Влияние на организм человека электромагнитных полей и излучений

Размещено на http://www.allbest.ru/

Синергетика, ее сущность и значение для научной картины мира

электромагнитный поле радиационный ионизирующий

Введение

Действие лазерных излучений наряду с морфофункциональными изменениями тканей непосредственно в месте облучения вызывает разнообразные функциональные изменения в организме: в центральной нервной, сердечно-сосудистой, эндокринной системах, которые могут приводить к нарушению здоровья. Биологический эффект воздействия лазерного излучения усиливается при неоднократных воздействиях и при комбинациях с другими неблагоприятными производственными факторами.

Предельно допустимые уровни лазерного излучения регламентированы Санитарными нормами и правилами устройства и эксплуатации лазеров № 5804-91, которые позволяют разрабатывать мероприятия по обеспечению безопасных условий труда при работе с лазерами. Санитарные нормы и правила позволяют определять величины ПДУ для каждого режима работы, участка оптического диапазона по специальным формулам и таблицам. Нормируется и энергетическая экспозиция облучаемых тканей.

Электромагнитное поле (ЭМП) радиочастот характеризуется способностью нагревать материалы; распространяться в пространстве и отражаться от границы раздела двух сред; взаимодействовать с веществом. При оценке условий труда учитываются время воздействия ЭМП и характер облучения работающих.

Важнейшие биологические реакции организма человека на действие ионизирующей радиации условно разделены на две группы. К первой относятся острые поражения, ко второй -- отдаленные последствия, которые в свою очередь подразделяются на соматические и генетические эффекты.

Влияние на организм человека электромагнитных полей и излучений

Электромагнитные волны лишь частично поглощаются тканями биологического объекта, поэтому биологический эффект зависит от физических параметров ЭМП радиочастот: длины волны (частоты колебаний), интенсивности и режима излучения (непрерывный, прерывистый, импульсно-модулированный), продолжительности и характера облучения организма (постоянное, интермиттирующее), а также от площади облучаемой поверхности и анатомического строения органа или ткани. Степень поглощения энергии тканями зависит от их способности к ее отражению на границах раздела, определяемой содержанием воды в тканях и другими их особенностями. При воздействии ЭМП на биологический объект происходит преобразование электромагнитной энергии внешнего поля в тепловую, что сопровождается повышением температуры тела или локальным избирательным нагревом тканей, органов, клеток, особенно о плохой терморегуляцией (хрусталик, стекловидное тело, семенники и др.). Тепловой эффект зависит от интенсивности облучения.

Действие ЭМП радиочастот на центральную нервную систему при плотности потока энергии (ППЭ) более 1 мВт/см2 свидетельствует -о ее высокой чувствительности к электромагнитным излучениям.

Изменения в крови наблюдаются, как правило, при ППЭ выше 10 мВт/см3. При меньших уровнях воздействия наблюдаются фазовые изменения количества лейкоцитов, эритроцитов и гемоглобина (чаще лейкоцитоз, повышение эритроцитов и гемоглобина). При длительном воздействии ЭМП происходит физиологическая адаптация или ослабление иммунологических реакций.

Поражение глаз в виде помутнения хрусталика -- катаракты -- является одним из наиболее характерных специфических последствий воздействия ЭМП в условиях производства. Помимо этого следует иметь в виду и возможность неблагоприятного воздействия ЭМП-облучения на сетчатку и другие анатомические образования зрительного анализатора.

Клинико-эпидемиологические исследования людей, подвергавшихся производственному воздействию СВЧ-облучения при интенсивности ниже 10 мВт/см2, показали отсутствие каких-либо проявлений катаракты.

Воздействие ЭМП с уровнями, превышающими допустимые, могут приводить к изменениям функционального состояния центральной нервной и сердечно-сосудистой систем, нарушению обменных процессов и др. При воздействии значительных интенсивностей СВЧ могут возникать более или менее выраженные помутнения хрусталика глаза. Нередко отмечаются изменения в составе периферической крови. Начальные изменения в организме обратимы. При хроническом воздействии ЭМП изменения в организме могут прогрессировать и приводить к патологии.

Интенсивность электромагнитных полей радиочастот на рабочих местах персонала, проводящего работы с источниками ЭМП, и требования к проведению контроля регламентируют специальные ГОСТы.

