Гамма-излучение: опасность для человека и польза

Что такое радиация и как от нее защититься?

Гамма-излучение: опасность для человека и польза

Ионизирующее излучение или, другими словами, радиация вселяет ужас в наши сердца. Люди знают, как страшны последствия встречи с этим явлением на примерах взрывов атомных бомб и ядерных реакторов. Лучевая болезнь неизлечима, она приводит к смерти, ее нельзя победить.

От этой мысли страх перед радиацией возрастает еще больше. Поэтому любой контакт с радиоактивным излучением человек воспринимает как ужасную опасность и угрозу жизни.

Но так ли это? Есть ли польза от этого явления? Что делать после облучения, куда бежать и кому звонить?

Все, что рядовой человек слышал о радиации, это что она вызывает рак, может привести к лучевой болезни, а значит, к медленной мучительной смерти и спастись от нее, попав в зону заражения, практически нереально. Мы знаем, что ионизирующее излучение неощутимо ни одним из органов чувств: его не увидеть, не потрогать, не понюхать и не услышать. Его можно обнаружить только при помощи техники — дозиметра.

Радиация — это поток частиц, обладающих высокой энергией. Вступая в контакт с другими ионами, которые находятся в «спокойном» состоянии, ионизирующие частицы заряжают их. Это меняет физические свойства материалов, вызывает сложные биохимические реакции в живом организме.

Какая бывает радиация?

Радиацию разделяют на подвиды, основываясь на составе ионизирующего потока.

Частицы бывают разного заряда и величины. От этих показателей зависит их проникающая способность и уровень воздействия:

  • Альфа-частицы представляют собой положительно заряженные ядра химического элемента гелия (это не значит, что гелий в шариках радиоактивен!), они тяжелее остальных, из-за того, что они имеют заряд, их легко остановить даже при помощи листа бумаги;
  • Бета-частицы представляют собой электроны, которые всегда отрицательно заряжены, такой поток можно остановить тонким листом алюминиевой фольги;
  • Гамма-частица (фотон) не имеет заряда, но обладает большим количеством энергии и самой высокой проникающей способностью, чтобы защититься от такого излучения нужно свинцовое покрытие;
  • Нейтроны образовываются при распаде ядра и отделении от него электронов, они не имеют заряда, не несут опасности.

Рентгеновское излучение также относят к ионизирующему. Его частицы хорошо проникают через мягкие ткани, что нашло применение в медицине в виде рентгеновского аппарата, но они не так опасны, как гамма-частицы. Мы ежедневно подвергаемся воздействию рентгеновского излучения (в допустимых дозах), основным источником которого является Солнце. Но и такое облучение в высоких дозах опасно.

Что такое альфа-излучение и какова его опасность?

Потоки альфа-частиц образовываются при распаде радиоактивных химических элементов. Они не проникают через кожу человека, но очень опасны при попадании в организм (с едой, водой, воздухом или через раны).

Здесь, вступая в контакт с молекулами в составе клетки, альфа-частицы ионизируют их. Это запускает цепочку химических реакций, конечным результатом которых является разрушение тканевых структур или ДНК.

Но чтобы это произошло, радиоактивный изотоп должен попасть прямо в организм.

Площадь поражения при альфа-излучении невелика (до 10 см от источника), поскольку тяжелые частицы быстро оседают. Дозиметры не фиксируют альфа-излучение, его сложно обнаружить. Но от него легко защититься, нужна плотная одежда, перчатки и респиратор – достаточно закрыть всю поверхность тела и дыхательные пути.

Что такое бета-излучение и каковы его эффекты?

Бета-излучение представляет собой поток отрицательно заряженных частиц, которые обладают более высокой проницаемостью, чем альфа. Но их ионизирующая способность в десятки раз ниже.

Бета-частицы распространяются на расстояние до 20 метров от радиоизотопа, поэтому они более опасны, чем альфа-частицы. Они легко проникают через одежду и кожу, воздействуя на клетки живого организма. Именно это излучение называют одной из причин появления раковых опухолей.

Для надежной защиты от этого вида излучения достаточно металлического покрытия в несколько миллиметров, противогаза и своевременного приема радиопротекторных препаратов.

Что несет гамма-излучение и какие последствия?

В состав гамма-лучей входят частицы, не обладающие зарядом, но несущие большое количество энергии, поэтому такое излучение наиболее опасно. Оно распространяется на сотни километров от источника. Этот вид излучения обладает мутагенным действием – провоцирует изменения в ДНК. И тератогенным действием – вызывает патологии развития плода часто несовместимые с жизнью.

Интересно, что гамма-излучение одновременно является причиной появления раковых клеток и также при дозированном направленном облучении убивает их. Это применяется в медицине для лечения онкологических больных (лучевая терапия).

Гамма-частицы легко проникают через метал. Чтобы их остановить нужен материал с высокой плотностью (свинец, вольфрам, сталь и т.д.) или толстый слой бетона.

Воздействие радиации на человека

Радиоактивное излучение воздействуя на живые ткани ионизирует молекулы воды, при этом образовываются свободные радикалы – атомы, способные повреждать клеточные структуры.

При интенсивном облучении из-за этого появляются радиационные ожоги, при длительном облучении с низкой дозой – мутации в клеточной ДНК.

Мутации в свою очередь могут приводить к раку или иметь наследственный характер, что отразится на здоровье наследников.

Наиболее чувствительны и уязвимы к радиации дети, беременные женщины и старики. Их организм не имеет достаточно ресурсов для нейтрализации свободных радикалов.

Опыт наблюдений за последствиями взрывов бомб в Хиросиме и Нагасаки, а также аварий в Чернобыле и Фукусиме показывает, что радиация оставляет свой отпечаток на многих поколениях.

Так детская заболеваемость онкологическими болезнями (в особенности раком крови) резко возросла в годы после взрывов и не снижается до сих пор.

