방사선이 인체에 미치는 파괴적인 영향. 방사선으로 인해 나타나는 질병

L. V. 야코벤코

방사선은 모두 해로운가요?

오늘날 모든 사람들은 방사선이 인간의 건강에 해로운 영향을 미치고 다량의 방사선을 투여하면 급속한 사망으로 이어진다는 사실을 잘 알고 있습니다. 우리는 제2차 세계대전 중 일본의 원자폭탄, 체르노빌 원자로 사고 등의 결과와 같은 역사적 경험과 방사선 안전에 관한 공식 간행물, 소설 작품, 영화의 수많은 출판물을 통해 이를 확신합니다. 그러나 항상 그런 것은 아닙니다.

1930년대까지 방사능은 아무런 주의 없이 치료되었습니다. 이것은 불행으로 이어졌습니다. 방사선학의 역사에서 필라델피아 E. 바이어스(Philadelphia E. Byers) 출신의 산업가이자 유명 인사의 유명한 사례가 있습니다. 3년 동안 그는 라듐 제제를 약으로 복용했고(일일 복용량은 현재 확립된 표준인 5μCi보다 200만 배 더 높았습니다) 그 결과 고통 속에 사망했습니다. 그는 암으로 사망하지 않았다는 점에 유의해야 합니다. 신체에 라듐이 축적되어 뼈와 기타 조직의 심각한 괴사가 발생하여 사망 원인이 되었습니다. 대중의 큰 분노를 불러일으킨 이 사건 이후, 사람들은 방사선을 조심스럽게 다루기 시작했습니다. 그러나 오랫동안 산업안전보건을 담당하는 부서에서는 방사선 방호에 대한 권고사항을 제시하지 못했습니다.

1942년 미국 정부는 원자폭탄 제조를 목표로 하는 비밀 맨해튼 프로젝트를 실행하기 시작했습니다. 이 작업을 수행하기 위해 테네시주에 오크리지라는 특별 도시가 건설되었습니다. Oak Ridge에는 국립 연구소, 여러 공장, 대학이 설립되었습니다. 1950년대 초 프로젝트의 일환으로. 다양한 용량의 방사선이 동물의 신체에 미치는 영향에 대해 쥐를 대상으로 한 대규모 연구가 오크리지 연구소(Oak Ridge Laboratory)에서 수행되었습니다. 히로시마와 나가사키 폭격 피해자의 관측 데이터와 함께 이러한 연구 결과는 공식 방사선 안전 규정의 기초를 형성했습니다.

이러한 모든 규칙 및 권장 사항의 주요 특징은 무해한 최소 방사선량이 없다는 것입니다. 즉, 모든 복용량은 인체 건강에 해롭습니다. 이것이 소위입니다. 선형 비임계값 효과 개념(LBE) 방사능.

그러나 시간이 지남에 따라 소량의 방사선은 해롭지 않으며 때로는 신체 기능에 유익한 영향을 미친다는 증거가 점점 더 많이 나타났습니다. 방사선 호메시스). 그리고 최근 일부 방사선 전문의들은 방사선 안전을 담당하는 기관 및 부서에서 자금을 지원하는 연구에서 얻은 방사선 영향에 대한 데이터의 대부분이 의도적으로 공개 언론에 게시되지 않았으며 게시된 데이터가 왜곡되거나 잘못 해석되었다는 사실을 발견했습니다.

예를 들어, 1950년대 오크리지 국립연구소의 경우입니다. 방사성 동위원소에서 정제된 칼륨이 동물의 활력 징후에 미치는 영향을 연구하고 있었습니다. 칼륨은 필수 요소입니다. 자연 조건에서는 방사성 동위원소인 칼륨-40이 약 0.012% 함유되어 있습니다. 이 연구에 참여한 C. Willis 박사에 따르면, 정제된 칼륨을 투여받은 동물은 몸이 불편했지만, 분리된 칼륨-40 동위원소나 조칼륨을 투여받은 경우 상태가 빠르게 정상으로 돌아왔습니다. 프로젝트 리더가 LBE 개념을 고수했기 때문에 이러한 결과는 게시되지 않았습니다.

국립 암 연구소(National Cancer Institute)의 E. Lorenz 박사는 맨해튼 프로젝트(Manhattan Project) 보고서에서 건강한 쥐에게 하루 4.4의 방사선량을 24시간 조사하여 실험을 수행했다고 보고했습니다. 1.1; 0.11 및 0.044rad. 15개월 동안 방사선을 조사한 후, 쥐의 활동성, 체중, 털 상태는 대조군 쥐와 다르지 않았습니다. 유방암 발병률도 큰 변화가 없었다. 0.11~1.1 rad의 선량을 받은 쥐는 심각한 염색체 이상을 나타내지 않은 것으로 보입니다. 그 이유는 다음 5~6세대 동안 새끼 크기와 기대 수명이 정상과 다르지 않았기 때문입니다. 그럼에도 불구하고, 일일 0.11rad의 방사선에 지속적으로 노출된 쥐의 수명이 늘어난 것을 기록한 1950년 연구에서 로렌츠 박사는 다음과 같이 말했습니다.

그러한 사실이 많이 있습니다. 2000년 여름 저널 '21세기 과학'에 게재된 유명한 방사선사 J. 머커하이드(미국, 매사추세츠)의 논문이 그 대부분을 모았다. 저자는 방사선 호메시스에 대한 데이터를 숨기거나 억제하는 것이 방사선 안전과 관련된 공식 기관에 유익하다고 생각합니다("의원들이 방사선을 두려워하는 한 방사선에 대한 보호 및 관련 연구를 위해 자금을 할당할 것입니다"). 방사선의 유해한 영향에 대한 공식적인 관점을 확인하는 연구. 다음은 이 기사에서 흥미롭지만 잘 알려지지 않은 몇 가지 사실입니다.

