Radijaciona bolest, akutni radijacioni sindrom je skup znakova i simptoma koji se javljaju; u akutnom obliku u toku šestonedeljnog perioda posle izlaganja zračenju većem od 0,5 Gy (apsorbovano zračenje) u kratkom vremenskom periodu, nekoliko sati do 1-2 dana, i hroničnom obliku kao posledica kumulativnog efekta malih doza na dva i više radiosenzitivnih tkiva kroz duži vremenski period (najmanje pet godina), bez obzira da li se radi o spoljašnjem ili unutrašnjem zračenju. Smrt nakon zračenja može nastati i bez prethodnog razvoja sindromabolesti ako je doza zračenja preko 10.000 rema, jer trenutno oštećuje centralni nervni sistem, disanje, cirkulaciju itd.[1]
Prema načinu nastanka radijaciona bolest može biti zadesna (nastala u toku proizvodnje, primene, istraživanja, manipulacije ili lečenja radioaktivnim materijalom) ili namerna (nakon primene radioaktivnog oružja u ratnim ili terorističkim dejstvima). Na osnovu težine kliničke slike i posledica po zdravlje ozračenih ljudi bolest se deli na akutnu i hroničnu radijacionu bolest (sindrom)[1][2][3].
Svaki stanovnik na zemlji izložen je prirodnom ili „pozadinskom“ zračenju i godišnje primi količinu do 3 mSv, (ne računajući medicinske preglede i radioterapiju), a osobe profesionalno izložene zračenju (oni koji se bave zaštitom od zračenja, rendgenolozi, invazivni dijagnostičari, zaposleni u nuklearnim elektranama...), ne bi trebalo da prime dozu zračenja veću od 20 mSv godišnje(..."mora se nastojati da ta doza bude značajno niža"). Radijacija se svakodnevno akumulira u telu, ali telo se svakodnevno regeneriše pa izlaganje ovoj vrsti radijacije nije opasno. No kada je telo izloženo visokoj dozi radijacije u kratkom vremenskom periodu, procesi regeneracije ne mogu sanirati štetu i nastaje radijaciona bolest.[4][5]
Radioaktivnost jeste fizička pojava kod koje se atomi spontano raspadaju uz emisiju jedne ili više vrsta jonizujućih zračenja, kao što su alfa, beta, neutronsko i gama zračenje. Radioaktivnost je spontani proces u kojem se atomsko jezgro, emitujući jednu ili više čestica ili kvanata elektromagnetnog zračenja, preobražava u drugo jezgro. Prvobitno nije bila poznata priroda zračenja nego se zbirno govorilo o radijaciji pa je ova pojava „raspada“ jezgra nazvana radioaktivnost, a jezgra koja emituju čestice ili zračenje radioaktivna jezgra ili, ispravnije radioaktivni izotopi.
Jonizujuće zračenje je elektromagnetno ili čestično zračenje koje može da jonizuje materiju i da izazove oštećenje ćelija živih organizama. Tako nastali joni narušavaju biohemijske procese u ćelijama, što može dovesti do raznih poremećaja u njihovom funkcionisanju i deljenju, te konačno do nastanka ozbiljnih bolesti, poput raka. U jonizujuće zračenje spadaju α, β, γ i H zraci, kosmičko zračenje i neutroni.
Izvori jonizujućeg zračenja su materije, uređaji i objekti koji emituju ili mogu da emituju jonizujuće zračenje.
Osnovni nivo zračenja iz prirode (fon) jeste ukupno jonizujuće zračenje koje potiče iz prirodnih izvora ili izvora u životnoj sredini koji ne podležu kontroli;
Izotop je atom sa jednakim brojem protona (Z), a sa različitim brojem neutrona (N), istog hemijskog elementa. Reč izotop, znači na „istom mestu“, i dolazi od činjenice da se izotopi nalaze na istom mestu u periodnom sistemu elemenata. Kada govorimo o jednom elementu (dakle, jednom mestu u periodnom sistemu) termin izotop (H-A) je adekvatan. Kada se radi o izotopima raznih elemenata uobičajen termin za njihovo označavanje je nuklid (H-A), odnosno radionuklid, ako je nestabilan;
Radionuklid jeste nuklid odnosno atom sa definisanim atomskim brojem, atomskom masom i energetskim stanjem, koji je radioaktivan;
Radioaktivni materijal je materijal koji sadrži jedan radionuklid ili više radionuklida čija je ukupna i specifična aktivnost iznad propisanih granica;
Nuklearni materijal je plutonijum izuzev onog izotopske koncentracije koja prelazi 80% Pu-238; uranijum U-233; uranijum obogaćen u izotopskom sadržaju U-235 ili U-233; uranijum koji sadrži smešu izotopa koja se javlja u prirodi, a koncentracija mu je veća od one koja se javlja u rudama ili ostacima pri preradi, kao i smeša navedenih materijala;
Radijacioni rizik je opasnost ozračivanja izražena kao proizvod verovatnoće nastanka nuklearnog udesa i efektivne doze zračenja koju bi pritom udesu primilo najizloženije lice izvan lokacije nuklearnog objekta. „Radijacioni rizik je ugrožavajući zdravstveni efekat pri izlaganju jonizujućim zračenjima, uzimajući u obzir i verovatnoću takvog izlaganja, bilo koji rizik vezan za sigurnost, uključujući i ekosisteme u životnoj sredini, koji može nastati kao posledica izlaganja jonizujućim zračenjima, prisustvo radioaktivnih materijala, uključujući i radioaktivni otpad, ili njihovo ispuštanje u životnu sredinu, gubitak kontrole nad jezgrom nuklearnog reaktora, nuklearnom lančanom reakcijom, radioaktivnim izvorom ili bilo kojim drugim izvorom jonizujućih zračenja“.
Vanredni događaj je neočekivani događaj pri kom može doći ili je došlo do ozračenja stanovništva i lica koja rade sa izvorom jonizujućeg zračenja iznad propisanih doza;
Apsorbovana doza jonizujućeg zračenja je srednja energija koju jonizujućim zračenjem primi jedinica mase određenog materijala;
Ekvivalentna doza jonizujućeg zračenja je proizvod apsorbovane doze u tkivu ili organu i odgovarajućeg radijacionog težinskog faktora kojim se izražava razlika u biološkim efektima različitih vrsta jonizujućeg zračenja;
Efektivna doza jonizujućeg zračenja je zbir proizvoda ekvivalentne doze u tkivu ili organu i odgovarajućeg tkivnog težinskog faktora kojim se izražava osetljivost pojedinih tkiva i organa na pojavu stohastičkih efekata jonizujućeg zračenja;
Stohastički efekti jonizujućeg zračenja su efekti čija je verovatnoća pojave proporcionalna dozi.
Stohastički (efekti bez praga)„su efekti za koje ne postoji prag, već mogu nastati i pri veoma maloj apsorbovanoj dozi zračenja, teorijski pri prolasku samo jednog γ-fotona, ako pritom dođe do takvih promena u građi DNK molekula, koje se ne mogu popraviti“[7].
Deterministički (efekti s pragom)„su efekti koji se mogu očekivati kad doza prekorači neku, unapred poznatu vrednost“[7].
Izlaganje jonizujućim zračenjima su radnje ili uslovi pri kojima dolazi do ozračivanja čovekovog organizma jonizujućim zračenjima;
Profesionalno zračenju izložena lica su lica koja rade sa izvorima jonizujućih zračenja ili se u procesu rada nalaze u poljima jonizujućih zračenja;
Medicinsko izlaganje radijaciji je izlaganje pacijenata i lica koja pomažu pacijentima pri medicinskoj primeni izvora jonizujućih zračenja, a nisu profesionalno izložena lica, kao i lica koja su dobrovoljno uključena u programe medicinskih istraživanja uz primenu izvora jonizujućih zračenja;
Ekvivalentna doza uzima u obzir biološki efekat zračenja i računa se tako što se apsorbovana doza množi faktorom kvaliteta Q, koji zavisi od vrste radijacije.
