ИИ – это любое излучение, вызывающее прямо или косвенно ионизацию среды, т.е образование заряженных атомов или молекул. Ионизирующими свойствами обладают космические лучи, радиоактивные вещества, ядерные реакторы, ускорители заряженных частиц, рентгеновские установки, изотопы. ИИ бывают электромагнитными и корпускулярными.

Электромагнитные ИИ – это γ- и рентгеновское излучение.

Корпускулярные ИИ – α-, β-частицы, протоны, нейтроны.

В качестве оценки ионизирующего действия рентгена и γ-излучения используется понятие экспозиционной дозы.

Экспозиционная доза (Х) – это отношение полного заряда ионов одного знака, возникающих в объеме, к массе воздуха в этом объеме: X=dQ/dm

, где Q – полный заряд ионов одного знака; m – масса воздуха.

Единица измерения – Кл/кг; внесистемная единица – Рентген, 1р = 2,58·10^-4 Кл/кг.

Биологическое действие ионизирующего облучения зависит от поглощенной энергии излучения.

Поглощенная доза излучения D равна отношению средней энергии, переданной излучением веществу в объеме, к массе вещества в этом объеме:D=dE/dm

, где Е – энергия; m – масса вещества.

Единица измерения поглощенной дозы излучения – Гр (Грей); 1Гр = 1Дж/1кг. Применяется также рад, 1рад = 0,01 Гр.

Исследования показали, что действие ИИ на организм зависит от пространственного распределения поглощенной энергии, кот. Можно характеризовать линейной передачей энергии (ЛПЕ) заряженных частиц в среде. Для сравнения биологического действия различных видов ИИ используют коэффициент качества.

Коэффициент качества ИИ Q – безразмерная величина, кот. характеризует биологических последствий в малых количествах от полной ЛПЭ излучения.

Для оценки радиационной опасности хронического действия излучения введено понятие эквивалентной дозы облучения Н, кот. определяется как произведение поглощенной дозы облучения на средний коэффициент качества излучения в данной точке ткани: Н = DQ.

Единица измерения – Зиверт; 1 Зв = 1Дж/1кг. Также применяется бэр (биологический эквивалент рада), 1 бэр = 0,01 Зв.

В результате воздействия ИИ на организм в тканях могут происходить сложные физические, химические и биохимические процессы. Осн. механизм действия ИИ связан с процессами ионизации атомов и молекул живого, в основном, воды тканей. Нарушается нормальное течение биохимических процессов и обмен веществ в организме. Изменения могут быть обратимыми, в зависимости от поглощенной дозы излучения. Длительно воздействие доз, превышающих ПДД, может проявиться в виде лучевой болезни. Отдаленными последствиями могут быть лучевые катаракты, злокачественные опухоли и др.

Биологические изменения в организме могут происходить как при внешнем, так и при внутреннем облучении. При однократном облучении всего тела возможны биологические нарушения:

·   до 0,25 Гр – видимых нарушений нет;

·   от 0,25 до 0,5 Гр – возможны изменения в крови;

·   от 0,5 до1 Гр – изменения в крови, трудоспособность нарушается;

·   от 1 до 2 Гр – нарушение нормального состояния, возможна потеря трудоспособности;

·   от 2 до 4 Гр – потеря трудоспособности, возможен летальный исход (Чернобыль);

·   от 4 до 5 Гр – 50% летальных исходов;

·   6 Гр и более – 100% смертельных случаев.

   Если доза в 100-1000 раз больше смертельной, возможна мгновенная смерть под лучом.

   Чувствительность тканей и органов к облучению неодинакова. Введено понятие критического органа, т.е. такого, облучение которого причиняет наибольший ущерб здоровью. Эти органы объединены в 3 группы:

1)            все тело, гонады, красный костный мозг;

2)            мышцы, щитовидная железа, жировая ткань, печень, селезенка, ЖКТ (желудочно-кишечный тракт), легкие, хрусталик глаза;

3)            кожа, костная ткань, кисти, предплечья, лодыжки, стопы.

Нормы радиационной безопасности НРБ 76/88 предусматривают осн. принципы радиационной безопасности:

1) непревышение установленного основного дозового предела

2) исключение всякого необоснованного облучения

3) снижение дозы облучения до максимально возможного низкого уровня.

Согласно НРБ 76/88 установлены категории облучаемых лиц:

А: персонал, лица, непосредственно работающие с источниками облучения;

Б: ограниченная часть населения, лица, непосредственно не занятые на работах с источниками ИИ, но по условиям проживания или размещения рабочих мест могущие подвергаться воздействию излучений, применяемых в учреждениях или удаляемых во внешнюю среду;

В: все население.

Установлены 3 класса нормативов: осн. дозовые пределы, допустимые уровни и рабочие контрольные уровни. Для категории А устанавливается ПДД за год, для категории Б – предел дозы (ПД) за год.

ПДД считается такой годовой уровень облучения персонала, кот. не вызовет при равномерном накоплении дозы в течение 50 лет обнаруживаемых современными методами неблагоприятных изменений в состоянии здоровья облучаемого и его потомства.

Для условий внешнего облучения нормируется допустимая мощность дозы (ДМД), кот. представляет собой отношение ПДД за год ко времени облучения в течение года. Значение ДМД можно рассчитать из соотношения:ДМД=ПДД/T

, где Т – время облучения.

Для категории А Т=1700 часов, для Б – Т=8800 часов.

Содержание радиоактивных веществ в организме ограничивается величиной допустимого содержания (ДС), т.е. таким содержанием радиоактивных веществ, при кот. эквивалентная доза не превысит ПДД для категории А или ПД для категории Б. Поступление радиоактивных веществ в организм в течение года не должно превышать предельно допустимых поступлений (ПДП). Величина поступлений ПДП в течение года на протяжении 50 лет создает в критическом органе  эквивалентную дозу, непревышающую ПДД за любой год облучения.

Допустимая концентрация (ДК) радиоактивных веществ рассчитывается из условий работы, в кот. накопленная за год эквивалентная доза не превысит ПДД. Между ПДП и ДК есть ориентировочная зависимость:ДК=ПДП/V

, где V – объем воздуха или воды, с которыми радиоактивные вещества поступают в организм. Для категории А V=2,5·10⁶ л/год, для категории Б V=7,3·10⁶ л/год, V_воды =800 л/год.

Допустимое загрязнение поверхности (ДЗ) устанавливается, исходя из наиболее неблагоприятных условий работы и для максимального поступления загрязнений в организм.