ZDROWIE PUBLICZNE

ZDROWIE PUBLICZNE

ROK 1

ROK 1

Promieniowanie jonizujące to

promieniowanie elektromagnetyczne

(np.: rentgenowskie lub gamma) oraz

promieniowanie korpuskularne (np.:

promieniowanie a i ß) zdolne do

wywołania jonizacji w substancji, przez

którą przechodzi. Promieniowanie

jonizujące występuje tylko i wyłącznie w

obecności źródła promieniowania,

którym może być izotop

promieniotwórczego pierwiastka lub

działająca lampa rentgenowska

Najczęściej spotykane rodzaje

promieniowania jonizującego:

• Promieniowanie alfa (α) – polegające na

emitowaniu przez jądro atomowe cząsteczek α

(składających się z 2 protonów i 2 neutronów).

Cząsteczki te charakteryzują się dużą zdolnością

jonizacji, co powoduje znaczący wpływ na żywy

organizm. Zasięg promieni a jest mały np.: w
powietrzu kilka centymetrów

•

Promieniowanie beta (ß) – polega na emisji

cząstek z jądra atomowego elektronów lub

pozytonów. Zdolność cząsteczek beta do jonizacji

jest mniejsza niż cząstek alfa.

• Promieniowanie gamma (γ) – jest

emitowanie przez wzbudzone jądro
atomu podczas zmiany stanu
energetycznego. Jest to najbardziej
przenikliwy rodzaj promieniowania
jądrowego, chociaż jego właściwości
jonizujące są najmniejsze. Najczęściej jest
to pewien rodzaj niewidzialnego światła,
czyli fali elektromagnetycznej

.

• Promieniowanie -

rentgenowskie (X) –
to promieniowanie
elektromagnetyczne o
małej długości fali.
Powstaje w lampach
rentgenowskich przez
bombardowanie tarczy
metalowej (antykatody)
strumieniem prędkich
elektronów,
przyspieszonych w polu
elektrycznym o
odpowiedniej różnicy
potencjałów

Źródła promieniowania jonizującego
możemy

podzielić na :

• naturalne –

występujące w
warunkach
naturalnych
(warunkach glebach,
żywności, roślinach
oraz promieniowanie
kosmiczne)

• sztuczne – izotopy

promieniotwórcze
nie występujące w
przyrodzie w
warunkach
naturalnych,
urządzenia jądrowe,
aparaty
rentgenowskie

Substancje promieniotwórcze mogą

być stosowane jako:

• źródła zamknięte

– umieszczone w
specjalnym
pojemniku (np. z
ołowiu). Do źródeł
zamkniętych nie ma
bezpośredniego
dostępu

• źródła otwarte –

substancje

promieniotwórcze, z

którymi wykonuje się

takie czynności, jak

rozpuszczanie,

rozcieńczanie,

dozowanie itp. W tych

przypadkach istnieje

prawdopodobieństwo

skażenia ciała oraz jego

napromieniowania.

W wyniku wchłonięcia cząstek lub fotonów

promieniowania dochodzi bezpośrednio do jonizacji
atomów struktur komórkowych, zmian
przepuszczalności błon komórkowych, powstania
toksyn radiacyjnych przede wszystkim następuje
radioliza wody prowadząca do zadurzenia kierunków
przemian biochemicznych składu chemicznego
komórek. Promieniowanie działa mutagennie,
powodując powstawanie uszkodzeń w DNA w wyniku
bezpośredniego niszczenia cząsteczek kwasów
nukleinowych oraz produkcji wolnych rodników.
Komórki rozpoznają uszkodzenia materiału
genetycznego i zatrzymują cykl komórkowy, starając się
usunąć zniszczenia przed przystąpieniem do dalszych
podziałów. Stanowi to ochronę przed powstawaniem
komórek nowotworowych. Większe dawki
promieniowania jonizującego mogą zabić komórkę,
niszcząc jej białka i fosfolipidy błon plazmatycznych.

Biologiczne skutki promieniowania

jonizującego u ludzi można podzielić na

dwie grupy:

• somatyczne -

występujące
bezpośrednio po
napromieniowaniu
całego ciała. Późniejsze
skutki takiego
napromieniowania to
białaczka, nowotwory
złośliwe kości, skóry,
zaćma, zaburzenia
przewodu pokarmowego,
bezpłodność

• genetyczne -

związane z mutacjami

w obrębie materiału

genetycznego. Małe

dawki promieniowania

pochłonięte

jednorazowo, dają

obraz morfologiczny w

postaci zmutowanych

organizmów dopiero w

kolejnych pokoleniach.

Z kolei duże dawki są

najczęściej dawkami

śmiertelnymi.