Sivert (Sv) je SI izvedena jedinica ekvivalentne doze radijacije i kao takva je zavisna od bioloških efekata radijacije, nasuprot fizičkim aspektima, koja karakteriše apsorbovana doza koja se meri u Gy. 1 Sv = 1 J/kg apsorbovanog materijala • w
Često korišćene SI jedinice u praksi su milisivert (1 mSv = 10 -3 Sv = 0,001 Sv) i mikrosivert (1 μSv = 10 -6 = 0,000001 Sv).
„Život na zemlji se ne bi razvio da nije bilo zračenja i to onog najopasnijeg, jonizujućeg. Zračenje u prirodi je sastavni deo našeg okruženja. Sva materija oko nas sastavljena je od mešavine raznih vrsta atoma, od kojih je samo stotinak vrsta stabilno, a više stotina je nestabilno, tj radioaktivno. Znamo da i naše telo, kao i sve što nas okružuje, poseduje atome koji zrače. Sem toga, iz kosmosa do nas dolazi zračenje poreklom sa Sunca ili sa drugih zvezda, jer u svemiru nema prepreka, da ga spreče, da dopre do nas“[9].
Zato je čovek svakodnevno i neprekidno izložen osnovnom nivou zračenja iz prirode (prirodnom fonu) ili jonizujućem zračenju koje potiče iz prirodnih izvora zračenja niskog intenziteta, ili iz izvora u njegovoj životnoj sredini koji ne podležu kontroli, i koje često zovemo pozadinsko zračenje. U svakoj sekundi čoveka pogodi oko 15.000 čestica prirodnog (pozadinskog) zračenja (radioaktivnog i kosmičkog).
Na planeti na kojoj živimo, radioaktivnost nije izmislio čovek, i ona nije posledica razvoja ljudske vrste na Zemlji, jer je prisutna oduvek i zauvek kao deo naše svakodnevnice. Postoji oko 60 radionuklida (radioaktivnih elemenata), u tlu, vazduhu, vodi, hrani, ali i u svim živim bićima.
Prema načinu nastanka radionuklidi se dele na;
Radionuklide oduvek prisutne na Zemlji
U radionuklide oduve prisutne na Zemlji spadaju; radioaktivni elementi; uranijum 235, uranijum 238, torijum 232, radijum 226, radon 222 ili kalijum 40. Ovi radionuklidi potiču još iz vremena formiranja Zemlje, a karakteriše ih vrlo dugo vreme poluživota, i do milijardu godina (izuzetak je gas radon, čiji je poluživot 3,8 dana). Od navedenih radionukleida najznačajniji je alfa-emiter radon, karika u lancu raspada uranijum 228, koji doprinosi čak sa 55% u prirodnom radioaktivnom zračenju. Radon je gas, koji izlazi iz stena koje sadrže uran (većinom u tragovima), a najviše u stenama iz rudnika uranijuma. Prosečno se u 1 m³ vazduha nalazi oko 106 atoma radona.[10]. U zatvorenim prostorijama na osnovu sprovedenih istraživanja ustanovljeno je da koncentracija radona može biti povećana i usled emanacije radona iz građevinskog materijala.[11]
U donjoj tabeli navedeni radionuklidi prisutni su još iz vremena stvaranja Zemlje i imaju vrlo velika vremena poluraspada, često i reda 100 miliona godina. Aktivnost ovih nuklida s vremenom se smanjivala pa je na primer današnja doza kalijuma-40 otprilike upola manja nego u vreme stvaranja Zemlje[12].
Radionuklidi prisutni na Zemlji još iz vremena njnog stvaranja
Radionuklide kao posledica delovanja kosmičkog zračenja
Izvor kosmičkog zračenja (kome smo neprestano izloženi) je uglavnom izvan našeg Sunčevog sistema (dok jedan deo dolazi od našeg Sunca), a sastoji se od raznih oblika zračenja: vrlo brzih teških čestica, pa do visokoenergijskih fotona i miona. Ono u međudejstvu sa atomima u gornjim slojevima atmosfere proizvode radionuklide, koji su najčešće kraćeg vremena poluživota. Kao što su npr, ugljenik 14, tricijum, berilijum 7 itd. Kosmičko zračenje čini otprilike 13% od ukupnog prirodnog pozadinskog zračenja. Deli se na dva tipa, primarno i sekundarno. Primarno kosmičko zračenje sastoji se od čestica vrlo visoke energije (< 1018 eV), a to su uglavnom protoni, alfa čestice, teži joni i elektroni.
„
Atmosfera i Zemljino magnetno polje takođe se ponašaju kao štit protiv kosmičkog zračenja smanjujući količinu koja dolazi do površine. Na kosmičko zračenje utiče i Sunčeva aktivnost čije pojačanje uzrokuje pojačanje Zemljinog magnetnog polja, a time i slabljenje učinka kosmičkog zračenja. Može se zaključiti da godišnja doza apsorbovanog kosmičkog zračenja zavisi od nadmorske visine. U Sjedinjenim Američkim Državama osoba će u proseku primiti dozu od 27 mrem godišnje, a taj iznos se otprilike udvostručuje sa svakih 2.000 m nadmorske visine. Putujući od pola do ekvatora na nivou mora dolazi do smanjenja količine kosmičkog zračenja od samo 10%, dok je na nadmorskoj visini od 18.000 m smanjenje 75% što je rezultat delovanja Zemljinog i Sunčevog magnetnog polja na primarno kosmičko zračenje.
Od zračenja se nijedno živo biće ne može sakriti. Svaki čovek prima godišnju efektivnu (prosečnu) dozu zračenja od oko 3,5 mSv koja se sastoji se od sledećih doprinosa:[14]
Prosečna efektivna ekvivalentna doza zračenja stanovnika Velike Britanije (1991)
Izvor
Doza/μSv
Procenat
Prirodni izvori
Radon
1300
50,1
Gama zraci iz zemlje i građevinskog materijala
350
13,5
Prirodni radionuklidi u hrani
300
11,6
Kosmičko zračenje
350
10,0
Veštački izvori
Primena u medicini
370
14,3
Profesionalno izlaganje
7
0,27
Radioaktivne padavine
5
0,19
Ispuštanje radionuklida
0,4
0,02
Uređaji široke potrošnje
0,4
0,02
Prosečna osoba, npr u SAD, dobija efektivnu dozu zračenja od oko 3 mSv godišnje koja potiče od prirodnih radioaktivnih materijala i kosmičkog zračenja iz svemira. Prirodne doze zračenja se razlikuju širom zemljine kugle. Istovremeno prosečna osoba godišnje primi ukupnu dozu od veštačkih izvora od oko 0,5 mSv.
Ljudi koji žive na visoravni Kolorada ili u Novom Meksiku dobijaju oko 1.5 mSv godišnje više od onih koji žive u blizini nivoa mora. Putovanje komercijalnim avionima praćeno je dozom od oko 0.03 mSv. Nadmorska visina igra veliku ulogu, ali najveći izvor prirodnog zračenja potiče od radona gasa koji postoji u našim domovima (oko 2 mSv/godišnje). Kao i kod drugih izvora prirodnog zračenja, i izlaganje radonu varira od jednog do drugog dela zemlje.
Jednostavnim upoređenjem nivoa zračenja iz prirode, sa nivoom radijaciji iz jednog izlaganja rendgen zračenju (koje u toku dijagnostičkog pregleda u medicini iznosi oko 0,1 mSv), dobijamo vrednost koja je ekvivalentna primljenoj dozi tokom izlaganja zračenju prirodnog okruženja u toku 10 dana. Očekivano smanjenje dužine života (prema podacima iz SAD) zbog obavljanja poslova na kojima je lice izloženo zračenju u dozi od 3 mSv godišnje je 15 dana, a kod doze od 10 mSv godišnje 51 dan, dok pušenje kutije cigareta dnevno skraćuje život za 6 godina[15].
Pojam, vrste, putevi kontaminacije i posledice[uredi | uredi izvor]
Radioaktivna kontaminacija (zagađenje) označava prisustvo radionuklida na površini tela ili u organizmu u dozama većim od propisanih, po zdravlje bezopasnih, maksimalnih doza (Sl list SFRJ, broj 8 / 1987) . Doze koje izazivaju kontaminaciju su značajno veće od doza koje se mogu smatrati prirodnom radioaktivnošću nekog područja.
