irradiação interna é a irradiação do corpo, de seus órgãos e tecidos individuais com radiação ionizante de substâncias radioativas que entraram no corpo.

O risco biológico da radiação externa é determinado pelo tipo e energia da radiação, pela atividade da fonte de radiação (ou seja, pelo número de partículas ou gama quanta geradas por unidade de tempo), pela distância da fonte e pela duração da irradiação. Os mais perigosos quando expostos à irradiação externa são as radiações gama e de nêutrons.

O tamanho infinitamente pequeno dos gama quanta em comparação com o tamanho dos elétrons e dos núcleos atômicos permite que eles passem quase sem impedimentos através de barreiras bastante densas, perdendo uma pequena quantidade de energia ao longo do caminho. A capacidade de penetração dos nêutrons se deve à sua neutralidade.

A exposição interna é determinada por substâncias radioativas que penetram no corpo humano com ar, alimentos, água e através da pele. Maior quantidade– por inalação. Dos órgãos respiratórios, as substâncias radioativas entram no sangue, na linfa, trato gastrointestinal. O sangue transporta substâncias radioativas por todo o corpo, onde se instalam em vários órgãos e tecidos: ossos, fígado, baço, glândula tireóide, etc.

Os gases radioativos que entram no corpo durante a respiração são removidos dele em quantidades significativas quando exalados. Por exemplo, 95% do radônio inalado por uma pessoa é removido durante a expiração. Os compostos químicos solúveis (radioativos) são absorvidos mais rapidamente do que os insolúveis. Elementos que formam complexos estáveis ​​​​com proteínas (por exemplo, chumbo) são removidos ainda mais lentamente. A proporção de substâncias radioativas que entram pela pele é pequena. Contudo, para gases radioativos, a pele é uma membrana penetrante. Sabe-se que os radionuclídeos que entram no corpo são removidos dele devido ao decaimento radioativo ou como resultado processos biológicos excreção.

A irradiação interna afeta principalmente os órgãos mais radiossensíveis nos quais os radionuclídeos estão concentrados. EM tecido ósseo o estrôncio-90 está concentrado, interrompendo a função hematopoiética medula óssea, na glândula tireóide - iodo-131, causando sua inflamação ou mesmo cessação de funcionamento, em tecido muscular O césio-137 é distribuído uniformemente. São esses radionuclídeos que representam o maior perigo para corpo humano, determinou a situação radiológica após o acidente de Chernobyl.

Como resultado de acidentes no ROO são possíveis os seguintes tipos impacto radioativo na população:

Irradiação externa durante a passagem de uma nuvem radioativa;

Exposição interna por inalação de aerossóis radioativos de produtos de fissão;

Exposição de contato devido a contaminação radioativa pele e roupas;

Exposição externa causada por contaminação radioativa da superfície terrestre, edifícios, estruturas, etc.;

Exposição interna pelo consumo de alimentos e água contaminados.

Ao estudar o efeito no corpo, foram identificadas as seguintes características:

A presença de um período latente de manifestação da ação da radiação ionizante, cuja duração é reduzida quando irradiada em grandes doses;

A radiação afeta não apenas um determinado organismo vivo, mas também a sua descendência;

Vários órgãos os organismos vivos têm sua própria sensibilidade à radiação;

Nem todo organismo geralmente reage da mesma maneira à radiação.

Assim, o efeito da radiação em um organismo vivo é um complexo de muitos processos físicos, físico-químicos e biológicos inter-relacionados de intensidade e duração variadas.

O efeito biológico da radiação em um organismo vivo começa em nível celular. As células consistem em citoplasma e núcleo. O principal elemento estrutural do núcleo são os cromossomos, constituídos por moléculas de DNA, que, por sua vez, consistem em seções individuais - genes que carregam informações hereditárias.

A radiação ionizante causa a quebra dos cromossomos. Isso leva a uma mudança no aparato genético. Se ocorrer uma quebra nas células germinativas, isso leva a mutações (ou seja, ao aparecimento de descendentes com características diferentes). Quando expostos à radiação ionizante, ocorrem mutações prejudiciais na forma de vários defeitos congênitos.

