1.
УВАЖАЕМЫЕ КОЛЛЕГИ!
На данном сайте имеется информация, касающаяся нашей повседневной деятельности «по специальности», и поэтому, мы по возможности, будем на этой «ветке» помещать информацию и новинки с указанного сайта.
Федеральное государственное учреждение науки "Санкт-Петербургский научно-исследовательский институт радиационной гигиены имени профессора П.В. Рамзаева" Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека
(ФГУН НИИРГ имени профессора П.В. Рамзаева Роспотребнадзора)
| Вложение | Размер |
|---|---|
 1. | 23.65 КБ |
Облучение людей на земле происходит за счет трех источников излучения – природных, техногенных и медицинских, причем вклад природных источников ионизирующего излучения (ИИИ) в суммарные дозы облучения людей в большинстве случаев является основным. В зависимости от геолого-геофизических и географических характеристик территории, климатических условий и др. их вклад в суммарную дозу может составлять от 60 до 95 %.
Облучение людей природными ИИИ формируется за счет природных радионуклидов (ПРН), которые содержатся в окружающей природной среде, теле человека, продуктах питания, питьевой воде, а также в среде обитания людей. Определенный вклад в облучение людей вносит ионизирующая компонента космического излучения. Происхождение ПРН и их содержание в природной среде в ее естественном состоянии не связано с хозяйственной деятельностью человека, что отражено в самом названии этих радионуклидов. Традиционно к ПРН принято относить радионуклиды природных радиоактивных семейств 238U и 232Th, а также 40K, хотя в настоящее время известны несколько сот радионуклидов естественного происхождения (138La, 147Sm, 176Lu, 87Rb и др.). Связано это исключительно с малой распространенностью последних в земной коре, вследствие чего они практически не влияют как на природный радиационный фон, так и облучение жителей земли.
Природным радиационным фоном принято называть мощность дозы излучения, создаваемой космическим излучением и излучением ПРН, присутствующих в среде обитания людей и окружающей среде, а также содержание природных радионуклидов в среде обитания людей и окружающей среде, продуктах питания и питьевой воде.
В результате хозяйственной деятельности человека на дневную поверхность земли выносится огромное количество ПРН с последующим рассеянием и поступлением их в объекты окружающей природной среды. В результате этого возможны резкие локальные изменения природного радиационного фона и, как следствие, уровней облучения населения за счет природных ИИИ. Наиболее выражена связь этих процессов с деятельностью предприятий строительной индустрии, горнодобывающей и перерабатывающей отраслей и нефтегазового комплекса.
В нашей стране и за рубежом известны месторождения нефти и газа, на которых образуются производственные отходы с содержанием ПРН в сотни и тысячи раз выше, чем в среднем по земной коре. Мощность дозы гамма-излучения вблизи таких отходов иногда достигает 20-50 мкЗв/час и более при значениях ее для нормальных условий около 0,1 мкЗв/час. Бесконтрольное обращение с такими отходами может приводить к повышенному производственному облучению населения на самих предприятиях, а при вовлечении их в хозяйственную деятельность – также и на других предприятиях и непроизводственной сфере.
Природное облучение людей принято условно делить на следующие шесть компонент:
1. Внешнее облучение в жилых, общественных и производственных зданиях и на открытой местности на территории населенных пунктов за счет гамма-излучения ПРН (т.н. гамма-фон). Величина этого фактора для большинства территорий составляет около 0,08 мкЗв/ч на открытой территории и чуть выше – в зданиях (чем выше содержание ПРН в материалах строительных конструкций, тем выше гамма-фон в помещениях). На земле имеются регионы (штат Керала в Индии и др.), где мощность дозы достигает 1,2 мкЗв/ч и более. Однако для большинства территорий эта составляющая дозы облучения людей составляет около 0,5 мЗв/год, имея характерный диапазон колебаний 0,4 - 1,5 мЗв/год.
Наиболее высокие значения мощности дозы гамма-излучения в России зарегистрированы на территории Нижегородской области, Хабаровского края, Еврейского АО и др.
2. Внутреннее облучение населения изотопами радона (222Rn – радон и 220Rn – торон) и их короткоживущими дочерними продуктами в воздухе жилых, общественных и производственных зданий вносит основной вклад в облучение людей природными ИИИ. На долю этого фактора обычно приходится около 70 % от дозы облучения за счет всех природных ИИИ.
В большинстве случаев основным источником поступления радона в воздух помещений является почва под зданиями (в таких случаях говорят о территории с повышенной потенциальной радоноопасностью). Однако если при строительстве зданий использованы материалы с высоким содержанием ПРН, сами стены и ограждения могут быть источником интенсивного поступления радона и торона в помещения. Вклад других источников поступления изотопов радона в воздух помещений обычно очень мал, хотя иногда заметным может быть вклад воды, используемой для хозяйственно-бытовых нужд.
Иногда причиной высокого содержания изотопов радона в воздухе зданий оказываются современные строительные технологии. Так, практически газонепроницаемые стены зданий и окна-стеклопакеты наряду со снижением шума в помещениях и потерь тепла, одновременно приводят к уменьшению их воздухообмена. Вследствие этого содержание изотопов радона в современных зданиях часто оказывается выше, чем в зданиях старой конструкции.
