
БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ И ПРОИЗВОДСТВЕННАЯ СРЕДА
113
В зависимости от периода полураспада (время, в течение которого распадается по-
ловина всех атомов данного радиоактивного изотопа) различают короткоживущие изо-
топы, период полураспада которых исчисляется долями секунды, минуты, часами, сутка-
ми, долгоживущие изотопы, период полураспада которых от нескольких месяцев до мил-
лиардов лет.
При взаимодействии ионизирующих излучений с веществом происходит ионизация
атомов среды. Обладая относительно большой массой и зарядом, α-частицы имеют не
значительную ионизирующую способность: длина их пробега в воздухе составляет 2,5 см,
в биологической ткани 31 мкм, в алюминии – 16 мкм. Вместе с тем для α-частицы харак-
терна высокая удельная плотность ионизации биологической ткани. Для β-частиц длина
пробега в воздухе составляет 17,8 м, в воде – 2,6 см, а в алюминии – 9,8 мм. Удельная
плотность ионизации, создаваемая (β-частицами, примерно в 1000 раз меньше, чем для α-
частиц той же энергии. Рентгеновское и γ-излучения обладают высокой проникающей
способностью и длина пробега их в воздухе достигает сотен метров.
Степень, глубина и форма лучевых поражений, развивающихся среди биологиче-
ских объектов при воздействии на них ионизирующего излучения, в первую очередь, за-
висят от величины поглощенной энергии излучения. Для характеристики этого показателя
используется понятие поглощенной дозы, т. е. энергии излучения, поглощенной в единице
массы облучаемого вещества.
Для характеристики дозы по эффекту ионизации, вызываемому в воздухе, исполь-
зуется так называемая экспозиционная доза рентгеновского и γ-излучений, выраженная
суммарным электрическим зарядом ионов одного знака, образованных в единице объема
воздуха в условиях электронного равновесия.
Поглощенная и экспозиционная дозы излучений, отнесенные к единице времени,
носят название мощности поглощенной и экспозиционной доз.
Для оценки биологического действия ионизирующего излучения наряду с погло-
щенной дозой используют также понятие биологической эквивалентной дозы. Единицы из-
мерения активности радиоактивных веществ и доз излучения приведены в приложении 1.
Ионизирующее излучение – уникальное явление окружающей среды, последствия
от воздействия которого на организм на первый взгляд совершенно неэквивалентны вели-
чине поглощенной энергии. В настоящее время распространена гипотеза о возможности
существования цепных реакций, усиливающих первичное действие ионизирующих излу-
чений.
Процессы взаимодействия ионизирующих излучений с веществом клетки, в ре-
зультате которых образуются ионизированные и возбужденные атомы и молекулы, явля-
ются первым этапом развития лучевого поражения. Ионизированные и возбужденные
атомы и молекулы в течение 10
-6
с взаимодействуют между собой, давая начало химиче-
ски активным центрам (свободные радикалы, ионы, ионы-радикалы и др.).
Затем происходят реакции химически активных веществ с различными биологиче-
скими структурами, при которых отмечается как деструкция, так и образование новых,
несвойственных для облучаемого организма соединений.
На следующих этапах развития лучевого поражения проявляются нарушения об-
мена веществ в биологических системах с изменением соответствующих функций.
Однако следует подчеркнуть, что конечный эффект облучения является результа-
том не только первичного облучения клеток, но и последующих процессов восста-
новления. Такое восстановление, как предполагается, связано с ферментативными реак-
циями и обусловлено энергетическим обменом. Считается, что в основе этого явления ле-