Além dos efeitos genéticos, são observados os chamados efeitos somáticos (corporais). Os efeitos Xomáticos incluem danos locais à pele ( queimadura de radiação), catarata ocular (escurecimento do cristalino), danos aos órgãos genitais, etc.

Ao contrário dos somáticos, os efeitos genéticos da radiação são difíceis de detectar, pois atuam sobre um pequeno número de células e possuem um longo período latente, medido em dezenas de anos após a irradiação.

Como Meios eficazes para reduzir o efeito destrutivo da radiação no corpo humano, a introdução no corpo passou a ser amplamente utilizada substancias químicas permitindo protegê-lo da radiação ionizante. O corpo é protegido por produtos químicos:

1) introdução ao meio ambiente compostos químicos, que impedirá a formação de radicais de água e produtos da transformação química das moléculas de água;

2) a introdução de compostos químicos capazes de absorver intensamente a radiação da água;

3) introduzindo no corpo substâncias - supressores, que fazem com que a energia das moléculas excitadas se transforme em energia térmica e, assim, contribuem para aumentar a resistência ao rádio do corpo. Essas substâncias são chamadas de protetoras. Estes incluem, por exemplo, aminoácidos contendo enxofre. O uso de protetores não exclui outros métodos, como a proteção biológica, aumentando a radiorresistência geral do organismo com a ajuda de certas vitaminas.

Os protetores químicos contra radiação provaram-se muito bem na prática. Porém, é preciso entender que proteger o corpo das radiações será eficaz quando se trata de um complexo de medidas técnicas, organizacionais e sanitárias.

Dados científicos modernos confirmam a existência de mecanismos que garantem a adaptação do organismo aos níveis naturais de exposição à radiação. No entanto, se um certo nível de ERF for excedido, a adaptação será defeituosa com uma ou outra probabilidade de desenvolvimento condição patológica. A exposição prolongada a ERF elevado leva à diminuição da radiorresistência e a distúrbios na reatividade imunológica, e esta última está associada à morbidade.

Após o acidente em Usina nuclear de Chernobyl Gravidade Específica indivíduos saudáveis entre a população evacuada diminuiu de 57 para 23%. As consequências deste acidente são as mais de forma negativa afetam a saúde das crianças. A taxa de morbidade de crianças afetadas pela radiação é 2-3 vezes maior, a proporção de crianças frequentemente doentes com redução estado imunológico(82,6%), a maioria tem alergias, e há aumento no número doenças somáticas. Nas aldeias do distrito de Totsky, na região de Orenburg, no território próximo ao local do teste, a prevalência é maior entre a população adulta distonia vegetativo-vascular, patologia glândula tireóide, gravidez. A percentagem de crianças praticamente saudáveis ​​nestas aldeias é de 6-7%, com 15% na área de controlo; 50% das crianças têm deficiência do sistema cardiovascular, doenças do sistema nervoso, bem como imunodeficiências (20-30% das crianças versus 7-8% na área de controle), o teor de manganês no cabelo é 7 vezes, o teor de cobre é 8 vezes maior e o teor de arsênico é 20 vezes maior que o normal.

Básico efeito biológico radiação – danos ao genoma das células, que se manifestam pelo aumento do número de neoplasias e doenças hereditárias.

Baixas doses de radiação aumentam a probabilidade de câncer nas pessoas. Estima-se que cerca de 10% dos casos de câncer por ano sejam causados ​​por ERF. As formas de câncer causadas pela radiação também podem ser induzidas por outros agentes. Como consequência da catástrofe na central nuclear de Chernobyl, o impacto da radiação sobre glândula tireóide entre os residentes da Rússia. Uma análise retrospectiva e atual da incidência de câncer de tireoide em crianças e adolescentes na região de Bryansk mostrou que o primeiro manifestações clínicas observado 4-5 anos após o acidente, o que corresponde a prazo mínimo desenvolvimento de oncopatologia após irradiação. A distribuição natural do câncer de tireoide não passa de 1 caso por 1 milhão de crianças e adolescentes. A dinâmica do número de casos de câncer de tireoide em crianças na região de Bryansk é indicativa: 1987. - 1; 1988 – 0; 1989 – 0; 1990 - 4; 1991 - 4; 1992 - 8; 1993 - 12; 1994 – 19 casos. Cerca de 50% das crianças e adolescentes com diagnóstico de câncer de tireoide viviam em área com níveis altos contaminação radioativa do solo. De acordo com estimativas prognósticas, 20 e 40 anos após o acidente, um em cada quatro casos de câncer de tireoide será causado por radiação.