ЭМП радиочастот в диапазоне частот 60 кГц--300 МГц оценивается напряженностью электрической и магнитной составляющих поля; в диапазоне частот 300 МГц--300 ГГц -- поверхностной плотностью потока энергии (ППЭ) излучения и создаваемой им энергетической нагрузкой (ЭН).

Максимальное значение ППЭг не должно превышать 10 Вт/м2 (1000 мкВт/см2).

Средства и методы защиты от ЭМП делятся на три группы: организационные, инженерно-технические и лечебно-профилактические.

Организационные мероприятия предусматривают предотвращение попадания людей в зоны с высокой напряженностью ЭМП, создание санитарно-защитных зон вокруг антенных сооружений различного назначения.

Общие принципы, положенные в основу инженерно-технической защиты, сводятся к следующему: электрогерметизация элементов схем, блоков, узлов установки в целом с целью снижения или устранения электромагнитного излучения; защита рабочего места от облучения или удаление его на безопасное расстояние от источника излучения. Для экранирования рабочего места используют различные типы экранов: отражающие и поглощающие.

В качестве средств индивидуальной защиты рекомендуется специальная одежда, выполненная из металлизированной ткани, и защитные очки.

Лечебно-профилактические мероприятия должны быть направлены прежде всего на раннее выявление нарушений в состоянии здоровья работающих. Для этой цели предусмотрены предварительные и периодические медицинские осмотры лиц, работающих в условиях воздействия СВЧ -- 1 раз в 12 месяцев, УВЧ и ВЧ-диапазона -- 1 раз в 24 месяца.

Электрические поля токов промышленной частоты. Источниками электрических полей (ЭП) промышленной частоты являются линии электропередач высокого и сверхвысокого напряжения, открытые распределительные Устройства (ОРУ).

При длительном хроническом воздействии ЭП возможны субъективные расстройства в. виде жалоб невротического характера (чувство тяжести и головная боль в височной и затылочной областях, ухудшение памяти, повышенная утомляемость, ощущение вялости, разбитость, раздражительность, боли в области сердца, расстройства сна; угнетенное настроение, апатия, своеобразная депрессия с повышенной чувствительностью к яркому свету, резким звукам и другим раздражителям), проявляющиеся к. концу рабочей смены. Расстройства в состоянии здоровья работающих, обусловленные функциональными нарушениями в деятельности нервной и сердечно-сосудистой систем астенического и астеновегетативного характера, являются одним из первых проявлений профессиональной патологии.

Допустимые уровни напряженности электрических полей установлены в специальном ГОСТе ССБТ.

Стандарт устанавливает предельно допустимые уровни напряженности электрического поля частотой 50 Гц для персонала, обслуживающего электроустановки и находящегося в зоне влияния создаваемого ими ЭП, в зависимости от времени пребывания и требований к проведению контроля уровней напряженности ЭП на рабочих местах.

Предельно допустимый уровень напряженности воздействующего ЭП равен 25 кВ/м. Пребывание в ЭП напряженностью более 25 кВ/м без средств защиты не допускается.

Допустимое время пребывания в ЭП напряженностью свыше 5 до 20 кВ/м включительно определяется по формуле где т -- допустимое время пребывания в ЭП при соответствующем уровне напряженности, ч; Е -- напряженность воздействующего ЭП в контролируемой зоне, кВ/м.

Расчет допустимой напряженности в зависимости от времени пребывания в ЭП производится по формуле.

Допустимое время пребывания в ЭП мол-сет быть одноразово или дробно в течение рабочего дня. В остальное рабочее время напряженность ЭП не должна превышать 5 кВ/м.

Требования ГОСТа действительны при условии исключения возможности воздействия электрических зарядов на персонал, а также при условии применения защитного заземления всех изолированных от земли предметов, машин и механизмов, к которым возможно прикосновение работающих в зоне влияния ЭП.

Средства защиты от электрического поля частотой 50 Гц:

¦ стационарные экранирующие устройства (козырьки, навесы, перегородки);

¦ переносные (передвижные) экранирующие средства защиты (инвентарные навесы, палатки, перегородки, щиты, зонты, экраны и т. д.).

К индивидуальным средствам защиты относятся: защитный костюм -- куртка и брюки, комбинезон; экранирующий головной убор -- металлическая или пластмассовая каска для теплого времени года и шапка-ушанка с прокладкой из металлизированной ткани для холодного времени года; специальная обувь, имеющая электропроводящую резиновую подошву или выполненная целиком из электропроводящей резины.

Комплекс лечебно-профилактических мероприятий для работающих аналогичен требованиям как при действии ЭМП диапазона радиочастот.