R. Thomas 박사가 1994년에 발표한 언급된 시계 공장 근로자의 건강 상태에 대한 통계 분석 데이터에 따르면 암이 없다는 점을 고려하지 않더라도 1000라드 미만의 선량을 받은 많은 근로자가 안전한 선량을 받은 것으로 나타났습니다. 400라드. 1997년에 R. Roland 박사는 동일한 데이터를 검토하면서 방사선이 안전한 임계선량이 있음을 확인했습니다. "현재 잘 확립된 흡수선량이 있는 사례는 2,383건입니다... 골육종 64건 모두는 10Gy 이상의 선량을 받은 224명에게서 종양이 발견된 반면, 그보다 낮은 선량을 받은 2119명에서는 종양이 발견되지 않았습니다.”

1977년부터 1987년까지 미국 에너지부는 코발트-60의 외부 방사선에 노출된 원자력 산업 종사자를 대상으로 대규모 조사를 실시했습니다. 업계 종사자 총 108,000명을 대상으로 설문 조사를 실시하고, 그 결과를 비원자력 산업 종사자 700,000명으로 구성된 대조군과 주의 깊게 비교했습니다. 조사자료는 1991년에야 부분적으로 공개됐다. 따라서 고선량 방사선을 받은 사람의 사망률은 대조군 사망률의 76%에 달했다.

국제암연구협회(International Association for Research on Cancer)는 미국, 캐나다, 영국의 원자력 근로자 95,000명을 대상으로 유사한 연구를 수행한 후 해당 데이터가 LBE의 개념과 일치한다고 밝혔습니다. 그러나 이 결론을 내리기 위해 데이터는 199명이 사망(사망)한 한 가지 암, 즉 백혈병에 대해서만 사용됐다. 더욱이 실제로 방사선량이 0.4Sv 이상인 한 그룹에서만 사망자가 예상 2.3명 대비 6명 발생했다. 다른 6개 저용량 그룹에서는 백혈병으로 인한 사망 발생률이 대조군과 다르지 않았습니다. 따라서 용량에 대한 효과의 직접적인 의존성은 사실상 한 지점에서 얻어졌습니다.

Dr.(1997)은 원자력 산업 근로자의 암 발병률에 대한 모든 이용 가능한 데이터를 요약하고 그 중 암 발병률은 비원자력 산업 근로자의 발병률의 52%라고 결론지었습니다.

방사선량을 조절한 또 다른 대규모 집단은 캐나다에서 검사를 받은 폐결핵(자주 투시 검사를 받음) 여성이었습니다. 1980년 조사 결과에 따르면 약 0.3Gy 미만의 X선 조사량에서 유방암 발병률이 통계적으로 유의하게 감소한 것으로 나타났습니다(그림 1). 연구된 가장 큰 그룹(평균 선량 0.15Gy)에서 질병 발병률은 약 1/3 감소했으며 이는 위험 0보다 2.7 표준 편차 낮았습니다. 이는 100만 명의 여성 중 10,000명 미만의 사람이 유방암에 걸릴 것이라는 사실과 일치합니다. 나중에(1995), 이 연구의 두 번째 공동저자(미국 국립방사선방호위원회 회원인 Dr. J. Howe)는 5개의 저선량 그룹을 최대 0.5 Gy의 선량을 갖는 하나의 그룹으로 통합했습니다. 실험점을 통해 직선을 그리는 것이 가능해졌습니다. 그 후, 여러 기관의 공식 문서에서 J. Howe의 기사는 1989년 원본 연구에서 얻은 데이터를 반박하는 것으로 언급되었으며, 흥미롭게도 J. Howe는 동일한 여성의 폐암 발생에 관한 데이터도 발표했습니다. 2Gy 미만의 방사선량에서는 방사선량을 적게 받은 그룹에 비해 질병 발생률이 현저히 낮은 것으로 나타났습니다.

LBE 모델의 논리적 근거는 세포에 흡수된 하나의 고에너지 광자 또는 입자가 DNA를 손상시킬 수 있으며 이러한 손상이 암을 유발할 수 있다는 것입니다. 그러나 성인의 신체는 자연 자원으로부터 1초당 약 15,000개의 감마 양자 또는 입자, 즉 하루에 10억 개가 넘는 입자를 받습니다. 또한, 자연열의 영향으로 디옥시리보스와의 결합이 파괴되어 각 세포의 DNA는 보통 매일 약 5,000개의 퓨린 염기를 잃습니다. 더 많은 파괴는 세포 분열과 DNA 복제의 정상적인 과정으로 인해 발생합니다. 그러나 가장 큰 파괴(매일 각 세포에 있는 약 100만 개의 DNA 뉴클레오티드)는 천연 대사산물인 자유 라디칼에 의해 발생합니다.

방사선은 정상적인 대사보다 이중 DNA 절단이 더 자주 발생하도록 하며, 이러한 손상은 단일 절단보다 복구하기가 더 어렵습니다. 하지만 이를 감안하더라도 대사로 인한 돌연변이 비율은 방사선으로 인한 돌연변이 비율보다 1천만 배 더 높다.

신체의 손상 복구 메커니즘을 파괴하기에 충분하지 않은 소량의 방사선의 영향은 소량의 독소 또는 기타 손상 요인의 영향과 동일한 방식으로 설명할 수 있습니다. 소량의 병원성 박테리아나 독성 금속을 체내에 도입하면 면역 체계가 자극됩니다. 결과적으로 동일한 인자가 다량으로 체내에 유입되면 신체가 해독에 더 쉽게 대처할 수 있습니다. 수많은 연구에 따르면 낮은 방사선량은 면역체계를 자극하고 손상을 제거하는 효소는 물론 DNA 손상 복구 시스템과 세포 전체를 활성화시키는 것으로 나타났습니다.

자연 방사선 수준보다 낮은 환경에 배치된 유기체는 암 발생률과 다양한 생리적 장애가 더 높다는 것은 잘 알려져 있습니다. 자연 환경으로 돌아가거나 인위적으로 방사선 수준을 높이면 상태가 정상으로 돌아옵니다.

일본 연구자(K. Sakamoto et al., 1996)는 며칠 간격으로 0.1~0.15 Gy의 선량으로 1~2분 동안 전신(또는 반신)에 X선을 조사하면 다음과 같은 증상이 크게 자극된다는 사실을 보여주었습니다. 방어체. 진행성 림프종(호지킨 림프종 제외) 환자에게 설명된 계획에 따라 방사선을 조사했습니다. 이러한 개입의 결과는 그림 1에 나와 있습니다. 2. 낮은 방사선량이 환자의 건강에 유익한 영향을 미치는 것은 분명합니다. 다른 경우에는 종양 세포의 비활성화된 항원 도입과 함께 저선량 방사선 조사가 종양 발생의 출현을 예방하고 둔화시키는 것으로 확고히 확립되었습니다.

