Ionizirajuće zračenje djeluje na tijelo. Dobrobiti i štete radioaktivnog zračenja

Učinak ionizirajućeg zračenja na tijelo

Glavni učinak svih ionizirajućih zračenja na tijelo svodi se na ionizaciju tkiva onih organa i sustava koji su izloženi njihovom zračenju. Naboji dobiveni kao rezultat toga uzrokuju pojavu naboja neuobičajenih za normalno stanje. oksidativne reakcije u stanicama, što zauzvrat uzrokuje brojne reakcije. Dakle, u ozračenim tkivima živog organizma dolazi do niza lančanih reakcija koje remete normalno funkcionalno stanje pojedinih organa, sustava i organizma u cjelini. Postoji pretpostavka da se kao rezultat takvih reakcija u tkivima tijela stvaraju proizvodi štetni za zdravlje - toksini, koji imaju negativan učinak.

Pri radu s proizvodima koji sadrže ionizirajuće zračenje, putevi izlaganja ionizirajućem zračenju mogu biti dvojaki: vanjskim i unutarnjim zračenjem. Do vanjskog izlaganja može doći pri radu na akceleratorima, rendgenskim uređajima i drugim instalacijama koje emitiraju neutrone i rendgenske zrake, kao i pri radu sa zatvorenim radioaktivnim izvorima, tj. radioaktivni elementi, zatvorene u staklene ili druge slijepe ampule, ako potonje ostanu netaknute. Izvori beta i gama zračenja mogu predstavljati opasnost od vanjskog i unutarnjeg izlaganja. alfa zračenje je praktički opasno samo kod unutarnjeg zračenja, budući da zbog vrlo niske penetracijske sposobnosti i kratkog dometa alfa čestica u zračni okoliš neznatna udaljenost od izvora zračenja ili neznatna zaštita otklanjaju opasnost od vanjskog zračenja.

Pri vanjskom ozračivanju zrakama značajne prodorne moći dolazi do ionizacije ne samo na ozračenoj površini kože i drugih integumenata, već iu dubljim tkivima, organima i sustavima. Razdoblje izravnog vanjskog izlaganja ionizirajućem zračenju – ekspozicija – određeno je vremenom ozračivanja.


Unutarnje izlaganje nastaje ulaskom radioaktivnih tvari u organizam, što može nastati udisanjem para, plinova i aerosola radioaktivnih tvari, njihovim unošenjem u probavni trakt ili ulaskom u krvotok (u slučaju kontaminacije oštećene kože i sluznice). Unutarnje zračenje je opasnije, jer, prvo, u izravnom kontaktu s tkivima, čak i zračenje niskih energija i s minimalnom prodornom sposobnošću još uvijek djeluje na ta tkiva; drugo, kada je radioaktivna tvar u tijelu, trajanje njezina utjecaja (izloženosti) nije ograničeno na vrijeme neposrednog rada s izvorima, već se nastavlja kontinuirano do potpunog raspadanja ili uklanjanja iz tijela. Osim toga, kada se progutaju, neke radioaktivne tvari, s određenim toksičnim svojstvima, osim ionizacije, imaju lokalni ili opći toksični učinak (vidi "Štetne kemikalije").

U organizmu se radioaktivne tvari, kao i svi ostali produkti, krvotokom raznose do svih organa i sustava, nakon čega se djelomično izlučuju iz organizma putem organa za izlučivanje (gastrointestinalni trakt, bubrezi, znojne i mliječne žlijezde i dr.) , a neki od njih talože se u pojedinim organima i sustavima, ostvarujući na njih preferencijalni, izraženiji učinak. Neke radioaktivne tvari (primjerice, natrij - Na 24) relativno su ravnomjerno raspoređene po tijelu. Pretežno taloženje raznih tvari u pojedinim organima i sustavima određeno je njihovim fizikalno-kemijskim svojstvima i funkcijama tih organa i sustava.

Kompleks trajnih promjena u tijelu pod utjecajem ionizirajućeg zračenja naziva se bolest zračenja. Radijacijska bolest može se razviti kao posljedica kronične izloženosti ionizirajućem zračenju i kratkotrajne izloženosti značajnim dozama. Karakteriziraju ga uglavnom promjene središnjeg živčani sustav(depresivno stanje, vrtoglavica, mučnina, opća slabost itd.), krv i krvotvorni organi, krvne žile (modrice zbog krhkosti krvnih žila), endokrine žlijezde.

Ionizirajuće zračenje je elektromagnetska radijacija, koji nastaje tijekom radioaktivnog raspada, nuklearnih transformacija, inhibicije nabijenih čestica u tvari i stvara ione različitih predznaka u interakciji s okolinom.

Međudjelovanje s materijom nabijenih čestica, gama i x-zraka. Korpuskularne čestice nuklearnog podrijetla (-dijelovi, -čestice, neutroni, protoni i dr.), kao i fotonsko zračenje (kvanti i X-zrake i kočno zračenje) imaju značajnu kinetičku energiju. U interakciji s materijom, oni gube tu energiju uglavnom kao rezultat elastičnih interakcija s atomskim jezgrama ili elektrona (kao što se događa tijekom interakcije biljarskih kugli), dajući im cijelu ili dio svoje energije za pobuđivanje atoma (tj. prijenos elektrona iz bliže orbiti udaljenijoj od jezgre), kao i na ionizaciju atoma ili molekula medija (tj. odvajanje jednog ili više elektrona od atoma)

Elastična interakcija karakteristična je za neutralne čestice (trone) i fotone koji nemaju naboj. U tom slučaju neutron, u interakciji s atomima, može, u skladu sa zakonima klasične mehanike, prenijeti dio energije proporcionalan masama čestica koje se sudaraju. Ako se radi o teškom atomu, tada se prenosi samo dio energije. Ako je atom vodika, jednaka masi neutrona, tada se prenosi sva energija. U tom slučaju neutron usporava do toplinske energije reda frakcija električnog volta i zatim ulazi u nuklearne reakcije. Udarom u atom neutron mu može prenijeti toliku količinu energije koja je dovoljna da jezgra “iskoči” iz elektronske ljuske. U ovom slučaju, nabijena čestica se formira sa značajnom brzinom, koja je sposobna ionizirati medij.

Interakcija s materijom i fotonom je slična. On nije sposoban sam ionizirati medij, već izbacuje elektrone iz atoma koji ioniziraju medij. Neutronsko i fotonsko zračenje klasificiraju se kao neizravno ionizirajuće zračenje.

Nabijene čestice (- i -čestice), protoni i drugi sposobni su ionizirati medij zbog interakcije s električnim poljem atoma i električnim poljem jezgre. U tom slučaju nabijene čestice se usporavaju i odstupaju od smjera kretanja, emitirajući kočno zračenje, jednu od vrsta fotonskog zračenja.

Nabijene čestice mogu zbog neelastičnih međudjelovanja predati atomima medija količinu energije koja je nedovoljna za ionizaciju. U tom slučaju nastaju atomi u pobuđenom stanju, koji tu energiju predaju drugim atomima, ili emitiraju kvante karakterističnog zračenja, ili pak sudarom s drugim pobuđenim atomima mogu dobiti energiju dovoljnu za ionizaciju atoma.