Статическое электричество -- это совокупность явлений, связанных с возникновением, сохранением и релаксацией свободного электрического заряда на поверхности и в объеме диэлектрических и полупроводниковых материалов или на изолированных проводниках. Постоянное электростатическое поле (ЭСП) -- это поле неподвижных зарядов, осуществляющее взаимодействие между ними. Возникновение зарядов статического электричества происходит при относительном перемещении двух находящихся в контакте тел, кристаллизации, а также вследствие индукции.

ЭСП характеризуется напряженностью (Е), определяемой отношением силы, действующей в поле на точечный электрический заряд, к величине этого заряда. Единицей измерения напряженности ЭСП является вольт на метр (В/м).

Электрические поля создаются в энергетических установках и при электротехнологических процессах. В зависимости от источников образования они могут существовать в виде собственно электростатического поля (поля неподвижных зарядов) или стационарного электрического поля (электрическое поле постоянного тока).

Исследования биологических эффектов показали, что наиболее чувствительны к электростатическим полям нервная, сердечно-сосудистая, нейрогуморальная и другие системы организма.

У людей, работающих в зоне воздействия электростатического поля, встречаются разнообразные жалобы на: раздражительность, головную боль, нарушение сна, снижение аппетита и др. Характерны своеобразные "фобии", обусловленные страхом ожидаемого разряда. Склонность к "фобиям" обычно сочетается с повышенной эмоциональной возбудимостью.

Допустимые уровни напряженности электростатических полей установлены в специальном ГОСТе ССБТ. Они зависят от времени пребывания на рабочих местах.

Предельно допустимый уровень напряженности электростатических полей (Еп , ) равен 60 кВ/м в 1 ч.

При напряженности электростатических полей менее 20 кВ/м время пребывания в электростатических полях не регламентируется.

В диапазоне напряженности от 20 до 60 кВ/м допустимое время пребывания персонала в электростатическом поле без средств защиты г ог (ч) определяется по формуле где Е „ -- фактическое значение напряженности электростатического поля, кВ/м.

Применение средств защиты работающих обязательно в тех случаях, когда фактические уровни напряженности электростатических полей на рабочих местах превышают 60 кВ/м.

Одним из распространенных средств защиты от статического электричества является уменьшение генерации электростатических зарядов или их отвод с наэлектризованного материала, что достигается:

¦ заземлением металлических и электропроводных элементов оборудования;

¦ увеличением поверхностной и объемной проводимости диэлектриков;

¦ установкой нейтрализаторов статического электричества.

Заземление проводится независимо от использования других методов защиты.

Более эффективным средством защиты является увеличение влажности воздуха до 65--75%, если позволяют условия технологического процесса.

В качестве индивидуальных средств защиты могут применяться антистатическая обувь, антистатический халат, заземляющие браслеты для защиты рук и другие средства, обеспечивающие электростатическое заземление тела человека.

Лазерное излучение. Лазер или оптический квантовый генератор -- это генератор электромагнитного излучения оптического диапазона, основанный на использовании вынужденного (стимулированного) излучения.

В зависимости от характера активной среды лазеры подразделяются на твсрдотелые (на кристаллах или стеклах), газовые, лазеры на красителях, химические, полупроводниковые и др.

По степени опасности лазерного изучения для обслуживающего персонала лазеры подразделяются на четыре класса:

¦ класс I (безопасные) -- выходное излучение не опасно для глаз;

¦ класс II (малоопасные) -- опасно для глаз прямое или зеркально отраженное излучение;

¦ класс III (среднеопасные) -- опасно для глаз прямое, зеркально, а также диффузно отраженное излучение на расстоянии 10 см от отражающей поверхности и (или) для кожи прямое или зеркально отраженное излучение;

¦ класс IV (высокоопасные) -- опасно для кожи диффузно отраженное излучение на расстоянии 10 см от отражающей поверхности.

Классификация определяет специфику воздействия излучения на орган зрения и кожу. В качестве ведущих критериев при оценке степени опасности генерируемого лазерного излучения приняты величина мощности (энергии), длина волны, длительность импульса и экспозиции облучения.

Лазеры широко применяются в различных областях промышленности, науки, техники, связи, сельском хозяйстве, медицине, биологии и др.

