Promieniowani

Promieniowani

e jonizujące.

e jonizujące.

Aldona Pią

Aldona Pią

t

t

ek

ek

Małgorza

Małgorza

t

t

a Ociepa

a Ociepa

Maciej Miodoński

Maciej Miodoński

P

P

romieniowanie jonizujące

romieniowanie jonizujące

,

,

jest

jest

to takie promieniowanie, które

to takie promieniowanie, które

wywołuje w obojętnych atomach i

wywołuje w obojętnych atomach i

cząsteczkach materii zmiany w

cząsteczkach materii zmiany w

ładunkach elektrycznych czyli

ładunkach elektrycznych czyli

jonizację

jonizację

.

.

Promieniowanie jonizujące może mieć

Promieniowanie jonizujące może mieć

postać promieniowania

postać promieniowania

korpuskularnego (cząstki

korpuskularnego (cząstki

a, b,

a, b,

neutrony)

neutrony)

albo elektromagnetycznego

albo elektromagnetycznego

(promieniowanie X, gamma).

(promieniowanie X, gamma).

Jak powstaje

Jak powstaje

promieniowanie jonizujące?

promieniowanie jonizujące?

Kwant promieniowania

Kwant promieniowania

gamma przekazuje

gamma przekazuje

swoją energię

swoją energię

elektronowi. Jeżeli ilość

elektronowi. Jeżeli ilość

przekazanej energii jest

przekazanej energii jest

większa niż siła

większa niż siła

oddziaływań jądro -

oddziaływań jądro -

elektron, następuje

elektron, następuje

oderwanie elektronu od

oderwanie elektronu od

jądra atomu i

jądra atomu i

rozdzielenie ładunków

rozdzielenie ładunków

elektrycznych czyli

elektrycznych czyli

jonizacja.

jonizacja.

 

                              

            

Źródła promieniowania:

Źródła promieniowania:



Działa na nas promieniowanie naturalnych

Działa na nas promieniowanie naturalnych

pierwiastków radioaktywnych obecnych

pierwiastków radioaktywnych obecnych

zawsze w

zawsze w

glebie, skałach, powietrzu i

glebie, skałach, powietrzu i

wodzie

wodzie

, a także

, a także

promieniowanie kosmiczne

promieniowanie kosmiczne

przenikające do atmosfery z przestrzeni

przenikające do atmosfery z przestrzeni

kosmicznej,

kosmicznej,



Ulegamy napromienieniu wewnętrznemu z

Ulegamy napromienieniu wewnętrznemu z

pierwiastków radioaktywnych, które dostają

pierwiastków radioaktywnych, które dostają

się do naszego organizmu wraz z

się do naszego organizmu wraz z

pokarmem, wodą i powietrzem.

pokarmem, wodą i powietrzem.



Śladowe ilości pierwiastków

Śladowe ilości pierwiastków

promieniotwórczych, jak potas-40,

promieniotwórczych, jak potas-40,

węgiel-14, rad-226 znajdują się także

węgiel-14, rad-226 znajdują się także

w naszej krwi i naszych kościach.

w naszej krwi i naszych kościach.



Działa na nas również

Działa na nas również

promieniowanie ze źródeł sztucznych,

promieniowanie ze źródeł sztucznych,

zrobionych i stosowanych przez

zrobionych i stosowanych przez

człowieka, m.in. radioizotopów,

człowieka, m.in. radioizotopów,

aparatów rentgenowskich, opadu po

aparatów rentgenowskich, opadu po

próbnych wybuchach jądrowych.

próbnych wybuchach jądrowych.

Dawki promieniowania

Dawki promieniowania

.

.



Dawkę tę mierzymy w

Dawkę tę mierzymy w

siwertach (Sv),

siwertach (Sv),

a

a

częściej w

częściej w

milisiwertach (mSv)

milisiwertach (mSv)

lub

lub

mikrosiwertach.

mikrosiwertach.



Dawka połowicza śmiertelna LD

Dawka połowicza śmiertelna LD

50

50

dawka wywołująca śmierć połowy

dawka wywołująca śmierć połowy

osobników w danym czasie.

osobników w danym czasie.