O radônio é potencialmente perigoso para os humanos. Uma parte significativa dos produtos de sua degradação fica retida nos pulmões. A superfície dos pulmões é vários metros quadrados. Este é um bom filtro que precipita aerossóis radioativos, que cobrem assim a superfície pulmonar. Os isótopos radioativos de polônio (um produto derivado da decomposição do radônio) “bombardeiam” a superfície dos pulmões com partículas alfa e são responsáveis ​​por mais de 97% da dose associada ao radônio. O principal efeito médico e biológico do radônio altas concentrações- câncer de pulmão. Nas minas aumento de conteúdo o radônio aumenta significativamente a incidência de morte de mineiros por câncer de pulmão, e a relação é linear e sem limite. Os cálculos mostram que, com uma concentração média de rádon em edifícios residenciais de 20-25 Bq/m 3, uma em cada trezentas pessoas que vivem hoje morrerá de cancro do pulmão causado pelo rádon.

Reconhecendo a adaptação ao ERF como uma das condições obrigatórias de vida na Terra, é impossível negar a influência de níveis elevados na hereditariedade. Níveis elevados de ERF levam ao aumento de deformidades em recém-nascidos em áreas montanhosas e em áreas com rochas ígneas. Os resultados de experimentos em animais e culturas celulares nos convencem de que as mutações sob a influência da radiação (consequências mutacionais que se expressam na persistência do dano genético e na ocorrência de instabilidade do aparelho cromossômico) podem ser transmitidas às gerações futuras. A probabilidade de defeitos hereditários é menor que a probabilidade doenças cancerígenas, e aumenta com o aumento da dose de radiação no número de indivíduos em toda a população expostos à radiação e no número de casamentos entre indivíduos expostos. De acordo com especialistas, o ERF de 2 mSv provavelmente causa 0,1-2% de todos mutações genéticas. À medida que seu nível aumenta, esse percentual aumenta.

Assim, o reconhecimento do ERF como fator obrigatório do ambiente de existência, sob as condições em que surgiu, se desenvolveu e existe vida biológica, permite-nos falar da existência de um nível óptimo de ERF para a vida. Ampla gama de características de radiossensibilidade de grupos diferentes população, a sua adaptação aos diferentes níveis de ERF - tudo isto pressupõe a existência de um amplo intervalo de transição de um nível médio para um nível aumentado de ERF.

Ações preventivas

A identificação e o estudo dos mecanismos de interação dos fatores de radiação com o corpo humano, incluindo o estudo dos padrões de resposta do corpo à influência da radiação de fundo e níveis elevados em condições ambientais específicas, só são possíveis com o acúmulo de dados reais. Em nosso país existe um Unificado sistema governamental contabilização e controle das doses individuais de radiação dos cidadãos (ESKID). Baseia-se no monitoramento contínuo dos níveis de radiação de fundo natural, no controle das doses de radiação médica e na contabilização das doses de radiação individuais do pessoal que trabalha com fontes de radiação ionizante.