Работа с лазерами в зависимости от конструкции, мощности и условий эксплуатации может сопровождаться воздействием на персонал неблагоприятных производственных факторов, которые разделяют на основные и сопутствующие. К основным факторам относятся прямое, зеркально и диффузно отраженное и рассеянное излучения. Степень выраженности их определяется особенностями технологического процесса. К сопутствующим относится комплекс физических и химических факторов, возникающих при работе лазеров, которые имеют гигиеническое значение и могут усиливать неблагоприятное действие излучения на организм, а в ряде случаев имеют самостоятельное значение. Поэтому при оценке условий труда персонала учитывают весь комплекс факторов производственной среды.

Действие лазеров на организм зависит от параметров излучения (мощности и энергии излучения на единицу облучаемой поверхности, длины волны, длительности импульса, частоты следования импульсов, времени облучения, площади облучаемой поверхности), локализации воздействия и анатомо-физиологических особенностей облучаемых объектов.

Предупреждение поражений лазерным излучением включает систему мер инженерно-технического, планировочного, организационного, санитарно-гигиенического характера.

При использовании лазеров П--Ш классов для исключения облучения персонала необходимо либо ограждение лазерной зоны, либо экранирование пучка излучения.

Лазеры IV класса опасности размещают в отдельных изолированных помещениях и обеспечивают дистанционным управлением их работы.

К индивидуальным средствам защиты,обеспечивающим безопасные условия труда при работе с лазерами, относятся специальные огни, щитки, маски, снижающие облучения глаз до ПДУ.

Работающим с лазерами необходимы предварительные и периодические(1 раз в год) медицинские осмотры терапевта, невропатолога, окулиста.

Ультрафиолетовое излучение (УФ) представляет собой невидимое глазом электромагнитное излучение, занимающее в электромагнитном спектре промежуточное положение между светом и рентгеновским излучением (200--400 нм).

УФ-лучи обладают способностью выдавать фотоэлектрический эффект, проявлять фотохимическую активность (развитие фотохимических реакций), вызывать люминесценцию и обладают значительной биологической активностью.

Известно, что при длительном недостатке солнечного света возникают нарушения физиологического равновесия организма, развивается своеобразный симптомокомплекс, именуемый "световое голодание".

Наиболее часто следствием недостатка солнечного света являются авитаминоз D, ослабление защитных иммунобиологических реакций организма, обострение хронических заболеваний, функциональные расстройства нервной системы.

УФ-облучение малыми дозами оказывает благоприятное стимулирующее действие на организм.

Активизируется деятельность сердца, улучшается обмен веществ, понижается чувствительность к некоторым вредным веществам из-за усиления окислительных процессов в организме (марганец, ртуть, свинец) и более быстрого выведения их из организма, улучшается кроветворение, снижается заболеваемость простудными заболеваниями, снижается утомляемость, повышается работоспособность. УФ-излучение от производственных источников (электросварка, ртутно-кварцевые лампы) может стать причиной острых и хронических заболеваний и поражений. Наиболее уязвимым для УФ-излучений являются органы зрения (фотоофтальмия, хронический конъюнктивит, катаракта хрусталика). Может быть острое воспаление кожных покровов, иногда с отеком и образованием пузырей. Может подняться температура тела, появиться озноб, головные боли, возможен рак кожи.

Для защиты кожи от УФ-излучения используют защитную одежду, противосолнечные экраны (навесы и т. п.), специальные покровные кремы.

Важное гигиеническое значение имеет способность УФ-излучения производственных источников изменять газовый состав атмосферного воздуха вследствие его ионизации. При этом в воздухе образуются озон и оксиды азота. Эти газы, как известно, обладают высокой токсичностью и могут представлять большую опасность, особенно при выполнении сварочных работ, сопровождающихся УФ-излучением, в ограниченных, плохо проветриваемых помещениях или в замкнутых пространствах.

С целью профилактики отравлений окислами азота и озоном соответствующие помещения должны быть оборудованы местной или общеобменной вентиляцией, а при сварочных работах в замкнутых объемах необходимо подавать свежий воздух непосредственно под щиток или шлем. Интенсивность УФ-излучения на промышленных предприятиях установлена Санитарными нормами ультрафиолетового излучения в производственных помещениях

Защитная одежда из поплина или других тканей должна иметь длинные рукава и капюшон. Глаза защищают специальными очками со стеклами, содержащими оксид свинца, но даже обычные стекла не пропускают УФ-лучи с длиной волны короче 315 нм.