쌀. 2. X선을 조사한 림프종 환자(23명, 위쪽 곡선)와 방사선을 조사하지 않은 환자(94명, 아래쪽 곡선)의 생존율. 위쪽 곡선의 경우 84% 값이 12년 관찰 기간 동안 동일하게 유지됩니다.

아마도 질병 치료에 대한 이러한 접근 방식은 AIDS의 경우에도 정당화될 것입니다. AIDS 환자가 개코원숭이로부터 장기를 이식받은 후 거부반응을 방지하기 위해 방사선을 조사한 사례가 설명되어 있습니다. 비록 장기가 뿌리를 내리지는 못했지만 환자는 방사선의 유익한 효과로 인해 장기간 관해 상태에 빠졌습니다.

1970년대 초. 나는 한동안 모스크바 주립대학교 핵물리학 연구소에서 일해야 했습니다. 그 해에는 엄격한 선량 측정 통제가 이미 도입되었습니다. 모든 직원은 개인 선량계를 가지고 있었고, 구내의 방사선 오염 여부를 점검했습니다. 직원 중에는 당시 연구소에서 25년 동안 근무한 두 명의 "고참"이 있었습니다. . 그들은 1950년대 초에 그 방법을 말했습니다. 그들은 어떠한 보호도 없이 라듐염 용액을 가지고 작업해야 했습니다. 안전 규정에서 그것이 건강에 해롭다고 결정한 것은 불과 몇 년 뒤였습니다. 이들 직원이 받은 선량을 추정하기는 어렵지만(그 당시에는 선량계가 없었음) 수백 라드에 이를 수 있었습니다. 그런 방사선 조사 후에 유해한 결과가 없다는 사실에 나는 충격을 받았습니다. 방사선이 신체에 미치는 영향에 대한 모든 데이터를 알고 있다면 이 사실은 나를 놀라게 하지 않을 것입니다.

전리 방사선량을 측정하는 단위

방사능 베크렐(Bq) 단위로 측정: 1Bq는 1초에 1회 붕괴에 해당합니다. 오래된 방사능 단위가 여전히 사용됩니다. 퀴리(Ci): 1Ci는 라듐-226 1g(약 370억)에서 동일한 시간 동안 발생하는 단위 시간당 붕괴 횟수에 해당합니다.

흡수 방사선량 단위 질량당 방출되는 에너지의 양으로 결정되며 그레이(Gy) 단위로 측정됩니다. 1Gy는 물질 1kg당 방출되는 에너지 1J에 해당합니다. 비시스템 단위 rad도 사용됩니다: 1 rad = 0.01 Gy.

방사선의 생물학적 복용량 흡수선량에 방사선 유형에 따른 계수를 곱하여 결정되며 시버트(Sv) 단위로 측정됩니다. 1 Sv = Kx1 Gy.

X선, 감마 및 베타 방사선(가장 중요한 에너지 값)의 경우 K=1입니다.
중성자와 양성자의 경우 K=10;
알파 방사선의 경우 K=20입니다.
비체계 단위 rem(rad의 생물학적 등가물)도 사용됩니다.
1렘 = 0.01Sv.

이온화 방사선이나 방사선은 건강에 해롭다는 사실은 누구나 알고 있습니다. 그러나 방사선으로 인해 발생하는 질병은 무엇이며, 사람에게 안전한 복용량은 무엇이며, 사람을 죽일 수 있는 복용량은 얼마나 됩니까?

방사선 - 보이지 않는 위험

안전한 방사선량

사람이 방사선량을 받는 곳은 어디입니까? 자연 방사선을 잊지 마세요. 지구의 다른 지역에서는 배경 방사선이 크게 다를 수 있습니다. 따라서 산봉우리에서는 대기의 보호 특성이 낮기 때문에 방사선이 더 높습니다. 공기 중에 토륨과 우라늄이 포함된 먼지와 모래가 많은 곳에서는 방사선량이 증가할 수도 있습니다.

어느 정도의 방사선량이 안전하고 최대 허용 가능하며 신체에 영향을 미치지 않습니까? 시간당 0.3~0.5μSv를 초과해서는 안 됩니다. 그러나 이 방에 잠시 머물면 인체는 건강에 해를 끼치지 않고 시간당 10μS의 전력으로 방사선을 견딜 수 있으며 이것이 허용되는 최대 방사선 수준입니다.

위험한 방사선량

최대 허용 방사선 수준을 초과하면 피해자의 신체에 변화가 일어납니다. 방사선은 사람에게 어떤 영향을 미치며, 그 영향으로 신체에서는 어떤 일이 일어날 수 있습니까? 아래 표는 방사선량과 인체에 미치는 영향을 보여줍니다.

방사선량(연간) 인간에 대한 영향
0.05밀리시버트 원자력 시설 근처에 있어야 하는 방사선의 허용 수준입니다.
0.3 - 0.6mSv 인공 방사선원 방출(의료기기)
3밀리시버트 천연 소스에서 방출, 일반
3 – 5mSv 우라늄 광산의 광부로부터 획득
10밀리시버트 우라늄 채굴 중 광부가 받는 방사선의 최대 허용 수준
20밀리시버트 방사선 관련 작업을 하는 사람들에게 허용되는 최대 방사선 투과 수준
50밀리시버트 이는 허용되는(최저) 방사선 수준이며, 그 이후에는 암이 발생합니다.
1Sv(1000mSv) 그 결과는 그다지 심각하지 않습니다. 노출이 단기간일 경우 신체는 인간의 생명을 위협하지 않는 질병에 반응할 수 있습니다. 그러나 몇 년 후에는 암에 걸릴 가능성이 있습니다.
2-10 Sv 단기 노출은 방사선병으로 이어질 수 있습니다. 이는 치명적인 복용량은 아니지만 결과는 심각할 수 있습니다. 치명적일 수 있습니다.
10 Sv 방사선에 손상을 줍니다. 이는 인체가 견딜 수 없는 치사량이다. 몇 주 안에 질병과 사망이 발생합니다.