Dawka letalna bezwzględna LD

Dawka letalna bezwzględna LD

100

100

dawka wywołująca śmierć wszystkich

dawka wywołująca śmierć wszystkich

osobników.

osobników.

Jakie dawki są

Jakie dawki są

szkodliwe?

szkodliwe?



Skutki dużych dawek promieniowania

Skutki dużych dawek promieniowania

rzędu kilku Sv ( a więc kilku tysięcy mSv)

rzędu kilku Sv ( a więc kilku tysięcy mSv)

są dobrze udokumentowane. Bardzo duża

są dobrze udokumentowane. Bardzo duża

dawka otrzymana na całe ciało w ciągu

dawka otrzymana na całe ciało w ciągu

krótkiego czasu powoduje śmierć

krótkiego czasu powoduje śmierć

napromieniowanej osoby w czasie kilku

napromieniowanej osoby w czasie kilku

dni.

dni.



Jeśli jednak otrzymamy niewielką dawkę

Jeśli jednak otrzymamy niewielką dawkę

promieniowania - rzędu kilkunastu mSv -

promieniowania - rzędu kilkunastu mSv -

to trudno określić skutek takiego

to trudno określić skutek takiego

napromienienia.

napromienienia.

Orientacyjne dawki roczne

Orientacyjne dawki roczne

jakie otrzymuje człowiek

jakie otrzymuje człowiek

:

:



od naturalnych izotopów

od naturalnych izotopów

promieniotwórczych w naszym otoczeniu -

promieniotwórczych w naszym otoczeniu -

1,9 mSv

1,9 mSv



badania radiologiczne -

badania radiologiczne -

0,8 mSv

0,8 mSv



odbiorniki telewizyjne i inne przedmioty

odbiorniki telewizyjne i inne przedmioty

powszechnego użytku -

powszechnego użytku -

0,1 mSv

0,1 mSv



promieniowanie kosmiczne -

promieniowanie kosmiczne -

0,4 mSv

0,4 mSv



opad promieniotwórczy w wyniku próbnych

opad promieniotwórczy w wyniku próbnych

wybuchów jądrowych -

wybuchów jądrowych -

0,02 mSv

0,02 mSv



inne źródła sztuczne -

inne źródła sztuczne -

0,9 mSv

0,9 mSv



Bilansując

Bilansując

możemy określić, że statystyczny

możemy określić, że statystyczny

Polak otrzymuje rocznie ze wszystkich źródeł

Polak otrzymuje rocznie ze wszystkich źródeł

promieniowania dawkę ok.

promieniowania dawkę ok.

3.5 mSv

3.5 mSv

, w tym

, w tym

80%

80%

- to dawka ze źródeł naturalnych, a pozostałe

- to dawka ze źródeł naturalnych, a pozostałe

20% - ze źródeł sztucznych

20% - ze źródeł sztucznych

.

.



Normy wynikające z zaleceń międzynarodowych

Normy wynikające z zaleceń międzynarodowych

organizacji i instytucji określają, że dodatkowa

organizacji i instytucji określają, że dodatkowa

dawka dla przeciętnego człowieka (pomijając

dawka dla przeciętnego człowieka (pomijając

dawki jakie otrzymujemy ze źródeł naturalnych i

dawki jakie otrzymujemy ze źródeł naturalnych i

medycznych)

medycznych)

nie powinna przekraczać

nie powinna przekraczać

1

1

mSv

mSv

w ciągu roku.

w ciągu roku.



Osoby pracujące zawodowo w

Osoby pracujące zawodowo w

warunkach narażenia na

warunkach narażenia na

promieniowanie: lekarze,

promieniowanie: lekarze,

dozymetryści, pracownicy

dozymetryści, pracownicy

laboratoriów izotopowych, itp. są

laboratoriów izotopowych, itp. są

specjalnie szkoleni i instruowani w

specjalnie szkoleni i instruowani w

jaki sposób uniknąć zbędnego

jaki sposób uniknąć zbędnego

napromienienia.

napromienienia.



Dla tej grupy osób dawkę graniczną

Dla tej grupy osób dawkę graniczną

określono na

określono na

50mSv.

50mSv.