Также в первые годы после этих катастроф наблюдалось массовое рождение младенцев с пороками развития и мертворождение у людей, подверженных высокому уровню радиации.

Самое грозное последствие встречи с радиацией – лучевая болезнь, признаки которой появляются при однократном облучении дозой более 100 рентген. При таком поражении отмечается тошнота рвота и слабость. С повышением дозы растет и серьёзность проявлений: потеря волос, разрушение костного мозга, ожоги, кровоизлияния в ткани, их отмирание.

Защита от радиации

Лучший способ защититься от пагубного влияния радиации – быть как можно дальше от источника излучения, там, где благоприятный радиационный фон (до 50 микрорентген в час). Но предугадать все возможные ситуации нельзя, поэтому каждый из нас должен знать, как защититься от ионизирующего излучения.

Индивидуальным средством защиты является одежда – резиновая, просвинцованная, а также противогазы и респираторы. Такими элементами должны быть обеспечены все, кто имеет потенциальный риск облучиться (работники некоторых заводов, врачи-рентгенологи и т.д.).

Существуют радиопротекторные препараты, которые нейтрализуют воздействие невысоких доз радиации (Мексамин, Индралин, Цистамин и др.). Их назначают людям, работающим в зонах с неблагоприятным радиационным фоном. Схему применения определяет врач.

В случае глобальной катастрофы (взрыв бомбы или реактора) людям вблизи может помочь только противорадиационный бункер. Но таких убежищ совсем немного, да и вряд-ли туда можно успеть добраться.

Но, на всякий случай, разузнайте, где поблизости такие есть.

Существует ошибочное убеждение, что применение препаратов йода помогает справиться с воздействием радиации. Это не совсем так. Употребление йода целесообразно до воздействия радиации.

Это делается для того, чтобы насытить щитовидную железу этим элементом и не дать ей поглотить радиоактивный йод, которой часто используют в реакторах. А употребление йода после облучения может только ухудшить ситуацию.

Поэтому принимать большие дозы йода стоит только по экстренным рекомендациям МЧС.

Pressmed.ru

Источник: https://zen.yandex.ru/media/id/5b1acb37581669c9cbee8a89/5d21d4b06f1b6800b68fcffd

Гамма-излучение: вред, опасность, способы защиты

Гамма-излучение: опасность для человека и польза

Радиоактивность – природное явление, при котором происходит распад нестабильных ядер с выделением радиоизотопов и электромагнитного излучения.

Именно это излучение с очень короткой длиной волны (˂ 2х10-10 м) является γ-излучением, что обусловило его выраженные корпускулярные и слабые волновые свойства.

На шкале диапазонов излучения γ-лучи тесно граничат с рентгеновскими. Оба вида обладают высокой энергией и частотой, проникающей способностью.

Характеристика и использование

γ- лучи не содержат заряженных частиц, поэтому на их траекторию движения не оказывают влияние магнитные и электрические поля. Именно это свойство обусловило высокую проникающую способность излучения. Поток γ-квантов определяет корпускулярные свойства излучения. Их энергия составляет 4,14х10-15 эВ˟сек.

Источником γ-лучей являются космические тела – Солнце, пульсары, квазары, радиогалактики, сверхновые звезды. На Земле γ- лучи испускают атомные ядра и частицы, они возникают в результате ядерных реакций, аннигиляции пар частиц.

Движущиеся в сильном магнитном поле быстрые заряженные частицы при торможении испускают γ-лучи. γ-излучение является ионизирующим, то есть на пути движения сквозь среды образует ионы.

Распад разных видов излучения

Свойства γ-излучения обусловили его широкое применение в различных отраслях промышленности, сельского хозяйства, медицине. В сельском хозяйстве используют способность γ-лучей вызывать мутации в живых организмах.

Селекционеры, облучая зерна злаков, вывели устойчивые к низким температурам и полеганию высокоурожайные, стойкие к заболеваниям, раннеспелые сорта пшеницы, ячменя, сои, кукурузы, гречихи, хлопчатника и других сельскохозяйственных культур.

В настоящее время около 50% сельскохозяйственных культур получены с помощью мутагенеза, из них 98% при воздействии γ-лучей. При помощи радиомутации селекционерами был выведен новый вид тутового шелкопряда, дающего больше шелкового волокна, норка с необычным серебристым окрасом.

  Раковая интоксикация как одна из возможных причин смерти онкобольныхВиды излучений альфа, бета, гамма

С помощью γ-лучей был выведен новый штамм грибка, уничтожающий насекомых-вредителей урожая. Препарат «Боверин» на его основе спас огромное количество зерна, овощей, фруктов. Стимулирующее действие γ- лучей применяют для увеличения и ранней всхожести многих культур, в том числе и в гидропонике.

Облучением культур дрожжей выведены новые формы, отличающиеся большим производством эргостерина, применяемого в производстве витаминов. Использование γ- излучения в микробиологической промышленности способствовало выведению новых штаммов плесневых грибков, которые синтезируют пенициллин, ауреомицин, стрептомицин и другие виды антибиотиков.

Под действием γ- лучей изменяется вирулентность патогенных микроорганизмов, что используется при выработке вакцин. Ионизирующие свойства γ-лучей используются для увеличения срока хранения многих продуктов – овощей, фруктов, зерна, молочной продукции, рыбы, икры. В медицине применяют для стерилизации оборудования и материалов, не подлежащих другим способам обеззараживания.

Лучевая терапия злокачественных заболеваний давно и прочно завоевала лидирующие позиции среди современных методов лечения раковых больных. γ-излучение используют в создании различных измерительных приборов – уровнемеров, высотомеров. С его помощью в геолофизике выполняют γ-каротаж.

Влияние γ-излучения на живые организмы

Все свойства γ-лучей, с таким успехом применяемые в промышленности, оказывают повреждающее влияние на живые клетки. Опыты по радиостимуляции животных дали положительные результаты по привесу, скорости роста, приплоду, но сократили продолжительность жизни.