방사선으로 인해 나타나는 질병

자연적으로 변화할 수 있는 화학 원소(플루토늄, 라듐, 우라늄 등)가 있습니다. 그들은 방사선의 흐름을 동반합니다. 라듐에서 처음 발견되었기 때문에 방사성붕괴, 방사선을 방사성이라고 불렀습니다. 또 다른 이름은 침투 방사선입니다.

방사선 침투의 유전적 결과는 잘 알려져 있지 않습니다.

돌연변이

과학자들은 방사선이 돌연변이를 일으킨다는 것을 알고 있습니다. 방사선에 손상을 가하면 변화가 발생합니다. 그러나 지금까지 침투 방사선의 유전적 결과와 돌연변이는 제대로 이해되지 않았습니다. 사실 돌연변이는 세대를 거쳐야 느껴지며, 돌연변이가 나타나려면 수백 년이 걸릴 것입니다. 그리고 그 발생이 방사선과 관련이 있는지, 아니면 다른 이유로 돌연변이가 발생하는지 여부는 확실하지 않습니다.

또 다른 어려움은 기형이 있는 대부분의 어린이가 태어날 시간이 없고, 여성의 경우 자연 유산이 발생하며, 기형이 있는 아이가 태어나지 않을 수도 있다는 것입니다. 돌연변이는 우성(즉각적으로 느껴지게 됨)일 수도 있고 열성일 수도 있으며, 이는 아이의 아버지와 어머니가 동일한 돌연변이 유전자를 가지고 있는 경우에만 나타납니다. 그러면 돌연변이가 여러 세대에 걸쳐 나타나지 않을 수도 있고 사람과 그의 후손의 삶에 전혀 영향을 미치지 않을 수도 있습니다.

히로시마와 나가사키의 비극 이후 27,000명의 어린이가 연구되었습니다. 그들의 부모는 상당한 양의 방사선의 영향을 느꼈습니다. 그들의 몸에는 단지 두 개의 돌연변이가 있었습니다. 그리고 아버지와 어머니가 그렇게 강한 방사선에 노출되지 않은 동일한 수의 어린이에게는 돌연변이가 전혀 없었습니다. 그러나 이것은 여전히 ​​아무 의미가 없습니다. 방사선이 인간과 돌연변이에 미치는 영향에 대한 연구는 얼마 전부터 시작되었으며 아마도 다른 "놀라움"이 우리를 기다리고 있습니다.

방사선 질환

이는 한 번의 강한 방사선 조사 또는 상대적으로 적은 양의 지속적인 방사선 조사로 발생합니다. 방사선에 손상을 가하는 것은 인간의 생명에 위험합니다. 이것은 침투하는 방사선과 관련된 가장 흔한 질병입니다.

백혈병

백혈병은 방사선이 침투하여 발생합니다.

통계에 따르면 침투하는 방사선은 종종 백혈병의 원인이 됩니다. 지난 세기 40년대에는 방사선 전문의가 백혈병으로 사망하는 경우가 많았으며 신체가 방사선을 견딜 수 없는 것으로 나타났습니다. 나중에, 히로시마와 나가사키 주민들의 관찰을 통해 방사선 투과가 백혈병 발병에 미치는 영향이 확인되었습니다.

이번에는 정확한 방사선량에 대한 언급은 없었고 폭발의 진원지와 급성 방사선 손상의 증상에 초점을 맞춰 대략적인 수치를 취했습니다. 폭격이 있은 지 불과 5년 만에 백혈병 사례가 기록되기 시작했습니다. 폭격에서 살아남은 109,000명이 조사되었습니다.

  • 1950년부터 1971년까지 조사된 사람들(1 Gy 이상의 선량) 그룹 - 58건의 질병이 발생했는데, 이는 과학자들이 예상한 수치보다 7배 더 많은 수치입니다.
  • 방사선 조사 대상 그룹(선량 1Gy 미만) - 71명이 예상되었지만 64명이 병에 걸렸습니다.

이후 몇 년 동안 사례 수가 감소했습니다. 백혈병의 결과는 15세 이전에 방사선 노출에서 살아남은 사람들에게 위험합니다. 이 질병은 방사선을 침투한 후 즉시 느껴지지 않습니다. 대부분의 경우 해로운 방사선에 노출된 후 4~10년이 경과합니다. 그러한 결과를 초래하는 방사선의 양에 대해서는 합의가 없으며 모든 사람이 서로 다른 허용 선량(50, 100, 200r)을 제공합니다. 방사선 유발 백혈병의 발병기전 역시 완전히 이해되지는 않았지만 과학자들은 그 방향으로 연구하고 이론을 제안하고 있습니다.

기타 암

방사선 침투가 암 발생에 영향을 미친다

과학자들은 침투하는 방사선이 암 발생에 영향을 미치는지 이해하려는 노력을 포함하여 방사선이 인간에게 미치는 영향을 연구하고 있습니다. 그러나 과학자들은 사람을 대상으로 실험을 할 수 없기 때문에 정확한 정보에 대해 말할 수 없습니다. 동물을 대상으로 실험이 진행되고 있지만 해로운 방사선이 인체에 어떤 영향을 미치는지 동물을 통해 판단하는 것은 불가능합니다. 정보의 신뢰성을 보장하려면 다음 조건을 준수하는 것이 중요합니다.

  • 흡수선량을 알아야 합니다.
  • 방사선은 몸 전체나 특정 장기에 고르게 닿아야 합니다.
  • 실험그룹은 정기적으로 검사를 받아야 하며, 이는 수십 년에 걸쳐 이루어져야 합니다.
  • 질병의 수준을 비교할 수 있도록 또 다른 "통제" 그룹의 사람들이 있어야 합니다.
  • 두 그룹 모두 엄청난 수의 사람들을 포함해야 합니다.

그러한 실험을 수행하는 것은 불가능하므로 과학자들은 우발적인 노출 후 침투 방사선 노출과 관련된 결과를 연구해야 합니다. 지금까지 얻은 데이터는 정확하지 않습니다. 따라서 과학자들은 침투하는 방사선에는 허용되는 선량이 없으며 어떤 선량이라도 암 발생 위험을 증가시키고 이 질병을 유발할 수 있다고 믿습니다. 대부분의 경우 방사선에 침투한 후 사람들은 다음을 경험합니다.