Oddziaływanie

Oddziaływanie

promieniowania jonizującego z

promieniowania jonizującego z

żywą tkanką można podzielić

żywą tkanką można podzielić

na stadia.

na stadia.



Stadium fizyczne

Stadium fizyczne

- na skutek jonizacji lub

- na skutek jonizacji lub

wzbudzenia zmieniają się właściwości

wzbudzenia zmieniają się właściwości

molekuł tkanki i zachodzą pierwotne

molekuł tkanki i zachodzą pierwotne

procesy chemiczne.

procesy chemiczne.



Stadium fizyko-chemiczne

Stadium fizyko-chemiczne

- powstałe

- powstałe

wcześniej produkty ulegają dalszym

wcześniej produkty ulegają dalszym

rekombinacjom i reakcjom, tworząc wolne

rekombinacjom i reakcjom, tworząc wolne

rodniki lub rodniko-jony.

rodniki lub rodniko-jony.



Stadium chemiczne

Stadium chemiczne

- wolne rodniki

- wolne rodniki

powstałe w obszarach pochłonięcia energii

powstałe w obszarach pochłonięcia energii

dyfundują i reagują z coraz dalszymi

dyfundują i reagują z coraz dalszymi

obszarami tkanki. Największe uszkodzenia

obszarami tkanki. Największe uszkodzenia

w tkankach wywołać może rodnik

w tkankach wywołać może rodnik

wodorotlenowy OH*.

wodorotlenowy OH*.

Jako silny utleniacz może on przekształcić

Jako silny utleniacz może on przekształcić

normalne DNA w

normalne DNA w

rodnik DNA

rodnik DNA

- bardzo

- bardzo

aktywną substancję zdolną do

aktywną substancję zdolną do

zainicjowania poważnych zmian

zainicjowania poważnych zmian

funkcjonalnych właściwości komórek,

funkcjonalnych właściwości komórek,

łącznie z uniemożliwieniem ich

łącznie z uniemożliwieniem ich

funkcjonowania aż do śmierci komórki.

funkcjonowania aż do śmierci komórki.



Stadium biologiczne

Stadium biologiczne

- żywy organizm

- żywy organizm

reaguje na zmianę właściwości składników

reaguje na zmianę właściwości składników

komórki (tkanki): następują zaburzenia

komórki (tkanki): następują zaburzenia

funkcjonalne, które mogą ujawnić się w

funkcjonalne, które mogą ujawnić się w

postaci zmian klinicznych.

postaci zmian klinicznych.



Stadium patofizjologiczne

Stadium patofizjologiczne

– dochodzi do

– dochodzi do

zaburzenia czynności komórek.

zaburzenia czynności komórek.



Stadium anatomiczne

Stadium anatomiczne

– zachodzą zmiany

– zachodzą zmiany

w budowie histologicznej i anatomicznej

w budowie histologicznej i anatomicznej

narażonych na promieniowanie narządów.

narażonych na promieniowanie narządów.



Stadium zejściowe

Stadium zejściowe

– dochodzi do prób

– dochodzi do prób

odbudowy tkanek, lub w skrajnych

odbudowy tkanek, lub w skrajnych

przypadkach do śmierci.

przypadkach do śmierci.

Należy pamiętać, że o ile czas

Należy pamiętać, że o ile czas

trwania trzech pierwszych stadiów

trwania trzech pierwszych stadiów

działania promieniowania

działania promieniowania

jonizującego jest rzędu

jonizującego jest rzędu

10

10

-8

-8

sekundy

sekundy

, to czas trwania stadium

, to czas trwania stadium

biologicznego jest w ogromnym

biologicznego jest w ogromnym

stopniu uzależniony od wszystkich

stopniu uzależniony od wszystkich

czynników określających wrażliwość

czynników określających wrażliwość

organizmu na promieniowanie

organizmu na promieniowanie

jonizujące oraz od ilości

jonizujące oraz od ilości

zaabsorbowanej energii.

zaabsorbowanej energii.