Влияние гамма-излучений на организмы

γ-излучение в небольшой дозе стимулирует синтез нуклеиновых кислот, белков, ферментов, гормонов, повышает проницаемость мембран клеток, ускоряется метаболизм.

Но пусковым механизмом всех положительных процессов является угнетение некоторых генов. Под влиянием триггер-эффекторов происходит активизация или угнетение хромосом. Для организма эти вещества являются токсинами.

Поглощенные тканями организма γ-лучи вызывают образование свободных радикалов, способствуя усилению первичных окислительных процессов.

Отрицательные радикалы, образуемые в липидах и белках клеточных мембран, не только изменяют проницаемость цитомембраны, но и влияют на активность мембранных ферментов.

Хорошо известные гормоны роста, например, в больших количествах действуют на организм как токсины.

  УЗИ-сканер – когда важна оперативность?Влияние гамма-излучения на человека

Кроме того, триггер-эффекторы вызывают усиленное деление клетки, что при нарушении ее структуры и ДНК приводит к раковым опухолям. γ-облучение провоцирует активность ферментов из класса оксидоредуктаз, которые участвуют в гидролизе запасенных организмом веществ, что приводит к истощению.

Особенностями воздействия излучения на живой организм являются:

  1. γ-излучение обладает мутагенными и тератогенными свойствами, причем мутации могут закрепляться на генетическом уровне и передаваться следующим поколениям.
  2. Особенностью γ-излучения является его способность накапливаться в тканях, вызывая медленное патогенное воздействие. Даже небольшие дозу радиации, накапливаясь и суммируясь, вызывают тяжелые последствия.
  3. У γ-излучения есть скрытый период действия, из-за чего симптомы облучения проявляются тогда, когда накоплена значительная доза радиации.
  4. γ-излучение имеет высокую эффективность поглощенной энергии, поэтому даже небольшая доза повреждающе действует на клетки и ткани.
  5. Патогенное воздействие зависит от частоты воздействия γ-излучения. Гораздо меньше повреждения будут, если доза получена дробными порциями и через значительные промежутки времени.

Различные части тела человека по-разному реагируют на воздействие радиации. Смертельной дозой являются для:

  • головного мозга – 2-Зв;
  • легких – 10 Зв;
  • репродуктивных органов – 4-5 Зв;
  • конечностей – 20 Зв.

Источник: https://otravlen.net/gamma-izluchenie-opasnost/

Чем опасно гамма-излучение и способы защиты от него

Гамма-излучение: опасность для человека и польза

Среди многообразия электромагнитных излучений, рядом с рентгеновскими лучами нашли себе «приют» очень короткие электромагнитные волны — это гамма-излучение. Имея ту же природу, что и свет, оно распространяется в пространстве с такой же скоростью 300 000 км/сек.

Однако ввиду его особых свойств, гамма-излучение оказывает сильнейшее отравляющее и травмирующее действие на живые организмы. Давайте выясним, что такое гамма-излучение, чем оно опасно и как защититься от него.

Чем опасно гамма-излучение

Источниками гамма-излучения являются космические лучи, взаимодействие и распад ядер атомов радиоактивных элементов и другие процессы. Приходя из далёких космических глубин или рождаясь на Земле, это излучение оказывает сильнейшее ионизирующее действие на человека.

В микромире существует закономерность, чем короче длина волны электромагнитного излучения, тем больше энергия у его квантов (порций). Поэтому можно утверждать, что гамма-излучение — это квантовый поток с очень большой энергией.

Чем же опасно гамма-излучение? Механизм разрушительного действия гамма-квантов заключается в следующем.

  1. Благодаря огромной проникающей способности «энергичные» гамма-кванты легко проникают в живые клетки, вызывая их повреждение и отравление.
  2. По пути своего движения они оставляют разрушенные ими молекулы (ионы). Эти повреждённые частицы ионизируют новую порцию молекул.
  3. Такая трансформация клеток вызывает сильнейшие изменения в её различных структурах. А изменившиеся или разрушенные составные части облучённых клеток разлагаются и начинают действовать как яды.
  4. Заключительным этапом является рождение новых, но дефектных клеток, которые не могут выполнять необходимые функции.

Опасность гамма-излучения усугубляется отсутствием у человека механизма способного ощутить это воздействие вплоть до смертельных доз.

Различные органы человека обладают индивидуальной чувствительностью к его воздействию.

Наибольшую уязвимость к атаке этого излучения проявляют быстро делящиеся клетки кроветворной системы, пищеварительного тракта, лимфатических желёз, половых органов, волосяных фолликул и структуры ДНК.

Проникшие в них гамма-кванты, разрушают слаженность всех процессов и приводят к многочисленным мутациям в механизме наследственности.

Особая опасность гамма-излучения заключается в его способности накапливаться в организме, а также наличие скрытого периода воздействия.

Где применяется гамма-излучение

При неконтролируемом, стихийном воздействии этого излучения последствия могут быть весьма тяжёлые. А учитывая, что оно обладает ещё и «инкубационным» периодом расплата может настигнуть через много лет и даже через поколения.

Однако пытливые умы учёных сумели найти многочисленные применения гамма-излучению:

  • стерилизация некоторых продуктов, медицинских инструментов и оборудования;
  • контроль за внутренним состоянием изделий (гамма-дефектоскопия);
  • определение глубины скважин в геологии;
  • точное измерение расстояний, преодолеваемых космическими аппаратами;
  • дозированное облучение растений позволяет получать их мутации, из которых затем отбирают высокопродуктивные сорта.

Как эффективный терапевтический метод лечения гамма-излучение применяется в медицине. Эта методика носит название лучевой терапии. В ней используется особенность гамма-излучения воздействовать в первую очередь на быстро делящиеся клетки.