Содержание радона в зданиях в странах с умеренным и теплым климатом существенно ниже, чем в странах северного полушария. Среднемировое значение доз облучения жителей за счет изотопов радона и их короткоживущих дочерних продуктов в помещениях составляет около 1,3 мЗв/год при характерном диапазоне от 0,2 до 10 мЗв/год. В нашей стране, расположенной практически целиком севернее 40-й параллели, доза облучения населения за счет этого фактора составляет около 2,4 мЗв/год при диапазоне значений от 0,4 до 30 мЗв/год. Наиболее высокие уровни облучения населения за счет изотопов радона в нашей стране наблюдаются в ряде населенных пунктов в Алтайском крае, Еврейском АО, Ростовской и и Томской областях и др.
3. Принято считать, что внутреннее облучение населения за счет ПРН в продуктах питания и питьевой воде вносит незначительный вклад в суммарное облучение жителей земли за счет всех природных ИИИ. Среднемировое значение этого фактора действительно невелико и составляет около 0,120 мЗв/год (примерно 10 % из которых приходится на долю питьевой воды). Однако природная вариабельность доз облучения людей за счет этого фактора, как и за счет изотопов радона, достигает трех порядков. В настоящее время научные данные о реальном вкладе этого фактора в облучение людей природными ИИИ являются, по-видимому, наименее достоверными.
4. Внутреннее облучение людей за счет содержания 40К в организме и поступления его с продуктами питания и питьевой водой регулируется гомеостазом и является одной из наиболее стабильных величин в дозиметрическом отношении. Эффективная доза облучения людей за счет этого фактора составляет около 0,170 мЗв/год.
5. Доза внешнего облучения людей за счет космического излучения на поверхности земли также практически постоянна для конкретной территории. Для средних широт на равнинных территориях величина ее составляет 0,390 мЗв/год, возрастая с увеличением высоты над уровнем моря и широтой местности. Около 0,280 мЗв/год от указанной дозы приходится на долю ионизирующей и 0,100 мЗв/год на долю нейтронной компоненты, а остальное – на долю космогенных радионуклидов (углерод 14С и другие). В условиях высокогорья и на северных широтах эта составляющая существенно выше.
6. Внутреннее облучение населения за счет ингаляционного поступления долгоживущих природных радионуклидов в атмосферном воздухе на территории населенных пунктов. В основном это облучение обусловлено присутствием в атмосфере радионуклида 210Pb из уранового ряда. Доза облучения жителей земли за счет этого фактора составляет в среднем около 0,006 мЗв/год. Этот фактор, по-видимому, является одним из наиболее чувствительных радиоэкологических параметров атмосферы регионов. Достоверно известно, что в регионах, где ведется интенсивная добыча, переработка и использование минерального сырья, содержание 210Pb в атмосферном воздухе существенно выше.
Перечисленные компоненты природного облучения людей делятся на регулируемые и нерегулируемые природные источники. К регулируемым источникам относятся первые 3 из перечисленных выше компонент, хотя наиболее серьезные возможности снижения уровней облучения людей связаны в основном с облучением их за счет изотопов радона, в меньшей мере – за счет внешнего облучения, и совсем незначительные – за счет содержания ПРН в продуктах питания и питьевой воде. Три последних источника фактически не поддаются регулированию вообще. Основную часть средней дозы облучения населения создают регулируемые источники излучения, воздействуя на которые можно добиваться снижения облучения людей. Вклад нерегулируемых источников в суммарные дозы облучения людей природными ИИИ составляет около 20 % для среднемировой дозы и около 15 % - для среднероссийской.
Одной из наиболее важных особенностей природных ИИИ является вариабельность их величины в очень широких пределах (см. выше). Это создает серьезные проблемы, связанные как с контролем природного облучения людей, так и возможностями снижения их облучения. Наиболее важной из этих проблем является выявление групп населения, подвергающегося повышенному облучению природными ИИИ (обычно в дозах выше 10 мЗв/год).
Основные пути снижения облучения населения природными ИИИ:
a). обследование уровней облучения природными ИИИ жителей населенных пунктов (районов, территорий) и выявление групп с высокими уровнями облучения, разработка и осуществление мероприятий по снижению их облучения;
b). строительство зданий на участках с минимальными значениями мощности дозы гамма-излучения и интенсивности выделения радона из почвы (или применение радонозащитных технологий);
c). использование для строительства зданий материалов с низким содержанием природных радионуклидов;
d). обеспечение необходимой кратности воздухообмена помещений;
e). радиационный контроль зданий на всех этапах строительства, реконструкции или капитального ремонта.
Медицинское облучение пациентов, хотя и обусловлено техногенным источником, рассматривают отдельно, так как при его применении польза и вред относятся к одному и тому же лицу. Условием применения ИИИ в медицине является предварительное взвешивание потенциального вреда от потенциального облучения и пользы от ожидаемой диагностической информации для конкретного пациента с безусловным перевесом в сторону ожидаемой пользы. В то же время для медицинского персонала, для других лиц медицинские ИИИ являются техногенными источниками излучения.