R

R

eakcja organizmu zale

eakcja organizmu zale

ż

ż

y

y

od

od

:

:



dawki pochłoniętej promieniowania

dawki pochłoniętej promieniowania



w

w

ieku

ieku

-

-

>

>

komórki płodu, lub osoby młodej są

komórki płodu, lub osoby młodej są

bardziej promienioczułe

bardziej promienioczułe

niż

niż

osób dorosłych

osób dorosłych



narządów i tkanek narażonych na

narządów i tkanek narażonych na

promieniowanie

promieniowanie



najbardziej wrażliwe

najbardziej wrażliwe

, podatne na uszkodzenia są

, podatne na uszkodzenia są

jądra, jajniki, szpik, krew obwodowa, nabłonek

jądra, jajniki, szpik, krew obwodowa, nabłonek

przewodu pokarmowego i układ chłonny,

przewodu pokarmowego i układ chłonny,



słabowrażliwe

słabowrażliwe

są OUN, serce,

są OUN, serce,



natomiast za

natomiast za

niewrażliwe

niewrażliwe

uznaje się kości

uznaje się kości

,

,

mięśnie

mięśnie

i chrząstki (poza okresem wzrostu).

i chrząstki (poza okresem wzrostu).

Ostra choroba

Ostra choroba

popromienna

popromienna



Powstaje na skutek dużej, jednorazowej

Powstaje na skutek dużej, jednorazowej

dawki promieniowania np. Po wybuchach

dawki promieniowania np. Po wybuchach

jądrowych.

jądrowych.



Przebiega w fazach:

Przebiega w fazach:



odczyn pierwotny

odczyn pierwotny

: złe samopoczucie, bóle

: złe samopoczucie, bóle

głowy, wymioty, biegunka, bezsenność. Pojawia

głowy, wymioty, biegunka, bezsenność. Pojawia

się w 6-12 dobie po narażeniu, trwa 2 dni.

się w 6-12 dobie po narażeniu, trwa 2 dni.



okres utajenia

okres utajenia

: poprawa samopoczucie, trwa od

: poprawa samopoczucie, trwa od

5 do 10 dni.

5 do 10 dni.



rozwinięta choroba

rozwinięta choroba

: gorączka, skazy

: gorączka, skazy

krwotoczne, spadek odporności na zakażenia.

krwotoczne, spadek odporności na zakażenia.



rekonwalescencja

rekonwalescencja

: stopniowa poprawa zdrowia.

: stopniowa poprawa zdrowia.

Trwa od 6 miesięcy do roku.

Trwa od 6 miesięcy do roku.

Przewlekła choroba

Przewlekła choroba

popromienna

popromienna



Występuje po nie przestrzeganiu

Występuje po nie przestrzeganiu

zasad ochrony radiologicznej.

zasad ochrony radiologicznej.



Powoduje:

Powoduje:



Uszkodzenie szpiku

Uszkodzenie szpiku



Zmiany skórne

Zmiany skórne



Zaćmę

Zaćmę



Spadek odporności organizmu

Spadek odporności organizmu



Przejściowe uszkodzenie gonad

Przejściowe uszkodzenie gonad

Podstawowe zasady

Podstawowe zasady

ochrony radiologicznej

ochrony radiologicznej



Im dalej od źródła promieniowania tym

Im dalej od źródła promieniowania tym

bezpieczniej

bezpieczniej

.

.



Im krótszy czas przebywania w pobliżu

Im krótszy czas przebywania w pobliżu

źródła, tym mniejsza dawka

źródła, tym mniejsza dawka

.

.



Osłona osłabia promieniowanie

Osłona osłabia promieniowanie

.

.



Beton, szkło ołowiane, żeliwo

Beton, szkło ołowiane, żeliwo



Aluminium

Aluminium



Kadm

Kadm



Baryt

Baryt

Termoregulacja

Termoregulacja

:

:

Hipertermia

Hipertermia

Hipotermia

Hipotermia

Termoregulacja

Termoregulacja

 

 

Polega na przyjęciu informacji

Polega na przyjęciu informacji

termicznej, integracji oraz

termicznej, integracji oraz

uruchomienia odpowiednich

uruchomienia odpowiednich

mechanizmów powodujących

mechanizmów powodujących

zatrzymanie lub oddanie nadmiaru

zatrzymanie lub oddanie nadmiaru

ciepła.

ciepła.