Ионизирующие излучения и обеспечение радиационной безопасности

Виды ионизирующих излучений и их влияние на живой организм.XXI век невозможно представить, без современного и постоянно совершенствуемого ядерного оружия, разбросанных по всей территории Земного шара крупных объектов атомной энергетики и многих сложных промышленных производств, использующих в технологическом процессе различные радиоактивные вещества. Все это предопределило появление, а затем и нарастание интенсивности такого негативного фактора среды обитания, как ионизирующие излучения, представляющие значительную угрозу для жизнедеятельности человека и требующие проведения надежных мер по обеспечению радиационной безопасности работающих и населения.

Ионизирующее излучение -- это явление, связанное с радиоактивностью. Радиоактивность -- самопроизвольное превращение ядер атомов одних элементов в другие, сопровождающееся испусканием ионизирующих излучений.

В зависимости от периода полураспада1 различают короткоживущие изотопы, период полураспада которых исчисляется долями секунды, минуты, часами, сутками, и долгоживущие изотопы, период полураспада которых от нескольких месяцев до миллиардов лет.

При взаимодействии ионизирующих излучений с веществом происходит ионизация атомов среды. Обладая относительно большой массой и зарядом, а-частицы имеют незначительную ионизирующую способность: длина их пробега в воздухе составляет 2,5 см, в биологической ткани -- 31 мкм, в алюминии -- 16 мкм. Вместе с тем для ос-частиц характерна высокая удельная плотность ионизации биологической ткани. Для (3-частиц длина пробега в воздухе составляет 17,8 м, в воде --- 2,6 см, а в алюминии -- 9,8 мм. Удельная плотность ионизации, создаваемая (3-частицами, примерно в 1000 раз меньше, чем для а-частиц той же энергии. Рентгеновское и

у-излучепия обладают высокой проникающей способностью, и длина пробега их в воздухе достигает сотен метров.

Степень, глубина и форма лучевых поражений, развивающихся среди биологических объектов при воздействии на них ионизирующего излучения, в первую очередь зависят от величины поглощенной энергии излучения. Для характеристики этого показателя используется понятие поглощенной дозы, т. е. энергии излучения, поглощенной в единице массы облучаемого вещества.

Для характеристики дозы по эффекту ионизации, вызываемому в воздухе, используется так называемая экспозиционная доза рентгеновского и у-излучений, выраженная суммарным электрическим зарядом ионов одного знака, образованных в единице объема воздуха в условиях электронного равновесия.

Поглощенная и экспозиционная дозы излучений, отнесенные к единице времени, носят название мощности поглощенной и экспозиционной доз.

Для оценки биологического действия ионизирующего излучения наряду с поглощенной дозой используют также понятие биологической эквивалентной дозы.

Ионизирующее излучение -- уникальное явление окружающей среды, последствия от воздействия которого на организм на первый взгляд совершенно неэквивалентны величине поглощенной энергии. В настоящее время распространена гипотеза о возможности существования цепных реакций, усиливающих первичное действие ионизирующих излучений.

Процессы взаимодействия ионизирующих излучений с веществом клетки, в результате которых образуются ионизированные и возбужденные атомы и молекулы, являются первым этапом развития лучевого поражения. Ионизированные и возбужденные атомы и молекулы в течение 10 6 с взаимодействуют между собой, давая начало химически

активным центрам (свободные радикалы, ионы, ионы-радикалы и др.).

Затем происходят реакции химически активных веществ с различными биологическими структурами, при которых отмечается как деструкция, так и образование новых, несвойственных для облучаемого организма соединений.

На следующих этапах развития лучевого поражения проявляются нарушения обмена веществ в биологических системах с изменением соответствующих функций.

Однако следует подчеркнуть, что конечный эффект облучения является результатом не только первичного облучения клеток, но и последующих процессов восстановления. Такое восстановление, как предполагается, связано с ферментативными реакциями и обусловлено энергетическим обменом. Считается, что в основе этого явления лежит деятельность систем, которые в обычных условиях регулируют естественный мутационный процесс. Если принять в качестве критерия чувствительности к ионизирующему излучению морфологические изменения, то клетки и ткани организма человека по степени возрастания чувствительности можно расположить в следующем порядке:

¦ нервная ткань;

¦ хрящевая и костная ткань;

¦ мышечная ткань;

¦ соединительная ткань;

¦ щитовидная железа;

¦ пищеварительные железы;

¦ легкие;

¦ кожа;

¦ слизистые оболочки;

¦ половые железы;

¦ лимфоидная ткань, костный мозг.