Kod ove vrste kontaminacije radionuklid se nalazi na površini tela. Nastaje direktnim kontaktom nezaštićene osobe sa radioaktivnom materijom. Od spoljne kontaminacije se čovek može zaštititi sredstvima lične i kolektivne zaštite. Ona se znatno lakše može dekontaminirati (očistiti) sa tela i odeće i zato je manje opasna od unutrašnje kontaminacije u toku koje se radionuklidi mogu ugraditi u tkiva organizma.
Unutrašnja kontaminacija
U ovoj kontaminaciji radionuklid dospeva u unutrašnjost organizma, kroz „ulazna vrata“ koja mogu biti:
Nuklearne nesreće se najčešće ispoljavaju disperzijom radionuklida u životnu sredinu, najčešće u vidu nuklearnih padavina (engl.Nuclear fallout), što dovodi do radioaktivne kontaminacije, u većoj ili manjoj meri vazduha, zemljišta - tla, vodotokova, biljnog i životinjskog sveta. Ljudi mogu biti kontaminirani:
Direktno u trenutku nesreće, ako su neposredno izloženi oslobođenoj radijaciji,
Indirektno kroz čitav niz naknadnih zagađenja zemljišta i moguće akumulacije radionuklida u čitavom nizu međusobno povezanih karika u lancu ishrane (vidi sliku ispod);
U slučaju „namerne“ atomske (nuklearne) eksplozije na nekoj teritoriji (npr eksplozije atomske bombe bačene u ratu), ili druge ozbiljne nezgode-havarije, (kao što je to bio slučaj sa Černobiljskom katastrofom), radioaktivne padavine mogu da dostignu nivo zračenja koji vlada u blizini mesta nesreće i na širem prostoru (npr ako se čestice šire niz vetar) i na taj na kontaminiraju veliku teritoriju i veliki broj ljudi.
Na svu sreću visoko radioaktivni fisioni produkti su kratkog života, dok na duži period, zaostaje sekundarna kontaminacija kao posledica pojave radioizotopa koji imaju duži prosečni životni vek, i relativno nizak nivo radijacije.
„Zato nivo sekundarne kontaminacije može zahtevati zabranu boravka u određenim kontaminiranim oblastima, kao što je to bio slučaj zagađenja cezijumom-137 posle Černobiljske katastrofe, zbog njegovog poluživot od 30 godina. Što znači da moramo čekati najmanje 200 godina da bi se na kontaminiranom prostoru dostigla stotinu puta niža radioaktivnost.“
Izgled pravac i brzina sekundarne kontaminacije šireg područja nakon testiranja američkog nuklearnog oružja (jačine 15 mt), „Test Bravo“ u Mikroneziji
Velikom riziku kontaminacije inhalacijom radionuklida izloženi su ljudi koji rade u nuklearnim elektranama, zbog velike opasnosti od udisanja H3 (tricijum) i Kr85 (kripton). U organizam vazduhom mogu ući pored ovih i drugi radionuklidi koji se mogu naći u obliku aerosola (bilo u elementarnom obliku bilo u obliku drugih rastvorljivih jedinjenja – jednovalentnih i dvovalentnih) koji se rastvaraju u aerosolu vazduha.
Posledice udisanja finih radioaktivnih aerosola u vazduhu zavise od:
Veličine čestica i količine aerosola u vazduhu. Što su čestice veće teže dospevaju u alveolu, pa postoji mogućnost da čestice budu iskašljane, ali i progutana. Veće čestice imaju sporiju rastvorljivost (manju površinu po jedinici volumena), i manju brzinu apsorpcije.
Koncentracije biološki značajnih radionuklida u aerosolu
Rastvorljivosti radionuklida. Oksidi su primarno nerastvorljivi, hloridi i sulfidi – dobro rastvorljivi, nitrati - slabo rastvorljivi. Rastvorljivi nukleidi se dobro resorbuju kroz alveole i zato vrlo lako ulaze u organizam. Vremena biološke polueliminacije je za dobro rastvorljive radionuklide 5-6 dana.
• U pravilu polovina udahnutih rastvorljivih radionuklida biva rastvoreno i apsorbovano u krv, i distribuirano po celom organizmu. Jedan deo može biti iskašljan i izbačen iz organizma, a deo će se zadržati u usnoj šupljini i biti progutan.
• Nerastvorljivi Oksidi koji su najčešće veličine oko 5 mikrometara delom se zadržava u gornjim disajnim putevima odakle bivaju izbačeni, drugi deo prodire do alveola. Kako oksidi nisu rastvorljivi, oni se ne resorbuju i zato im je dejstvo ograničeno na pluća (pojava raka pluća).
Obima i brzine resorpcije. Šta je rastvorljivost radionuklida veća i brzina resorpcije u plućima je veća.
Vrste zračne energije, koju radionukleidi emituju.
Vremena poluraspada. Što je kraće vreme poluraspada radionuklida, opasnost je veća i veća su oštećenja, jer će se u kraćem vremenu radionuklidi raspasti i samim time će se osloboditi velika količina radioaktivnog zračenja.
Lokalnih i opštih meteoroloških prilika, koje utiču na brzinu širenja i daljinu (širinu) kontaminacijom zahvaćenog područja.
U ovom delu teksta biće navedeni najčešći izvori ekspozicije zračenju sa karakterističnim primerima (akcidentima i incidentima) koji treba da bolje ilustruju njihove specifičnosti i posledice po ljude i okolinu.
Najvažniji faktori u medicinskoj proceni radijacijom izazvanih incidenata su:
veličina radijacijom izazvanog akcidenta i incidenta
stanje i stabilnost obolelih osoba
mogućnosti medicinskog zbrinjavanja, tj relativna veličina i stanje resursa potrebnih da se hitno zbrine veliki broj ozračenih osoba.
Na osnovu ovih kriterijuma incidenti se mogu podeliti na:
Male incidente u koje spadaju oni koji se javljaju u laboratorijama, bolnicama, nuklearnim elektranama i slično, malim količinama radioaktivnog materijala, i kome su potencijalno izložene i/ili kontaminirane jedna ili nekoliko osoba.
Masovne incidente koje uključuju izloženost relativno velikim količinama radioaktivnog materijala i potencijalnu kontaminaciju velikog broja ljudi, npr, nakon terorističkih napada radioaktivnim oružjem, primene nuklearnog oružja i velikih katastrofa u nuklearnim elektranama.
Kako bi se težina ekspozicije u toku nuklearnih događaja na neki način jednoobrazno prikazivala u celom svetu, nešto slično Rihterovoj skali koja se koristi u slučaju zemljotresa, u praksu je uvedena 1999. Međunarodna skala za nuklearne događaje, INES (engl.International Nuclear Event Scale), u kojoj je svaki nivo skale 10 puta ozbiljniji nego prethodni nivo iste skale.
U ovoj skali koristi se veliki broj kriterijuma prilikom razvrstavanja određenog događaja vezanog za nuklearnu bezbednost. U skali postoji 7 nivoa, s tim što su; 1-3 nivo incidenti, a 4-7 akcidenti (nesreće-katastrofe)[16].
Do 31. marta2011. akcident sedmog stepena, po ovoj skali imala je Černobiljska katastrofa iz 1986. a nivo šestog stepena Kištimska katastrofa iz 1957, u nuklearnom kompleksu za reprocesiranje nuklearnog goriva Majak u Rusiji (tadašnji Sovjetski Savez). Prema izjavama zvaničnika u japanskoj Agenciji za nuklearnu i industrijsku bezbednost (NISA) 12. aprila 2011, stepen opasnosti u nuklearnoj centrali Fukušima podignut je sa petog, na najviši, sedmi nivo na međunarodnoj skali nuklearnih događaja zbog sve veće količine radioaktivnih materija koje se i dalje oslobađaju u vazduh i more.