Главными производителями техногенных ИИИ являются:
-
- ядерная энергетика и обслуживающая её промышленность;
- производство и использование радионуклидов и меченых ими соединений;
- радиационные аварии, приведшие к загрязнению окружающей среды;
- испытания ядерного оружия в атмосфере, проводившиеся с 1945 по 1980 гг.
Разрушительные последствия двух атомных взрывов в японских городах Хиросиме и Нагасаки в 1945 г. ужасают человечество до сих пор. За год погибло около 180 тысяч человек. Не следует забывать, что 100 % разрушений и 90 % гибели людей были вызваны ударной волной, световой вспышкой и пожарами. Мощное нейтронное и гамма излучение взрыва, последующее излучение продуктов распада урана и наведенная нейтронами радиоактивность явились причиной лучевой болезни со смертельным исходом тысяч людей. В СМИ часто звучало, что количество ядерного топлива, выброшенное во время аварии на Чернобыльской АЭС в окружающую среду, во много раз превосходило количество материала, взорванного над Хиросимой и Нагасаки. Однако это сравнение ничего не дает для прогноза последствий аварии, так как поражающие факторы, динамика и типы излучений были принципиально разными. В Чернобыльской аварии от лучевой болезни погибло 28 человек, непосредственно участвовавших в тушении пожара на крыше реактора в первые часы после взрыва.Испытания ядерного оружия в атмосфере были причиной глобального загрязнения Земли выпавшими радионуклидами. Всеми странами было произведено около 520 испытаний в атмосфере. Население подверглось дополнительному внешнему и внутреннему облучению радионуклидами йода, цезия, стронция, других долгоживущих нуклидов, выпавших на поверхность Земли. Несмотря на 25-летний период прекращения испытаний в атмосфере, их последствия все еще наблюдаются на Земле.
Атомная энергетика во многих странах является жизненно важным элементом экономики и функционирования общества. Она включает в себя цепочку радиационно опасных производств, начиная от разведки и добычи урановых руд, их промышленного выделения и обогащения, производство ядерного топлива, транспортировка и использование в ядерных реакторах электростанций. Все этапы ядерно-топливного цикла в условиях нормальной эксплуатации оказывают ничтожное радиационное воздействие на население. В настоящее время во всех странах на АЭС производится около 250 ГВт электрической энергии в год, при этом формируется коллективная доза 200 Чел Зв.
Облучение персонала, занятого в ядерной энергетике, медицинской практике и других отраслях промышленности, лимитируется «Нормами радиационной безопасности» и другими законодательными документами, предназначенными для организации и контроля безопасности условий труда. Именно благодаря ужесточению нормативов радиационной безопасности улучшается контроль использования ИИИ, происходит модернизация оборудования, что в совокупности приводит к снижению доз профессионального облучения.
Трудно предсказуемыми и наиболее опасными являются радиационные аварии, которые приводят к техногенному загрязнению производственных помещений, или пром. площадки предприятия, или региона вплоть до глобального загрязнения, как это случилось в результате Чернобыльской аварии. Дозы, получаемые человеком в аварийных ситуациях, варьируют в широких пределах.
Кроме этого есть множество техногенных ИИИ, с которыми мы сталкивается повседневно. Перечислим их : прежде всего, строительные материалы, отличающиеся повышенной радиоактивностью, особенно такие, которые включают в себя граниты, глинозем, фосфогипс и кальциево-силикатный шлак. Сжигание некоторых типов угля на ТЭЦ, в котельных, при работе автотранспорта может приводить к значительным выбросам в атмосферу урана и других радионуклидов, накопление их в шлаках. Радий используется для производства светящихся циферблатов в часах, в указателях входа-выхода, компасах, телефонных дисках, прицелах, дросселях флуоресцентных светильников и других электроприборах и прочих бытовых предметах. Повсеместно используются детекторы дыма, принцип действия которых основан на использовании альфа излучения. Очень незначительны дозы облучения от цветных телевизоров и рентгеновских аппаратов для проверки багажа пассажиров в аэропортах.
Все перечисленные примеры использования техногенного излучения приводят к облучению населения и персонала, однако:
В России ежегодно проводится до 200 млн рентгенологических исследований, а также более чем по миллиону радионуклидных исследований и процедур лучевой терапии. В совокупности рентгенологические и радионуклидные диагностические исследования формируют лучевую нагрузку, равную 140 тыс. чел.-Зв в год. Иными словами в результате медицинского облучения население каждый год получает приблизительно такую же дозу, какой исчисляется весь радиационный груз Чернобыля в интеграле за 50 лет с момента возникновения этой крупнейшей мировой техногенной катастрофы.
Бесспорным лидером, как в масштабах использования, так и в плане лучевой нагрузки на население, была и остается рентгеновская диагностика, на долю которой приходится более 99% всей медицинской дозы или почти 1/3 полной дозы облучения населения. Для России это вклад с учетом всех сопутствующих факторов составляет около 1,0 мЗв/год на каждого жителя и не исключено, что в действительности он значительно выше. Это и неудивительно, если учесть, что в нашей стране на каждого жителя приходится более одного рентгенологического исследования в год, что является одним из самых высоких показателей в мире.