  1. 백혈병이 먼저다.
  2. 유방암. 1000명 중 10명의 여성이 이 질병에 걸립니다.
  3. 갑상선 암. 방사선에 노출된 후 1000명 중 10명이 이 질병에 걸립니다. 현재는 치료가 가능하며 사망률도 매우 낮습니다.
  4. 방사선의 결과는 폐암입니다. 관통 방사선이 인체에 이 질병이 발생하는 데 영향을 미친다는 정보는 일본 폭격 이후 수집된 데이터뿐만 아니라 캐나다, 미국, 체코슬로바키아의 우라늄 광산 광부들을 조사한 후에도 나타났습니다.

방사선 급성 또는 만성 중독은 이온화 전자기 방사선의 작용으로 인해 발생하며 이를 방사성 노출이라고 합니다. 그 영향으로 인체에 자유 라디칼과 방사성 핵종이 형성되어 생물학적 및 대사 과정이 변화됩니다. 방사선 노출로 인해 단백질과 핵산 구조의 완전성이 파괴되고, DNA 서열이 변하고, 돌연변이와 악성 신생물이 나타나며, 암 질환 발병 건수가 연간 9% 증가합니다.

방사성 방사선원

방사선의 확산은 현대식 원자력 발전소, 원자력 시설 및 송전선에만 국한되지 않습니다. 방사선은 예외 없이 모든 천연자원에서 발견됩니다. 인체에도 이미 칼륨과 루비듐이라는 방사성 원소가 포함되어 있습니다. 자연 방사선이 발생하는 곳은 어디입니까?

  1. 2차 우주 방사선. 광선의 형태로 대기의 배경 방사선의 일부이며 지구 표면에 도달합니다.
  2. 태양 복사. 행성 간 공간에서 전자, 양성자 및 핵의 방향성 흐름. 강한 태양 플레어 후에 나타납니다.
  3. 라돈. 무색의 불활성 방사성 가스;
  4. 천연 동위원소. 우라늄, 라듐, 납, 토륨;
  5. 내부 조사. 식품에서 가장 흔하게 발견되는 방사성 핵종은 스트론튬, 세슘, 라듐, 플루토늄 및 삼중수소입니다.

사람들의 활동은 강력한 에너지원, 내구성 있고 신뢰할 수 있는 재료, 정확한 조기 진단 방법 및 심각한 질병의 집중적이고 효과적인 치료 방법을 찾는 데 끊임없이 목표를 두고 있습니다. 장기적인 과학 연구와 인간이 환경에 미치는 영향의 결과는 인공 방사선입니다.

  1. 원자력;
  2. 약;
  3. 핵실험;
  4. 건축 자재;
  5. 가전제품의 방사선.

방사성 물질의 광범위한 사용과 화학 반응으로 인해 새로운 방사선 노출 문제가 발생하고 있으며, 이는 매년 암, 백혈병, 유전적 및 유전적 돌연변이를 유발하고 기대 수명 감소 및 환경 재해의 원인이 됩니다.

위험한 방사선 노출량

방사선으로 인한 결과 발생을 방지하려면 직장, 주거 시설, 음식 및 물에서 배경 방사선과 그 수준을 지속적으로 모니터링해야 합니다. 살아있는 유기체에 대한 가능한 손상 정도와 방사선 노출이 사람에게 미치는 영향을 평가하기 위해 다음 양이 사용됩니다.

  • . 공기 중 이온화 감마선 및 X선 방사선에 노출됩니다. 이는 kl/kg(펜던트를 킬로그램으로 나눈 값)으로 표시됩니다.
  • 흡수선량.물질의 물리적, 화학적 특성에 대한 방사선의 영향 정도. 값은 측정 단위인 회색(Gy)으로 표시됩니다. 이 경우 1C/kg = 3876R입니다.
  • 동등한 생물학적 용량.살아있는 유기체에 대한 침투 효과는 시버트(Sv)로 측정됩니다. 1Sv = 100rem = 100R, 1rem = 0.01Sv;
  • 유효 복용량.방사선 민감도를 고려한 방사선 손상 수준은 시버트(Sv) 또는 렘(rem)을 사용하여 결정됩니다.
  • 그룹 복용량.집합적, 총 단위 Sv, rem.

이러한 조건부 지표를 사용하면 인간의 건강과 생명에 대한 위험 수준과 정도를 쉽게 판단하고, 방사선 노출에 대한 적절한 치료법을 선택하고, 방사선에 영향을 받은 신체 기능을 회복할 수 있습니다.

방사선 노출 징후

보이지 않는 것의 손상 능력은 알파, 베타 및 감마 입자, 엑스레이 및 양성자가 인간에게 미치는 영향과 관련이 있습니다. 방사선 노출의 잠복기 중간 단계로 인해 방사선병이 발병하는 순간을 제때에 결정하는 것이 항상 가능한 것은 아닙니다. 방사성 중독의 증상은 점차적으로 나타납니다.

  1. 방사선 부상.방사선의 효과는 단기적이며 방사선량은 1Gy를 초과하지 않습니다.
  2. 전형적인 골수 형태.조사율 - 1-6 Gy. 방사선으로 인한 사망은 50%의 사람들에게 발생합니다. 처음 몇 분 동안 불쾌감, 저혈압, 구토가 관찰됩니다. 3일 후 눈에 띄는 개선으로 대체되었습니다. 최대 1개월 동안 지속됩니다. 3~4주 후에는 상태가 급격히 악화됩니다.
  3. 위장 단계.조사 정도는 10-20 Gy에 이릅니다. 패혈증, 장염 형태의 합병증;
  4. 혈관 단계.혈액 순환 장애, 혈류 속도 및 혈관 구조의 변화. 혈압이 급등합니다. 받는 방사선량은 20-80 Gy입니다.
  5. 대뇌 형태. 80Gy 이상의 심각한 방사선 중독은 뇌부종과 사망을 초래합니다. 환자는 감염 후 1~3일 안에 사망한다.