Broj akcidenata sa značajnim akutnim oštećenjem zdravlja stanovništva[17]
Vrsta akcidenta
1945-1965
1966-1985
1986-2007
Akcidenti u nuklearkama
19
12
4
Industrijski akcidenti
2
50
28
Akcidenti u naučnim ustanovama
3
15
16
Pojedinačni akcidenti
2
16
4
Akcidenti u medicini
nepoznat
18
14
Nuklearni akcidenti na reaktorima, akceleratorima i u nuklearnim centralama[uredi | uredi izvor]
Akcidenti na reaktorima i akceleratorima
Prvi nuklearni reaktor u SFR Jugoslaviji, nulte snage reaktora, poznat kao reaktora RB, projektovan je u Institutu „Boris Kidrič“ u Vinči, i pušten u rad maja1958. Nažalost, samo šest meseci nakon svečanog otvaranja dogodila se jena od prvih nesreća u svetu, 15. oktobra, 1958[18], opisana u literaturi kao "Udes Vinča". Šest mladih ljudi, studenata i tehničara, bili su izloženi dozi zračenja od (2 do 4,5 Gy), procenjeno je kasnije[19]. Kod ozračenih se vrlo brzo razvio akutni radijacioni sindrom, a jedan od ozračenih je i umro od posledica radijacije[20][21]. Analiza udesa, ali ne i sa tehničke tačke gledišta koja se može naći u literaturi[22], pokazala je da je jedan od razloga za akcident bio ozbiljne nedostatak odgovarajućih mere zaštite od zračenja u reaktoru[19].
Karta radioaktivnog zagađenja i zone evakuacije nakon havarija elektrane fukušima nastala nakon zemljotresa2011. u Japanu čije se posledice na pojavu radijacione bolesti još ne mogu proceniti.
Brzi rast nuklearnih elektrana pratio je sve veći razvoj industrije tokom sedamdesetih godina, pre svega zbog nedostataka energenata kao direktna posledica naftne krize. U tom razdoblju, razvoj „nuklearki“ parti i pojava prve ozbiljne nuklearne nesreća u nuklearnoj elektrani na ostrvu Tri Milje u SAD.
U sredu 28. marta, 1979. u 04.36 PM, nekoliko pumpi za vodu za hlađenje postrojenja za proizvodnju nuklearne energije u jedinica broj 2 centrale na Ostrvu Tri Milje, koja se nalazi oko 20 km jugoistočno od Harisburga, Pensilvanija, nije funkcionisalo i nastala je havarija (18). Tako je sa incidentom u ovoj centrali nastala prva ozbiljna nuklearna nesreća izazvana centralama na nuklearni pogon u svetu, koja nažalost do 2011 postaju sve ozbiljnije[23].
Međunarodni tim, sastavljen od više od 100 naučnika je (2005), 20 godina nakon najvećeg nuklearnog akcidenta u svetu, izazvanog havarijom u nuklearnoj elektrani u Černobilju zaključio da je zbog posledica zračenja najverovatnije izgubljeno više do četiri hiljade ljudskih života.[24].
Do sredine 2005, manje od 50 smrtnih slučajeva može se pripisati direktnoj radijaciji tokom katastrofe - skoro u svim tim slučajevima žrtve su „likvidatori posledica“ i bile su izložene izraženoj radijaciji. Mnogi od njih su umrli u roku od nekoliko meseci posle nesreće, dok su drugi umirali kasnije, čak i u 2004.
„“Oko 1.000 ljudi - je na licu mesta u neposrednoj blizini reaktora (osoblje centrale, i drugi radnici) bilo izloženo dejstvu intenzivnog zračenja prvi dan nesreće. Među više od 200.000 ljudi koji su učestvovali u operaciji spasavanja i oporavka radnika izloženih radijaciji u u periodu od 1986-1987, tokom njihovog života može da se očekuje oko 2.200 smrtnih slučajeva izazvanih radijacijom.
Procenjuje se da trenutno u oblastima Belorusije, Rusije i Ukrajine koje su kontaminirane radionuklidima nakon nesreće živi pet miliona ljudi, od toga oko 100.000 njih živi u oblastima koje su ranije bile klasifikovane od državnih organa kao područja pod „strogom kontrolom".
Identifikovano je oko 4.000 slučajeva raka tiroidne žlezde, kao posledica zagađenja sredine nakon akcidenta, uglavnom kod osoba koji su bili deca i adolescenti u vreme nesreće, a najmanje devetoro dece umro je od raka tiroidne žlezde, ali je stopa preživljavanja među ovim žrtvama, koji su preživeli rak, sudeći po iskustvu u Belorusiji, bio skoro 99%“
Broj radnika u postrojenju Fukušima koji su bili izloženi dozi od preko 100 milisiverta na dan (do 25. marta 2011), dostigao je brojku od 17 ozračenih radnika, prema izveštaju Međunarodne agencije za atomsku energiju (IAEA).[25]
Prema izjavama zvaničnika u japanskoj Agenciji za nuklearnu i industrijsku bezbednost (NISA) 12. aprila 2011, stepen opasnosti u nuklearnoj centrali Fukušima podignut je sa petog (koji je po težini bio identičan incidentu koji se dogodio 1979. na ostrvu Tri milje u Sjedinjenim Državama), na najviši, sedmi nivo na međunarodnoj skali nuklearnih događaja. Razlog za podizanje nivo je;
sve veće količine radioaktivnih materija koje se i dalje oslobađaju u vazduh i more,
velika količina radijacije koja je oslobođena u atmosferu iz havarisanog postrojenja, (koja 240 km severno od Tokija, iznosi 10% od količine radijacije oslobođene u Černobilju)
Prema preliminarnim podacima, ukupna količina izloženosti radijaciji premašila je godišnju granicu od jednog milisiverta u područjima koja se prostiru preko 60 km severozapadno od nuklearke Fukušima i oko 40 km u pravcu jug-jugozapad, (javila je agencija Kjodo)[26].
Radioterapija, radiodijagnostika i naučnoistraživački rad u medicini[uredi | uredi izvor]
Plan lečenja kompjuterizovanom tomografijom, raka dojkeIako postoje rigorozne procedure slučajna preeksponiranja pacijenata na radioterapiji, se povremeno dešavaju.
Od ukupnog broja izvora jonizujućih zračenja koji se koriste u Republici Srbiji, oko 80% se koristi u medicini[27].
Prema procenama 62 miliona kompjuterizovanih tomografija se trenutno izvodi svake godine u Sjedinjenim Državama, u poređenju sa oko 3 miliona u 1980. Bez obzira što je kao rezultat napretka u kompjutererizovanoj tomografskoj tehnologiji ova metoda sve bezbednija za pacijenta i lekara, ona i dalje predstavlja uvećani rizik (mada minimalan) za pojavu zračenjem indukovane karcinogeneze, zbog izlaganja pacijenata intenzitetu zračenja u opsegu od 15 mSv (u odraslih) do 30 mSv (u novorođenčeta) za jednu CT tomografiju, sa prosekom od dve do tri CT tomografije po jednom dijagnostičkom ispitivanju[28].
Iako postoje rigorozne procedure kako bi se smanjio rizik od slučajnih preeksponiranja pacijenata na radioterapiji, greške se povremeno dešavaju. Npr. u toku radioterapije „mašinom“ (engl.Therac-25) dogodilo se najmanje šest nesreća između 1985. i 1987, u kojima su pacijenti primili i do sto puta veće doze od potrebne. Dve osobe je neposredno usmrćeno predoziranim zračenjem. Od 2005. do 2010, bolnice u Misuriju preeksponirale su 76 pacijenata (najviše sa rakom mozga) tokom pet godina, jer je nova oprema za zračenje bila netačno podešena[29].
TNF i IL-1 su se pokazali u in vitro uslovima kao radioprotektori hematopoeznihćelija od podizanja D0 na krivoj ćelijskog preživljavanja. TNF takođe pospešuju uništavanje humanih tumorskih ćelijskih linija pri ozračivanju. TNF može izazvati zaštitu od zračenja ili povećanu osetljivost na ozračenje (povećati ili smanjiti radioosetljivost) zavisno od tipa ćelije. Pokušaj moduliranja (menjanja) radijacionog efekta sa TNF je eksperimentalan.