Во всем мире общепризнано, что именно рентгенология располагает наибольшими резервами оправданного снижения индивидуальных, коллективных и популяционных доз [4]. ООН подсчитано, что уменьшение доз медицинского облучения всего на 10%, что вполне реально, по своему эффекту равносильно полной ликвидации всех других искусственных источников радиационного воздействия на население, включая атомную энергетику [5]. Для России этот потенциал значительно выше, в том числе для большинства административных территорий. Доза медицинского облучения населения страны может быть снижена примерно в 2 раза, то есть до уровня 0,5 мЗв/год, который имеет большинство индустриально развитых стран. В масштабах России это означало бы снижение коллективной дозы на десятки тысяч чел.-Зв ежегодно, что равносильно предотвращению нескольких тысяч раковых заболеваний, индуцируемых этим облучением.
В области обеспечения радиационной безопасности в России стоит задача уменьшения дозы медицинского облучения пациентов и населения, в целом. Решение этой задачи позволит одновременно снизить общий уровень облучения населения России, который, как было показано, является значительным, что имеет громадное, не только медицинское, но и социальное значение, поскольку относится к радиационному воздействию, отношение к которому затрагивает практически каждого жителя.
Реализация данной задачи может быть достигнута различными путями. Основными из них является техническое перевооружение лучевой диагностики, повышение профессионализма персонала, а также разработка и внедрение современных средств защиты и нормативно-регламентирующей документации.
1. Гигиенические требования к устройству и эксплуатации медицинских рентгеновских кабинетов и аппаратов и проведению рентгенологических исследований. СанПиН 2.6.1. 1192-2003. –М. Минздрав России. 2003.
2. Лучевая диагностика и лучевая терапия на пороге третьего тысячелетия. Под ред. Власовой М.М.- СПб: Норма. 2003. 468 с.
3. Медицинское облучение населения России. 1980-97гг. Справочник. Авторы: Иванов С.И. и др. -М. 2000. 527с.
4. Медицинская рентгенология: технические аспекты, клинические материалы, радиационная безопасность. Под ред. Ставицкого Р.В. -М.: Норма. 2003. 344с.
5. Council Directive 97/43/EURATOM on health protection of individuals against the dangers of ionizing radiation in relation to medical exposure, and repeating Directive 84/466/EURATOM.
6. Sources and Effects of Ionizing Radiation. United Nations Scientific Committee on the Effects of Atomic Radiation. UNSCEAR 2000 Report to the General Assembly. Vol.II.UN. New York. 2000. 566p.
В соответствии с НРБ-99 к Персоналу относятся лица, работающие с техногенными источниками излучения (группа А) или находящиеся по условиям работы в сфере их воздействия (группа Б). При нормальных условиях эксплуатации источников излучения для лиц этих категорий устанавливаются три класса нормативов:
§ основные пределы доз (ПД);
§ допустимые уровни монофакторного воздействия (для одного радионуклида, пути поступления или одного вида внешнего облучения), являющиеся производными от основных пределов доз;
§ контрольные уровни (дозы, уровни, активности, плотности потоков и др.).
Их значения должны учитывать достигнутый в организации уровень радиационной безопасности и обеспечивать условия, при которых радиационное воздействие будет ниже допустимого. Предел дозы (ПД) - величина годовой эффективной или эквивалентной дозы техногенного облучения, которая не должна превышаться в условиях нормальной работы. Соблюдение предела годовой дозы предотвращает возникновение детерминированных эффектов, а вероятность стохастических эффектов сохраняется при этом на приемлемом уровне. Основные пределы доз облучения персонала приведены в таблице.
Основные пределы доз
Нормируемые величины *
Пределы доз
персонал (группа А) **
Эффективная доза
20 мЗв в год в среднем за любые последовательные 5 лет, но не более 50 мЗв в год
Эквивалентная доза за год в
· хрусталике глаза ***
150 мЗв
· коже ****
500 мЗв
· кистях и стопах
500 мЗв
Примечания:
* Допускается одновременное облучение до указанных пределов по всем нормируемым величинам.
** Основные пределы доз, как и все остальные допустимые уровни облучения персонала группы Б равны 1/4 значений для персонала группы А. Далее в тексте все нормативные значения для категории персонал приводятся только для группы А.
*** Относится к дозе на глубине 300 мг/см 2 .
**** Относится к среднему по площади в 1 см 2 значению в базальном слое кожи толщиной 5 мг/см 2 под покровным слоем толщиной 5 мг/см 2 . На ладонях толщина покровного слоя - 40 мг/см 2 . Указанным пределом допускается облучение всей кожи человека при условии, что в пределах усредненного облучения любого 1 см 2 площади кожи этот предел не будет превышен. Предел дозы при облучении кожи лица обеспечивает непревышение предела дозы на хрусталик от бета-частиц.
