Лучевая болезнь средней тяжести возникает при дозе 2,5 .4,0 Гр. Почти у всех облученных в первые сутки наблюдаются тошнота, рвота, резко снижается содержание лейкоцитов в крови, появляются подкожные кровоизлияния, в 20 % случаев возможен смертельный исход, смерть наступает через 2 .6 недель после облучения. При дозе 4,0 .6,0 Гр развивается тяжелая форма лучевой болезни, приводящая в 50 % случаев к смерти в течение первого месяца. При дозах, превышающих 6,0 Гр, развивается крайне тяжелая форма лучевой болезни, которая почти в 100 % случаев заканчивается смертью вследствие кровоизлияния или инфекционных заболеваний. Приведенные данные относятся к случаям, когда отсутствует лечение. В настоящее время имеется ряд противолучевых средств, которые при комплексном лечении позволяют исключить летальный исход при дозах около 10 Гр.
Хроническая лучевая болезнь может развиться при непрерывном или повторяющемся облучении в дозах, существенно ниже тех, которые вызывают острую форму. Наиболее характерными признаками хронической лучевой болезни являются изменения в крови, ряд симптомов со стороны нервной системы, локальные поражения кожи, поражения хрусталика, пневмосклероз (при ингаляции плутония-239), снижение иммунореактивности организма.
Степень воздействия радиации зависит от того, является облучение внешним или внутренним (при попадании радиоактивного изотопа внутрь организма). Внутреннее облучение возможно при вдыхании, заглатывании радиоизотопов и проникновении их в организм через кожу. Некоторые вещества поглощаются и накапливаются в конкретных органах, что приводит к высоким локальным дозам радиации. Кальций, радий, стронций и другие накапливаются в костях, изотопы йода вызывают повреждение щитовидной железы, редкоземельные элементы —преимущественно опухоли печени. Равномерно распределяются изотопы цезия, рубидия, вызывая угнетение кроветворения, атрофию семенников, опухоли мягких тканей. При внутреннем облучении наиболее опасны альфа излучающие изотопы полония и плутония.
Способность вызывать отдаленные последствия —лейкозы, злокачественные новообразования, раннее старение — одно из коварных свойств ионизирующего излучения.
Гигиеническая регламентация ионизирующего излучения осуществляется Нормами радиационной безопасности НРБ-96, Гигиеническими нормативами ГН 2.6.1.054-96. Основные дозовые пределы облучения и допустимые уровни устанавливаются для следующих категорий облучаемых лиц:
— персонал.—лица, работающие с техногенными источниками (группа А) или находящиеся по условиям работы в сфере их воздействия (группа Б);
— все население, включая лиц из персонала, вне сферы и условий их производственной деятельности.
Для категорий облучаемых лиц устанавливают три класса нормативов: основные дозовые пределы, табл. 1, допустимые уровни, соответствующие основным дозовым пределам и контрольные уровни.
Нормируемые величины |
Дозовые пределы, мЗв | |
лица из персонала* (группа А) |
лица из населения | |
Эффективная доза Эквивалентная доза за год в: хрусталике коже |
20 мЗв в год в среднем за любые последовательные 5 лет, но не более 50 мЗв в год 150 500 |
1 мЗв в год в среднем за любые последовательные 5 лет, но не более 5 мЗв в год 15 50 |
кистях и стопах |
500 |
50 |
Доза эквивалентная Нт,r —поглощенная доза в органе или ткани dt,r, умноженная на соответствующий взвешивающий коэффициент для данного излучения WR1.
Нт,r=WrDt,r
Единицей измерения эквивалентной дозы является Дж-кг-1, имеющий специальное наименование зиверт (Зв).
Значения Wr для фотонов, электронов и мюонов любых энергий составляет 1, для a-частиц, осколков деления, тяжелых ядер-20.
Доза эффективная —величина, используемая как мера риска возникновения отдаленных последствий облучения всего тела человека и отдельных его органов с учетом их радио чувствительности. Она представляет сумму произведений эквивалентной дозы в органе Нtт на соответствующий взвешивающий коэффициент для данного органа или ткани wt
Е=
где —эквивалентная доза в ткани Т за время t.
Единица измерения эффективной дозы—Дж-кг-1, называемая зивертом (Зв).
Основные дозовые пределы облучения лиц из персонала и населения не включают в себя дозы от природных и медицинских источников ионизирующего излучения, а также дозу вследствие радиационных аварий. На эти виды облучения устанавливаются специальные ограничения.
Интервал времени для определения величины ожидаемой эффективной дозы устанавливается равным 50 лет для лиц из персонала и 70 лет —для лиц из населения.
Дозовые пределы облучения нормы устанавливают допустимые уровни мощности дозы при внешнем облучении всего тела от техногенных источников, которые составляют для помещений постоянного пребывания лиц из персонала 10 мкГр/ч, а для жилых помещений и территории, где постоянно находятся лица из населения, — 0,1 мкГр/ч, а также допустимые уровни общего радиоактивного загрязнения рабочих поверхностей, кожи (в течение рабочей смены), спецодежды и средств индивидуальной защиты. Числовые значения допустимых уровней общего радиоактивного загрязнения приведены в табл. 3.17.
Нормы НРБ-96 введены в действие с апреля 1996 г. Для вновь строящихся, проектируемых и реконструируемых предприятий (объектов) значения основных дозовых пределов, приведенных в табл. уже вступили в силу.
Для действующих предприятий понятие категорий облучаемых лиц, персонала и основные дозовые пределы облучения вводятся с 1 января 2000 г.
На период до 1 января 2000 г. следует руководствоваться понятиями категорий облучаемых лиц и таблицей основных дозовых пределов по НРБ 76/87.
Ниже приводятся основы нормирования ионизирующих излучений по НРБ 76/87, так как большинство действующих объектов до 1 января 2000 г. будут руководствоваться этими нормами радиационной безопасности.
Основные дозовые пределы облучения и допустимые уровни устанавливаются для трех категорий облучаемых лиц:
— категория А облучаемых лиц или персонал —лица, которые постоянно или временно работают непосредственно с источниками ионизирующих излучений;
— категория Б облучаемых лиц, или ограниченная часть населения —лица, которые не работают непосредственно с источниками ионизирующего излучения, но по условиям проживания или размещения рабочих мест могут подвергаться воздействию радиоактивных веществ и других источников излучения; уровень облучения лиц категории Б определяется по критической группе;