방사성 중독의 가장 흔한 형태는 골수 및 위장 손상이며, 그 결과 신체에 심각한 변화가 발생합니다. 방사선에 노출된 후에도 특징적인 증상이 나타납니다.

  • 체온이 37 °C ~ 38 °C이고, 심한 경우 지표가 더 높습니다.
  • 동맥 저혈압. 저혈압의 원인은 혈관 긴장도와 심장 기능을 위반하는 것입니다.
  • 방사선 피부염 또는 충혈. 피부 병변. 발적과 알레르기 발진으로 표현됩니다.
  • 설사. 잦은 묽은 변 또는 묽은 변;
  • 대머리. 탈모는 방사선 노출의 특징적인 증상입니다.
  • 빈혈증. 혈액 내 헤모글로빈 부족은 적혈구 감소, 산소 세포 결핍과 관련이 있습니다.
  • 간염 또는 간경변. 샘 구조의 파괴 및 담도계 기능의 변화;
  • 구염. 구강 점막 손상의 형태로 체내 이물질의 출현에 대한 면역 체계의 반응;
  • 백내장. 부분적 또는 완전한 시력 상실은 수정체 혼탁과 관련이 있습니다.
  • 백혈병. 조혈계의 악성 질환, 혈액암;
  • 무과립구증. 백혈구 수치 감소.

신체의 피로는 중추신경계에도 영향을 미칩니다. 대부분의 환자는 방사선 손상 후 무력증이나 병리학적 피로 증후군을 경험합니다. 수면 장애, 혼란, 정서적 불안정 및 신경증을 동반합니다.

만성 방사선병: 정도와 증상

질병의 경과는 길다. 천천히 나타나는 병리의 경미한 특성으로 인해 진단도 복잡해집니다. 어떤 경우에는 신체의 변화와 장애가 1~3년 안에 나타납니다. 만성 방사선 손상은 한 가지 증상으로 특징지을 수 없습니다. 강렬한 방사선 노출의 증상은 노출 정도에 따라 여러 가지 합병증을 형성합니다.

  • 빛.담낭과 담도의 기능이 중단되고 여성의 월경주기가 중단되며 남성은 성기능 장애로 고통받습니다. 정서적 변화와 장애가 관찰됩니다. 관련 증상으로는 식욕부진, 위염 등이 있습니다. 전문가와의 시기적절한 상담을 통해 치료 가능
  • 평균.방사선 중독에 노출된 사람들은 지속적인 저혈압과 주기적인 코와 잇몸 출혈로 나타나는 식물성 혈관 질환을 앓고 있으며 무력증에 걸리기 쉽습니다. 평균 정도에는 빈맥, 피부염, 탈모 및 부서지기 쉬운 손톱이 동반됩니다. 혈소판과 백혈구 수가 감소하고 혈액 응고 문제가 시작되며 골수가 손상됩니다.
  • 무거운.중독, 감염, 패혈증, 치아 및 탈모, 괴사 및 다발성 출혈과 같은 인체의 점진적인 변화는 사망을 초래합니다.

총 정량 지표가 1Gy 이상인 일일 최대 0.5Gy의 방사선 조사 과정은 만성 방사선 손상을 유발합니다. 신경계, 심혈관 및 내분비계의 심각한 방사성 중독, 영양 장애 및 장기 기능 장애로 사망에 이릅니다.

인간에 대한 방사능 영향

방사선 노출로 인한 심각한 합병증과 부정적인 결과로부터 자신과 사랑하는 사람을 보호하려면 다량의 전리 방사선에 노출되는 것을 피해야 합니다. 이를 위해 일상 생활에서 방사선이 가장 자주 발견되는 위치와 방사선이 1년 동안 신체에 미치는 영향이 얼마나 큰지(mSv) 기억하는 것이 좋습니다.

  1. 공기 - 2;
  2. 소비된 음식 - 0.02;
  3. 물 - 0.1;
  4. 천연 자원(우주 및 태양 광선, 천연 동위원소) - 0.27 - 0.39;
  5. 불활성 가스 라돈 - 2;
  6. 주거용 건물 - 0.3;
  7. TV 시청 - 0.005;
  8. 소비재 - 0.1;
  9. 방사선 촬영 - 0.39;
  10. 컴퓨터 단층 촬영 - 1부터 11까지;
  11. 형광학 - 0.03 - 0.25;
  12. 항공 여행 - 0.2;
  13. 흡연 - 13.

방사성 중독을 일으키지 않는 허용 방사선량은 1년 동안 0.03mSv입니다. 1회 전리방사선량이 0.2mSv를 초과하면 방사선량은 인체에 위험해지며 암, 후손의 유전적 돌연변이, 내분비계, 심혈관계, 중추신경계 교란, 위와 장의 장애를 유발할 수 있다. .

방사선으로 인한 많은 질병의 교활함은 잠복기가 길다는 데 있습니다. 방사선 손상은 몇 분 또는 수십 년 내에 발생할 수 있습니다. 때로는 신체 조사의 결과가 유전 장치에 영향을 미치는 경우도 있습니다. 이 경우 다음 세대가 고통을 겪습니다.

방사선 노출의 유전적 결과

이 주제는 연구하기 매우 어렵기 때문에 방사선의 생물학적 영향에 대한 확실한 결론은 아직 내려지지 않았습니다. 그러나 일부 결론은 여전히 ​​심각한 연구 기반을 가지고 있습니다. 예를 들어, 전리 방사선은 여성 생식 세포보다 남성 생식 세포에 훨씬 더 큰 영향을 미친다는 것이 확실하게 알려져 있습니다. 따라서 낮은 수준의 방사선에서 수신된 1Gy의 방사선량은 다음을 유발합니다.

  • 방사선 조사를 받은 남성에게서 태어난 아기 백만 명당 최대 2,000건의 유전적 돌연변이와 최대 10,000건의 염색체 이상이 발생합니다.
  • 방사선 조사를 받은 여성의 자손에서는 최대 900개의 돌연변이와 300개의 염색체 병리가 발생합니다.

이러한 데이터를 얻을 때 방사선의 심각한 유전적 결과만 고려되었습니다. 과학자들은 덜 심각한 결함의 수가 훨씬 더 많고, 그로 인한 피해도 훨씬 더 크다고 믿습니다.