Foram criados padrões para o uso de materiais de construção naturais e resíduos de produção na construção. Como tais padrões para materiais utilizados na construção de edifícios residenciais e públicos, foram propostos valores efetivos de concentração de radionuclídeos de 370 Bq/kg. Nenhuma construção pode começar sem examinar o solo e os materiais de construção; tudo o que está sendo construído deve passar pelo controle obrigatório de radioatividade, inclusive radônio, com emissão do devido parecer. Foram estabelecidas normas que regulamentam o conteúdo de radônio em instalações residenciais: a atividade média anual de equilíbrio de radônio em edifícios recém-construídos não deve exceder 100 Bq/m 3, e em edifícios antigos - 200 Bq/m 3. Se a concentração de rádon for superior a 200 Bq/m3, então nestes edifícios é necessário tomar medidas para reduzir a sua concentração (ventilação da cave, reparações decorativas com papel de parede nas paredes e tetos, parquet, carpetes, etc.). A concentração de radônio nas instalações é de 400 Bq/m3 e superior, exigindo a realocação dos moradores e a requalificação do edifício. Em edifícios industriais, a atividade de radônio permitida é de 310 Bq/m3.

Para reduzir os níveis de radiação de fundo na biosfera, é necessário executar de forma proposital e consistente todo o complexo de medidas ambientais de melhoria da saúde (tecnológicas, técnico-sanitárias, organizacionais, arquitetônicas e de planejamento).

Também foi desenvolvido o conceito de exame médico especializado faseado da população residente no território contaminado com radionuclídeos e prevê a avaliação do estado de saúde com base em dados clínicos e laboratoriais; esclarecimento de diagnósticos de doenças que possam estar associadas à exposição à radiação; verificação de informações sobre doses de radiação; investigação médica e dosimétrica individual da ligação entre doenças e exposição à radiação; tratamento e reabilitação.

A estabelecida Comissão Científica Russa para Proteção contra Radiação(RNZ) sugere Uma abordagem complexa sobre proteção radiológica e reabilitação da população, ou seja, criação e desenvolvimento proteção social população e prevenção de possíveis efeitos adversos à saúde da população exposta níveis aumentados efeitos da radiação.

É importante eliminar o analfabetismo ambiental na sociedade, incluindo a formação de um pensamento ambiental sobre questões de segurança radiológica. É necessária assistência de informação qualificada, inclusive de trabalhadores médicos, sobre prevenção radiofobia entre a população.

>> Efeitos biológicos da radiação radioativa

§ 113 EFEITO BIOLÓGICO DA RADIAÇÃO RADIOATIVA

A radiação de substâncias radioativas tem um efeito muito forte em todos os organismos vivos. Mesmo a radiação relativamente fraca, que, quando completamente absorvida, aumenta a temperatura corporal em apenas 0,001 ° C, perturba a atividade vital das células.

Uma célula viva é mecanismo complexo incapaz de continuar as atividades normais ou com pequenos danos em áreas individuais. Enquanto isso, a radiação fraca pode causar danos significativos às células e causar doenças perigosas(doença da radiação).

Dose de radiação. O impacto da radiação nos organismos vivos é caracterizado pela dose de radiação. Dose absorvida de radiação A razão entre a energia absorvida E da radiação ionizante e a massa m da substância irradiada é chamada:

No SI, a dose de radiação absorvida é expressa em tons de cinza (abreviado: Gy). 1 Gy é igual à dose de radiação absorvida na qual 1 J de energia de radiação ionizante é transferido para uma substância irradiada pesando 1 kg:

Radiação de fundo natural ( raios cósmicos, radioatividade ambiente E corpo humano) é uma dose anual de radiação de cerca de 2,10 -3 Gy por pessoa. A Comissão Internacional de Proteção Radiológica estabeleceu uma dose anual máxima permitida de 0,05 Gy para pessoas que trabalham com radiação. Dose de radiação de 3-10 Gy recebida por pouco tempo, letal.

Raio X. Na prática, uma unidade não sistêmica de dose de exposição à radiação amplamente utilizada é o raio X (abreviado: R). Esta unidade é uma medida do poder ionizante dos raios X e da radiação gama. A dose de radiação é igual a um roentgen (1 R), se em 1 cm 3 de ar seco a uma temperatura de 0 ° C e uma pressão de 760 mm Hg. Arte. tantos íons são formados que sua carga total de cada signo separadamente é igual a 3 10 -10 C. Isso produz aproximadamente 2 10 9 pares de íons. O número de íons formados está relacionado à energia absorvida pela substância. Na dosimetria prática, 1 R pode ser considerado aproximadamente equivalente a uma dose de radiação absorvida de 0,01 Gy.