U pravilu, kada zračenje međudjeluje s tvarima, javljaju se sve tri vrste posljedica tog međudjelovanja: elastični sudar, ekscitacija i ionizacija. Na primjeru međudjelovanja elektrona s tvari u tablici. Slika 3.15 prikazuje relativni udio i izgubljenu energiju za različite procese interakcije.

Tablica 3.15

Relativni udio energije koju elektroni gube kao rezultat različitih procesa interakcije, %

Energija, eV

Elastična interakcija

Ekscitacija atoma

Ionizacija

Proces ionizacije je najvažniji učinak na kojem se temelje gotovo sve metode dozimetrije nuklearnog zračenja, a posebice neizravnog ionizirajućeg zračenja.

Tijekom procesa ionizacije nastaju dvije nabijene čestice: pozitivni ion (ili atom koji je izgubio elektron iz svoje vanjske ljuske) i slobodni elektron. Sa svakom interakcijom, jedan ili više elektrona može biti uklonjeno.

Pravi rad ionizacije atoma je 10... 17 eV, tj. To je koliko je energije potrebno za uklanjanje elektrona iz atoma. Eksperimentalno je utvrđeno da energija prenesena na stvaranje jednog para iona u zraku iznosi prosječno 35 eV za -čestice i 34 eV za elektrone, te približno 33 eV za tvar biološkog tkiva. Razlika se utvrđuje na sljedeći način. Prosječna energija koja se koristi za formiranje jednog para iona određuje se eksperimentalno kao omjer energije primarne čestice i prosječnog broja parova iona koje formira jedna čestica na svom cijelom putu. Budući da nabijene čestice troše svoju energiju na procese ekscitacije i ionizacije, eksperimentalna vrijednost energije ionizacije uključuje sve vrste gubitaka energije vezane uz stvaranje jednog para iona. Eksperimentalna potvrda ono što je rečeno je stol. 3.14.

Doze zračenja. Kada ionizirajuće zračenje prolazi kroz tvar, na njega djeluje samo onaj dio energije zračenja koji se prenosi na tvar i koji ga ona apsorbira. Dio energije prenesen zračenjem na tvar naziva se doza.

Kvantitativne karakteristike interakcije Ionizirana radiacija uz tvar je apsorbirana doza. Apsorbirana doza D (J/kg) je omjer prosječne energije He prenesene ionizirajućim zračenjem na tvar u elementarnom volumenu i jedinice mase dm tvari u tom volumenu.

U SI sustavu jedinica apsorbirane doze je gray (Gy), nazvan po engleskom fizičaru i radiobiologu L. Grayu. 1 Gy odgovara apsorpciji prosječno 1 J energije ionizirajućeg zračenja u masi tvari jednakoj 1 kg. 1 Gy = 1 Jkg -1.

Ekvivalent doze H - apsorbirana doza u organu ili tkivu pomnožena s odgovarajućim težinskim faktorom za određeno zračenje, W R

gdje je D T,R prosječna apsorbirana doza u organu ili tkivu T, W R je faktor težine za zračenje R. Ako se polje zračenja sastoji od nekoliko zračenja s različitim vrijednostima W R, ekvivalentna doza se određuje kao:

Mjerna jedinica za ekvivalentnu dozu je Jkg. -1, koji ima poseban naziv sievert (Sv).

Efektivna doza E je vrijednost koja se koristi kao mjera za nastanak dugoročnih posljedica ozračenja cijelog ljudskog tijela i njegovih pojedinih organa, uzimajući u obzir njihovu radioosjetljivost. Predstavlja zbroj umnožaka ekvivalentne doze u organu i odgovarajućeg koeficijenta za dati organ ili tkivo:

gdje je ekvivalentna doza u tkivu T tijekom vremena, a W T faktor vaganja za tkivo T. Mjerna jedinica za efektivnu dozu je Jkg -1, koja ima poseban naziv - sivert (Sv).

Efektivna kolektivna doza S je vrijednost koja određuje ukupni učinak zračenja na skupinu ljudi, definirana kao:

gdje je prosječna efektivna doza i-ta podskupina grupe ljudi - broj ljudi u podskupini.

Mjerna jedinica za efektivnu kolektivnu dozu je man-sivert (man-Sv).

Mehanizam biološkog djelovanja ionizirajućeg zračenja. Biološki učinak zračenja na živi organizam počinje u staničnoj razini. Živi organizam sastoji se od stanica. Životinjska stanica se sastoji od stanične membrane koja okružuje želatinoznu masu - citoplazmu, koja sadrži gušću jezgru. Citoplazma se sastoji od organski spojevi protein u prirodi, tvoreći prostornu rešetku, čije su stanice ispunjene vodom, solima otopljenim u njoj i relativno malim molekulama lipida - tvari sa svojstvima sličnim mastima. Jezgra se smatra najosjetljivijim vitalom važan dio stanice, a njezin glavni konstruktivni elementi su kromosomi. Građa kromosoma temelji se na molekuli dioksiribonukleinske kiseline (DNK) koja sadrži nasljedne informacije organizma. Pojedini dijelovi DNK odgovorni za formiranje određene elementarne osobine nazivaju se geni ili “građevni blokovi nasljeđa”. Geni su smješteni na kromosomima u strogo određenom redoslijedu, a svaki organizam u svakoj stanici ima određeni set kromosoma. Kod ljudi svaka stanica sadrži 23 para kromosoma. Tijekom stanične diobe (mitoze) kromosomi se dupliciraju i raspoređuju određenim redoslijedom u stanicama kćerima.

Ionizirajuće zračenje uzrokuje lom kromosoma (kromosomske aberacije), nakon čega dolazi do spajanja slomljenih krajeva u nove kombinacije. To dovodi do promjene genskog aparata i stvaranja stanica kćeri koje se razlikuju od izvornih. Ako se u zametnim stanicama pojave postojane kromosomske aberacije, to dovodi do mutacija, tj. pojava potomaka s drugim karakteristikama kod ozračenih jedinki. Mutacije su korisne ako dovode do povećanja vitalnosti organizma, a štetne ako se manifestiraju u obliku raznih urođene mane. Praksa pokazuje da je pri izlaganju ionizirajućem zračenju vjerojatnost nastanka korisnih mutacija mala.

Međutim, u svakoj ćeliji pronađeni su kontinuirani procesi koji ispravljaju kemijska oštećenja u molekulama DNK. Također se pokazalo da je DNK prilično otporan na lomove uzrokovane zračenjem. Potrebno je napraviti sedam destrukcija strukture DNK kako se ona više ne bi mogla obnoviti, tj. samo u tom slučaju dolazi do mutacije. Uz manje prekida, DNK se vraća u svoj izvorni oblik. To ukazuje na veliku snagu gena u odnosu na vanjske utjecaje, uključujući ionizirajuće zračenje.