Эффективная доза для персонала не должна превышать за период трудовой деятельности (50 лет) - 1000 мЗв. Контроль доз внешнего облучения персонала осуществляется, как правило, посредством термолюминесцентных дозиметров, показания которых регистрируются 1 раз в квартал. Контроль и учет доз внутреннего облучения осуществляется на основе измерения параметров окружающей среды или посредством измерений содержания радионуклидов в теле с помощью счетчиков излучений человека (прямые методы) или путем измерения активности выделений (косвенные методы). Обобщение учет и сбор информации по дозам облучения персонала осуществляется в рамках ЕСКИД (единой общегосударственной системы контроля и учета доз облучения) по форме государственной статистической отчетности 1-ДОЗ. Ниже приводится информация по дозам облучения персонала РФ за 2003 год, полученной в рамках ЕСКИД от организаций, подведомственных Госсанэпиднадзору.
Годовые дозы облучения (весь персонал)
Численность персонала, чел.
Численность персонала (чел.), имеющего индивидуальную дозу в диапазоне:, мЗв/год
Средняя индивидуальная доза,
мЗв / год
Коллективная доза,
чел.-Зв /год
0 – 1
1 - 2
2 - 5
5 - 12,5
12,5-20
20-50
>50
65654
36374
18403
7997
2439
398
43
1.39
91.36
Годовые дозы облучения персонала (мужчины)
Численность персонала, чел.
Численность персонала (чел.), имеющего индивидуальную дозу в диапазоне, мЗв/год:
Средняя индивидуальная доза,
мЗв / год
Коллективная доза,
чел.-Зв /год
0 – 1
1 - 2
2 - 5
5 - 12,5
12,5-20
20-50
>50
23875
12778
5857
3340
1535
332
33
1.75
41.78
Годовые дозы облучения персонала (женщины)
Численность персонала, чел.
Численность персонала (чел.), имеющего индивидуальную дозу в диапазоне, мЗв/год :
Средняя индивидуальная доза,
мЗв / год
Коллективная доза,
чел.-Зв /год
0 – 1
1 - 2
2 - 5
5 - 12,5
12,5-20
20-50
>50
41779
23596
12546
4657
904
66
10
1.19
49.57
Годовые дозы облучения персонала ( возраст до 40 лет)
Численность персонала, чел.
Численность персонала (чел.), имеющего индивидуальную дозу в диапазоне:
Средняя индивидуальная доза,
мЗв / год
Коллективная доза,
чел.-Зв /год
0 – 1
1 - 2
2 - 5
5 - 12,5
12,5-20
20-50
>50
21881
12328
5848
2602
918
163
22
1.43
31.31
Годовые дозы облучения персонала ( возраст старше 40 лет)
Численность персонала, чел.
Численность персонала (чел.), имеющего индивидуальную дозу в диапазоне, мЗв/год:
Средняя индивидуальная доза,
мЗв / год
Коллективная доза,
чел.-Зв /год
0 – 1
1 - 2
2 - 5
5 - 12,5
12,5-20
20-50
>50
43773
24046
12555
5395
1521
235
21
1.37
60.05
Диапазон доз облучения персонала в 2003 г.
Минимальная доза, мЗв / год
Максимальная доза, мЗв / год
0.01
44.93
Организационная структура ЕСКИД.
Единая система контроля и учета индивидуальных доз облучения граждан (ЕСКИД) является частью подсистемы Минздрава России в рамках Единой Государственной Автоматизированной Системы Контроля Радиационной Обстановки (ЕГАСКРО). Положение и структура ЕСКИД регламентируется приказом Министерства здравоохранения № 298 от 31.07.2000, разработанным с целью реализации статьи 18 Федерального закона " О радиационной безопасности населения" от 9.01.96 № 3-ФЗ, а также во исполнение постановления Правительства Российской Федерации от 16.06.97 № 718 " О порядке создания единой государственной системы контроля и учета индивидуальных доз облучения граждан".
Функционально ЕСКИД представляет собой совокупность федеральной, региональной и ведомственных систем контроля и учета индивидуальных доз облучения граждан, сопряженных через федеральные банки данных с Российским государственным медико-дозиметрическим регистром (РГМДР).
Федеральный уровень ЕСКИД включает: - Минздрав России и созданный при нем совет по дозам облучения граждан; - федеральные банки данных (ФБД) по индивидуальным дозам облучения граждан.
В состав ЕСКИД входят 3 ФБД по направлениям и ФБД РГМДР:
ФБД по индивидуальным дозам облучения граждан, создаваемым естественным и техногенно измененным радиационным фоном (ФБД ОПИ);
ФБД по индивидуальным дозам облучения граждан при проведении медицинских диагностических рентгенорадиологических процедур (ФБДМ);
ФБД по индивидуальным дозам облучения персонала организаций и населения на территориях, подконтрольных Федеральному управлению "Медбиоэкстрем" (ФБД ДОП);
ФБД по индивидуальным дозам облучения персонала предприятий, подконтрольных Департаменту госсанэпиднадзора (ФБД ДОП);
ФБД РГМДР данные по индивидуальным дозам облучения граждан, получаемым при радиационных авариях, обобщенная информация и централизованный учет доз облучения, включенных в перечисленные выше ФБД.