A natureza dos efeitos da radiação depende não apenas da dose de radiação absorvida, mas também do seu tipo. A diferença nos efeitos biológicos dos tipos de radiação é caracterizada pelo fator de qualidade k. O fator de qualidade dos raios X e da radiação gama é considerado um.
O valor mais alto do coeficiente de qualidade é para -partículas (k = 20), -os raios são os mais perigosos, pois causam a maior destruição das células vivas.

Para avaliar o efeito da radiação nos organismos vivos, é introduzido um valor especial - a dose equivalente de radiação absorvida. Este é o produto da dose de radiação absorvida e do fator de qualidade:

A unidade de dose equivalente é o sievert (Sv). 1 Sv é a dose equivalente na qual a dose de radiação gama absorvida é de 1 Gy.

O valor máximo da dose equivalente, após a qual ocorrem danos ao organismo, expressos na interrupção da divisão celular ou na formação de novas células, é de 0,5 Sv.

A dose equivalente média de radiação absorvida devido à radiação natural de fundo (raios cósmicos, isótopos radioativos da crosta terrestre, etc.) é de 2 m3 por ano.

Protegendo organismos da radiação. Ao trabalhar com qualquer fonte de radiação (isótopos radioativos, reatores, etc.), é necessário tomar medidas de proteção radiológica de todas as pessoas que possam cair na zona de radiação.

O método mais simples de proteção é afastar o pessoal da fonte de radiação por um período suficientemente longo. longa distância. Mesmo sem levar em conta a absorção no ar, a intensidade da radiação diminui na proporção inversa ao quadrado da distância da fonte. Portanto, ampolas com medicamentos radioativos não devem ser manuseadas manualmente. Você deve usar pinças especiais com cabo longo.

Nos casos em que é impossível percorrer uma distância suficientemente grande da fonte de radiação, são utilizadas barreiras feitas de materiais absorventes para proteção contra a radiação.

A proteção mais difícil é contra raios e nêutrons devido à sua alta capacidade de penetração. O melhor absorvedor de raios é o chumbo. Os nêutrons lentos são bem absorvidos pelo boro e pelo cádmio. Os nêutrons rápidos são pré-desacelerados com grafite.
Após o acidente na central nuclear de Chernobyl, a Agência Internacional para a energia Atômica(AIEA), por proposta do nosso país, foram adotadas recomendações sobre medidas adicionais segurança dos reatores de energia. Foram estabelecidas regulamentações de trabalho mais rigorosas para o pessoal das usinas nucleares.

O acidente na central nuclear de Chernobyl mostrou o enorme perigo da radiação radioactiva. Todas as pessoas devem estar cientes deste perigo e das medidas para se protegerem contra ele.

1. O que é dose de radiação!
2. A que (em roentgens) é igual a radiação de fundo natural!
3. Qual é (em roentgens) a dose máxima permitida de radiação por ano para pessoas que trabalham com drogas radioativas?

Myakishev G. Ya., Física. 11º ano: educacional. para educação geral instituições: básicas e especializadas. níveis / G. Ya. Myakishev, B. V. Bukhovtsev, V. M. Charugin; editado por V. I. Nikolaeva, N. A. Parfentieva. - 17ª ed., revisado. e adicional - M.: Educação, 2008. - 399 p.: il.

SENSIBILIDADE DE RÁDIO. LEIBERGONNIER-TRIBONDO.

Radiossensibilidade - sensibilidade dos objetos biológicos aos efeitos nocivos da radiação ionizante. Quantificação radiossensibilidade produzido medindo as doses absorvidas de radiação ionizante que causam determinado efeito. Em muitos estudos, baseia-se na medição da dose de radiação ionizante que causa a morte de 50% dos objetos irradiados (a chamada dose letal de 50%, ou LD 50).