Uništavanje molekula vitalnih za tijelo moguće je ne samo njihovim izravnim uništavanjem ionizirajućim zračenjem (teorija mete), već i neizravnim djelovanjem, kada sama molekula ne apsorbira izravno energiju zračenja, već je prima od druge molekule (otapala) , koji je u početku apsorbirao ovu energiju . U ovom slučaju, učinak zračenja nastaje zbog sekundarnog utjecaja produkata radiolize (razgradnje) otapala na molekule DNA. Ovaj mehanizam se objašnjava teorijom radikala. Ponavljani izravni udari ionizirajućih čestica u molekulu DNA, posebice u njezina osjetljiva područja - gene, mogu uzrokovati njezinu dezintegraciju. Međutim, vjerojatnost takvih pogodaka je manja nego kod molekula vode, koje služe kao glavno otapalo u stanici. Dakle, radioliza vode, t.j. raspad pod utjecajem zračenja na vodikove (H i hidroksilne (OH) radikale s naknadnim stvaranjem molekularnog vodika i vodikovog peroksida od iznimne je važnosti u radiobiološkim procesima. Prisutnost kisika u sustavu pojačava te procese. Na temelju teorije radikala, ioni igraju glavnu ulogu u razvoju bioloških promjena i radikala koji nastaju u vodi duž putanje ionizirajućih čestica.

Visoka sposobnost ulaska radikala kemijske reakcije određuje procese njihove interakcije s biološki važnim molekulama koje se nalaze u njihovoj neposrednoj blizini. U takvim reakcijama dolazi do razaranja strukture bioloških tvari, a to pak dovodi do promjena u biološkim procesima, uključujući i procese stvaranja novih stanica.

Posljedice izlaganja ljudi ionizirajućem zračenju. Kada se mutacija dogodi u stanici, ona se širi na sve stanice novog organizma nastale diobom. Osim genetskih učinaka koji mogu utjecati na sljedeće generacije (urođene deformacije), uočavaju se i tzv. somatski (tjelesni) učinci koji su opasni ne samo za sam dati organizam (somatska mutacija), već i za njegovo potomstvo. Somatska mutacija proteže se samo na određeni krug stanica nastalih normalnom diobom iz primarne stanice koja je prošla mutaciju.

Somatsko oštećenje organizma ionizirajućim zračenjem posljedica je djelovanja zračenja na veliki kompleks – skupine stanica koje tvore određena tkiva ili organe. Zračenje koči ili čak potpuno zaustavlja proces diobe stanica, u čemu se zapravo očituje njihov život, a dovoljno jako zračenje u konačnici ubija stanice. Destruktivni učinak zračenja posebno je uočljiv u mladim tkivima. Ova okolnost se posebno koristi za zaštitu tijela od malignih (na primjer, kancerogenih tumora) tumora, koji se uništavaju pod utjecajem ionizirajućeg zračenja puno brže od benignih stanica. Somatski učinci uključuju lokalna oštećenja kože (radijacijske opekline), kataraktu oka (zamućenje leće), oštećenje spolnih organa (kratkotrajna ili trajna sterilizacija) itd.

Za razliku od somatskih, genetske učinke zračenja teško je otkriti jer djeluju na mali broj stanica i imaju dugo latentno razdoblje koje se mjeri u desecima godina nakon ozračivanja. Ta opasnost postoji i kod vrlo slabog zračenja koje, iako ne uništava stanice, može izazvati mutacije i promjene kromosoma. nasljedna svojstva. Većina ovih mutacija pojavljuje se tek kada embrij dobije kromosome od oba roditelja koji su oštećeni na isti način. Rezultati mutacija, uključujući smrtnost od nasljednih učinaka - takozvana genetska smrt, uočeni su mnogo prije nego što su ljudi počeli graditi nuklearne reaktore i koristiti nuklearno oružje. Mutacije mogu biti uzrokovane kozmičkim zrakama, kao i prirodnim pozadinskim zračenjem Zemlje, koje prema stručnjacima čini 1% ljudskih mutacija.

Utvrđeno je da ne postoji minimalna razina zračenja ispod koje ne dolazi do mutacije. Ukupan broj mutacija uzrokovanih ionizirajućim zračenjem proporcionalan je veličini populacije i prosječnoj dozi zračenja. Manifestacija genetskih učinaka malo ovisi o brzini doze, već je određena ukupnom akumuliranom dozom, bez obzira je li primljena u 1 danu ili 50 godina. Vjeruje se da genetski učinci nemaju prag doze. Genetski učinci određeni su samo efektivnom kolektivnom dozom man-sieverta (osoba-Sv), a otkrivanje učinka kod pojedinca praktički je nepredvidivo.

Za razliku od genetskih učinaka, koji su uzrokovani malim dozama zračenja, somatski učinci uvijek počinju od određene doze praga: pri nižim dozama ne dolazi do oštećenja organizma. Još jedna razlika između somatskog i genetskog oštećenja je u tome što je tijelo sposobno s vremenom nadvladati učinke zračenja, dok je stanično oštećenje nepovratno.

Vrijednosti pojedinih doza i učinaka zračenja na tijelo dani su u tablici. 3.16.

Tablica 3.16

Izloženost zračenju i povezani biološki učinci

Udarac

Brzina doze ili trajanje

Zračenje

Biološki učinak

Za tjedan dana

Gotovo odsutan

Svakodnevno (više godina)

Leukemija

Jednom

Kromosomske abnormalnosti u tumorskim stanicama (kultura relevantnih tkiva)

Za tjedan dana

Gotovo odsutan

Akumulacija malih doza

Udvostručenje mutagenih učinaka u jednoj generaciji

Jednom

SD 50 za ljude

Gubitak kose (reverzibilan)

0,1-0,5 Sv/dan

Liječenje je moguće u bolnici

3 Sv/dan ili nakupljanje malih doza

Radijacijska katarakta

Pojava karcinoma visoko radioosjetljivih organa

Pojava karcinoma umjereno radioosjetljivih organa

Ograničenje doze za živčano tkivo

Ograničenje doze za gastrointestinalni trakt

Bilješka. O - ukupno ozračenje tijela; L - lokalno zračenje; SD 50 je doza koja dovodi do 50% smrtnosti osoba izloženih zračenju.

Standardizacija izloženosti ionizirajućem zračenju. Glavnim pravnim standardima u ovoj oblasti sigurnost od zračenja uključuju Standarde radijacijske sigurnosti (NRB-99). Dokument pripada kategoriji sanitarnih pravila (SP 2.6.1.758-99), odobrenih od strane državnog sanitarnog liječnika Ruska Federacija 2. srpnja 1999. godine

Standardi sigurnosti od zračenja uključuju pojmove i definicije koji se moraju koristiti u rješavanju problema sigurnosti od zračenja. Oni također uspostavljaju tri klase standarda: osnovne granice doze; dopuštene razine, koji su izvedeni iz granica doza; granice godišnjeg unosa, volumetrijski dopušteni prosječni godišnji unos, specifične aktivnosti, dopuštene razine onečišćenja radnih površina i dr.; kontrolne razine.

Regulacija ionizirajućeg zračenja određena je prirodom utjecaja ionizirajućeg zračenja na ljudski organizam. U ovom slučaju razlikuju se dvije vrste učinaka povezanih s bolestima u medicinskoj praksi: deterministički učinci praga (bolest zračenja, opekline zračenjem, katarakta zračenja, anomalije razvoja fetusa itd.) i stohastički (probabilistički) učinci bez praga ( maligni tumori, leukemija, nasljedne bolesti).