лечим зубы хорошо
Автор: Рогацкин Д.В., врач-рентгенолог стоматологического объединения «ОРТОС», Смоленск
С самого момента открытия рентгеновых лучей отношение к их использованию и, вообще, существованию у народа нашего, да и не нашего, менялось весьма полярно – от радиоистерии до радиофобии. В первое время увлечение радиологией среди более-менее грамотного населения планеты было довольно распространенным явлением. В лабораторных условиях смонтировать примитивную трубку, испускающую катодные лучи, не так уж и сложно, и в начале прошлого века рентгеновы лучи в своих целях начали использовать не только врачи, но и всякого рода врачеватели, фокусники и шарлатаны. Естественно, без всякой защиты и понимания природы этого явления. Последствия не заставили себя долго ждать. Появились сообщения о поражениях кожи, костей и выяснилось, что причиной их возникновения стало бездумное использование примитивных генераторов Х-лучей. Люди стали относится к этому делу с осторожностью и настороженностью. Дальше была война, японцы и американцы со своими бомбами. В общем, в глазах общественности Хиросима окончательно испортила имидж лучевого воздействия на организм. Начался период радиофобии.
Однако, с развитием науки, высоких технологий и на фоне всеобщего поумнения народ потихоньку успокоился. На западе даже получила распространение так называемая теория радиационного гормезиса. Суть ее заключается примерно в том, что если большие дозы радиации оказывают неблагоприятное воздействие на живые организмы – угнетают деление клеток, рост и развитие, то малые дозы, наоборот, стимулируют практически все физиологические процессы.
Откуда взялось такое мнение? Ну, во-первых, сейчас ни для кого не секрет, что существует естественный радиационный фон и это такая же составная и неотъемлемая часть природы, как воздух, вода и солнечный свет. Жить без него нельзя. Вернее, можно, но мыши, изолированные от всякого фонового воздействия, чувствуют себя гораздо хуже своих вольных собратьев. То есть для организма воздействие естественного радиационного фона – это что-то вроде «халявной» энергетической подпитки. Кратковременное и однократное увеличение фона стимулирует многие процессы отвечающие за функционирование иммунитета и обновление клеток. Еще есть версия, что в далекой древности фон был многократно выше и, за счет мутагенного воздействия, образовалось множество разных тварей земных. Потом фон резко упал и за последние десять тысяч лет ни одного нового зайца или березы у Матушки Природы создать не получилось. Примерно так.
Есть у этой теории и ярые противники и их гораздо больше, чем сторонников. Противники эти придерживаются концепции линейного беспорогового эффекта радиации (ЛБЭ), согласно которой безвредных доз нет, вредны любые, но по-разному. Есть лимит установленный природой, а все, что свыше – уже лишнее, а значит – вредное. Разработал концепцию шведский физик Зиверт, он же придумал эффективную эквивалентную дозу, за что и был увековечен в качестве ее единицы.
Откуда же берется радиационный фон? Прежде всего, общий фон надо разделять на естественный природный и неестественный техногенный. Техногенный, понятно, фабрики, заводы, плюс электрификация всей страны и телевизор в каждый дом. Ну и медицина конечно. На медицинские исследования в среднем приходится до четверти всего суммарного годового воздействия.
В свою очередь, источниками радиации определяющими природный фон являются, как это не банально звучит – небо и земля. Из космоса на нас летят все мыслимые и не мыслимые виды излучения, способные испепелить на своем пути все живое. Однако, фильтруясь через атмосферу (особенно через многострадальный озоновый слой), на землю попадает, то что попадает и никакого воздействия мы не чувствуем. От земли навстречу неустанно поднимается газ радон, продукт распада радиоактивных элементов. Элементы эти в разных количествах есть под всей поверхностью земли и радон выделяется везде и постоянно – и в Антарктиде под пингвинами, и в Африке под пигмеями, и прямо сейчас у нас из подвала. Поэтому в душных подвальных помещениях радиационный фон всегда выше, чем на чердаке. Многие, наверное, обращали внимание, что в буржуйских фильмах, когда показывают подвалы небоскребов, там обязательно есть большие страшные вентиляторы – это они так с радоном борются. У нас в этом плане попроще: радон – не аммиак, глаз не щиплет, в нос не бьет, значит его вроде и нету. Так и живем.
Поскольку радиация не пахнет, ее присутствие приходится определять и измерять с помощью разнообразной дозиметрической аппаратуры. Некоторые индивидуумы иногда заявляют, что чувствуют изменения в своем организме даже при малейшем и кратковременном изменении радиационного фона, например, после ортопантомографии. Можно с уверенностью сказать, что это ни какая не сверхчувствительность, а просто истерика или вранье. В Хирасиме – там, конечно да, все резко почувствовали, а тут – не тот случай.
Для измерения мощности излучения и полученной дозы существует много разных единиц, но население наше между собой эти единицы, как правило, не различает и все, что связано с излучением меряют в «рентгенах». Рентгены у нас излучают, получают, их хватают, они летают, образуются и накапливаются. Сразу следует сказать, что рентген сейчас считается единицей внесистемной и вместо него официально используется «Кулон на килограмм» – Кл/кг. Однако Кулон, из-за некруглости своей, единица очень неудобная и поэтому, для разного рода расчетов до сих пор допускается использование единицы рентгена. В общем, рентген – это такое количество излучения, при воздействии которого в 1 кубическом сантиметре воздуха образуется 2,08х109 пар ионов. И все. Остальное – не рентген.