W wyniku promieniowania może

nastąpić

:

• uszkodzenie i zburzenie łańcuchów DNA

• zniszczenie lipoproteinowych składników

błon komórkowych

• zaburzenie syntezy białka

• zmiana aktywności enzymów

• zaburzenie gospodarki elektrolitami

Wielkość tych zmian zależy od:

• wielkości dawki promieniowania

• rodzaju promieniowania i jego energii

• warunków napromieniowania, tj. szybkości

i masy napromieniowanego człowieka

• wrażliwości tkanek na napromieniowanie

(do najbardziej promienioczułych zalicza
się tkankę krwiotwórczą i komórki
rozrodcze, a także błonę śluzową jelit,
soczewkę oka.

Skutki napromieniowania ciała

ludzkiego zależności od

wielkości pochłoniętej energii

0,25

Sv(siverta)

brak wykrywalności skutków
klinicznych

0,25-0,50 Sv

zmiany obrazu krwi

0,50-1,00 Sv

mdłości, zmęczenie

1,00-2,00 Sv

mdłości, wymioty, wyczerpanie,
zmniejszona żywotność,
biegunka

2,00-4,00 Sv

mdłości, wymioty, niezdolność do
pracy, pewna liczba zgonów

4,00-6,00 Sv

50% zgonów (wciągu 2 - 6
tygodni)

6,00 Sv i

więcej

prawie 100% zgonów

Skutki napromieniowania
całego organizmu zależą
przede wszystkim od dawki.

• Dawka ekspozycyjna wyrażana jest w [C / kg]

kulombach na kilogram (dawniej 1 R –
rentgen).
Jednostkę te stosuje się do oceny stopnia
jonizacji powietrza pod wpływem
promieniowania rentgenowskiego lub gamma

Moc dawki

ekspozycyjnej

wyrażana jest w [A
/ kg] amperach na
kilogram (dawniej
R / h rentgen na
godzinę).

•

Dawka pochłonięta wyrażana jest w [ J

/kg*Gy]

dżulach na kilogram razy Grey (dawniej

rad).

Jednostkę stosuje się do oceny

wielkości

pochłoniętej

energii promieniowania

jonizującego

przez różne materiały,

np.powietrze, wodę, tkankę

w procesie promieniotwórczym,

czyli ocen zagrożenie skutkami

napromieniowania.

• Równoważnik dawki wyrażany jest w [Sv]

sivert. Używany do określenia wielkości

pochłoniętej energii promieniowania w żywym

organizmie, organizmie uwzględnieniem

skutków biologicznych, jakie wywołują różne

rodzaje promieniowania. 1Gy(Grey)

promieniowania α jest 20 razy bardziej

niebezpieczny niż1Gy promieniowania ß lub γ.

Dla promieniowania ß, γ, X współczynnik do

przeliczeń jest równy jedności, czyli 1 Gy = 1

Sv. W przypadku promieniowania α czy

neutronowego współczynnik jest wyższy i

wynosi 10 a nawet 25, czyli 1 Sv = 1/20 Gy.

Aktywność wyrażana jest w [Bq] bekerelach

(dawniej Ci – kiur).

Jest to liczba przemian jądrowych zachodzących w

źródle promieniotwórczym w jednostce czasu.

Przy napromieniowaniu pojedynczego narządu lub

tkanki posługujemy się pojęciem równoważnika

dawki. Przy napromieniowaniu całego ciała lub

kilku narządów czy tkanek pojęciem efektywnego

równoważnika dawki. Przy napromieniowaniu

wewnętrznym, spowodowanym wchłonięciem

izotopu o długim czasie rozkładu miar narażenia

jest efektywny równoważnik dawki obciążającej

.

W najnowszych zaleceniach

Międzynarodowej Komisji Ochrony

Radiologicznej (ICRP) rozróżnia się

cztery rodzaje ekspozycji na

promieniowanie jonizujące:

• Ekspozycja

zawodowa –
narażenie związanie
z wykonywaniem
pracy (personel
medyczny,
pracownicy
obiektów energetyki
jądrowej)

• Ekspozycja

medyczna – narażenie
pacjentów związane z
promieniowaniem
jonizującym
zastosowanym do
celów diagnostycznych
lub terapeutycznych
(medycyna nuklearna,
diagnostyka RTG ,
leczenie chorób
nowotworowych)

• Ekspozycja populacji

ogólnej

(środowiskowa)–

narażenie wynikające

ze skażeń

promieniotwórczych

wody, powietrza i

żywności oraz

używania przedmiotów

emitujących

promieniowanie

jonizujące

• Ekspozycja

potencjalna –

określenie to obejmuje

przewidywanie sytuacje,

w których może dojść

do napromieniowania

ludzi w ekstremalnych

warunkach działania

rutynowego lub sytuacji

awaryjnej, wielkość

ekspozycji potencjalnej

należy oszacować

planując np. budowę

elektrowni jądrowej w

sąsiedztwie której

muszą przebywać ludzie