Этот метод применяют для лечения рака, сарком в тех случаях, когда другие методы лечения неэффективны. Дозированное и направленное облучение позволяет подавить жизнедеятельность патологических клеток опухоли.

Где ещё встречается гамма-излучение

Сейчас мы знаем, что такое гамма-излучение и осознаём сопряжённые с ним опасности. Поэтому постоянно изыскиваем новые способы как защититься от него. Но столетие назад отношение к радиоактивности было более беспечным.

  1. старое медицинское оборудование

    Начиная с 1902 года радиоактивной глазурью покрывали предметы керамики и ювелирные украшения, с помощью подобных излучающих добавок изготавливали цветное стекло. Поэтому бережно хранимые старинные сувениры, могут являться миной замедленного действия.

  2. Немалую опасность могут таить предметы, найденные или приобретаемые на территории расформированных воинских частей, в старом медицинском или измерительном оборудовании.
  3. Многие рачительные хозяева находят в металлоломе незнакомые предметы, разбирают их из-за любопытства или в надежде найти им применение. Прежде чем взять такую вещицу в руки, попытайтесь узнать окружающий её радиационный фон.

Как защититься от гамма-излучения

Вся наша жизнь проходит на фоне естественных электромагнитных излучений. И вклад гамма-квантов в этот фон достаточно значителен. Однако, несмотря на их периодические всплески, вред их для живых организмов минимален.

Здесь землян спасают огромные расстояния от источников этих излучений. Совсем иное — земные источники. Особую опасность несут АЭС: их ядерные реакторы, технологические контуры и другое оборудование.

Организация защиты от гамма-излучения персонала на этих и других подобных объектах включает следующие мероприятия.

  1. Защиту временем, то есть ограничением времени работы. Ликвидаторам аварии на Чернобыльской АЭС на выполнение конкретной работы давалось несколько минут. Промедление вызывало дополнительную дозу облучения и тяжёлые последствия.
  2. Защиту расстоянием (от работающего до опасной зоны).
  3. Метод защиты барьером (материалом).

Для эффективной защиты от гамма-излучения используются материалы с большим атомным номером и высокой плотностью. Этим критериям удовлетворяют:

  • свинец;
  • бетон;
  • свинцовое стекло;
  • сталь.

Наилучшей интенсивностью поглощения γ-лучей обладает свинец. Пластинка свинца толщиной в 1 см, 5 см бетона и 10 см воды — ослабляют это излучение в два раза, однако, не являются для них непреодолимой преградой. Применение свинца в качестве защиты против воздействия гамма-излучения ограничивается его низкой температурой плавления. Поэтому в горячих зонах используют дорогие металлы:

Для изготовления защитной одежды сотрудников, работающих в зоне действия источников излучения или радиоактивного заражения используются специальные материалы. Его основу составляет резина, пластик или каучук со специальным наполнителем из свинца и его соединений.

В качестве средств защиты могут быть задействованы противорадиационные экраны.

Защитой от гамма-излучения является и очень осмотрительное отношение к окружающим нас предметам, кажущихся на вид вполне безобидными: водолазные часы, секстанты, датчики обледенения и т. д. Их циферблаты содержат соли радия 226, являющиеся источниками альфа и гамма-излучения.

Из всех видов радиации именно гамма-излучение обладает наибольшей проникающей способностью. В этом случае наиболее эффективным способом защиты от внешнего гамма-излучения являются специальные укрытия, а при их отсутствии — подвалы домов. Чем толще стены, тем надёжнее укрытие. Подвал многоэтажного дома способен ослабить действие радиации в 1000 раз.

К сожалению, опасность радиационного заражения может возникнуть совершенно внезапно. И облучение могут получить люди совершенно не имеющие отношения к ядерной энергетике. Надеемся, что полученная информация поможет вам сохранить своё здоровье и уберечься от угрозы дополнительного радиоактивного облучения.

Источник: https://otravleniya.net/izluchenie/zashhita-ot-gamma-izlucheniya.html

Что такое гамма-излучение и чем оно опасно?

Гамма-излучение: опасность для человека и польза

О вреде рентгенологического исследования знают многие. Есть и такие, кто слышал об опасности, которую представляют лучи из гамма-категории. Но далеко не все в курсе, что такое гамма-излучение и какую конкретно опасность оно таит.

Среди многочисленных видов электромагнитного излучения существуют гамма-лучи. О них обыватели знают гораздо меньше, чем о рентгеновском излучении. Но это не делает их менее опасными. Главной особенностью этого излучения считается небольшая длина волны.

По своей природе они похоже на свет. Скорость их распространения в пространстве идентичная световой, и составляет 300 000 км/сек. Но из-за своих особенностей такое излучение несет сильное токсическое и травмирующее воздействие на все живое.

Главные опасности гамма-излучения

Основными источниками гамма-облучения числятся космические лучи. Также на их образование влияет распад атомных ядер различных элементов с радиоактивной составляющей и несколько других процессов. Вне зависимости от того, каким конкретно способом излучение попало на человека, оно всегда несет идентичные последствия. Это сильное ионизирующее воздействие.

Физики отмечают, что самые короткие волны электромагнитного спектра имеют самую большую энергетическую насыщенность квантов. Из-за этого гамма-фон получил славу потока с большим энергетическим запасом.

Его влияние на все живое заключается в следующих аспектах:

  • Отравление и повреждение живых клеток. Вызвано это тем, что проникающая способность гамма-излучения отличается особенно высоким уровнем.
  • Круговорот ионизации. По пути движения луча разрушенные из-за него молекулы начинают активно ионизировать следующую порцию молекул. И так до бесконечности.
  • Трансформация клеток. Разрушенные подобным образом клетки вызывают сильные изменения в различных ее структурах. Получившийся результат негативно сказывается на организме, превращая здоровые компоненты в яды.
  • Рождение мутированных клеток, которые не способны исполнять возложенные на них функциональные обязанности.