Drugi faktori koji učestvuju u radijacionom odgovoru organizma baziraju se na faktoru rasta fibroblasta i beta faktoru rasta derivata trombocita koji može biti povezan sa kasnim radijacionim efektima na krvnim sudovima.
Stepen i trajanje očuvanja funkcije normalnih tkiva u vezi je sa brojem preživelih matičnih ćelija posle ozračenja. Ako su matične ćelije uništene u ozračenom području, a infiltracija sličnim tipom iz odgovarajućih tkiva nije adekvatna, nastaće radijaciono oštećenje - povreda. Razvoj kasnih efekata je nezavistan od ranih reakcija, i oni se mogu zapaziti uprkos ozdravljenju od akutnih radijacionih povreda.
Proizvodnja i primena oružja obogaćenog radioaktivnim materijama u ratnim i terorističkim dejstvima[uredi | uredi izvor]
Lokacije na Kosovu i jugu Centralne Srbije na kojima je NATO avijacija koristila zabranjenu municiju sa osiromašenim uranijumom tokom bombardovanja 1999. godine
Četiri lokacije na teritoriji Republike Srbije (bez Kosova i Metohije, gde je broj lokacija znatno veći) su kontaminirane osiromašenim uranom nakon NATO bombardovanja1999, a dekontaminirane su tek 2007.[27]. U Srbiji se do 1999. registrovalo između 15.000 i 20.000 novih slučajeva kancera, da bi taj broj već 2004. dostigao cifru od 30.000 novih bolesnika, što se jednim delom može povezati i sa kontaminacijom nakon bombardovanja[30][31][32][33][34] Predsednik Društva Srbije za borbu prtiv raka, profesor S. Čikarić u istraživanju objavljenom u tekstu „Zločini u ratu – genocid u miru“ čiji je bio koautor, objavljenom u decembru 2012. godine iznosi zabrinjavajuće podatke o zdravstbvenim posledicama NATO bombardovanja Srbije.
Potencijalni teroristički događaji mogu da dovedu do unosa radioaktivnog materijala u hranu ili vodu npr:
Primenom eksploziva (npr. dinamita) da bi se razbacao radioaktivni materijal (tzv. „prljava bomba"). Iako bi „prljava bomba“ mogla da izazove ozbiljnije povrede od eksplozije ona najverovatnije ne bi proizvela dovoljno radioaktivnog materijala u takvom obliku da bi mogla izazvati ozbiljnu bolest od zračenja kod većeg broja ljudi. Radioaktivni medicinski i industrijski otpada se takođe može koristiti za pravljenje „prljave bombe“. Od 1993, nuklearna Regulatorna komisija (NRC) SAD je prijavila 376 slučajeva krađe radioaktivnih materijala[35].
Bombardovanjem ili razaranjem nuklearnih postrojenja
Eksplozijom malih nuklearnih naprava.
Iako bi ubacivanje radioaktivnog materijala u hranu ili vodu najvjerovatnije izazvalo veliku zabrinutost ili strah, to verovatno ne bi izazvalo veću kontaminaciju ili povećanu opasnost od negativnih zdravstvenih posledica. Međutim, ljudi koji su izloženi delovanju zračenja od razbacanog radioaktivnog materijala mogli bi imati veći rizik obolevanja od raka u kasnijem životu u zavisnosti od primljene doze zračenja.
Kod dece u Iraku - gde je „bačeno“ preko 300 tona osiromašenog uranijuma [v] upotrebom granata i aerosola u prahu javlja se sve veći procenat maligniteta i urođenih anomalija nego što je normalno. Slični izveštaji dolaze i iz bolnica u Bosni i sa Kosova, dok neka proučavanja bolesti u dece Američkih veterana pokazuju veći nego normalan procenat urođenih mana[37].
Jasno je da eksplozija atomske bombe može da dovede do velike imovinske štete i pogibije ili ranjavanja eksplozijom, ali i do kontaminacije radioaktivnim materijalom. Nakon eksplozije mnogo ljudi bi moglo da ima simptome akutne bolesti zračenja. Nakon nuklearne eksplozije radioaktivne padavine bi se proširile na široko područje daleko od tačke udara, potencijalno povećavajući rizik od razvoja raka kod ljudi u toku narednog perioda. Najbolji primer nalazimo u posledicama nastalim nakon bombardovanja Hirošime i Nagasakija.
Procena broja stanovnika i broja umrlih (u roku od dva do četiri meseca) od akutne radijacije u Hirošimi i Nagasakiju, posle atomskog bombardovanja[38]
Japanski nacionalni popis 1950, sproveden pet godina posle bombardovanja, registrovao je oko 280.000 lica koja su bila „izložena“ dejstvu eksplozije u Hirošimi i Nagasakiju. Popisom nisu bila obuhvaćena lica koja su ušla u ove gradove posle bombardovanja. Studije sprovedene među preživelim Japancima su posebno važno jer obuhvataju veliki broj (86.572) izloženog stanovništva oba pola, široku distribuciju doza i kompletan nivo uzrasta. Rezultati tog istraživanja obezbeđuju primarni osnov za procenu mogućih rizika od raka izazvanog radionuklidima.
U grupi obuhvaćenoj studijom među osobama koje su preživele bombardovanja bilo je 7.578 smrtnih slučajeva od solidnih tumora od 1950. do 1990. Od navedenog broja smrtnih slučajeva izazvanih tumorom, 334 se može pripisati posledicama izlaganje radijaciji. Tokom istog perioda, 87 smrtnih slučajeva od 249 izazvanih leukemijom može se pripisati izlaganju radijaciji. Godine 1991, u vreme evaluacije rezultata, oko 48.000 lica (56%) su još uvek bila živa[39].
Od ukupnog broja izvora jonizujućih zračenja koji se koriste u Republici Srbiji, oko 80% se koristi u medicini, oko 15% u industriji i oko 5% otpada na ostale delatnosti[27].
Nepravilno prikupljanje skladištenje transport i uništavanje radioaktivnog otpada[uredi | uredi izvor]
Radioaktivni otpad je naziv za tipove otpada koji sadrže radioaktivne hemijske elemente bez ikakve praktične primene. On je ponekad proizvod nuklearnih procesa, kao što je nuklearna fisija. Većina radioaktivnog otpada je „otpad niskog stepena“, jer ima niske nivoe radioaktivnosti u odnosu na masu i volumen. U Srbiji oko 80% radioaktivnog otpada čini medicinski otpad[27]. Ovaj tip otpada se često sastoji od korišćenih igala i špriceva, ličnih dozimetara, zaštitne odeće, koja je samo neznatno kontaminirana ali ipak opasna u slučaju radioaktivne kontaminacije ljudskog tela preko hrane, vazduha, apsorpcije kontaktom ili injekcijama.
Klasifikacija tečnog i čvrstog radioaktivnog otpada (OSPORB-99)
Specifična (zapreminska) aktivnost, Bq/kg (Bq/l)
Kategorija otpada
Beta, gama emitujući nuklidi
Alfa emitujući nuklidi
(isključeni su transuranski)
Transuranski radionuklidi
Niskoaktivni
Menje od 106
Menje od 105
Menje od 104
Srednjoaktivni
Od 106 do 1010
Od 105 do 1010
Od 104 do 108
Visokoaktivni
Više 1010
Više 10p9
Više 108
Na prostoru Republike Srbije ne postoji postrojenje za tretman i skladištenje radioaktivnog otpada. Neadekvatno skladištenje radioaktivnog otpada u Institutu za nuklearne nauke „Vinča” predstavlja opasnost po zdravlje ljudi i životnu sredinu. Sistematsko praćenje stanja jonizujućeg zračenja vrši se prema Odluci o sistematskom ispitivanju sadržaja radionuklida u životnoj sredini, dok praćenje stanja nejonizujućeg zračenja nije uspostavljeno[27].
u Srbiji su identifikovani sledeći problemi kada je u pitanju prikupljanje skladištenje transport i uništavanje radioaktivnog otpada[27]:
neusklađenost regulative,
neadekvatna mreža praćenja radioaktivnosti i nejonizujućeg zračenja,
nepostojanje baze podataka o izvorima jonizujućih i nejonizujućih zračenja,
nepropisno korišćenje izvora jonizujućeg i nejonizujućeg zračenja;
napušteni izvori jonizujućih zračenja u industriji i izvori van regulatorne kontrole,
nepostojanje sistema rane najave vanrednog događaja i Plana za delovanje u vanrednom događaju, *nepostojanje infrastrukture za propisano skladištenje radioaktivnog otpada.