Эффект воздействия источников ионизирующих излучений на организм зависит от ряда причин, главными из которых принято считать уровень поглощенных доз, время облучения и мощность дозы, объем тканей и органов, вид излучения.

Уровень поглощенных доз -- один из главных факторов, определяющих возможность реакции организма на лучевое воздействие. Однократное облучение собаки у-излучением в дозе 4--5 Гр1 (400--500 рад) вызывает у нее острую лучевую болезнь; однократное же облучение дозой 0,5 Гр (50 рад) приводит лишь к временному снижению числа лимфоцитов и нейтрофилов в крови.

Фактор времени в прогнозе возможных последствий облучения занимает важное место в связи с развивающимися после лучевого повреждения в тканях и органах процессами восстановления.

Заболевания, вызываемые действием ионизирующих излучений

1.Острые поражения. В случае одномоментного тотального облучения человека значительной дозой или распределения ее на короткий срок эффект от облучения наблюдается уже в первые сутки, а степень поражения зависит от величины поглощенной дозы.

При облучении человека дозой менее 100 бэр, как правило, отмечаются лишь легкие реакции организма, проявляющиеся в сдвигах в формуле крови, изменении некоторых вегетативных функций.

При дозах облучения более 100 бэр развивается острая лучевая болезнь, тяжесть течения которой зависит от дозы облучения. Первая степень лучевой болезни (легкая) возникает при дозах 100-200 бэр, вторая (средней тяжести) -- при дозах 200-300 бэр, третья (тяжелая) -- при дозах 300-500 бэр и четвертая (крайне тяжелая) -- при дозах более 500 бэр.

Дозы однократного облучения 500-600 бэр при отсутствии медицинской помощи считаются абсолютно смертельными.

Другая форма острого лучевого поражения проявляется в виде лучевых ожогов. В зависимости от поглощенной дозы ионизирующей радиации имеют место реакции I (при дозе до 500 бэр), II (до 800 бэр), III (до 1200 бэр) и IV степени (при дозе выше 1200 бэр), проявляющиеся в разных формах: от выпадения волос, шелушения и легкой пигментации кожи (при I степени ожога) до язвенно-некротических поражений и образования длительно незаживающих трофических язв (при IV степени лучевого поражения).

При длительном повторяющемся внешнем или внутреннем облучении человека в малых, но превышающих допустимые в< личины, дозах возможно развитие хронической лучевой болезни.

2. Отдаленные последствия. К отдаленным последствиям соматического характера относятся разнообразные бис логические эффекты, среди которых наиболее существенным: являются лейкемия, злокачественные новообразования, катаракта хрусталика глаз и сокращение продолжительности жизни.

Лейкемия -- относительно редкое заболевание. По данным ВОЗ, годовые показатели смертности от лейкемии на 1 млн. чел в 1955 году составляли от 23 (Япония) до 74 (Дания). Часто та случаев возникновения лейкемии среди лиц, подвергавшихся воздействию ионизирующей радиации, по данным ряда авторов превосходит уровни, характерные для населения в целом.

Большинство радиобиологов считают, что вероятность возникновения лейкемии составляет 1-2 случая в год на 1 млн. населения при облучении всей популяции дозой 1 бэр.

Злокачественные новообразования.Первые случаи развития злокачественных новообразований от воздействия ионизирующей радиации описаны еще в начале XX столетия. Это были случаи рака кожи кистей рук у работников рентгеновских кабинетов. В дальнейшем была обнаружена возможность возникновения остеосарком при содержании Ра226 в организме в количествах, превышающих 0,5 мккюри. Описаны случае развития злокачественных новообразований у шахтеров, подвергавшихся длительному воздействию радиоактивных газов у аэрозолей, содержащихся во вдыхаемом воздухе в количествах когда суммарная доза воздействия на бронхи могла достигать 1000 рад.

Сведения о возможности развития злокачественных новообразований у человека пока еще носят описательный характер, несмотря на то, что в ряде экспериментальных исследований на животных были получены некоторые количественные характеристики. Поэтому точно указать минимальные дозы, которые обладают бластомогенным эффектом, не представляется возможным.

Развитие катаракт наблюдалось у лиц, переживших атомные бомбардировки в Хиросиме и Нагасаки, у физиков, работавших на циклотронах, у больных, глаза которых подвергались облучению с лечебной целью. Одномоментная катарактогенная доза ионизирующей радиации, по мнению большинства исследователей, составляет около 200 бэр. Скрытый период до появления первых признаков развития поражения обычно составляет от 2 до 7 лет.