Но главной опасностью такого типа излучения считается отсутствие у человека особого механизма, направленного на своевременное обнаружение таких волн. Из-за этого человек может получить смертельную дозу облучения и даже сразу не понять этого.

Все органы человека по-разному реагируют на гамма-частицы. Некоторые системы справляются лучше других за счет сниженной индивидуальной чувствительности к столь опасным волнам.

Хуже всего такое воздействие сказывается на кроветворной системе. Объясняется это тем, что именно тут присутствуют одни из наиболее быстро делящихся клеток в организме. Также от такого облучения сильно страдают:

  • пищеварительный тракт;
  • лимфатические железы;
  • половые органы;
  • волосяные фолликулы;
  • структура ДНК.

Проникнув в структуру цепочки ДНК, лучи запускают процесс многочисленных мутаций, сбивая природный механизм наследственности. Далеко не всегда врачи могут сразу определить, в чем причина резкого ухудшения самочувствия больного. Происходит это за счет длительного латентного периода и способности облучения накапливать вредоносное действие в клетках.

Области применения гамма-излучения

Разобравшись с тем, что такое гамма-излучение, людей начинает интересовать сфера использования опасных лучей.

Согласно последним исследованиям, при неконтролируемом стихийном воздействии излучения из гамма-спектра последствия дают о себе знать нескоро. В особо запущенных ситуациях облучение может «отыграться» на следующем поколении, не имея видимых последствий для родителей.

Несмотря на доказанную опасность таких лучей, ученые все равно продолжают использовать это излучение в промышленных масштабах. Зачастую его применение встречается в таких отраслях:

  • стерилизация продуктов;
  • обработка медицинского инструментария и техники;
  • контроль над внутренним состоянием ряда изделий;
  • геологические работы, где требуется определить глубину скважины;
  • космические исследования, где нужно произвести замер расстояния;
  • культивирование растений.

В последнем случае мутации сельскохозяйственных культур позволяют использовать их для выращивания на территории стран, изначально к этому не приспособленных.

Применяются гамма-лучи в медицине при лечении различных онкологических заболеваний. Метод получил название лучевой терапии. Он направлен на то, чтобы максимально сильно воздействовать на клетки, которые делятся особо быстро.

Но помимо утилизации таких вредных для организма клеток происходит убийство сопутствующих здоровых клеток. Из-за такого побочного эффекта врачи многие годы пытаются отыскать более результативные лекарства для борьбы с раком.

Но существуют такие формы онкологии и сарком, от которых избавиться любым другим известным науке методом не получится. Тогда и назначается лучевая терапия, чтобы в сжатые сроки подавить жизнедеятельность патогенных опухолевых клеток.

Другие сферы использования излучения

Сегодня энергия гамма-излучения изучена достаточно хорошо, чтобы понимать все сопутствующие риски. Но еще лет сто назад люди относились к такому облучению более пренебрежительно. Их познания в свойствах радиоактивности были ничтожно малы. Из-за такого незнания многие люди страдали от непонятных для докторов прошлой эпохи болезней.

Встретить радиоактивные элементы можно было в:

  • глазури для керамики;
  • ювелирных украшениях;
  • старинных сувенирах.

Некоторые «приветы из прошлого» могут нести в себе опасность даже сегодня. Особенно это касается частей устаревшего медицинского или военного оборудования. Их находят на территории заброшенных воинских частей, госпиталей.

Также огромную опасность представляет радиоактивный металлолом. Он может нести угрозу сам по себе, а может быть найден на территории с повышенной радиацией. Чтобы избежать скрытого воздействия от предметов металлолома, найденного на свалке, каждый объект нужно проверять со специальным оборудованием. Он может выявить его настоящий радиационный фон.

В «чистом виде» наибольшую опасность гамма-излучение представляет из таких источников:

  • процессы в космическом пространстве;
  • опыты с распадом частиц;
  • переход ядра элемента с высоким содержанием энергии в состоянии покоя;
  • движении заряженных частиц в магнитном поле;
  • торможении заряженных частиц.

Первооткрывателем в области изучения гамма-частиц стал Поль Виллар. Этот французский специалист в сфере физических изысканий заговорил о свойствах излучения гамма-лучей еще в 1900 году. Натолкнул его на это эксперимент по изучению особенностей радия.

Как защититься от вредоносного излучения?

Чтобы защита зарекомендовала себя в качестве действительно эффективного блокиратора, нужно подходить к ее созданию комплексно. Причина тому – естественные излучения электромагнитного спектра, которые окружают человека постоянно.

В обычном состоянии источники подобных лучей считаются относительно безвредными, так как их доза минимальна. Но помимо затишья в окружающей среде существуют и периодические всплески облучения. Жителей Земли от космических выбросов защищает удаленность нашей планеты от других. Но спрятаться от многочисленных атомных электростанций у людей не получится, ведь они распространены повсеместно.

Оборудование таких учреждений несет особую опасность. Ядерные реакторы, а также различные технологические контуры представляют угрозу для среднестатистического гражданина. Ярким тому примером выступает трагедия на Чернобыльской АЭС, последствия которой всплывают до сих пор.

Чтобы свести к минимуму влияние гамма-излучения на организм человека на особо опасных предприятиях, была введена собственная система безопасности. Она включает в себя несколько основных пунктов:

  • Ограничение по времени нахождения вблизи опасного объекта. Во время операции по ликвидации последствий на ЧАЭС каждому ликвидатору предоставлялось всего несколько минут для проведения одного из многочисленных этапов общего плана по устранению последствий.
  • Ограничение по расстоянию. Если позволяет ситуация, то все процедуры должны производиться в автоматическом режиме максимально удаленно от опасного объекта.
  • Наличие защиты. Это не только специальная форма для работника особо опасного производства, но и дополнительные защитные барьеры из разных материалов.