Nuklearne probe i naučnoistraživački eksperimenti sa radioaktivnim materijalom[uredi | uredi izvor]
Više od 60 godina istraživački radioaktivni reaktori širom sveta predstavljaju jezgro napretka nuklearne fizike i nuklearne tehnologije, ali i izvor kontaminacije radioaktivnim materijalom.
„
Multidisciplinarna istraživanja na istraživačkim reaktorima su doprinela razvoju proizvodnje nuklearne energije i radioizotopa, razvoj nuklearne medicine, i raznih drugih elementarnih analiza. Do danas je sagrađeno oko 670 istraživačkih reaktora, od kojih je 246 reaktora u pogonu u 56 zemalja širom sveta (IAEA, 2010).
”
Pola od ukupnog broja operativnih istraživačkih reaktora staro je više od 40 godina. Mnogi od njih su remontovani da bi zadovoljili tekuće standarde i sigurnosne kriterijume. Više od 70% je starije 30 i više godina, dok je 50% starije od 40 godina. Do 2012. godine, 412 istraživačkih reaktora je ugašeno, razmontirano ili je u procesu dekomisije.
Tako su u poslednjih šest decenija nastali brojni problemi povezani sa eksploatacijom istraživačkih reaktora, gorivnim ciklusom i sigurnosnim aspektima, zajedno sa održavanjem kako osoblja tako i objekata su aktuelna tema u mnogim zemljama.
Svemirska i vazduhoplovna istraživanja u kosmosu[uredi | uredi izvor]
U toku boravka od 84 dana u svemiru pojedini delovi tela astronauta izloženi su radijaciji od 79,4 mSv do 178,5 mSv
Tokom misije Skajlaba u trajanju od 84 dana, izračunato je kako su; organi astronauta za proizvodnju krvi primili dozu zračenja od 79,4 mSv, očna sočiva 128,3 mSv i koža 178,5 mSv [g]. Zato je NASA odredila ograničenja za izlaganje astronauta radijacionoj dozi za oči, kožu i unutrašnjosti tela, prema preporuci engl.US National Council on Radiation Protection and Measurements, Tako da je maksimalna određena doza za ozračenja unutrašnjost tela 250 mSv, očiju 1000 mSv i kože 1500 mSv u toku 30-dnevnog leta.[traži se izvor]
Godišnje doze ozračenja astronauta, po istom principu određene su na 500, 2000 i 3000 mSv.
Limit za celokupnu profesionalnu karijeru astronauta je 1000-4000 ili 4000-6000 mSv. Pritom se muškarcima dozvoljava prijem veće količine zračenja, budući da su oni manje podložni radijacijom indukovanom raku dojki i štitnjače. Osim toga zbog kraćeg očekivanog životnog veka, kod muškaraca je potrebno manje vreme za razvitak raka. Karijerni limiti izračunati su tako da pružaju najviše 3% verovatnoću za nastanak smrti astronauta od raka indukovanog zračenjem.
Efekti zračenja na zdravlje mogu se manifestovati u dva oblika kao: negranični i granični učinci.
Negranični učinci
Nastaju u toku izloženosti nižim dozama zračenja. Oni se mogu pojaviti pri bilo kojoj količini izloženosti zračenju. Pri čemu se rizik od štetnih efekata na zdravlje uopšteno povećava sa porastom apsorbovane količine zračenja. Negranični učinak koji se najviše proučava je karcinom koji se može javiti kod jedne osobe ali ne i kod svake i često se pojavljuje mnogo godina nakon izloženosti zračenju.
Granični učinci
Nastaju kada je dostignuta količina apsorbovanog zračenja izazvala oštećenje dovoljnog broja ćelija da njen učinak postane vidljiv. Ovi učinci se pojavljuju kad je količina izloženosti zračenju na desetine, stotine ili hiljade puta veća od pozadinskog zračenja (fona), a trajanje izloženosti nekoliko minuta. U ovoj tabeli prikazani su neki granični efekti i doze pri kojima se javljaju.
Granični učinci, koji nastaju kada je dostignuta količina apsorbovanog zračenja izazvala oštećenje dovoljnog broja ćelija
Doza [rem]
Učinak
5-20
• mogućnost pojave karcinoma • mogućnost aberacije hromozoma
25-100
• promene u krvi
> 50
• privremeni sterilitet kod muškaraca
100
• udvostručena verovatnoća genetičkih mutacija
100 - 200
• povraćanje, proliv, slabljenje imuniteta, poremećaj rasta kostiju kod dece
200 - 300
• ozbiljno radijaciono trovanje, mučnina
> 300
• stalan sterilitet kod žena
300 - 400
• uništenje koštane srži
500 - 1000
• akutna bolest i brza smrt (u roku od nekoliko dana)
Za informacije o učinku visokih doza zračenja naučnici se oslanjaju na epidemiološke podatke Japanaca koji su preživeli eksplozije atomskih bombi, radnika koji su bili u nuklearnoj elektrani u Černobilju u vreme nesreće 1985. i ljudi koji su izloženi visokim dozama zračenja pri medicinskoj terapiji. Ti podaci pokazuju veću incidenciju karcinoma kod izloženih osoba i veću verovatnoću pojave karcinoma ako je doza zračenja veća. Otprilike 134 radnika i vatrogasca koji su se borili sa vatrom u Černobilju primili su velike doze zračenja, 700-13400 mSv i bolovali su od akutnog radijacijskog trovanja, a 28 ih je umrlo od povreda uzrokovanih zračenjem. U nedostatku direktne informacije ovi se podaci se koriste za procenu učinka nižih doza zračenja. Naučnici pretpostavljaju da su šanse pojave karcinoma proporcionalne količini zračenja i da je rizik jednak za hroničnu i akutnu izloženost. Drugim rečima, nijedno izlaganje zračenju nije bez rizika.
Neke vrste karcinoma koje se povezuju s visokim dozama zračenja su leukemija, karcinom dojke, bešike, debelog creva, jetre, pluća, multipli mijelom.
Brzina i vremenskog rasporeda doze
Vremenski period između izloženosti zračenju i pojave karcinoma naziva se latentni period. Za leukemiju, minimalni vremenski period između izloženosti zračenju i pojave bolesti iznosi 2 godine. Za čvrste tumore latentni period iznosi više od 5 godina.
Prostornog rasporeda doze
Prostornog rasporeda doze, koja se iskazuje kao spoljašnje/unutrašnja i totalno/lokalna, može se iskazati u ovom obrascu:
T1/2eff = T1/2ph + T1/2b/T1/2phxT1/2b
Vrsta jonizujućeg zračenja
Odnosi se na količini energije koju zračenje preda živoj materiji po jedinici puta.
Biološka tkiva su veoma osetljiva na jonizujuće zračenje, a efekti radijacije zavise od osetljivosti određenih tkiva i organa[40][41].
Radiosenzitivnost je srazmerna reproduktivnoj aktivnosti, a obrnuto srazmerna diferenciranosti ćelija i tkiva.
Radiosenzitivnost organa opredeljuju najosetljivije ćelije ili tkiva unutar organa. Aktivno proliferativne i nediferentovane ćelije su najosetljivije na zračenje, dok su zrele ćelije radiorezistentne.
Oštećenje tkiva delovanjem radijacije svodi se na oštećenje pojedinačnih ćelija i može izazvati; ćelijsku smrt, prekid mitoza, prekid siteze DNK i oštećenje genetičkog materijala.
Radijaciona oštećenje se odvijaju u funkcionalnim ćelijama parenhima i u potpornim ćelijama strome.
Radiosenzitivnost je u funkciji metaboličkog stanja ozračene ćelije, pri čemu je nivo metabolizma direktno proporcionalan brzini mitoza a indirektno diferencijaciji ćelija.