방사선이 신체에 미치는 비종양 효과

방사선이 사람에게 미치는 장기적인 영향은 종종 기능적, 유기적 변화로 표현됩니다. 여기에는 다음이 포함됩니다.

  • 작은 혈관의 손상으로 인한 미세 순환 장애로 인해 조직 저산소증이 발생하고 간, 신장 및 비장이 고통받습니다.
  • 조직 증식 속도가 낮은 기관(생선, 결합 조직)의 세포 결핍으로 인해 발생하는 병리학적 변화입니다.
  • 조절 시스템 장애: 중추신경계, 내분비계, 심혈관계.
  • 방사선으로 인한 기능 저하로 인해 내분비 기관 조직의 과도한 신 생물.

방사성 노출의 발암성 영향

백혈병과 같은 방사선으로 인한 질병은 다른 질병보다 먼저 나타납니다. 훈련을 받은 지 10년 이내에 사망에 대한 책임을 지게 됩니다. 히로시마와 나가사키 원자폭탄 투하 이후 관통 방사선에 노출된 사람들 중 백혈병으로 인한 사망률은 1970년 이후부터 감소하기 시작했습니다. UNSCEAR(원자 방사선 효과에 관한 과학위원회)에 따르면 1Gy의 방사선량을 받을 때 백혈병 발병 확률은 500분의 1입니다.

갑상선암은 훨씬 더 자주 발생합니다. 동일한 SCEAR에 따르면 노출된 1,000명 중 10명에게 영향을 미칩니다(개인 흡수선량 1Gy 기준). 유방암은 여성에게서도 같은 빈도로 발생합니다. 사실, 이 두 질병 모두 악성 종양에도 불구하고 항상 사망으로 이어지는 것은 아닙니다. 갑상선암에 걸린 사람 10명 중 9명과 유방암에 걸린 여성 중 두 번째 여성이 생존합니다.

방사선 침투로 인해 인간에게 발생할 수 있는 가장 심각한 장기적 결과 중 하나는 폐암입니다. 연구에 따르면 우라늄 샘 광부가 이를 얻을 가능성이 가장 높습니다. 이는 원자폭탄에서 살아남은 사람들보다 4-7배 더 높습니다. SCEAR 전문가에 따르면, 그 이유 중 하나는 일본 도시의 노출된 인구보다 압도적으로 나이가 많은 광부들의 연령 때문입니다.

방사능 공격을 받은 신체의 다른 조직에서는 종양이 훨씬 덜 자주 발생합니다. 위암이나 간암은 1Gy의 개인선량을 받을 때 1000명당 1건 이하로 발생하며, 기타 장기의 암은 1000명당 0.2~0.5건의 빈도로 기록됩니다.

기대 수명 감소

현대 과학자들은 평균 인간 기대 수명(ALL)에 대한 방사선의 무조건적인 영향에 대해 합의를 이루지 못했습니다. 그러나 설치류를 대상으로 한 실험에서는 방사선 노출과 조기 사망 사이에 연관성이 있는 것으로 나타났습니다. 1Gy의 선량을 받은 후 설치류의 기대 수명은 1~5% 감소했습니다. 감마선에 장기간 노출되면 총 방사선량이 2Gy로 누적되어 기대 수명이 단축되었습니다. 또한 방사선으로 인한 다양한 질병(경화성 변화, 악성 신생물, 백혈병 및 기타 병리)으로 인해 각 사례에서 사망이 발생했습니다.

UNSCEAR는 또한 방사선 노출의 장기적인 결과로 인한 기대 수명 감소 문제도 다루었습니다. 결과적으로 전문가들은 결론에 도달했습니다. 저용량 및 중간 용량에서는 그러한 연관성이 의심스럽습니다. 그러나 관통 방사선에 강하게 노출되면 실제로 사람들의 생명을 단축하는 질병이 발생할 수 있습니다.

다양한 과학자들에 따르면 인간의 기대 수명 감소는 다음과 같습니다.

방사선이 살아있는 유기체에 미치는 영향을 연구하는 과학자들은 방사선의 광범위한 분포에 대해 심각하게 우려하고 있습니다. 연구자 중 한 사람이 말했듯이 현대 인류는 방사선의 바다에서 헤엄치고 있습니다. 눈에 보이지 않는 방사성 입자는 토양과 공기, 물과 음식, 어린이 장난감, 바디 쥬얼리, 건축 자재, 골동품에서 발견됩니다. 언뜻 보면 가장 무해한 물체도 건강에 위험한 것으로 판명될 수 있습니다.

우리 몸도 어느 정도 방사성 물질이라고 할 수 있습니다. 조직에는 항상 칼륨, 루비듐 및 동위원소와 같은 필요한 화학 원소가 포함되어 있습니다. 믿기 ​​\u200b\u200b어렵지만 매초 수천 개의 방사성 붕괴가 우리 안에서 발생합니다!

방사선의 본질은 무엇입니까?

원자핵은 양성자와 중성자로 구성됩니다. 간단히 말해서 일부 요소에 대한 배열은 완전히 성공적이지 않을 수 있으며 이것이 불안정해지는 이유입니다. 그러한 핵에는 과도한 에너지가 있어서 이를 제거하려고 합니다. 다음과 같은 방법으로 이 작업을 수행할 수 있습니다.

  • 두 개의 양성자와 두 개의 중성자로 구성된 작은 "조각"이 방출됩니다(알파 붕괴).
  • 핵에서는 양성자가 중성자로 바뀌고 그 반대도 마찬가지입니다. 이 경우 베타 입자가 방출되는데, 이는 전자 또는 반대 부호가 있는 반대 전자인 반전자입니다.
  • 과도한 에너지는 전자기파(감마 붕괴)의 형태로 핵에서 방출됩니다.

또한 핵은 양성자와 중성자를 방출하고 완전히 조각으로 떨어질 수 있습니다. 따라서 유형과 기원에도 불구하고 모든 유형의 방사선은 엄청난 속도(초당 수만, 수십만 킬로미터)를 갖는 고에너지 입자 흐름을 나타냅니다. 그것은 신체에 매우 해로운 영향을 미칩니다.