Сокращение продолжительности жизни в результате воздействия ионизирующей радиации на организм обнаружено в экспериментах на животных (предполагают, что это явление обусловлено ускорением процессов старения и увеличением восприимчивости к инфекциям). Продолжительность жизни животных, облученных дозами, близкими к летальным, сокращается на 25-50% по сравнению с контрольной группой. При меньших дозах срок жизни животных уменьшается на 2-4% на каждые 100 рад.

Достоверных данных о сокращении сроков жизни человека при длительном хроническом обличении малыми дозами до настоящего времени не получено.

По мнению большинства радиобиологов, сокращение продолжительности жизни человека при тотальном облучении находится в пределах 1-15 дней на 1 бэр.

Современная радиационная обстановка в России

Высокие значения эквивалентной равновесной объемной активности радона обнаружены на большинстве обследованных рудников и шахт Ставропольского края (до 5000 Бк/м3), Карелии (до 2500 Бк/м3), Белгородской области (до 80000 Бк/м3), Кемеровской области (до 1000 Бк/м3) и в строящемся Северо-Муйском туннеле (до 30000 Бк/м3), что приводит к значительному переоблучению работников предприятий.

По имеющимся данным более 1 млн. жителей России получают за счет радона эффективные дозы, превышающие 20 мЗв/год, а на большинстве рудников и других подземных сооружениях происходит облучение работников, превышающее установленные нормативы.

Сложная радиационная обстановка наблюдается в зонах аварийного радиоактивного загрязнения (от Чернобыльской и Уральской аварий, деятельности ПО «Маяк», Семипалатинских ядерных испытаний).

Население ряда районов Брянской, Тульской, Калужской, Орловской и других областей РФ подвергается облучению от долгоживущих радионуклидов: цезия-137, стронция-90 и трансурановых элементов (плутония-238, 239, 240; америция-241 и др.). Внешнее облучение жителей обусловлено преимущественно 7-излучёнием цезия-137, отложившегося в почве, а внутреннее -- поступлением в организм с местными пищевыми продуктами цезия-137 и, в меньшей степени, стронция-90, а также вдыханием трансурановых элементов вместе с аэрозольными частицами почвы.

В целом по Российской Федерации загрязнение, обусловленное аварией на Чернобыльской АЭС с активностью 1 Ки/км2 и выше, охватывает 57650 км2, что составляет 1,6% от Европейской части страны.

Случаи допустимого превышения содержания радионуклидов в продуктах питания отмечались в двух областях -- Брянской и Калужской, в основном в частном секторе, в молочных продуктах, а также продуктах леса (грибы, ягоды). В 1994 году процент проб пищевых продуктов, содержание радионуклидов в которых превышало установленные нормативы, составлял в Брянской области 1,6%, в Калужской -- 0,9%.

Содержание радионуклидов в организме людей некоторых населенных пунктов Брянской области превышает допустимые пределы. Это объясняется изменением качества питания населения, связанного с резким ухудшением централизованного снабжения продуктами жителей сельских населенных пунктов и заметным увеличением потребления молока из личных подсобных хозяйств, дикорастущих плодов.

Основными источниками облучения населения в Уральском регионе являются долгоживущие радионуклиды: стронций-90, цезий-137, плутоний-239, попавшие в окружающую среду главным образом вследствие несовершенства технологии на ПО «Маяк»: сбросы радиоактивных отходов в реку Теча (1949-1956 гг.), взрыв в хранилище радиоактивных отходов (1957 г.), ветровой разнос радиоактивных аэрозолей с береговой полосы оз. Кара-

чай (1967 г.), газоаэрозольные выбросы в первые годы работы предприятия (1949-1957 гг.).

Данные радиационного контроля показывают, что в настоящее время обстановка в регионе стабилизировалась, однако в малых дозах продолжается облучение населения бассейна реки Теча в районе Восточно-Уральского радиоактивного следа.

Вклад в дозу облучения населения вносят как радионуклиды, содержащиеся в окружающей среде на данный период, так и стронций-90 и плутоний, поступившие в организм местных жителей в прошлые годы и удерживаемые в костной и других тканях тела.

В воде р. Теча, протекающей в зоне влияния предприятия «Маяк» на Южном Урале, концентрация стронция-90 колебалась в пределах (1,4-6,5)х10~10 Ки/л. Эти значения составляют 0,2-1,6 от допустимой концентрации.

