Kiirgus on mikroskoopiliste osakeste ja füüsikaliste väljade ioniseeriv kiirgus. Kiirguskiirgus ei hõlma ultraviolettkiiri ja nähtava valguse ulatust. Raadiolained ja mikrolained ei suuda vastutulevat ainet ioniseerida, see ei ole kiirgus. Inimesele surmavat doosi ei tekita kunstlikult keemiliste protsesside käigus, kiirgus on füüsiline mõju.
Võimsus ja annus
Kiirguse võimsus on ionisatsiooni hulk teatud ajaperioodi jooksul. Võimsuse jaoks on mõõtühik – mikroröntgen tunnis.
Saadud doos mõõdetakse kogudoosiga, mis on määratud kiirgusvõimsusega, korrutatuna mikroosakeste toimeajaga, seega arvutatakse inimesele surmav kiirgusdoos, mis põhjustab surma. Ekvivalentdoosi mõõtmiseks kasutatakse Siivert (Sv), arvutamise võimsus määratakse siivertides tunnis (Sv/h).
Ekvivalentdoosi arvutamiseks erinevat tüüpi kiirtega kokkupuutest võetakse arvesse soovitud kiirguse intensiivsust sieverti suhtes. Näiteks gammakiirguse mõju põhjal kogudoosi määramisel võrdsustatakse 100 röntgenit1 Heli Väikesed doosid, alla 1 Sv, arvutatakse seoses:
- 1 mSv (millisivert) on võrdne 1/1000 sievertiga;
- 1 µSv (mikrosivert) võrdub 1/1000 millisiivertiga või 1/1000000 sievertiga.
Emissioonimõõtur
Dosimeeter on tavaline lai alt levinud seade seadmele ja seadme operaatorile suunatud doosikiiruse või võimsuse määramiseks. Dosimeetria tehakse kiirgusega kokkupuute ajal, näiteks töövahetuse või päästetööde ajal.
Rentgeenides inimesele surmav kiiritusdoos sõltub kiirguse intensiivsusest töötaja asukohas, kui koguarv on üle 600 ühiku, siis on selline kokkupuude eluohtlik. Vaadatakse läbi transporditavad kaubad, esemed, mõõdetakse hoonete ja hoonete taust. Iga inimene, kes külastab kiirgussaaste ohuga kohti, saab endale püsivaks isiklikuks kasutamiseks mõeldud dosimeetri.
Võõrasse piirkonda minnes, näiteks mägedesse, järvedesse, matkama või marju ja seeni korjama, võtavad nad enne pikemat viibimist piirkonna üle mõõtmiseks seadme. Objekti kiirgusintensiivsus määratakse enne ehitamist või maa ostmisel. Kiirgusfoon ei vähene ja ei kao hoonete ja objektide seintelt, seetõttu tuvastatakse oht eelnev alt dosimeetri abil.
Radioaktiivsuse mõiste
Mõned aatomid sisaldavad ebastabiilseid tuumasid, mis on võimelised muundama võilaiali lagunema. See protsess soodustab vabade ioonide vabanemist. Seal on radioaktiivne kiirgus, energeetiliselt võimas, mis on võimeline mõjutama ümbritsevat ainet ja provotseerima uute negatiivse ja positiivse laenguga ioonide ilmumist. Surmav kiirgusdoos radi-des tekib siis, kui inimene puutub kokku 600 radiga, samas kui 100 rad (mittesüsteemne ühik)=100 röntgenit.
Radioaktiivse saastumise põhjused
Erinevate tegurite ja asjaolude toime põhjustab suurenenud kiirgusfooni:
- radioaktiivse aine sadestumine tuumapilvest plahvatuse ajal;
- indutseeritud kiirguse korral, mis saadakse radioaktiivsete isotoopide moodustumisel gammakiirguse ja tuumaplahvatuse käigus vabanevate neutronite hetkelise toimega;
- gamma- ja beetakiirte välise kiirguse mõju;
- surmav kiirgusdoos avaldub sisemises kokkupuutes pärast radioaktiivsete isotoopide sattumist inimkehasse õhust või toiduga;
- Rahuajal põhjustavad radioaktiivset saastumist inimtegevusest tingitud katastroofid tuumarajatistes, tuumajäätmete ebaõige transport ja kõrvaldamine.