Osiguranje sigurnosti od zračenja određeno je sljedećim osnovnim načelima:

  • 1. Načelo racionalizacije je ne prekoračenje dopuštenih granica individualnih doza izloženosti građana iz svih izvora ionizirajućeg zračenja.
  • 2. Načelo opravdanosti je zabrana svih vrsta aktivnosti koje uključuju korištenje izvora ionizirajućeg zračenja, pri čemu ostvarena korist za ljude i društvo ne premašuje rizik moguće štete uzrokovane uz izloženost prirodnom pozadinskom zračenju.
  • 3. Načelo optimizacije - održavanje na najnižoj mogućoj i ostvarivoj razini, uzimajući u obzir ekonomske i društveni faktori pojedinačne doze zračenja i broj izloženih osoba pri korištenju bilo kojeg izvora ionizirajućeg zračenja.

U svrhu socioekonomske procjene utjecaja ionizirajućeg zračenja na ljude radi izračuna vjerojatnosti gubitaka i opravdanja troškova zaštite od zračenja pri provođenju načela optimizacije NRB-99, uvodi se da je izloženost kolektivnoj efektivnoj dozi od 1 osoba-Sv dovodi do gubitka 1 osobe-godine života stanovništva.

NRB -- 99 uvodi pojmove individualnog i kolektivnog rizika, te utvrđuje vrijednost maksimalne vrijednosti razine zanemarivog rizika izloženosti zračenju. Prema tim standardima, individualni i kolektivni životni rizik od stohastičkih (probabilističkih) učinaka određuju se sukladno tome

gdje su r, R pojedinačni i kolektivni životni rizik; E - individualna efektivna doza; -- vjerojatnost da će i-ta jedinka primiti godišnju efektivnu dozu od E do E + dE; r E -- cjeloživotni koeficijent rizika smanjenja trajanja punog životnog razdoblja za prosječno 15 godina, jedan stohastički učinak (od smrtonosnog raka, ozbiljnih nasljednih učinaka i nesmrtonosnog raka, smanjen u štetnosti do posljedica smrtonosnog raka ), jednako

za profesionalnu izloženost:

1/osoba-Sv na mSv/godina

1/osoba-Sv na mSv/godina

za javno izlaganje:

1/osoba-Sv na mSv/godina;

1/osoba-Sv na mSv/godina

U svrhu radijacijske sigurnosti pri izlaganju zračenju tijekom cijele godine, konzervativno se pretpostavlja da je individualni rizik od smanjenja trajanja punog života kao rezultat nastanka teških posljedica determinističkih učinaka jednak:

gdje je vjerojatnost da i-ta osoba bude ozračena dozom većom od D pri rukovanju izvorom tijekom godine; D je granična doza za deterministički učinak.

Potencijalno izlaganje skupine od N jedinki je opravdano ako

gdje je prosječno smanjenje trajanja punog života kao rezultat pojave stohastičkih učinaka, jednako 15 godina; -- prosječno smanjenje trajanja punog života kao rezultat nastanka teških posljedica determinističkih učinaka, jednako 45 godina; -- novčani ekvivalent gubitka 1 osobe-godine života stanovništva; V-- prihod iz proizvodnje; P -- troškovi glavne proizvodnje, isključujući štetu od zaštite; Y -- oštećenje od zaštite.

NRB-99 naglašava da smanjenje rizika na najnižu moguću razinu (optimizacija) treba provoditi uzimajući u obzir dvije okolnosti:

  • - granica rizika regulira potencijalnu izloženost iz svih mogućih izvora. Stoga se za svaki izvor tijekom optimizacije utvrđuje granica rizika;
  • - pri smanjenju rizika potencijalne izloženosti postoji minimalna razina rizika ispod koje se rizik smatra zanemarivim te je daljnje smanjenje rizika neprikladno.

Pretpostavlja se da je pojedinačna granica rizika za izloženost osoblja uzrokovanu ljudskim djelovanjem 1,010 -3 po 1 godini, a za stanovništvo 5,010 -5 po 1 godini.

Razina zanemarivog rizika odvaja područje optimizacije rizika i područje bezuvjetno prihvatljivog rizika i iznosi 10 -6 za 1 godinu.

NRB-99 uvodi sljedeće kategorije izloženih osoba:

  • - osoblje i osobe koje rade s umjetnim izvorima (skupina A) ili su zbog uvjeta rada u sferi njihova utjecaja (skupina B);
  • - cjelokupno stanovništvo, uključujući osoblje, izvan djelokruga i uvjeta njihove proizvodne djelatnosti.

Tablica 3.17

Osnovne granice doze

Bilješke * Doze zračenja, kao i sve druge dopuštene izvedene razine za osoblje skupine B, ne bi trebale prelaziti 1/4 vrijednosti za osoblje skupine A.

** Odnosi se na prosječnu vrijednost u sloju debljine 5 mg/cm2 ispod pokrovnog sloja debljine 5 mg/cm2. Na dlanovima je debljina sloja premaza 40 mg/cm2.

Glavne granice doza za izloženo osoblje i stanovništvo ne uključuju doze iz prirodnih, medicinskih izvora ionizirajućeg zračenja i doze uslijed radijacijskih akcidenata. Postoje posebna ograničenja za ove vrste izlaganja.

NRB--99 propisuje da pri istodobnom izlaganju izvorima vanjskog i unutarnjeg ozračenja mora biti ispunjen uvjet da omjer doze vanjskog ozračenja i granične doze i omjer godišnjeg unosa nuklida prema njihovim granicama ukupno ne prelazi 1. .

Za žensko osoblje mlađe od 45 godina ekvivalentna doza u koži na površini donjeg trbuha ne smije biti veća od 1 mSv mjesečno, a unos radionuklida u organizam tijekom godine ne smije biti veći od 1/20 godišnje ograničenje unosa za osoblje. U ovom slučaju, ekvivalentna doza zračenja fetusa za 2 mjeseca neotkrivene trudnoće ne prelazi 1 mSv.

Kad se otkrije da su zaposlenice trudne, poslodavci ih moraju prebaciti na drugo radno mjesto koje ne uključuje zračenje.

Za studente mlađe od 21 godine koji su izloženi izvorima ionizirajućeg zračenja, godišnje akumulirane doze ne bi trebale prelaziti vrijednosti utvrđene za građane.

Prilikom provođenja preventivne medicinske radiografije znanstveno istraživanje za praktički zdrave osobe godišnja efektivna doza zračenja ne smije biti veća od 1 mSv.

NRB-99 također utvrđuje zahtjeve za ograničenje izloženosti stanovništva u uvjetima radijacijske nesreće.

Radioaktivno zračenje (ili ionizirajuće zračenje) je energija koju oslobađaju atomi u obliku čestica ili valova elektromagnetske prirode. Ljudi su izloženi takvoj izloženosti iz prirodnih i antropogenih izvora.

Blagotvorna svojstva zračenja omogućila su njegovu uspješnu primjenu u industriji, medicini, znanstvenim eksperimentima i istraživanjima, poljoprivreda i drugim područjima. Međutim, širenjem ove pojave pojavila se prijetnja ljudskom zdravlju. Mala doza radioaktivnog zračenja može povećati rizik od dobivanja teških bolesti.