Muitas reações à radiação são específicas de certos tecidos e sistemas. Por exemplo, uma reação universal das células à irradiação como um atraso na divisão é facilmente detectada em tecidos em proliferação ativa e não pode ser detectada em tecidos onde divisão celular fracamente expresso ou ausente. Portanto, para avaliar radiossensibilidade Geralmente são utilizadas reações claramente registradas, como a sobrevivência (ou morte) de células ou organismos.

O estudo dos mecanismos dos efeitos nocivos da radiação ionizante e dos mecanismos de recuperação dos organismos dos danos da radiação é de grande importância para o desenvolvimento de métodos de proteção radiológica e para aumentar a eficácia da radioterapia para tumores.

Gama de diferenças de espécies radiossensibilidade organismos é muito amplo e mede várias ordens de grandeza. Não há menos diferenças radiossensibilidade anotado em células diferentes e tecidos. Junto com os radiossensíveis (sistema sanguíneo, intestinos e gônadas) existem os chamados radiorresistentes ou radiorresistentes sistemas e tecidos(ósseo, muscular e nervoso).

A radiossensibilidade varia dentro um tipo dependendo da idade - idade radiossensibilidade(assim, os mais radiossensíveis são os animais jovens e velhos, os mais radiorresistentes são os sexualmente maduros e os recém-nascidos), do sexo - sexual radiossensibilidade(via de regra, os homens são mais radiossensíveis) e individuais radiossensibilidade em diferentes indivíduos da mesma ou da mesma população.

Sobre população O nível de radiossensibilidade depende dos seguintes fatores:

características genotípicas (na população humana, 10 - 12% das pessoas são caracterizadas por aumento da radiossensibilidade). Isso se deve a uma capacidade hereditariamente reduzida de eliminar quebras de DNA, bem como a uma precisão reduzida do processo de reparo. O aumento da radiossensibilidade acompanha doenças hereditárias como ataxia-telangiectasia, xeroderma pigmentoso.);

estado fisiológico (por exemplo, sono, vigor, fadiga, gravidez) ou fisiopatológico do corpo (doenças crônicas, queimaduras);

género (os homens são mais radiossensíveis);

idade (pessoas maduras são as menos sensíveis).

O grau de radiossensibilidade varia não apenas dentro das espécies. Dentro do mesmo organismo, células e tecidos também diferem em sua radiossensibilidade. Portanto, para avaliar corretamente as consequências da irradiação no corpo humano, é necessário avaliar a radiossensibilidade em vários níveis.

Sobre celular nível, a radiossensibilidade depende de uma série de fatores: a organização do genoma, o estado do sistema de reparo do DNA, o conteúdo de antioxidantes na célula, a intensidade dos processos redox, a atividade das enzimas que utilizam os produtos da radiólise da água ( por exemplo, catalase, que destrói o peróxido de hidrogênio, ou superóxido dismutase, que inativa o radical superóxido).

Sobre tecido nível é executado Regra de Bergonier–Tribondo:A radiossensibilidade de um tecido é diretamente proporcional à atividade proliferativa e inversamente proporcional ao grau de diferenciação das células constituintes. Conseqüentemente, os tecidos mais radiossensíveis do corpo serão tecidos de divisão intensa, crescimento rápido e pouco especializados, por exemplo, células hematopoiéticas da medula óssea, epitélio do intestino delgado e pele. Os menos radiossensíveis serão os tecidos especializados e pouco renovados, por exemplo, músculos, ossos e tecido nervoso. A exceção são os linfócitos, que são altamente radiossensíveis. Ao mesmo tempo, os tecidos resistentes à ação direta da radiação ionizante são muito vulneráveis ​​às consequências a longo prazo.

Ao nível dos órgãos, a radiossensibilidade não depende apenas da radiossensibilidade dos tecidos que constituem o este corpo, mas também em suas funções. A maioria dos tecidos adultos é relativamente pouco sensível aos efeitos da radiação.

Efeitos biológicos da radiação ionizante. Fatores que determinam danos ao corpo.