Kiirguse tüüp
Inimestele ohtlik on mikroosakeste kiirgus, mis põhjustab kehahaigusi ja surma. Särituse suurus sõltub kiirte tüübist, toime kestusest ja sagedusest:
- rasked alfaosakesed, mis on positiivselt laetud pärast tuumade lagunemist (nende hulka kuuluvad toron, koob alt-60, uraan, radoon);
- beetaosakesed on strontsium-90, kaalium-40, tseesium-137 tavalised elektronid;
- gammakiirgust esindavad suure läbitungimisvõimega osakesed (tseesium-137, koob alt-60);
- kõvad röntgenikiirgused, mis meenutavad gammaosakesi, kuid on vähem energilised ja mille annab americium-241, on pidev päritoluallikas päike;
- neutronid tekivad plutooniumituumade lagunemisel, nende akumuleerumist täheldatakse tuumareaktorite keskkonnas.
Erinevad annused
Ekvivalentne fikseeritud efektiivdoos on teatud koguse kahjuliku aine sissevõtmise tulemusena kehale saadavate kiirgusdooside määramine. See indikaator võtab arvesse siseorganite tundlikkust ja radioaktiivse aine kehas viibimise aega (mõnikord kogu elu). Mõnel juhul mõõdetakse röntgenikiirguse surmav doos ühe valitud elundi jaoks.
Ambidentdoosi ekvivalent määratakse koguse järgi, mida inimene võiks saada, kui ta viibiks dosimeetria tegemise piirkonnas, indikaatorit mõõdetakse siivertites.
Kiirgussaaste mõju inimorganismile
Igasugust kiirgust, mis põhjustab keskkonnas erineva märgiga elektriosakeste moodustumist, loetakse ioniseerivaks. Hajutatud kiirgusfoon on inimesega pidev alt kaasas, selle tekitavad kosmiline kiirgus, päikese mõju, radionukliidide looduslikud allikad ja muud biosfääri komponendid.
Sisse töötamiseksohtlikud tingimused, töötajad on kaitstud spetsiaalsete ülikondadega, järgitakse ohutusstandardeid. Keha saab töökohal kiirgust füüsikaliste ja keemiliste katsete, vigade tuvastamise, meditsiiniliste uuringute, geoloogiliste uuringute jms ajal.
Kiiritusmutatsioon
Radis inimese surmav kiirgusdoos on üle 600 ühiku ja on surmav. Kiiritus annuses 400–600 rad aitab kaasa kiiritushaiguse tekkele ja võib põhjustada geenimutatsioone. Keha ioniseeritud transformatsiooni toimet on vähe uuritud, mutatsioonid avalduvad põlvkondade kaupa. Aja levik annab õiguse kahelda, kas mutatsioon tekkis radioaktiivsest mõjust või on põhjustatud muudest põhjustest.
Mutatsioonid jagunevad tüübi järgi domineerivateks, mis ilmnevad lühikese aja jooksul pärast kokkupuudet kiirgusega ja retsessiivseteks. Teine tüüp avaldub juhul, kui emal ja lapsel on üks mutantne geen. Mutatsioon ei ärka mitu põlvkonda või ei häiri inimest üldse. Loote degeneratsiooni on raske määrata enneaegse sünnituse korral, kui mutatsioon ei võimalda lootel sünnituseni jõuda.
Kiiritushaigus. Leukeemia
Kiirgus mängib kiiritushaiguse diagnoosimisel suurt rolli. Surmav kiirgusdoos toob kaasa surma, kuid mitte vähem ohtlikud on kiirgustase 200–600 r, mis põhjustab kiiritushaigust. Kiirgus mõjutab inimest pärast ühekordset võimsat kokkupuudet või väikese võimsusega kiirguse pideva tungimisega. Näiteks võib tuua radioloogide töö, kes ei talu pidevat kokkupuudet ja haigestuvad iseloomulikesse haigustesse.