Czym jest zatem

Czym jest zatem

hipertermia?

hipertermia?

 

 



Stan charakteryzujący się

Stan charakteryzujący się

nadmiernym wzrostem

nadmiernym wzrostem

temperatury ciała

temperatury ciała

.

.



Ilość ciepła zyskiwanego przez

Ilość ciepła zyskiwanego przez

organizm bądź w nim powstającego

organizm bądź w nim powstającego

w jednostce czasu przewyższa

w jednostce czasu przewyższa

możliwość utraty ciepła

możliwość utraty ciepła

.

.

Objawy:

Objawy:



Skóra jest w dotyku gorąca i sucha i jest

Skóra jest w dotyku gorąca i sucha i jest

zaczerwieniona

zaczerwieniona



Uczucie osłabienia

Uczucie osłabienia



Zawroty głowy

Zawroty głowy



Zaburzenia widzenia

Zaburzenia widzenia



Ból głowy

Ból głowy



Mdłości

Mdłości



Podwyższona temperatura

Podwyższona temperatura



Puls jest zazwyczaj wysoki, może być

Puls jest zazwyczaj wysoki, może być

nieregularny albo osłabiony.

nieregularny albo osłabiony.

Oparzenie I stopnia

Zmiany w organizmie:

Zmiany w organizmie:



Wzrost aktywności fibrynolitycznej

Wzrost aktywności fibrynolitycznej

osocza.

osocza.



Spadek stężenie fibrynogenu.

Spadek stężenie fibrynogenu.



Hiperwentylacja.

Hiperwentylacja.



Wzrost stężenia hormonów we

Wzrost stężenia hormonów we

krwi.

krwi.

Przyczyny hipertermii:

Przyczyny hipertermii:



Choroby organizmu.

Choroby organizmu.



Jako powikłanie po operacji.

Jako powikłanie po operacji.



Zaburzona termoregulacja np.

Zaburzona termoregulacja np.

uszkodzenie podwzgórza

uszkodzenie podwzgórza



Działanie promieniowania

Działanie promieniowania

podczerwonego.

podczerwonego.



Nadmierny wysiłek fizyczny.

Nadmierny wysiłek fizyczny.

Udar cieplny.

Udar cieplny.



Temperatura ciała powyżej 41

Temperatura ciała powyżej 41

stopni.

stopni.



Zamroczenie.

Zamroczenie.



Czasem utrata przytomności z

Czasem utrata przytomności z

drgawkami.

drgawkami.



Pomoc polega na schłodzeniu

Pomoc polega na schłodzeniu

organizmu, podaniu dożylnym

organizmu, podaniu dożylnym

elektrolitów i nawadnianiu.

elektrolitów i nawadnianiu.

Inne dolegliwości:

Inne dolegliwości:



Omdlenie cieplne

Omdlenie cieplne



Rozszerzenie naczyń krwionośnych

Rozszerzenie naczyń krwionośnych



Wyczerpanie cieplne

Wyczerpanie cieplne



Odwodnienie, niedobór elektrolitów

Odwodnienie, niedobór elektrolitów



Porażenie słoneczne

Porażenie słoneczne



Działanie promieniowania słonecznego na

Działanie promieniowania słonecznego na

odkrytą głowę

odkrytą głowę



Skurcze mięśniowe

Skurcze mięśniowe



Człowiek traci dużo potu, pije wodę, ale nie

Człowiek traci dużo potu, pije wodę, ale nie

uzupełnia soli

uzupełnia soli

Hipotermia

Hipotermia



Hipotermia to stan organizmu, w

Hipotermia to stan organizmu, w

którym temperatura ciała jest niższa

którym temperatura ciała jest niższa

od bezwzględnego minimum normy

od bezwzględnego minimum normy

fizjologicznej (36 C), spowodowany

fizjologicznej (36 C), spowodowany

zbyt szybkim ochładzaniem

zbyt szybkim ochładzaniem

organizmu w stosunku do jego

organizmu w stosunku do jego

zdolności wytwarzania ciepła.

zdolności wytwarzania ciepła.