Kod ćelija sa brzim mitotičkim ciklusima vreme za delovanje reparacionih mehanizama je skraćeno, zbog čega se povećava rizik za nastanak hromozomskih aberacija, smrt ćelije, genetičke mutacije i poremećaj ćelijske funkcije.
Najsenzitivnija su fetalne ćelije, limfociti, spermatogonija, hematopoetske matične ćelije, kriptogene intestinalne ćelije i bazalne ćelije epiderma, dok su relativno radiorezistentne nervne i mišićne ćelije.
Najosetljiviji organi su limfoidni i hematopoetske organi, testisi, ovarijumi, creva i koža, dok su najrezistentniji mišići i mozak.
Doze jonizujućeg zračenja primenjene u dijagnostičkoj nuklearnoj medicini su značajno niže od praga doze za nastanak determinističkih efekata. Međutim nedavne studije ukazuju na povećanu radiosenzitivnost pojedinih etničkih grupa, koje su „ranjivije“ na oštećenja izazvana zračenjem od drugih. Studija sprovedena (2002) na Univerzitetu u Njujorku ustanovila je da se kod jevrejki češće može razviti rak jajnika, kao odloženi ili sporedni efekat rendgen dijagnostike trbuha, od nejevrejki. Iako ovi rezultati zahtevaju dalja istraživanja i dokaze, oni ukazuju na to da su etnička pripadnost i drugi genetički faktori povezani sa osetljivošću na zračenje[42][43].
Oštećenje hromozoma i zaustavljanje deoba i smrt ćelija[uredi | uredi izvor]
Direktnim, dejstvom jonizujućeg zračenja na vitalne makromolekule ćelija (proteine, lipide i nukleinske kiseline) može doći do oštećenje dvostrukog lanca DNK. Kao konačni efekat ozračivanja ćelija može da;
Prođe bez ikakvih oštećenja (u ćeliji je sačuvana reproduktivna sposobnost)
Da se reparira-obnavlja (oštećenje ćelija nema uticaj na organizam)
Mutira (kao posledica uticaja zračenja na genetičko kodiranje ili DNK koje se prenosi i na sve ćelije novog organizma i može da se iskaže kao nasledni poremećaj biohemijski ili morfološki sa hromozomskim aberacijama (delecije, inverzije i translokacije).
Umre (zbog smrtonosnih ozleda i gubitka reproduktivne sposobnosti)
Radijacija, dejstvom dvostrukog oštećenja može izazvati prekid lanaca DNKhromozoma što izaziva njihovu aberaciju koja remeti deobu ćelija i izaziva njenu smrt. Prekinuti krajevi hromozoma mogu se spojiti sa prekinutim krajevima drugih hromozoma. Ove abnormalne kombinacije su lako vidljive tokom mitoze. Hromozomske abnormalnosti tipično se dešavaju u ćelijama ozračenim u G1 fazi ćelijskog ciklusa, pre dupliranja genetičkog materijala. Ako su ćelije ozračene u G2 fazi, mogu nastati hromatidne aberacije. Učestalost hromozomskih aberacija u perifernim cirkulišućim limfocitima u korelaciji je sa primljenom dozom zračenja, tj apsorbovanom dozom h i γ zračenja, većom od (0,5 Gy). Pod uticajem malih doza, u kontrolisanim uslovima (<0,1 Gy), aberacije predstavljaju biomarkere ekspozicije, osetljivosti i posledice jonizujućih zračenja.[44]
Pored hromozomskih aberacija, jonizujuće zračenje može da izazove i mutacije genetičkog materijala. Koje su morfološki nevidljive. To su fine promene u struktura genetičkog materijala koje se sastoje od specifičnih izmena hemijske strukture određenog dela molekula DNK (kao rezultat lomova na pojedinim hromozomima). Prema mestu nastanka mutacije se unutar ćelije dele na; genske, hromozomske i plazmatske
Značajno je da se genetičke mutacije prenose na naredne generacije i tokom vremena može doći do njihove akumulacije. Dokazano je da i vrlo male doze jonizujućeg zračenja (10-20 mGy или mSv), koje ne izazivaju vidljive promene na hromozomima, dovode do tačkastih mutacija. Ako se mutacije dese u gametima, dovode do pojave naslednih genskih bolesti, a u somatskim ćelijama do pojave poremećaje sinteze odgovarajuće belančevine. Takođe, prisustvo mutacija može da izazove pojavu kancerogeneza.
Osobe izložene radijaciji imaju značajno veći rizik za pojavu; steriliteta, spontanih pobačaja, rađanje mrtvorođenih plodova ili brze smrti živorođenih plodova i pojavu neoplazme (tumora) dve do tri decenije posle njihove ekspozicije. Ovi rizici su značajno veći nego oni kod populacije u celini izložene prirodnom fonu zračenja.
Zračenje, takođe, može proizvesti i indirektni efekat u ćeliji, interakcijom sa vodom (radiolizom vode, koja ispunjava 80% ćelijske zapremine) stvarajući izuzetno reaktivna jedinjenja, slobodne radikale, od kojih je hidroksilni radikal (OH) snažni oksidans, a atomvodonika (N) snažni reduktans. Slobodni radikali su visoko reaktivni hemijski entiteti koji nemaju stabilan broj spoljašnjih elektrona u atomskim ljuskama. Slobodni radikal nije stabilan i imaju životni raspon delića sekunde. Procenjuje je se da je većina ćelija oštećena radioaktivnim zračenjem izazvano stvaranja hidroksilnih radikala;
Zračenja proizvode oticanje, degeneraciju i nekrozu vaskularnog endotela. Ovo ima za posledicu povećanu propustljivost zidova krvnih sudova razvoj intersticijelnog izliva tečnosti i pojavu edema tkiva. Na ove poremećaje nadovezuje se fibrozno zadebljanje zida krvnog suda sa degeneracija njegovih mišićnih elemenata što može dovesti do njihovog uništenja i pojave radijacione nekroze.[45].
Odnos teških epilacija (gubitaka više od 2/3 kose temena) u odnosu na dozu zračenja.
Epilacija ili gubitak dlaka, pre svega kose, kod većih ozračenja je česta pojava koja nastaje kao posledica zračenjem izazvanog oštećenja ćelija korena kose.
Iako postoji mali efekat gubitka kose kod zraćenja do 1 Gy, procenat epilacije sve više raste sa porastom doze do 5 Gy. Iznad 5 Gy, učestalost lagano opada ili se odražava na nivou nižih doza.[46]
Polazeći od činjenice da zaštita od zračenja ima primarnu važnost, jedan od glavnih zadataka u zaštiti od zračenja danas je da se utvrdi što je moguće tačniji nivo realnih rizika za pojedince koji su profesionalno izloženi zračenju tokom svog rada.
Da bi se ovo postiglo, potrebno je da se sistematski i pouzdano snima i procenjuje pojedinačna doza zračenja. Sve metode fizike koje se danas koristi za ovu namenu ne mogu dati konačne rezultate. Podaci o internom i eksternom nivou izloženosti, dobijeni ovim metodama mogu značajno odstupati od realnog nivoa izloženosti u zavisnosti od uslova, vrste i karakteristike zračenja kojima je pojedinac izložen.
Biološki indikatori - biomarkeri i biodozimetrija može da pruži pravi odgovor na ovo pitanje. Ali, biodozimetri, koji bi registrovali nizak nivo radijacije ili doze niskog intenziteta koje su od velikog značaja u zaštiti od zračenja, još uvek nisu izmišljeni. Zato je ovo jedan od ključnih problema sa kojim se trenutno suočava zaštite od zračenja, i koji treba da rešava nauka u 21. veku.
Primena antibiotske, antivirusne, antigljivične terapije
Rana terapija citokinima
Rano saniranje rana
Prema potrebi dekontaminacija gastrointestinalnog sistema
Minimiziranje invazivnih procedura
Izolacija
Stroga kontrola životne sredine, uključujući i izolaciju, uz strogo pranje ruku, hirurškog pribora i upotrebu maski od strane zaposlenih u medicinskim ustanovama.