В рентгенах измеряют количество генерированного излучения или экспозиционную дозу. То есть, это количество энергии, которое, можно сказать, в вашу сторону вылетело, и должно упасть, если ничем не предохраняться. То, что упало и уже не смоешь, называется поглощенной дозой и измеряется в Греях. Грей – это 1 джоуль энергии на 1 кг живого веса. По старому 1 Гр равен 100 рад (Radiation Absorbed Dose) и получается при воздействии экспозиционной дозы в 100 рентген. Однако, рад, как и бэр (биологический эквивалент рентгена) – тоже единицы внесистемные и сейчас не используются. Вместо них используется Зиверт. Что такое Зиверт? Вот если на Вас (не дай Бог, конечно!) упал 1 Грей лучистой энергии, то, проникая во внутрь ткани, луч ослабляется за счет тканевого поглощения. В результате, грубо говоря, от целого упавшего на кожу джоуля на килограмм, с учетом коэффициента тканевого ослабления, остается 0,85. Но уже внутри, в тканях – это и есть Зиверт. Доза, измеряемая в Зивертах, называется эквивалентной, то есть соответствующей определенному виду излучения (α, β, γ, X-R). Однако, для рентгеновского излучения поглощенная и эквивалентная дозы считаются равными. Поступившая в ткани энергия проделывает определенную работу и способна вызвать в организме какой-либо эффект. Для оценки возможных эффектов, как скорых, так и вероятных отдаленных (стохастических) используют понятие – эффективная эквивалентная доза. Определяется она из расчета воздействия на весь организм путем нахождения среднего числа от эквивалентных доз, полученных 12-тью самыми проблемными местами организма. Этими «местами» являются: половые железы, молочные и щитовидная железы, красный костный мозг, легкие, надпочечники, поверхность ближайшей костной ткани и еще 5 наиболее подверженных воздействию участков при данном виде исследования. В нашем случае это язык, глаз, слюнные железы, хрусталик и гипофиз.
Так что же, все-таки такое 1 Зиверт? Это такая эффективная эквивалентная доза, которая получается при поглощенной дозе в 1 Грей. А что такое 1 Грей – много или мало? Если поставить 100 нормальных здоровых мужиков и каждому одномоментно раздать по Грею, то велика вероятность того, что половина из них заболеет лучевой болезнью. Иначе говоря, поглощенная доза в 1 Гр в 50% случаев вызывает развитие лучевой болезни в различных ее проявлениях. Излечение при такой дозе происходит самопроизвольно. Абсолютно смертельная доза для человека – 6 Гр. Поэтому Грей, или то же самое Зиверт – это очень большая доза. Если не участвовать в ликвидации радиационных катастроф, не подвергаться лучевой терапии по поводу опухоли и не пытаться создать в сарае атомную бомбу – такую дозу вряд ли можно где-то просто так получить. Поэтому более широкое применение находят меньшие единицы.
Разделив 1 Зиверт на 1000 мы получаем милизиверт. То есть 1 мЗв – это одна тысячная Зиверта. Опять же, сколько это – 1 милизиверт?
Если убрать техногенный фон и забраться в самый экологически чистый район, где не делают флюорографию, не смердят кочегарки и не добывают уран – естественный фон там будет примерно 0,5-1,0 милизиверт в год (1 мЗв). Предельно допустимой для жизнедеятельности человека величиной фона считается 5 мЗв в год. Если брать планету в целом, то средний естественный фон составляет 2 мЗв. Однако, «средняя температура по больнице» – совсем не означает, что во всех палатах одинаково прохладно. В Чернобльской зоне, в одном из многочисленных Боливийских Сан-Паулу и кое-где на юге Африки фон перехлестывает все мыслимые границы и – ничего, люди живут. Короче – 1 милизиверт в год – это такая доза, которая считается абсолютно безопасной при добавлении ее к среднему естественному фону, и именно столько отпущено нам на год для проведения рентгенографии, согласно САНПИНу и НРБ. Но, милизиверт, опять же, величина достаточно крупная. Например, обычная пленочная флюорография обеспечивает дозу около 0,5-0,8 милизиверта. Поэтому, делим милизиверт еще на тысячу. Получаем – микрозиверт.
Микрозиверт – 1 мкЗв – это одна тысячная милизиверта или одна миллионная Зиверта. То есть, пленочная флюорограмма равна 500-800 мкЗв, а цифровая 60 мкЗв. Компьютерная томограма черепа, сделанная на пошаговом томографе обеспечивает 1000-15000 мкЗв, на современном спиральном – 400-500 мкЗв, а на челюстно-лицевом томографе с плоскостным сенсором, типа PICASSO или ACCUITOMO – 45-60 мкЗв. Почувствуйте разницу.
