Сторінка
6

Іонізуючі випромінювання

Отже, розкладання води альфа-частинками і протонами веде до утворення перекису водню і молекулярного водню.

Утворення перекису водню можливо й в організмі, що опромінюється, але довести це важко, тому що в клітинах організму є дуже активний фермент каталаза, що розкладає Н2О2 відразу ж після її утворення на воду і кисень.

Чутливість до іонізуючого опромінення різних живих організмів на диву дуже широкого діапазону. Наприклад, ріст одного з видів грибка може бути загальмований геть лише 0,01 Р, у той же час мухи, опромінені дозою 80 000 Р, літають, годуються і поводяться як звичайно. Інфузорію убиває доза значно вище 300 000 Р. Але і це не межа. Одноклітинна водорість хлорела – цей ймовірний майбутній постачальник кисню, а може бути, і їжі для космонавтів, хоча і «занедужує» але не гине від доз у мільйони рентгенів.

Недавно співробітники лабораторії в Лос-Аламосі (США) помітили, що вода, яка оточує занурений у неї ядерний реактор, помутніла. Під мікроскопом у краплі води було виявлено величезне число бактерії виду Pseudomanos. І це в умовах, коли доза у воді за 8 годин складала 10 млн. Р. Бактерії розмножилися, харчуючись іонообмінною смолою водяних фільтрів. У живому світі бактерія Pseudomanos – рекордсменка по стійкості до опромінення. Залишається загадковим, як при таких величезних дозах бактерії в стані жити і розмножуватися. По всім даним, у клітинах навіть при значно менших дозах повинні були би згорнутися білок і розірватися молекули ДНК.

Не менш разюче також і те, у яких широких межах і як швидко може мінятися радіочутливість клітинок. Так, наприклад, опромінення корінця рослини на відстані 1 см від його верхівки дозою 200 000 Р викликає незначну тимчасову затримку росту, а цілодобово раніш ці клітки розташовувалися на самій верхівці кореня і доза всього 30 Р була достатньою для помітної затримки їхнього росту. За добу стійкість кліток до опромінення збільшилася в тисячі разів.

Розрізняються між собою по чутливості окремі породи тварин одного виду й окремі штами бактерій. Виділено, наприклад, штами кишкової палички, відносно резистентні і, навпаки, мало стійкі до опромінення.

У табл. 2.4 наведені дані про дози рентгенівських променів, що убивають половину опромінених тварин при спостереженні за результатами протягом 30 днів.

Така доза зветься 50% смертельною (летальною) дозою(LD50). Вже сам факт, що при визначеній дозі половина тварин гине, а інша залишається в живих, свідчить про різну чутливість до опромінення навіть тварин одного виду, однієї породи, інакше кажучи, про індивідуальні коливання радіочутливості.

На підставі вивчення нещасних випадків при аварії ядерних реакторів і оцінки вражаючого дії атомних бомб у Хіросімі і Нагасакі для людини LD50 дорівнює приблизно 400…600 Р.

Ссавці, як правило, більш чутливі до опромінення, ніж птахи, риби, амфібії, а тим більше молюски й одноклітинні. Пацюк, наприклад, у 5 разів більш чутливий до опромінення, ніж голуб.

У світі рослин розходження в радіочутливості окремих видів теж дуже великі. Це досить точно перевірено при опроміненні рослин на так званих гамма-полях. Рослини на них розсаджують по колу на різних радіусах. У центрі кола знаходиться гамма-випромінювач, найчастіше 60Со. Зі збільшенням відстані від джерела доза випромінювання зменшується зворотно пропорційно квадрату відстані. Знаючи потужність дози і час опромінення, можна розрахувати сумарну дозу, отриману рослинами на різних відстанях від джерела. Так одночасно досліджують велику чисельність рослин на дію різних доз гамма-випромінювання.

Таблиця 2.4

Дози, що викликають загибель, половини опромінених організмів при спостереженні протягом 30 днів

Результати такого роду обстежень можуть допомогти вирішити питання про те, наскільки великий ризик для кожної людини окремо, для всього людства і для майбутніх поколінь, якщо опромінення перевищує звичайну сумарну довічну дозу 5…7 Р. З такого роду обстежень повинні бути зроблені дуже відповідальні висновки. Але зробити їх дуже важко, тому що для цього потрібно нагромадити великий і доброякісний статистичний матеріал.

Іонізуюче випромінювання робить на організм тільки ушкоджуючи дії, тому ідеальним було б для людства збереження на землі природного рівня опромінення і попередження всякої можливості його перевищення. Недарма передові учені в усьому світі наполегливо борються за заборону ядерних випробувань, за ліквідацію небезпеки ядерної війни. Радіобіологі спонукують лікарів звужувати показання для застосування рентгенівського просвічування, обмежуючи їх випадками, де користь від постановки правильного діагнозу за допомогою рентгенівських променів переважує можливу шкоду від них. Тим же порозумівається, що за останні десятиліття неодноразово переглядалися убік зниження встановлені санітарним законодавством гранично допустимі дози опромінення при роботі з джерелами випромінювання і радіоактивними речовинами.

Ми розглянули вплив великих доз опромінювання на організм живої істоти. Разом з тим проблема хронічного впливу малих доз привертає серйозну увагу в наслідок ядерної катастрофи у Чорнобилі. Але, що ж вважати малою дозою при хронічних впливах? Очевидно, за малі треба прийняти дози, порівнянні з природним тлом та перевищують його лише на один-два порядки, тобто в десятки, сотню разів.

Вивчення дії малих доз у таких межах наштовхується на дуже великі труднощі. Насамперед тому, що нелегко знайти такий показник, який був би специфічний для дії іонізуючого випромінювання. У практичному житті організм людини протистоїть багатьом хвороботворним факторам. Мільйони людей дихають не ідеально чистим і здоровим повітрям альпійських лугів і соснових лісів, а в більшій чи меншій мері задимленим повітрям великих міст. Ми п'ємо воду, за своїми якостями далеку від джерельній, мільйони людей курять, вживають алкоголь і протягом багатьох років отруюються нікотином й харчовими спиртами. Чи можна на такім тлі виділити якусь дію малих доз іонізуючого випромінювання? Американці й англійці провели порівняльне анкетне обстеження лікарів-рентгенологів і лікарів інших спеціальностей. Їх цікавила середня тривалість життя, захворюваність у тій і іншій групі лікарів, число дітей у родині, кількість з них мертвонароджених, з уродженими дефектами і т.д. Однак статистична обробка зібраного матеріалу не дозволила зробити цілком достовірних висновків.