Razlika između zračenja i radioaktivnosti

Zračenje, u širem smislu, znači zračenje, odnosno širenje energije u obliku valova ili čestica. Radioaktivno zračenje se dijeli u tri vrste:

  • alfa zračenje – tok jezgri helija-4;
  • beta zračenje – protok elektrona;
  • Gama zračenje je tok fotona visoke energije.

Karakteristike radioaktivnog zračenja temelje se na njihovoj energiji, prijenosnim svojstvima i vrsti emitiranih čestica.

Alfa zračenje, koje je tok korpuskula sa pozitivan naboj, može se odgoditi zrakom ili odjećom. Ova vrsta praktički ne prodire u kožu, ali kada uđe u tijelo, na primjer, kroz posjekotine, vrlo je opasno i ima štetan učinak na unutarnje organe.

Beta zračenje ima više energije – elektroni se kreću velikom brzinom i male su veličine. Zato ovaj tip zračenje prodire kroz tanku odjeću i kožu duboko u tkivo. Beta zračenje može se zaštititi pomoću aluminijski lim nekoliko milimetara ili debelu drvenu dasku.

Gama zračenje je visokoenergetsko zračenje elektromagnetske prirode koje ima jaku prodornu sposobnost. Za zaštitu od njega morate koristiti debeli sloj betona ili ploču teški metali kao što su platina i olovo.

Fenomen radioaktivnosti otkriven je 1896. godine. Do otkrića je došao francuski fizičar Becquerel. Radioaktivnost je sposobnost predmeta, spojeva, elemenata da emitiraju ionizirajuće zračenje, odnosno zračenje. Razlog fenomena je nestabilnost atomske jezgre koja pri raspadu oslobađa energiju. Postoje tri vrste radioaktivnosti:

  • prirodno – tipično za teške elemente čiji je redni broj veći od 82;
  • umjetno - inicirano posebno uz pomoć nuklearnih reakcija;
  • inducirano - svojstveno objektima koji sami postaju izvor zračenja ako su jako ozračeni.

Elementi koji su radioaktivni nazivaju se radionuklidi. Svaki od njih karakterizira:

  • Pola zivota;
  • vrsta emitiranog zračenja;
  • energija zračenja;
  • i druga svojstva.

Izvori zračenja

Ljudsko tijelo je redovito izloženo radioaktivnom zračenju. Otprilike 80% iznosa primljenog svake godine dolazi od kozmičkih zraka. Zrak, voda i tlo sadrže 60 radioaktivnih elemenata koji su izvori prirodnog zračenja. Glavni prirodni izvor Zračenjem se smatra inertni plin radon, koji se oslobađa iz zemlje i stijena. Radionuklidi u ljudski organizam ulaze i hranom. Dio ionizirajućeg zračenja kojem su ljudi izloženi dolazi iz izvora koje je stvorio čovjek, u rasponu od nuklearnih generatora električne energije i nuklearnih reaktora do zračenja koje se koristi za liječenje i dijagnostiku. Danas su uobičajeni umjetni izvori zračenja:

  • medicinska oprema (glavni antropogeni izvor zračenja);
  • radiokemijska industrija (rudarenje, obogaćivanje nuklearno gorivo, prerada i oporaba nuklearnog otpada);
  • radionuklidi koji se koriste u poljoprivredi i lakoj industriji;
  • nesreće u radiokemijskim postrojenjima, nuklearne eksplozije, emisije zračenja
  • Građevinski materijali.

Prema načinu prodiranja u tijelo izloženost zračenju dijelimo na dvije vrste: unutarnju i vanjsku. Potonje je tipično za radionuklide raspršene u zraku (aerosol, prašina). Dospijevaju na vašu kožu ili odjeću. U tom slučaju izvore zračenja moguće je ukloniti ispiranjem. Vanjsko zračenje uzrokuje opekline sluznice i kože. Na unutarnji tip Radionuklid ulazi u krvotok, primjerice injekcijom u venu ili kroz ranu, te se uklanja izlučivanjem ili terapijom. Takvo zračenje izaziva maligne tumore.

Radioaktivna pozadina značajno ovisi o geografskom položaju - u nekim regijama razina zračenja može premašiti prosjek stotinama puta.

Utjecaj zračenja na ljudsko zdravlje

Radioaktivno zračenje, zbog svog ionizirajućeg djelovanja, dovodi do stvaranja slobodnih radikala u ljudskom tijelu – kemijski aktivnih agresivnih molekula koje uzrokuju oštećenje i smrt stanica.

Na njih su posebno osjetljive stanice gastrointestinalnog trakta, reproduktivnog i hematopoetskog sustava. Radioaktivno zračenje remeti njihov rad i uzrokuje mučninu, povraćanje, poremećaj rada crijeva i povišenu temperaturu. Utječući na tkiva oka, može dovesti do radijacijske katarakte. Posljedice ionizirajućeg zračenja su i oštećenja kao što su skleroza krvnih žila, pad imuniteta i oštećenja genetskog aparata.

Sustav prijenosa nasljednih podataka ima finu organizaciju. Slobodni radikali i njihovi derivati ​​mogu poremetiti strukturu DNK, nositelja genetske informacije. To dovodi do mutacija koje utječu na zdravlje sljedećih generacija.

Prirodu učinaka radioaktivnog zračenja na tijelo određuju brojni čimbenici:

  • vrsta zračenja;
  • intenzitet zračenja;
  • individualne karakteristike tijela.

Učinci radioaktivnog zračenja možda se neće pojaviti odmah. Ponekad njegove posljedice postaju vidljive nakon dužeg vremenskog razdoblja. Štoviše, velika pojedinačna doza zračenja opasnija je od dugotrajne izloženosti malim dozama.

Količina apsorbiranog zračenja karakterizirana je vrijednošću koja se naziva Sievert (Sv).

  • Normalno pozadinsko zračenje ne prelazi 0,2 mSv/h, što odgovara 20 mikrorentgena na sat. Kod rendgenskog snimanja zuba čovjek dobije 0,1 mSv.
  • Letalna pojedinačna doza je 6-7 Sv.

Primjena ionizirajućeg zračenja

Radioaktivno zračenje ima široku primjenu u tehnologiji, medicini, znanosti, vojnoj i nuklearnoj industriji i drugim područjima ljudska aktivnost. Fenomen je temelj uređaja kao što su detektori dima, generatori struje, alarmi za zaleđivanje i ionizatori zraka.

U medicini se radioaktivno zračenje koristi u terapiji zračenjem za liječenje raka. Ionizirana radiacija omogućio stvaranje radiofarmaka. Uz njihovu pomoć provode se dijagnostički pregledi. Instrumenti za analizu sastava spojeva i sterilizaciju izgrađeni su na bazi ionizirajućeg zračenja.

Otkriće radioaktivnog zračenja bilo je, bez pretjerivanja, revolucionarno - korištenje ovog fenomena dovelo je čovječanstvo do nova razina razvoj. Međutim, to je također izazvalo opasnost za okoliš i zdravlje ljudi. U tom smislu, održavanje radijacijske sigurnosti važan je zadatak našeg vremena.