В качестве блокиратора для таких барьеров выступают материалы с повышенной плотностью и высоким атомным номером. Среди наиболее распространенных принято называть:

  • свинец,
  • свинцовое стекло,
  • стальной сплав,
  • бетон.

Лучше всего себя зарекомендовал на этом поприще свинец. Он обладает наиболее высокой интенсивностью поглощения γ-лучей (так называют гамма-лучи). Самым результативным сочетанием считается использование совместно:

  • свинцовой пластины толщиной в 1 см;
  • бетонной прослойки 5 см по глубине;
  • водной толщи глубиной 10 см.

Все вместе это позволяет снизить излучение в два раза. Но полностью от него избавиться все равно не получится. Также свинец невозможно использовать в среде повышенных температур. Если в помещении постоянно держится режим высокой температуры, то легкоплавкий свинец делу не поможет. Его необходимо заменить дорогостоящими аналогами:

Все сотрудники предприятий, где поддерживается высокая гамма-радиация, обязаны носить регулярно обновляющуюся спецодежду. Она содержит в себе не только свинцовый наполнитель, но и резиновое основание. При необходимости костюм дополняют противорадиационные экраны.

Если же радиация накрыла большой участок территории, то лучше сразу спрятаться в специальное укрытие. Если его поблизости не оказалось, можно воспользоваться подвалом. Чем толще стена такого подвала, тем ниже вероятность получить высокую дозу радиации.

Источник: https://medtox.net/radioaktivnoe-izluchenie/elektromagnitnye-volny-chto-takoe-gamma-izluchenie-i-ego-vred

Гамма-излучение: опасность для человека и польза |

Гамма-излучение: опасность для человека и польза

Невидимые лучи проникают сквозь все предметы вокруг и сквозь нас самих. Мы их никак не воспринимаем и не чувствуем. Защититься от них невозможно, они неуловимы и всепроникающи. Они могут излечивать и могут убивать, могут способствовать рождению невиданных ранее существ на земле и приводить к возникновению новых звёздных скоплений в отдалённых уголках нашей галактики.

Ионизирующее излучение

Всё это- не фрагмент бреда сумасшедшего, взятый из истории его болезни и не краткий синопсис очередного голливудского боевика. Это окружающая нас реальность, которая называется радиоактивное или ионизирующее излучение, если коротко — радиация.

Явление радиоактивности в общих чертах было сформулировано французским физиком А. Беккерелем в 1896 году. Конкретизировал это явление и более подробно описал Э. Резерфорд в 1899 году.

Именно он смог установить, что радиоактивное излучение неоднородно по своей природе и состоит, как минимум, из трёх видов лучей. Эти лучи по-разному отклонялись в магнитном поле и поэтому получили разное название.

Проникающая способность альфа, бета и гамма-излучения различна.

Альфа-лучи

В магнитном поле они отклоняются так же, как и и положительно заряженные частицы. В дальнейшем было выяснено что это тяжёлые, положительно заряженные ядра атомов гелия.

Возникают при распаде более сложных атомных ядер, например, урана, радия или тория. Обладают большой массой и относительно низкой скоростью излучения. Это обуславливает их невысокую проникающую способность.

Они не могут проникнуть даже сквозь лист бумаги.

Но при этом альфа-частицы обладают очень большой ионизирующей энергией, что является причиной их способности наносить очень серьёзные повреждения на клеточном уровне. Из всех видов лучей именно альфа характеризуются самыми тяжёлыми последствиями в случае их воздействия на организм.

Это разрушающее влияние случается только в случае непосредственного контакта с предметами, излучающими альфа-лучи.

На практике это происходит в результате попадания радиоактивных элементов внутрь организма через желудочно-кишечный тракт при приёме пищи или воды, а также при вдыхании воздуха, насыщенного радиоактивной пылью.

Кроме того альфа-частицы могут легко проникнуть в организм через повреждения кожных покровов. Разносясь с током крови по всему организму, они обладают способностью накапливаться, оказывая сильнейшее разрушающее воздействие в течение многих лет.

Необходимо иметь в виду, что попадающие в организм радиоактивные вещества, не выводятся из него самостоятельно. Человеческий организм практически никак не защищён от подобного рода проникновений. Он не может нейтрализовать, переработать, усвоить или вывести самостоятельно радиоактивный изотоп, попавший внутрь.

Бета-лучи

Отклоняются в ту же сторону что и отрицательно заряженные частицы. Источником бета-излучения являются внутриядерные процессы, связанные с превращением протона в нейтрон и наоборот- нейтрона в протон.

При этом происходит излучение электрона или позитрона. Скорость распространения довольно высокая и приближается к скорости света.

Бета-излучение обладает гораздо большей проникающей способностью, чем альфа-излучение, но ионизирующее воздействие выражено гораздо слабее.

Бета-излучение легко проникает сквозь одежду, но тонкий лист металла или средней толщины деревянный брусок полностью останавливают его. В отличие от альфа-излучения, бета-лучи способны наносить дистанционное поражение на расстоянии нескольких десятков метров от источника радиации.

Гамма- лучи

Эти лучи оказались нейтрально заряженными и никак не отклонялись в магнитном поле. Гамма-излучение представляет собою электромагнитную энергию, излучаемую в виде фотонов. Эта энергия освобождается в момент изменения энергетического состояния ядра атома.

Данный вид излучения характеризуется высокой скоростью, равной скорости света и крайне высокой проникающей способностью. Чтобы остановить гамма-излучение необходимы толстые бетонные стены. Парадокс состоит в том, что данный вид лучей менее всего способен оказывать разрушающее действие на организм.

Их ионизирующее воздействие в сотни раз слабее бета-излучения и в десятки тысяч раз слабее альфа-излучения. Но способность преодолевать значительные расстояния и высокие проникающие свойства делают эти лучи потенциально наиболее опасными для человека.

Поэтому остановимся на этом виде излучения более подробно.