Kõige ohtlikum on kiirguse mõju haprale kehale kuni 15 aastat. Annuse suuruse osas pole üksmeelt, teadlased annavad erinevad tolerantsiannused 50, 100 ja 200 r. Patogeneesi uuritakse uurimisinstituutides, kiiritusleukeemia muutub ravile kättesaadavamaks.
Vähk
Kiirguse mõju uurimine inimesele on keeruline, sest üldistatud andmete saamiseks uuritakse suuri inimgruppe, mis ilma spetsiaalse eksperimendita on võimatu. Milline surmav kiirgusdoos on surmav ja milline tase põhjustab inimese vähki, ei saa loomkatsetega hinnata.
Vähkkasvajaid põhjustava ohtliku annuse eraldamise mõttes puuduvad kindlad andmed. Iga saadud kiirgusdoos annab kehale tõuke alustada agressiivsete rakkude jagunemist. Vastav alt haiguse avaldumissagedusele jagunevad need järgmiselt:
- leukeemia kõige levinum ilming;
- 1000-st riskirühma kuuluvast naisest haigestub rinnavähki 10 patsienti;
- sama kilpnäärmevähi statistika.
Kiiritushaiguse raskusaste
Kiiritushaiguse sümptomiteks on pidev peavalu, liikumishäired, liigutuste koordineerimine, iiveldus, oksendamine, pearinglus,mao ja soolte talitlushäired. Milline kiirgusdoos on inimestele surmav:
- esimene aste ilmneb pärast kahenädalast varjatud perioodi, haigus on põhjustatud kiirgusest 100 kuni 200 röntgenit;
- teise astme avaldumisel pärast kiiritamist 200–400 röntgendoosiga sureb veerand kiirgusega kokku puutunutest;
- kiiritushaiguse kolmas staadium on suremus 50% juhtudest piisava kiirgusdoosi korral 400 kuni 600 röntgenit;
- Neljandat, kõige ohtlikumat etappi põhjustab samuti kiirgus. Surmav annus on üle 600 röntgeni, surm esineb 100% juhtudest.
Isikukaitsemeetodid piirkonna kiirgussaaste korral
Määratletud standardtoimingud elanikkonna jaoks, kui territooriumil esineb kiirgust. Surmav kiirgusdoos on eluohtlik, seetõttu evakueeritakse inimesed surmajuhtumite vähendamiseks rajatistesse, mis vastav alt kaitseastmele on jagatud kapitaalpommivarjenditeks, keldriteks, puithooneteks ja autodeks. Esimest tüüpi hooned kaitsevad kõige paremini, ülejäänud peetakse ajutiseks hädavarjudeks.
Tõhusad meetmed hõlmavad hingamisteede, vee- ja toidukaitset. Esmatähtsate asjade varjumine toimub eelnev alt, kui on plahvatuse või plahvatuse oht. Nad kasutavad kiirgusevastaseid ravimeid, ei kasuta toiduks värsket piima.
Regulaarne desinfitseerimine jaala desinfitseerimine, igal võimalusel evakueeritakse inimesed väljastpoolt nakatunud piirkonda. Sisemise kokkupuute vähendamine tolmu kinnijäämise kõrvaldamise kaudu on tagatud respiraatoritega, mis on tõhusad 80% juhtudest. Neljakihiline marliside annab küll madalama näitaja, kuid nad kasutavad kõiki käepärast olevaid kaitsevahendeid. Keebina kasutatakse vetthülgavaid vihmamantleid, äärmisel juhul kilet.
Kokkuvõttes olgu mainitud, et piirkonna kiirgussaaste ei vähene, inimeste nakatumise ohtu minimeerib isikukaitsevahendite kasutamine ja saadud kiirgusdoosi kontroll dosimeetrite abil.