Ну, и, наконец, где можно получить дозу в 1 мкЗв? Если открыть «Taschenatlas der Zahnarztlichen Radiologie» Фридриха Паслера и Хайке Виссер, больше известную у нас в русском переводе как «Рентгенодиагностика в практике стоматолога», то где-то в середине книги можно найти информацию, что серия из 20 внутриротовых снимков, выполненных с помощью визиографа и современного рентгенодиагностического аппарата с круглым тубусом, обеспечивают эффективную эквивалентную дозу 21,7 мкЗв. Данные официально опубликованы в Германии в 2000 г. То есть, по немецким расчетам, один внутриротовой снимок зуба как раз и соответствует примерно одному микрозиверту. Вот, казалось бы, и все. Но, имея пытливый ум, вредный характер и отягощенную Чернобылем историю, можно попробовать усомниться.
Измеряют стандартную эффективную эквивалентную дозу с помощью антропоморфных фантомов. Это такая кукла, сделанная из материала с коэффициентом поглощения как у мягких тканей человека (например, воск или резина). В места, где у человека находятся вышеперечисленные органы, помещают дозиметры, делают снимок исследуемой области, потом считывают показания и выводят среднее. Казалось бы – чего проще. Но, как выяснилось, у нас в стране большие проблемы с фантомами. Всяких разных много, но именно таких днем с огнем не сыщешь. Так что измерить достоверно эквивалентную эффективную дозу для каждого вида современной рентгенографии не так то просто. Можно, конечно, попробовать договориться с моргом… Но лучше начнем с теории.
Отталкиваясь от знания того, что 75% лучистой энергии уходит прямо по направлению луча, особенно при близком положении объекта и генератора, можно утверждать, что при исследовании зубов верхней и нижней челюсти человек получает совершенно разную лучевую нагрузку. При рентгенографии зубов нижней челюсти, луч направлен почти параллельно земле или даже снизу вверх, то есть в затылок, в макушку, в щеку, в общем, большинство жизненно важных органов и прочих гениталий остаются далеко сбоку. И, наоборот, при исследовании зубов верхней челюсти луч направляется большей частью сверху вниз, то есть в аккурат за шиворот, где все это добро обычно и находится. В те времена далекие, когда терапевтическая стоматология у нас была проста и однозначна, как солдатское белье, Ставицкий Р. В. проводил расчеты доз как раз на стоматологическом приеме при рентгенографии с помощью актюбинских ренгенодиагностических аппаратов 5Д-1 и 5Д-2. Судя по его цифрам, пациент получал от этих генераторов (а кое-где получает до сих пор) и советской пленки 29-47 мкЗв за один снимок при рентгенографии зубов верхней челюсти и 13-28 мкЗв нижней. То есть, нагрузка при исследовании зубов верхней челюсти практически в 2 раза выше, чем при работе с нижней. Та же пропорция наблюдается в рекомендациях некоторых производителей современной аппаратуры в отношении высокочувствительной пленки – 8-12 мкЗв верхняя челюсть и 4-7 мкЗв нижняя. Если учесть, что нагрузка при цифровой рентгенографии в среднем в 3 раза ниже, чем при пленочной, то, по грубым подсчетам, нагрузка при работе с радиовизиогафом получается по максимуму 4 мкЗв для верхней челюсти и 2 мкЗв для нижней.
В общем, по немцам выходит, что в отпущенный нам на облучение 1 мЗв мы можем вложить тысячу внутриротовых снимков зубов (безусловно, с учетом того, что пациент в течение текущего года не будет проходить флюорографию и другие тяжелые лучевые обследования), а по нашим грубым подсчетам – 250-300. Вам столько надо? Нет, конечно!
О нюансах всяких тоже следует помнить. До сих пор речь шла об эффективной эквивалентной дозе из расчета на весь организм, однако в силу специфики обследования, эквивалентная доза, полученная половыми железами и слюнными – отличается в сотни раз! Наибольшую нагрузку при рентгенографии зубов избирательно получают язык, слюнные железы и хрусталик. Нагрузка на остальные органы либо идентична, либо меньше приведенной выше эффективной эквивалентной дозы. Эквивалентная доза для языка в 8 раз выше эффективной, слюнных желез – в 4, а хрусталика в 1,25 раза.
В то же время, без разницы – 1 мкЗв или 5 мкЗв – это дозы отнюдь не малые. Это – ничтожно малые дозы. Пять микрозивертов человек получает после трех часов сиденья перед обыкновенным телевизором и ничуть не «парится» по этому поводу. Понятие «малых доз» начинается после 100 000 мкЗв, поскольку первые минимальные подвижки в организме и негативные реакции на излучение, которые могут быть сразу же выявлены в условиях лаборатории, начинаются при дозе в 100 милизивертов.
В общем, не стоит применять к своему мирному стоматкабинету такие понятия, которые используются на ядерном полигоне. Все гораздо проще и светлей. Понятно, что в связи с чернобльской трагедией, радиофобия для нашего народа – почти национальная черта, но тут, опять же, не тот случай. Конечно, перегнуть можно любую палку – даже самый небольшой генератор весит около пуда, и если голова у аппарата случайно открутится – можно сильно отбить ноги. А на вопрос пациента «Какую дозу я получил?» – вы можете добрым голосом ответить: «Маленькую. Очень маленькую!». И при этом никого не обманете! Так что, соблюдайте технику безопасности, действуйте согласно инструкции и все будет хорошо!
https://www.youtube.com/channel/UCBGxoBUOqUT_bFhSeUgtWEw