U članku se govori o vrstama ionizirajućeg zračenja i njihovim svojstvima, govori o njihovom djelovanju na ljudski organizam te se daju preporuke za zaštitu od štetnog djelovanja ionizirajućeg zračenja.

Ionizirajuće zračenje odnosi se na one vrste energije zračenja koje, kada uđu ili prodru u određena okruženja, u njima proizvode ionizaciju. Ta svojstva imaju radioaktivno zračenje, zračenje visoke energije, X-zrake itd.
Široka uporaba atomske energije u miroljubive svrhe, razne akceleratorske instalacije i rendgenski uređaji za razne namjene odredili su prevalenciju ionizirajućeg zračenja u nacionalno gospodarstvo i ogromni, stalno rastući kontingenti pojedinaca koji rade na ovom polju.


Vrste ionizirajućeg zračenja i njihova svojstva


Najraznovrsnije vrste ionizirajućeg zračenja su tzv. radioaktivna zračenja nastala kao posljedica spontanog radioaktivnog raspada atomske jezgre elemenata s promjenama u fizičkim i kemijska svojstva ovo drugo. Elementi koji imaju sposobnost radioaktivnog raspada nazivaju se radioaktivni; mogu biti prirodni, kao što su uran, radij, torij i dr. (ukupno oko 50 elemenata), te umjetni, kojima se radioaktivna svojstva dobivaju umjetnim putem (više od 700 elemenata).
Tijekom radioaktivnog raspada postoje tri glavne vrste ionizirajućeg zračenja: alfa, beta i gama.
Alfa čestica je pozitivno nabijen ion helija nastao raspadom jezgri, obično teških prirodnih elemenata (radij, torij, itd.). Ove zrake ne prodiru duboko u čvrste ili tekuće medije, pa je za zaštitu od vanjskih utjecaja dovoljno zaštititi se bilo kojim tankim slojem, čak i komadom papira.

Beta zračenje je tok elektrona koji nastaje raspadom jezgri prirodnih i umjetnih radioaktivnih elemenata. Beta zračenje ima veću prodornu moć u usporedbi s alfa zrakama, zbog čega su za zaštitu od njih potrebni gušći i deblji zasloni. Vrsta beta zračenja koja nastaje tijekom raspada nekih umjetnih radioaktivnih elemenata su pozitroni. Od elektrona se razlikuju samo po svom pozitivnom naboju, dakle, kada su izloženi protoku zraka magnetsko polje odstupaju u suprotnu stranu.
Gama zračenje, ili energetski kvanti (fotoni), tvrde su elektromagnetske vibracije koje nastaju tijekom raspada jezgri mnogih radioaktivnih elemenata. Ove zrake imaju mnogo veću prodornu moć. Stoga su za zaštitu od njih potrebni posebni uređaji od materijala koji mogu dobro blokirati te zrake (olovo, beton, voda). Ionizirajuće djelovanje gama zračenja uglavnom je posljedica izravne potrošnje vlastite energije i ionizirajućeg učinka elektrona izbačenih iz ozračene tvari.
Rendgensko zračenje nastaje tijekom rada rendgenskih cijevi, kao i složenih elektroničkih instalacija (betatroni i sl.). X-zrake su po prirodi u mnogome slične gama-zrakama i razlikuju se od njih po podrijetlu, a ponekad i valnoj duljini: X-zrake u pravilu imaju duža dužina valovi i više niske frekvencije nego gama zrake. Ionizacija uslijed izlaganja rendgenskim zrakama uglavnom se događa zbog elektrona koje one izbace, a samo malo zbog izravnog rasipanja vlastite energije. Ove zrake (osobito one tvrde) također imaju značajnu prodornu moć.
Neutronsko zračenje je tok neutralnih, odnosno nenabijenih čestica neutrona (n), koji se sastavni dio sve jezgre osim atoma vodika. Oni nemaju naboja, pa sami nemaju ionizirajuće djelovanje, ali vrlo značajan ionizirajući učinak javlja se zbog međudjelovanja neutrona s jezgrama ozračenih tvari. Tvari ozračene neutronima mogu dobiti radioaktivna svojstva, odnosno dobiti tzv. induciranu radioaktivnost. Neutronsko zračenje nastaje tijekom rada akceleratora elementarne čestice, nuklearni reaktori itd. Najveću prodornu moć ima neutronsko zračenje. Neutrone zadržavaju tvari koje u svojim molekulama sadrže vodik (voda, parafin itd.).
Sve vrste ionizirajućeg zračenja međusobno se razlikuju po različitim nabojima, masi i energiji. Također postoje razlike unutar svake vrste ionizirajućeg zračenja, koje uvjetuju veću ili manju prodornu i ionizirajuću sposobnost te njihova druga svojstva. Intenzitet svih vrsta radioaktivnog zračenja, kao i kod drugih vrsta energije zračenja, obrnuto je proporcionalan kvadratu udaljenosti od izvora zračenja, odnosno kada se udaljenost udvostruči ili utrostruči, intenzitet zračenja opada za 4 i 9 puta, odnosno.
Radioaktivni elementi mogu biti prisutni u obliku krutina, tekućina i plinova, stoga, osim svog specifičnog svojstva zračenja, imaju i odgovarajuća svojstva ova tri stanja; mogu stvarati aerosole, pare, širiti se u zraku, kontaminirati okolne površine, uključujući opremu, radnu odjeću, kožu radnika itd., te prodrijeti u probavni trakt i dišne ​​organe.