ПО «Маяк» до сих пор продолжает оставаться потенциальным источником радиоактивного загрязнения прилегающих территорий. В ходе его деятельности накоплено большое количество жидких и твердых радиоактивных отходов, суммарная активность которых достигает одного миллиарда Кюри.

На территории населенных пунктов в бассейне р. Теча гамма-фон находится в пределах 10-20 мкР/ч -- и не отличается от фона на незагрязненной местности. В пойме реки у села Муслюмово на расстоянии от уреза воды до 70 м гамма-фон значительно повышен и достигает 100-400 мкР/ч; 20-100 мкР/ч -- в зоне сел Бродокалмак, Русская Теча и Нижнепетропавловское. В местных пищевых продуктах сохраняется сравнительно высокое содержание радионуклидов: в молоке -- от 1 до 4 Бк/л стронция-90 и 4-40 Бк/л цезия-137.

В 1994 г. реконструированы дозы облучения населения Алтайского края от наиболее дозообразующих взрывов на Семипалатинском полигоне за 1949-1962 гг. Полученные по расчетам средние дозы у жителей 123 населенных пунктов 9 районов составили 5-22 сЗв, а у жителей 44 населенных пунктов Локтев-ского, Рубцовского и Угловского районов -- дозы более 25 сЗв, в отдельных случаях доза превышала 200 сЗв. Согласно Указу Президента РФ от 20.12.93 г. для жителей этих населенных пунктов с 1994 г. введены меры социальной защиты граждан России, подвергшихся радиационному воздействию вследствие ядерных испытаний на Семипалатинском полигоне.

Заключение

В настоящее время в РФ разработана «Концепция радиационной, медицинской, социальной, правовой защиты и реабилитации населения РФ, подвергшегося аварийному облучению» которая будет положена в основу разрабатываемых законов и программ по социальной защите населения, облученного при различных радиационных авариях и ядерных испытаниях.

В 1996 г. утверждены новые нормы радиационной безопасности (НРБ-96). Предусмотренные в них значения основных дозовых пределов и категорий облучаемых лиц вводятся в действие (для действующих предприятий) с 1 января 2000 года.

По данным Госкомсанэпиднадзора России основной вклад в облучение населения РФ в 1994-95 гг. вносят, как и в предыдущий период, природные источники ионизирующего излучения, особенно радон, поступающий из почвы и стройматериалов в жилища и накапливающийся в них.

В настоящее время в России отсутствует систематическая информация об уровнях облучения населения природными источниками ионизирующего излучения. Однако разрозненные измерения, выполненные в различных регионах, свидетельствуют о том, что эта проблема для ряда регионов крайне актуальна.

Проведенные исследования показали, что наиболее высокие уровни облучения жителей отмечены в Алтайском и Ставропольском краях, Читинской, Челябинской, Тульской областях, Санкт-Петербурге. Жители некоторых домов получают только за счет радона эффективные дозы в десятки мЗв за год.

Список используемой литературы

1. Безопасность жизнедеятельности: Учебник / Под редак. проф. Э.А.Арусталеова - 4-е изд. перероб. и доп - М: Издательско - торговая корпорация «Дашко и К»,2002 - 496с.

2. Обеспечение безопасности жизнедеятельности: В 2 кн.КН.Личная безопасность: Учеб.пособие \ В.Ю. Микрюков - м.:Высшая.шк. 2004 - 479с.

3. Обеспечение безопасности жизнедеятельности: В кн. Кн. 2 Коллективная безопасность: учеб. Пособие \ В.Ю. Микрюков - М.: Высш. шк. 2004 - 333с.

4. Основы безопасности жизнедеятельности: Издание 2 -е Серия «Среднее профессиональное образование. Ростов и\Д: «Феникс»,2005 - 384с.

5. Безопасность жизнедеятельности: Учебное пособие. 4-е изд.стер. «Под ред. О.Н.Русака - СПб. Издательство «Лань», 2001. - 448с..ил. - (Ученики для вузов, специальная литература).

6. Безопасность жизнедеятельности: Серия «Ученики и учебное пособие»Ростов и\Д «Феникс»,2000 - 352с.

7. Безопасность в чрезвычайных ситуациях: Учебник для студ. Высш. Учеб. Заведений \ Борис Степанович Мастрюков. 2 -е изд.стер - М.: Издательский центр «Академия»,2004 - 336с.

Размещено на Allbest.ru