Гамма-излучение

Является разновидностью электромагнитного излучения. Обладает очень малой длиной волны. В результате этого у него сильно выражены корпускулярные свойства и крайне слабо выражены свойства волновые. Малая длина волны обуславливает очень большое количество энергии, присущей этому виду излучения.

Относится к так называемой группе ионизирующих излучений, к которой также принадлежат альфа, бета, рентгеновское и нейтронное. В то же время видимый свет и ультрафиолетовое излучение не являются ионизирующими, как и инфракрасное или излучение радиодиапазонов.

Гамма-излучение — это поток нейтральных частиц в виде электромагнитных волн.

Процесс ионизации

В обычном состоянии внутриатомное ядро и вращающиеся вокруг него электроны представляют из себя довольно устойчивую систему с нейтральным зарядом, так как положительный заряд атома уравновешивается отрицательным зарядом электронов. Чтобы нарушить это равновесие необходимо выбить из атома один или несколько электронов. В результате атом перестаёт быть нейтральным и приобретает некоторый заряд или квант, который может быть как положительным, так и отрицательным.

Атом становится ионом с соответствующим зарядом, а сам процесс выбивания электронов из атома называется процессом ионизации.

Радиация или ионизирующее излучение — это поток частиц которые способны выбить электроны из атома и тем самым придать ему особые свойства, резко отличающиеся от обычных.

Разрушающее воздействие радиации

Под радиацией прежде всего понимают именно гамма-излучение, свойства которого делают его самым опасным из всех существующих видов. Разрушающее воздействие проявляется в следующем:

  • Оно приводит к образованию ионов, которые, в свою очередь, сами делаются источниками ионизации. Возникает своего рода цепная реакция, которую крайне тяжело остановить.
  • Под воздействием излучения происходят разрушения на молекулярном уровне, что приводит к образованию эндогенных ядов, которые начинают отравлять организм изнутри.
  • Многократно увеличиваются генные мутации, который приводят к возникновению патологически изменённых клеточных новообразований.
  • Наиболее восприимчивыми к повреждениям оказываются клетки, способные к быстрому делению. В результате генные мутации быстро передаются новым поколениям клеток.
  • В первую очередь страдают кроветворная, пищеварительная и репродуктивная системы.

Источники излучения

Можно выделить несколько потенциально опасных источников гамма-излучения. Некоторые из них существовали задолго до появления человека и существуют до сих пор, а некоторые являются искусственно созданными самим человеком для своих нужд:

  • Внешние естественные источники. Космические лучи и солнечная радиация. Источники на поверхности земли в определённых местах залегания радиоактивных пород.
  • Внутренние источники — попадают в наш организм с водой или продуктами питания, а также в результате вдыхания радиоактивной пыли.
  • Внешние искусственные источники. Все являются продуктами современной техногенной цивилизации. Это предприятия ядерной энергетики, горнодобывающие заводы, специализирующиеся на добыче и обогащении урана. Сюда же можно отнести приборы и инструменты, которые содержат в своём составе некоторое количество радиоактивных веществ и являются потенциальными излучателями.

Высокий уровень радиации может наблюдаться в высокогорной местности, вблизи действующих вулканов, в кабинах авиалайнеров во время полёта на больших высотах или в космических кораблях.

Необходимо иметь в виду, что существует определённый запас прочности, в пределах которого организм способен комфортно себя чувствовать, не испытывая негативного воздействия радиации. Этот запас индивидуален для каждого конкретного человека.

Мирный атом

Как и всякое сложное и неоднозначное явление природы, излучение несёт в себе не только смерть, погибель и разрушение, но и пользу. Гамма-лучи нашли очень широкое применение в повседневной жизни человека:

  • В медицине производят высокоэффективную стерилизацию инструментов и перевязочного материала.
  • В онкологии нашло широкое применение свойство гамма-лучей вызывать глубокую ионизацию и последующее разрушение живых клеток. Раковые клетки характеризуются безудержным хаотичным делением и соответствующим ростом. В этом случае гамма-излучение применение нашло в качестве оружия последнего шанса, когда другие методы оказываются бессильными, и оказывают своё разрушающее воздействие на данные виды клеток.
  • В высокоточных отраслях промышленности, например, в космической, с помощью гамма-лучей проверяют скрытые дефекты в металлических изделиях.
  • В горнодобывающей промышленности замеряют глубину залегания горных пород и в последующем определяют глубину бурения.
  • В сельском хозяйстве с помощью строго дозированного потока гамма-лучей, направленных на семена определённых растений, вызывают искусственные мутации с целью получения растений с новыми свойствами- например, устойчивых к засухе или к низким температурам.
  • С помощью гамма-лучей определяют траекторию, скорость и расстояния во время пилотирования космических аппаратов.

Защита от пагубного воздействия

Как правило, все природные источники повышенного излучения не представляют особой опасности для человека в силу своей труднодоступности. Гораздо большую опасность представляют искусственно созданные источники, такие как атомные электростанции, предприятия по добыче и обогащению урана, предметы домашнего быта, содержащие в своём устройстве те или иные вещества, излучающие гамма-лучи.

На всех предприятиях, связанных с повышенным радиационным фоном, осуществляют следующие меры защиты:

  • Строго регламентируется время и частота контакта с источником излучения.
  • Для работы в очаге излучения используют специальную защитную одежду, а по окончании работы проходят многоуровневую систему интоксикации.
  • При возведении строений в очаге излучения или вблизи него используют специальные материалы, эффективно задерживающие данный вид излучения. К таким материалам относятся высокопрочный армированный бетон, чистый свинец и свинцовое стекло, а также некоторые виды специальных сталей.
  • При работе в зонах с одновременно повышенной радиацией и высокой температурой, например, в термоядерном реакторе, свинец не может применяться, так как обладает низкой температурой плавления, поэтому в этих случаях применяют более дорогостоящие редкоземельные металлы — такие как вольфрам и тантал.