Existem dois tipos de efeitos da radiação ionizante no corpo: somáticos e genéticos. Com efeito somático, as consequências se manifestam diretamente na pessoa irradiada, com efeito genético - em sua prole. Os efeitos somáticos podem ser precoces ou tardios. Os primeiros ocorrem no período de vários minutos a 30-60 dias após a irradiação. Isso inclui vermelhidão e descamação da pele, turvação do cristalino do olho, danos ao sistema hematopoiético, enjoo da radiação e morte. Os efeitos somáticos de longo prazo aparecem vários meses ou anos após a irradiação na forma de alterações cutâneas persistentes, neoplasias malignas, diminuição da imunidade e redução da expectativa de vida.

Os efeitos biológicos da radiação ionizante são caracterizados por vários padrões gerais:

1) Perturbações profundas na vida são causadas por quantidades insignificantes de energia absorvida.

2) O efeito biológico da radiação ionizante não se limita ao organismo irradiado, mas pode estender-se às gerações subsequentes, o que se explica pelo efeito no aparelho hereditário do organismo.

3) O efeito biológico da radiação ionizante é caracterizado por um período oculto (latente), ou seja, o desenvolvimento dos danos da radiação não é observado imediatamente. A duração do período latente pode variar de vários minutos até dezenas de anos, dependendo da dose de radiação e da radiossensibilidade do corpo. Assim, quando irradiado em doses muito elevadas (dezenas de milhares) alegre) pode causar “morte sob o raio”; a irradiação de longo prazo em pequenas doses leva a alterações no estado do sistema nervoso e de outros sistemas, e ao aparecimento de tumores anos após a irradiação.

A idade, o estado fisiológico, a intensidade dos processos metabólicos do corpo, bem como as condições de irradiação também são de grande importância. Neste caso, além da dose de irradiação do corpo, desempenham um papel os seguintes fatores: a potência, o ritmo e a natureza da irradiação (única, múltipla, intermitente, crônica, externa, geral ou parcial, interna), seu físico características, que determinam a profundidade de penetração da energia no corpo (raios X, radiação gama, partículas alfa e beta) , densidade de ionização (sob a influência de partículas alfa é maior do que sob a influência de outros tipos de radiação). Todas essas características do agente de radiação atuante determinam a eficácia biológica relativa da radiação. Se a fonte de radiação forem isótopos radioativos que entraram no corpo , então, de grande importância para o efeito biológico da radiação ionizante emitida por esses isótopos são suas características químicas, que determinam a participação do isótopo no metabolismo, a concentração em determinado órgão e, conseqüentemente, a natureza da irradiação do corpo.

Fatores que determinam danos ao corpo:

1. Tipo de radiação. Todos os tipos de radiação ionizante podem afetar a saúde. A principal diferença é a quantidade de energia que determina o poder de penetração das partículas alfa e beta, gama e raios X.

2. O tamanho da dose recebida. Quanto maior a dose de radiação recebida, maior a probabilidade de consequências biomédicas.

3. Duração da exposição à radiação. Se a dose for recebida durante um período de dias ou uma semana, os efeitos muitas vezes não são tão graves se uma dose semelhante for recebida em poucos minutos.

4 . A parte do corpo exposta à ação. Extremidades como braços ou pernas recebem mais radiação com menos danos do que o sangue que forma os órgãos localizados na região lombar.

5. Idade da pessoa.À medida que a pessoa envelhece, a divisão celular diminui e o corpo fica menos sensível aos efeitos da radiação ionizante. Depois que a divisão celular diminui, os efeitos da radiação são um pouco menos prejudiciais do que quando as células se dividem rapidamente.

6.  Diferenças biológicas. Algumas pessoas são mais sensíveis aos efeitos da radiação do que outras.

As características dos danos ao organismo como um todo são determinadas por dois fatores: 1) radiossensibilidade de tecidos, órgãos e sistemas diretamente expostos à irradiação; 2) dose de radiação absorvida e sua distribuição ao longo do tempo. Cada um individualmente e em combinação entre si, esses fatores determinam tipo predominante de reações de radiação(local ou geral), especificidade e tempo de manifestação(imediatamente após a irradiação, logo após a irradiação ou a longo prazo) e seus significado para o corpo.