III Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2011

На сегодняшний день человеком создано большое число искусственных источников излучения, которые используются в  различных целях: это медицина, энергетика и атомное оружие. Радиация используется в медицине как в диагностических целях (рентгеновские снимки, флюорография и т.д.), так и для лечения (лучевая терапия). С середины 50-х годов прошлого столетия начались активные испытания ядерного оружия в атмосфере. По данным ООН с 1945г. по 1980г. произведено 423 взрыва суммарной мощностью 545.4 Мт. Из них: Китай - 193, СССР - 142, Франция - 45, США - 22, Великобритания - 21 взрыв. В результате них радиоактивный материал стал распространяться по всему земному шару и определённую дозу искусственного облучения получил практически каждый житель Земли. В августе 1963г. в Москве СССР, США и Великобританией был подписан Договор о запрещении испытаний ядерного оружия в атмосфере, в космическом пространстве и под водой, который вступил в силу 10 октября 1963г. Франция отказалась присоединяться к этому договору и продолжала испытания ядерного оружия в атмосфере до 1974г., а КНР - вплоть до 1980г.  Подземные испытания проводятся до сих пор (Северная Корея провела последние ядерные испытания 25 мая 2009г.). На территории нашей страны последний ядерный взрыв произведён 24 октября 1990 года на полигоне Новая Земля.

     Источником облучения, вокруг которого ведутся наиболее интенсивные споры, являются атомные электростанции и предприятия по хранению и переработке ядерного топлива.  При нормальной работе ядерных установок выбросы радиоактивных материалов в окружающую среду невелики. Но при авариях количество радиоактивных выбросов в окружающую среду оказывается гораздо больше. За время существования атомной энергетики в мире произошло более десятка крупных радиационных аварий и катастроф. Самая масштабная авария произошла в ночь с 25 на 26 апреля 1986г. на четвёртом блоке Чернобыльской АЭС. В атмосферу было выброшено 190 т. радиоактивных веществ. 8 из 140 т. радиоактивного топлива реактора оказались в воздухе. Люди в Чернобыле подверглись облучению в 90 раз больше, чем при попадании бомбы на Хиросиму. Радиационному загрязнению подверглись 19 российских регионов с населением 2.6 млн.человек и территории 17 стран Европы с общей площадью 207.5 тыс. км² [1].

          Действие радиации на живой организм интересует мировую науку с момента открытия радиоактивного излучения. Одним из первых, кто столкнулся с воздействием радиоактивного излучения на ткани живого организма, был А.Беккерель, носивший пробирку с радием в нагрудном кармане, вследствие чего получил ожог кожи. Мария Кюри умерла, по всей видимости, от одного из злокачественных заболеваний крови, поскольку слишком часто подвергалась воздействию радиоактивного излучения.

     С середины 50-х годов в мире было проведено большое количество исследований в области изучения действия радиации на человека. Исследования показали,  что реакция различных органов и тканей организма на воздействие излучения неодинакова. Величина дозы, определяющей тяжесть поражения организма, зависит от того, получает ли её организм сразу или в несколько приёмов.    

     При дозах облучения порядка 100 Гр наступает серьёзное поражение центральной нервной системы и смерть наступает в течение нескольких часов или дней. При дозах облучения от 100 до 50 Гр при облучении всего тела поражение ЦНС может оказаться не на столько серьёзным, чтобы привести к летальному исходу, однако облучённый человек скорее всего умрёт через 1-2 недели от кровоизлияний в желудочно-кишечном тракте. При ещё меньших дозах может не произойти серьёзных повреждений желудочно-кишечного тракта и, тем не менее, смерть может наступить через 1-2 месяца после облучения. При дозах от 3 до 5 Гр при облучении всего тела умирает примерно половина облученных.

     Таким образом, в этом диапазоне доз облучения большие дозы отличаются от меньших тем, что смерть в первом случае наступает раньше, а во втором позже.

     При ликвидации аварии на Чернобыльской АЭС наибольшие дозы получили примерно 1000 человек, находившихся рядом с реактором в момент взрыва и принимавших участие в аварийных работах в первые дни после него. Эти дозы варьировались от 2 до 20 Гр и в ряде случаев оказались смертельными. Несвоевременность, неполнота и противоречивость официальной информации о катастрофе породили множество независимых интерпретаций о влиянии аварии на здоровье людей. Гринпис и Международная организация «Врачи против ядерной войны» утверждают, что в результате аварии только среди ликвидаторов умерли десятки тысяч человек, в Европе зафиксировано 10 000 случаев уродств у новорождённых, 10 000 случаев рака щитовидной железы и ожидается ещё 50 000 [2]. Большинство ликвидаторов, работавших в опасной зоне в последующие годы, и местных жителей получили сравнительно небольшие дозы облучения на всё тело. Для ликвидаторов они составили, в среднем, 100мЗв, хотя иногда превышали 500. Дозы, полученные жителями, эвакуированными из сильно загрязнённых районов, достигали иногда несколько сотен миллизиветр, при среднем значении, оцениваемом в 33мЗв. Дозы, накопленные за годы после аварии, оцениваются в 10-50мЗв для большинства жителей загрязнённой зоны, и до нескольких сотен для некоторых из них [3].

     В 1990-1998 годах было зарегистрировано более 4 000 случаев заболевания раком щитовидной железы среди тех, кому в момент аварии было менее 18 лет. Учитывая низкую вероятность заболевания в таком возрасте, часть из этих случаев считают прямым следствием облучения [4]. Рак является наиболее серьёзным последствием облучения человека при небольших дозах. Об этом свидетельствуют также обширные исследования, охватившие около миллиона человек, переживших атомные бомбардировки Хиросимы и Нагасаки в 1945 году.

     При действии малых доз радиации, от 0.1 до 0.5 Гр, могут возникнуть генетическое поражение потомства, преждевременное старение, увеличение риска возникновения рака; до 0.1 Гр - преждевременное старение, увеличения числа небольших мутаций в потомстве, дополнительный риск возникновения рака, возникновение уродств в потомстве. На основании наблюдений в Челябинске-65 - печально знаменитом ПО «Маяк» - было выяснено, что дети матерей, получивших во время беременности сравнительно небольшие дозы (около 0.05Зв), имели устойчивые отклонения в соотношении роста, объёма грудной клетки и веса [5].

     Таким образом, при больших дозах радиация вызывает серьёзнейшие поражения тканей, а при малых может вызвать рак и индуцировать генетические дефекты, которые, возможно, проявятся у детей и внуков человека, подвергшегося облучению, или у его более отдалённых потомков.

     Защита от последствий различных нештатных ситуаций отдельных лиц, общества и окружающей среды путем создания и поддержания на АЭС эффективных мер защиты является основной целью ядерной безопасности, а главным условием безопасности является высокий профессионализм обслуживающего персонала, подготовку которого ведёт и наш вуз.

     [1]- http://radiacija.ucoz.ru/

     [2]- Российская газета: Олег Ларько. «Ложь о Чернобыле в сейфе и в земле», 23.04.2003

     [3]- Chernobyl´s Legacy, с. 22

     [4]- ГСП Чернобыльская АЭС (официальный сайт) - Закрытие ЧАЭС

     [5]- А.В. Яблоков "Миф о безопасности малых доз радиации»