Utjecaj ionizirajućeg zračenja na ljudski organizam


Glavni učinak svih ionizirajućih zračenja na tijelo svodi se na ionizaciju tkiva onih organa i sustava koji su izloženi njihovom zračenju. Naboji dobiveni kao rezultat toga uzrokuju pojavu oksidativnih reakcija u stanicama koje su neuobičajene za normalno stanje, a koje zauzvrat uzrokuju brojne reakcije. Dakle, u ozračenim tkivima živog organizma dolazi do niza lančanih reakcija koje remete normalno funkcionalno stanje pojedinih organa, sustava i organizma u cjelini. Postoji pretpostavka da se kao rezultat takvih reakcija u tkivima tijela stvaraju proizvodi štetni za zdravlje - toksini, koji imaju negativan učinak.
Pri radu s proizvodima koji sadrže ionizirajuće zračenje, putevi izlaganja ionizirajućem zračenju mogu biti dvojaki: vanjskim i unutarnjim zračenjem. Do vanjskog izlaganja može doći pri radu na akceleratorima, rendgenskim uređajima i drugim instalacijama koje emitiraju neutrone i rendgenske zrake, kao i pri radu sa zatvorenim radioaktivnim izvorima, odnosno radioaktivnim elementima zatvorenim u staklene ili druge slijepe ampule, ako potonje ostati netaknut. Izvori beta i gama zračenja mogu predstavljati opasnost od vanjskog i unutarnjeg izlaganja. Alfa zračenje praktički predstavlja opasnost samo pri unutarnjem ozračenju, budući da zbog vrlo male prodorne moći i kratkog dometa alfa čestica u zraku, mala udaljenost od izvora zračenja ili neznatna zaštita eliminira opasnost od vanjskog ozračenja.
Pri vanjskom ozračivanju zrakama značajne prodorne moći dolazi do ionizacije ne samo na ozračenoj površini kože i drugih integumenata, već iu dubljim tkivima, organima i sustavima. Razdoblje izravnog vanjskog izlaganja ionizirajućem zračenju – ekspozicija – određeno je vremenom ozračivanja.
Unutarnje izlaganje nastaje ulaskom radioaktivnih tvari u organizam, što može nastati udisanjem para, plinova i aerosola radioaktivnih tvari, njihovim unošenjem u probavni trakt ili ulaskom u krvotok (u slučaju kontaminacije oštećene kože i sluznice). Unutarnje zračenje je opasnije, jer, prvo, u izravnom kontaktu s tkivima, čak i zračenje niskih energija i s minimalnom prodornom sposobnošću još uvijek djeluje na ta tkiva; drugo, kada je radioaktivna tvar u tijelu, trajanje njezina utjecaja (izloženosti) nije ograničeno na vrijeme neposrednog rada s izvorima, već se nastavlja kontinuirano do potpunog raspadanja ili uklanjanja iz tijela. Osim toga, kada se progutaju, neke radioaktivne tvari, s određenim toksičnim svojstvima, osim ionizacije, imaju lokalni ili opći toksični učinak.
U organizmu se radioaktivne tvari, kao i svi ostali produkti, krvotokom raznose do svih organa i sustava, nakon čega se djelomično izlučuju iz organizma putem organa za izlučivanje (gastrointestinalni trakt, bubrezi, znojne i mliječne žlijezde i dr.) , a neki od njih talože se u pojedinim organima i sustavima, ostvarujući na njih preferencijalni, izraženiji učinak. Neke radioaktivne tvari (primjerice, natrij - Na 24) relativno su ravnomjerno raspoređene po tijelu. Pretežno taloženje raznih tvari u pojedinim organima i sustavima određeno je njihovim fizikalno-kemijskim svojstvima i funkcijama tih organa i sustava.
Kompleks trajnih promjena u tijelu pod utjecajem ionizirajućeg zračenja naziva se bolest zračenja. Radijacijska bolest može se razviti kao posljedica kronične izloženosti ionizirajućem zračenju i kratkotrajne izloženosti značajnim dozama. Karakteriziraju je uglavnom promjene u središnjem živčanom sustavu (depresivno stanje, vrtoglavica, mučnina, opća slabost itd.), krvi i hematopoetskih organa, krvnih žila (modrice zbog krhkosti krvnih žila) i endokrinih žlijezda.
Kao posljedica dugotrajnog izlaganja značajnim dozama ionizirajućeg zračenja mogu se razviti zloćudne novotvorine različitih organa i tkiva, koje su: dugotrajne posljedice ovog izlaganja. Potonji također uključuju smanjenje otpornosti tijela na razne zarazne i druge bolesti, negativan učinak na reproduktivnu funkciju itd.


Mjere zaštite od ionizirajućeg zračenja


Težina bolesti od izloženosti ionizirajućem zračenju i mogućnost težih dugoročnih posljedica zahtijevaju posebna pažnja provoditi preventivne mjere. Oni su jednostavni, ali njihova učinkovitost ovisi o pažljivoj provedbi i usklađenosti sa svim, čak i najmanjim zahtjevima. Cjelokupni niz mjera zaštite od djelovanja ionizirajućeg zračenja podijeljen je u dva područja: mjere zaštite od vanjskog izlaganja i mjere za sprječavanje unutarnjeg izlaganja.
Zaštita od vanjskog zračenja uglavnom se svodi na zaštitu, koja sprječava da određena zračenja dopru do radnika ili drugih osoba unutar radijusa djelovanja. Koriste se različiti upijajući zasloni; pritom se poštuje osnovno pravilo – zaštititi ne samo radnika odn radno mjesto, ali zaštititi cijeli izvor zračenja što je više moguće kako bi se minimizirala mogućnost prodiranja zračenja u prostor u kojem se nalaze ljudi. Materijali koji se koriste za zaštitu itd. Debljina sloja ovih zaslona određena je prirodom ionizirajućeg zračenja i njegovom energijom: što je veća tvrdoća zračenja ili njegova energija, to sloj zaslona treba biti gušći i deblji.
Kao što je gore spomenuto, alfa zračenje praktički nije opasno u odnosu na vanjsko zračenje, stoga pri radu s ovim izvorima nisu potrebni posebni zasloni; Dovoljno je biti na udaljenosti većoj od 11 - 15 cm od izvora kako biste bili sigurni. Međutim, potrebno je spriječiti mogućnost približavanja izvoru ili ga zakloniti bilo kakvim materijalom.
Problemi zaštite rješavaju se na sličan način pri radu s izvorima mekog beta zračenja, koji su također blokirani malim slojem zraka ili jednostavnim zaslonima. Izvori jakog beta zračenja zahtijevaju posebnu zaštitu. Takvi zasloni mogu biti staklo, prozirna plastika debljine 2 - 3 do 8 - 10 mm (osobito tvrdo zračenje), aluminij, voda itd.
Posebni zahtjevi postavljaju se na zaštitu izvora gama zračenja, jer ova vrsta zračenja ima veliku prodornu moć. Zaštita ovih izvora izvodi se posebnim materijalima s dobrim apsorpcijskim svojstvima; tu spadaju: olovo, specijalni beton, debeli sloj vode, itd. Znanstvenici su razvili posebne formule i tablice za izračun debljine zaštitnog sloja, uzimajući u obzir količinu energije izvora zračenja, sposobnost apsorpcije materijala i drugi pokazatelji.
Strukturno, izvori gama zračenja su zaštićeni u obliku spremnika za skladištenje i transport izvora (zapečaćenih u zatvorenim ampulama), kutija, stijenki i međukatni stropovi proizvodni prostori, samostojeći paravani, štitnici itd. Razvijen raznih dizajna uređaji, ozračivači i drugi uređaji za rad s izvorima gama zračenja, koji također osiguravaju maksimalnu zaštitu izvora i minimalno za određeni rad otvoreni dio kroz koji dolazi do radnog zračenja.
Svi postupci premještanja izvora gama zračenja (vađenje iz spremnika, ugradnja u uređaje, otvaranje i zatvaranje potonjih i sl.), kao i pakiranje, ampuliranje i sl. moraju se izvoditi mehanički daljinskim upravljačem ili pomoću pomoć posebnih manipulatora i dr pomoćni uređaji, omogućujući osobi koja radi na tim operacijama da bude na određenoj udaljenosti od izvora i iza odgovarajućeg zaštitni ekran. Pri izradi konstrukcija manipulatora, daljinskog upravljanja i organiziranju rada s izvorima zračenja potrebno je osigurati maksimalnu udaljenost radnika od izvora.
U slučajevima tehničke nemogućnosti puna zaštita Osobe koje rade od vanjskog zračenja trebaju strogo regulirati vrijeme rada u uvjetima zračenja, ne dopuštajući prekoračenje utvrđenih graničnih vrijednosti ukupnih dnevnih doza. Ova se odredba odnosi na sve vrste poslova, a prvenstveno na montažu, popravak, čišćenje opreme, otklanjanje nesreća i sl., kod kojih nije uvijek moguće potpuno zaštititi radnika od vanjskog zračenja.
Za praćenje ukupne doze zračenja svi koji rade s izvorima zračenja opremljeni su individualnim dozimetrima. Osim toga, pri radu s visokoenergetskim izvorima potrebno je jasno utvrditi rad dozimetrijske službe koja prati vrijednosti zračenja i signalizira prekoračenje utvrđenih graničnih vrijednosti i dr. opasne situacije.
Prostorije u kojima se čuvaju izvori gama zračenja ili u kojima se s njima radi moraju se provjetravati mehanička ventilacija.
Većina gore opisanih mjera zaštite od vanjskog izlaganja izvorima gama zračenja odnosi se i na rad s rendgenskim i neutronskim zračenjem. Izvori rendgenskog i nešto neutronskog zračenja rade samo kada su odgovarajući uređaji uključeni; kada su isključeni, oni prestaju biti aktivni izvori zračenja, stoga sami po sebi ne predstavljaju nikakvu opasnost. Pritom je potrebno uzeti u obzir da neutronsko zračenje može izazvati aktivaciju nekih njima ozračenih tvari koje mogu postati sekundarni izvori zračenja i djelovati i nakon isključenja uređaja. Na temelju toga treba poduzeti odgovarajuće zaštitne mjere protiv takvih sekundarnih izvora ionizirajućeg zračenja.
Rad s otvorenim izvorima ionizirajućeg zračenja, koji predstavljaju određenu opasnost od izravnog ulaska u organizam, a samim tim i unutrašnjeg izlaganja, zahtijeva sve navedene mjere kako bi se uklonila opasnost i od vanjskog zračenja. Uz njih je predviđeno cijeli kompleks specifične mjere usmjerene na sprječavanje svake mogućnosti unutarnje izloženosti. Svode se uglavnom na sprječavanje ulaska radioaktivnih tvari u tijelo i onečišćenja kože i sluznice.
Radne prostorije su posebno opremljene za rad s otvorenim radioaktivnim tvarima. Prije svega, njihov raspored i oprema omogućavaju potpunu izolaciju prostorija u kojima djelatnici nemaju posla s izvorima zračenja od ostalih u kojima s tim izvorima rade. Također su izolirane prostorije za rad s izvorima različite prirode i snage.