Повседневная защита

Одним из самых эффективных способов защиты в повседневной жизни является применение так называемых счётчиков радиации или индивидуальных дозиметров. Это особенно актуально в силу того, что человеческий организм лишён возможности воспринимать радиацию через органы чувств, он её просто не замечает. Выделяют следующие индивидуальные дозировки:

  • Нормальная повседневная доза: 10−20 микрорентген в час.
  • Нормальная одноразовая доза: 100 микрорентген.
  • Смертельная доза: 600 рентген. При получении такой одноразовой дозы облучения человек погибает в течение одной-двух недель.

Необходимо иметь в виду что элементарное мытьё рук чистой водой с мылом является профилактикой радиоактивного заражения, так как в этом случае происходит эффективное удаление заражённых радиоактивных веществ с поверхности кожи.

Не нужно пытаться открыть или разбирать случайно найденные предметы с радиационной маркировкой. Это не только опасно для вашего здоровья и здоровья окружающих. Нужно иметь в виду, что в Уголовном кодексе имеется соответствующая статья за намеренное или случайное радиоактивное загрязнение, поэтому лучше сразу сообщите об опасной находке в соответствующие службы.

(1 5,00 из 5)
Загрузка…

Источник: https://dlja-pohudenija.ru/otravlenie/gamma-izluchenie-opasnost-dlya-cheloveka-i-polza

Влияние радиации на организм человека. Действие гамма-излучения на организм человека

Гамма-излучение: опасность для человека и польза

Мы мало знаем о гамма-излучении и о том, как оно влияет на наш организм. Но важно быть осведомленным о действии волн, потому что на самом деле это явление может стать серьезной проблемой для человека. Они представляют собой короткие электромагнитные волны, которые способны проникать очень глубоко. Эти волны могут быть задержаны только бетонной или свинцовой стеной.

Это означает, что таким волнам легко проникнуть внутрь человека. Гамма-кванты вызывают ионизацию и опасны для человека. Ионизация клетки чревата нарушением химических процессов, разрушением химических связей. Поэтому под действием радиации человек может получить необратимые изменения организма и деформации.

Взаимодействие гамма-излучения с клетками организма может стать причиной генетических отклонений.

Влияние гамма-излучения на человека

Чем большую дозу излучения получает человек, том более необратимые будут последствия и тем быстрее они возникнут. Также важно и то, как долго происходит воздействие. Клетки организма не только не восстанавливаются после такого воздействия, но и начинают отравлять организм. Это именно то, чем опасно гамма-излучение.

Опаснее всего внешнее воздействие. Оно с легкостью проникает внутрь тела и наносит необратимые повреждения органам и тканям. Из-за такого внешнего воздействия органам может быть нанесен самый разный уровень повреждений. Более всего к такому воздействию чувствительны репродуктивная система, зрение, костный мозг и система кровообращения.

Но опасность гамма-излучение для человека еще зависит и от общего состояния его организма. Если он ослаблен, то негативное воздействие может быть губительным. Особенно сильно это касается детей, ведь их организм не способен справиться с таким негативным воздействием.

Для них воздействие чревато очень серьезными последствиями, включая лейкоз, заболевания кожи и образование злокачественных опухолей.

Под действием излучения у человека развивается лучевая болезнь. Для этого достаточно дозы в 1 зиверт. Человек начинает чувствовать тошноту, слабость и головокружение. Если же доза была выше, то это может быть чревато даже летальным исходом.

При дозе в 5-6 зиверт происходят необратимые изменения и нанесенные повреждения приводят к летальному исхожу у 50% людей. 100 зиверт же является смертельной дозой. Получив которую человек сразу же умирает.

Но на самом деле человек в течение года получает дозу излучения около 0,0036 зиверт.

Закажите бесплатную консультацию эколога

Оставьте свой телефон и наши специалисты проконсультируют вас
о радиационном измерении

В основном воздействие человеком не ощущается. Если не появляется никаких симптомов, то оно может не ощущаться вплоть до смертельной дозы. Последствия такого излучения можно разделить на:

В свою очередь они могут быть уже соматическими и генетическими. Таким образом действие гамма-лучей на организм человека разнообразно.

Все зависит от дозы, времени воздействия, силы воздействия, а также особенностей организма самого человека. Но последствия вызывают даже самые малые дозы.

Они со временем нарушают протекание процессов в организме и приводят к мутациям. Мощность гамма-излучения в этом случае может быть очень маленькой.

Источники гамма-излучений

Но несмотря на все эти негативные стороны, человек активно использует этот вид излучения в своих целях. Одним из примеров может послужить лучевая терапия. Это именно дозированное и направленное гамма-излучение. Используемая доза гамма-излучение убивает клетки опухоли, хотя и несет последствия для организма человека. Но не только в медицине используются различные виды гамма-излучений.

Атомные и ядерные электростанции тоже используют волны для выработки энергии. Но это наиболее опасный пример, где используется энергия гамма-излучения. Аварии на таких объектах приводят к катастрофическим последствиям. В этом случае источники гамма-излучения также становятся причиной выброса огромного количества энергии.

Поэтому при аварии происходит не только заражение окружающей среды и всего живого, но и огромные разрушения. В таком случае необходима защита от гамма-излучения. Это могут быть как специальные укрытия, так и средства индивидуальной защиты. Так подвал может стать надежным укрытием защищая не только от волн, но и от разрушений на поверхности.

Проживая рядом с такими объектами необходимо знать порядок действий в экстренной ситуации.

В городах существует множество различных источников таких волн и важно знать об их существовании. Также можно провести замеры радиации при помощи специального прибора. Для этого можно обратиться к специалистам нашей лаборатории «ЭкоТестЭкспресс».

Источник: https://ecotestexpress.ru/articles/vliyanie-radiatsii-na-organizm-cheloveka-deystvie-gamma-izlucheniya-na-organizm-cheloveka/

ДляЗдоровья
Добавить комментарий