방사선이 인체에 미치는 영향

우리 몸에서는 세포 사멸과 재생이라는 두 가지 반대되는 과정이 계속해서 진행됩니다. 정상적인 조건에서 방사성 입자는 시간당 최대 8,000개의 DNA 분자에 있는 다양한 화합물을 손상시키며, 신체는 이를 독립적으로 복구합니다. 따라서 의사들은 소량의 방사선이 신체의 생물학적 방어 시스템을 활성화한다고 믿습니다. 그러나 큰 것들은 파괴하고 죽인다.

따라서 방사선병은 의사가 1도를 기록하는 1-2 Sv를 받은 후에 이미 시작됩니다. 이런 경우에는 암에 대한 모니터링과 정기적인 추적검사가 필요합니다. 2-4 Sv의 선량은 이미 치료가 필요한 2급 방사선 질환을 의미합니다. 도움이 제 시간에 도착하면 사망은 없을 것입니다. 6 Sv의 용량은 치명적인 것으로 간주되며, 골수 이식 후에도 환자의 10분의 1만이 살릴 수 있습니다.

선량계가 없으면 사람은 자신이 위험한 방사선에 노출되고 있다는 사실을 결코 이해하지 못할 것입니다. 처음에는 신체가 이에 반응하지 않습니다. 잠시 후에야 메스꺼움이 나타나고 두통, 약화 및 발열이 시작될 수 있습니다.

높은 방사선량에서 방사선은 주로 조혈계에 영향을 미칩니다. 그 안에는 림프구가 거의 남아 있지 않으며 그 수에 따라 면역 수준이 결정됩니다. 동시에 세포의 염색체 파괴(이중심성) 수가 증가하고 있습니다.

평균적으로 인체는 연간 1mlSv를 초과하는 방사선량에 노출되어서는 안 됩니다. 17Sv 방사선에 노출되면 난치성 암 발병 확률이 최대치에 가까워진다.

방사선이 인체에 미치는 영향에 대해 자세히 알아보십시오.

세포 원자의 손상.신체가 방사선에 노출되는 과정을 방사선 조사라고 합니다. 이는 세포를 변형시키고 DNA를 변형시켜 돌연변이와 유전적 손상을 일으키는 극도로 파괴적인 힘입니다. 파괴적인 과정은 단 하나의 방사선 입자로도 시작될 수 있습니다.

전문가들은 이온화 방사선의 효과를 눈덩이와 비교합니다. 모든 것이 작게 시작된 다음 되돌릴 수 없는 변화가 발생할 때까지 프로세스가 증가합니다. 원자 수준에서는 이런 일이 발생합니다. 방사성 입자는 엄청난 속도로 날아가서 원자에서 전자를 떨어뜨립니다. 결과적으로 후자는 양전하를 얻습니다. 방사선의 "암흑" 물질은 바로 여기에 있습니다. 그러나 그러한 변화의 결과는 치명적일 수 있습니다.

자유 전자와 이온화된 원자는 복잡한 반응을 일으켜 자유 라디칼을 형성합니다. 예를 들어, 사람 질량의 80%를 구성하는 물(H 2 O)은 방사선의 영향으로 H와 OH라는 두 가지 라디칼로 분해됩니다. 이러한 병리학적 활성 입자는 중요한 생물학적 화합물(DNA 분자, 단백질, 효소, 지방)과 반응합니다. 결과적으로 신체 내 손상된 분자와 독소의 수가 증가하고 세포 대사가 저하됩니다. 일정 시간이 지나면 영향을 받은 세포가 죽거나 기능이 심각하게 손상됩니다.

방사선에 노출된 유기체는 어떻게 되나요? DNA 손상과 유전자 돌연변이로 인해 세포가 정상적으로 분열할 수 없습니다. 이는 방사선 노출로 인한 가장 위험한 결과입니다. 많은 양을 투여받는 경우 영향을 받는 세포의 수가 너무 많아 장기와 시스템이 손상될 수 있습니다. 활발한 세포 분열이 일어나는 조직은 방사선을 감지하기 가장 어렵습니다.

  • 골수;
  • 폐,
  • 위점막,
  • 장,
  • 외음부.

더욱이, 약한 방사성 물체라도 장기간 접촉하면 인체에 해를 끼칠 수 있습니다. 따라서 당신이 가장 좋아하는 펜던트나 카메라 렌즈는 당신에게 시한폭탄이 될 수 있습니다.

방사선이 살아있는 유기체에 미치는 영향의 엄청난 위험은 오랫동안 어떤 식으로도 나타나지 않는다는 것입니다. "적"은 폐, 위장관, 피부를 관통하며 사람은 그것을 의심하지도 않습니다.

노출 정도와 성격에 따라 결과는 다음과 같습니다.

  • 급성 방사선병;
  • 중추신경계의 기능 장애;
  • 국소 방사선 손상(화상);
  • 악성 신생물;
  • 백혈병;
  • 면역질환;
  • 불모;
  • 돌연변이.

불행하게도 자연은 인간에게 방사성 물질에 접근할 때 위험 신호를 보낼 수 있는 감각을 제공하지 못했습니다. 항상 손에 쥐지 않고도 그러한 "사보타주"로부터 자신을 보호하십시오 가정용 선량계불가능한.

과도한 방사선량으로부터 자신을 보호하는 방법은 무엇입니까?

외부 소스로부터 자신을 보호하는 것이 더 쉽습니다. 알파 입자는 일반 판지 시트로 차단됩니다. 베타 방사선은 유리를 투과하지 않습니다. 두꺼운 납 시트나 콘크리트 벽은 감마선을 "덮을" 수 있습니다.

최악의 상황은 내부 방사선으로, 예를 들어 방사성 먼지를 흡입하거나 세슘으로 "맛이 나는"버섯을 먹은 후 방사선원이 신체 내부에 도달하는 경우입니다. 이 경우 방사선의 결과는 훨씬 더 심각합니다.

가정용 이온화 방사선에 대한 최선의 보호는 방사선원을 시기적절하게 탐지하는 것입니다. 그들은 이것에 대해 당신을 도울 것입니다 가정용 선량계 RADEX. 이러한 장치를 사용하면 생활이 훨씬 더 차분해집니다. 언제든지 방사선 오염 여부를 검사할 수 있습니다.



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