Oznake: Zaštita na radu, radnik, ionizirajuće zračenje, rendgensko zračenje, radioaktivne tvari

Glavni učinak svih ionizirajućih zračenja na tijelo svodi se na ionizaciju tkiva onih organa i sustava koji su izloženi njihovom zračenju. Naboji dobiveni kao rezultat toga uzrokuju pojavu oksidativnih reakcija u stanicama koje su neuobičajene za normalno stanje, a koje zauzvrat uzrokuju brojne reakcije. Dakle, u ozračenim tkivima živog organizma dolazi do niza lančanih reakcija koje remete normalno funkcionalno stanje pojedinih organa, sustava i organizma u cjelini. Postoji pretpostavka da se kao rezultat takvih reakcija u tkivima tijela stvaraju proizvodi štetni za zdravlje - toksini, koji imaju negativan učinak.

Pri radu s proizvodima koji sadrže ionizirajuće zračenje, putevi izlaganja ionizirajućem zračenju mogu biti dvojaki: vanjskim i unutarnjim zračenjem. Do vanjskog izlaganja može doći pri radu na akceleratorima, rendgenskim uređajima i drugim instalacijama koje emitiraju neutrone i rendgenske zrake, kao i pri radu sa zatvorenim radioaktivnim izvorima, odnosno radioaktivnim elementima zatvorenim u staklene ili druge slijepe ampule, ako potonje ostati netaknut. Izvori beta i gama zračenja mogu predstavljati opasnost od vanjskog i unutarnjeg izlaganja. Alfa zračenje praktički predstavlja opasnost samo pri unutarnjem ozračenju, budući da zbog vrlo male prodorne moći i kratkog dometa alfa čestica u zraku, mala udaljenost od izvora zračenja ili neznatna zaštita eliminira opasnost od vanjskog ozračenja.

Pri vanjskom ozračivanju zrakama značajne prodorne moći dolazi do ionizacije ne samo na ozračenoj površini kože i drugih integumenata, već iu dubljim tkivima, organima i sustavima. Razdoblje izravnog vanjskog izlaganja ionizirajućem zračenju – ekspozicija – određeno je vremenom ozračivanja.

Unutarnje izlaganje nastaje ulaskom radioaktivnih tvari u organizam, što može nastati udisanjem para, plinova i aerosola radioaktivnih tvari, njihovim unošenjem u probavni trakt ili ulaskom u krvotok (u slučaju kontaminacije oštećene kože i sluznice). Unutarnje zračenje je opasnije, jer, prvo, u izravnom kontaktu s tkivima, čak i zračenje niskih energija i s minimalnom prodornom sposobnošću još uvijek djeluje na ta tkiva; drugo, kada je radioaktivna tvar u tijelu, trajanje njezina utjecaja (izloženosti) nije ograničeno na vrijeme neposrednog rada s izvorima, već se nastavlja kontinuirano do potpunog raspadanja ili uklanjanja iz tijela. Osim toga, kada se progutaju, neke radioaktivne tvari, s određenim toksičnim svojstvima, osim ionizacije, imaju lokalni ili opći toksični učinak (vidi "Štetne kemikalije").

U organizmu se radioaktivne tvari, kao i svi ostali produkti, krvotokom raznose do svih organa i sustava, nakon čega se djelomično izlučuju iz organizma putem organa za izlučivanje (gastrointestinalni trakt, bubrezi, znojne i mliječne žlijezde i dr.) , a neki od njih talože se u pojedinim organima i sustavima, ostvarujući na njih preferencijalni, izraženiji učinak. Neke radioaktivne tvari (primjerice, natrij - Na24) relativno su ravnomjerno raspoređene po tijelu. Pretežno taloženje raznih tvari u pojedinim organima i sustavima određeno je njihovim fizikalno-kemijskim svojstvima i funkcijama tih organa i sustava.

Kompleks trajnih promjena u tijelu pod utjecajem ionizirajućeg zračenja naziva se bolest zračenja. Radijacijska bolest može se razviti kao posljedica kronične izloženosti ionizirajućem zračenju i kratkotrajne izloženosti značajnim dozama. Karakteriziraju je uglavnom promjene u središnjem živčanom sustavu (depresivno stanje, vrtoglavica, mučnina, opća slabost itd.), krvi i hematopoetskih organa, krvnih žila (modrice zbog krhkosti krvnih žila) i endokrinih žlijezda.

Kao posljedica dugotrajnog izlaganja značajnim dozama ionizirajućeg zračenja mogu se razviti zloćudne novotvorine različitih organa i tkiva, koje su: dugotrajne posljedice ovog izlaganja. Potonji također uključuju smanjenje otpornosti tijela na razne zarazne i druge bolesti, negativan učinak na reproduktivnu funkciju i druge.