Przyczyną hipotermii może być długotrwałe

Przyczyną hipotermii może być długotrwałe

oddziaływanie niskiej temperatury otoczenia

oddziaływanie niskiej temperatury otoczenia

(powietrza, wody) na organizm lub też

(powietrza, wody) na organizm lub też

zahamowanie procesów przemiany materii.

zahamowanie procesów przemiany materii.



W stanie hipotermii wszystkie procesy

W stanie hipotermii wszystkie procesy

życiowe ulegają zwolnieniu i następuje

życiowe ulegają zwolnieniu i następuje

obniżenie efektywności działania, co

obniżenie efektywności działania, co

znacznie zwiększa ryzyko wypadku w

znacznie zwiększa ryzyko wypadku w

przypadku prowadzenia urządzeń

przypadku prowadzenia urządzeń

mechanicznych.

mechanicznych.



W ekstremalnym przypadku hipotermii może

W ekstremalnym przypadku hipotermii może

nastąpić śmierć w następstwie zbyt niskiej

nastąpić śmierć w następstwie zbyt niskiej

temperatury mózgu i serca.

temperatury mózgu i serca.

Łagodne objawy

Łagodne objawy

(34 - 35 stopni Celsjusza)

(34 - 35 stopni Celsjusza)



uczucie marznięcia,

uczucie marznięcia,



zimne ręce i stopy,

zimne ręce i stopy,



dreszcze,

dreszcze,



drżenie mięśni,

drżenie mięśni,



osłabienie ramion i nóg,

osłabienie ramion i nóg,



zawroty głowy,

zawroty głowy,



dezorientacja i niepokój,

dezorientacja i niepokój,

Umiarkowane objawy

Umiarkowane objawy

(30 - 34 stopni Celsjusza)

(30 - 34 stopni Celsjusza)

Wzmocnione objawy łagodne, a ponadto:

Wzmocnione objawy łagodne, a ponadto:



ból z zimna,

ból z zimna,



wrażliwości na bodźce,

wrażliwości na bodźce,



skurcze mięśni,

skurcze mięśni,



apatyczne zachowanie i zaburzenia

apatyczne zachowanie i zaburzenia

świadomości,

świadomości,



utrata poczucia czasu i zachowania

utrata poczucia czasu i zachowania

energii

energii

Krytyczne objawy

Krytyczne objawy

(poniżej 28 stopni

(poniżej 28 stopni

Celsjusza)

Celsjusza)



utrata świadomości,

utrata świadomości,



stan ogólny przypominający śmierć,

stan ogólny przypominający śmierć,



nikłe lub niewyczuwalne oddychanie,

nikłe lub niewyczuwalne oddychanie,



puls wolny i słaby lub niewyczuwalny,

puls wolny i słaby lub niewyczuwalny,



brak reakcji źrenic na światło, spowodowany

brak reakcji źrenic na światło, spowodowany

niedotlenieniem mózgu,

niedotlenieniem mózgu,



zimna skóra, przyjmująca sino-zielony kolor.

zimna skóra, przyjmująca sino-zielony kolor.



Spadek temperatury ciała poniżej 24

Spadek temperatury ciała poniżej 24

stopni Celsjusza najczęściej oznacza

stopni Celsjusza najczęściej oznacza

śmierć

śmierć

!!!

!!!

Przyczyny.

Przyczyny.



Hipotermia w wyniku długotrwałego

Hipotermia w wyniku długotrwałego

przebywania w zimnej wodzie.

przebywania w zimnej wodzie.



Niska temperatura powietrza, szczególnie

Niska temperatura powietrza, szczególnie

w połączeniu z siłą wiatru również

w połączeniu z siłą wiatru również

przyczynia się do wychłodzenia organizmu.

przyczynia się do wychłodzenia organizmu.



Na wietrze występuje efekt tzw.

Na wietrze występuje efekt tzw.

"windchill", polegający na przyspieszonym

"windchill", polegający na przyspieszonym

parowaniu skóry, co ochładza organizm

parowaniu skóry, co ochładza organizm



Zaburzenia

Zaburzenia

t

t

ermoregulacji organizmu

ermoregulacji organizmu

i niska przemiana ma

i niska przemiana ma

t

t

erii.

erii.

Dziękujemy!

Dziękujemy!