Prema potrebi primena N2 blokatora i inhibitora protonske pumpe za profilaksu ulkusa
Primena odgovarajuće ishrane i lekova za održavanje želudačne kiselosti (sucralfate)
Oralna ishrana je bolje IV, ako je to moguće (samo kuvana hrana)
Odloženi efekti dejstva radijacije, mogu nastati duže vreme nakon primarnog izlaganja radijaciji i najčešće izazivaju; zračenjem indukovanu kancerogenezu, genetičke poremećaje kod potomstva, kasne efekte na organima (najčešće su to vaskularne promene, fibroza, atrofija, disfunkcija štitnjače...), katarakta, i neplodnost.[47]
Komplikacije na plućima
Zračenjem izazvana povreda pluća nakon akutnog izlaganja visokim dozama zračenja, mogu se razviti nekoliko meseci od incidenata. Kod većine ozračenih promene na plućima, se javljaju na nivou alveolo-kapilarnog kompleksa, Ove povrede pluća često se opisuje kao difuzno oštećenje alveola. One mogu nastati nakon akutnog izlaganja pluća dozama većim od 800 do 1.000 rada (8-10 Gy).[48]
Reaktivne vrste kiseonika (ROS) čije stvaranje generiše zračenje, izazivaju direktno toksičnono dejstvo u ćelijama pluća pokretanjem kaskadnih molekularnih promena u citokinima, što stvara samoodržive cikluse zapaljenja i hronični oksidativni stres.[49] Tako su pojave raznih varijeteta citokina indikatori povrede pluća.[48]
Zamena (reparacija) normalnog plućnog parenhima fibrozom je krajnji učinak kulmativnog dejstva radijacije. U zavisnosti od veličine doze (doza) i obima zračenjem oštećenog plućnog tkiva, zračenjem izazvan akutni pneumonitis, može se klinički manifestovati, suvim kašljem i dispnejom. Razvoj firoze pluća, dovodi do daljeg pogoršanja dispneje kao jedne od kasnih komplikacija.[48]
^SI jedinice kao što sivert se u SAD češće sreću u akademskim, naučnim i inženjerskih krugovima i literaturi
^Ukupna doza od veštačkih izvora proračunata je prema prosečnoj izloženosti medicinskom zračenju, korišćenju raznih aparata sa izvorima zračenja, doprinosu od testiranja nuklearnog oružja i rada nuklearnih elektrana. Najveći doprinos u ovoj stavci daje medicinsko zračenje koje čini preko 95% od ukupne količine apsorbovanog zračenja
^Osiromašeni uranijum je u stvari uranijum 238, ili ono što ostane pošto se fisioni element uranijuma 235 ekstrahuje iz rude i koristi kao gorivo za oružje i nuklearne reaktore. Oko 700.000 tona ovog odbačenog radioaktivnog materijala je akumulirano u proteklih 60 godina širom Sjedinjenih Država, dok američka vojska nije otkrila da je ovaj „otpad“ vredan. Ovaj materijal je gotovo dvaput veće gustine od olova i prolazi kroz oklop tenkova kao „vruć nož kroz puter“. Pošto je bio besplatan i dostupan u velikim količinama, proizvodnja municija i granate od osiromašenog uranijuma je bile jeftina za proizvodnju. Ali uranijum 238 ima opasne osobine. On je piroforičan, bukne u plamen kada pogodi tenkove pri velikim brzinama. Vatra oksidira uranijum, i do 70% ga pretvara u mikroskopske čestice aerosola koje mogu dospeti u male plućne kanale gde mogu ostati mnogo godina[36].
^Kratkotrajno izlaganje dozi od 3.450 mSv je smrtonosno za 50% ljudi
^ ab(jezik: engleski)„Acute Radiation Syndrome”. Centers for Disease Control and Prevention. 25. 3. 2011. Arhivirano iz originala 4. 12. 2015. g. Pristupljeno 26. 3. 2011.
^(jezik: engleski)National Center for Environmental Health/Radiation Studies Branch Acute Radiation Syndrome„25. 03. 2011.
^(језик: енглески)Report of the United Nations Scientific Committee on the Effects of Atomic Radiation to the General Assembly„Nefarious Uses of Radioactive Materials”(PDF). Архивирано из оригинала(PDF) 05. 02. 2009. г. Приступљено 24. 4. 2013.
^(језик: енглески) Charles Streeper, Marcie Lombardi, Lee Cantrell. Los Alamos National Security and California Poison Control System, San Diego Division[1]
^Office of Air and Radiation (2007). „Radiation: Risks and Realities”(PDF). Office of Radiation and Indoor Air. U.S. Environmental Protection Agency. Приступљено 19. 3. 2011. „In the United States, we measure radiation doses in units called rem. Under the metric system, dose is measured in units called sieverts. One sievert is equal to 100 rem.”
^(језик: српски)(Ne) postoji zaštita od zračenja , Stručni tekstovi iz oblasti farmacije i medicine на: „farmaceuti.com”. Приступљено 24. 4. 2013.
^D. Popović, Proceedings of the 2nd UN International Conference, 15/P/491;12, IAEA , Generva, Switzerland, 1958. pp. 392
^ абNinkovic, M.M. (2006). „Radiation protection in the world and in former Yugoslavia and Serbia and Montenegro since discovering of the x-rays to nowadays”. Facta Universitatis - Series: Physics, Chemistry and Technology. 4 (1): 121—132. doi:10.2298/FUPCT0601121N.
^(језик: енглески) McLaughlin, Thomas P., Shean P. Monahan, Norman L. Pruvost, Vladimir V. Frolov, Boris G. Ryazanov, and Victor I. Sviridov, A Review of Criticality Accidents, Los Alamos National Laboratory, Los Alamos, 2000
^(језик: српски)Повећана опасност од радијације у Фукушимиblic.rs, Приступљено 27. март 2011
^Japan: Opasnost od nuklearne katastrofe ista kao u Černobilju „news.yahoo.com”. Архивирано из оригинала 25. 04. 2011. г. Приступљено 12. 04. 2011.CS1 одржавање: Неподобан URL (веза)
^ абвгдђ(језик: српски) Poglavlje 10, Životna sredina i prirodni resursi, 5.2.5. Jonizujuće i nejonizujuće zračenje „scribd.com”. Приступљено 24. 4. 2013.[мртва веза]
^Brenner DJ, Hall EJ, Computed tomography—an increasing source of radiation exposure N. Engl. J. Med. 357 22, 2277–84 2007 pmid=18046031, doi=10.1056/NEJMra072149 [4], Приступљено 24. 4. 2013.
^Vergano, Dan. "'Dirty' Bombs Latest Fear." USA Today, November 3, 2001.
^(jezik: engleski) Depleted Uranium Watch „stopnato.org”. Arhivirano iz originala 13. 05. 2011. g. Pristupljeno 24. 4. 2013.
^Dr. Helen Kaldikot, Medicinske posledice osiromašenog uranijuma 2nd March 2001, „na stopnato.org”. Arhivirano iz originala 02. 06. 2012. g. Pristupljeno 24. 4. 2013.
^Koliko je ljudi umrlo kao rezultat atomskih bombardovanja?[5]Arhivirano na sajtu Wayback Machine (19. septembar 2007), Pristupljeno 24. 4. 2013.
^(jezik: engleski)Report of the United Nations Scientific Committee on the Effects of Atomic Radiation to the General Assembly[6]Arhivirano na sajtu Wayback Machine (5. februar 2009), Pristupljeno 24. 4. 2013.
^Jakšić, Emilija (2005). „Osetljivost tkiva i organa na jonizujuće zračenje”. Acta Clinica. 5 (1): 72—78. ISSN1451-1134..
^Borota, R. (1992) Biološki efekti jonizujućeg zračenja. u: Borota R., Stefanović Lj. (ur.) Nuklearna medicina, Novi Sad: Medicinski fakultet. pp. 139–148
^Harlap, S., S. H. Olson, R. R. Barakat, et al. "Diagnostic X Rays and Risk of Epithelial Ovarian Carcinoma in Jews." Annals of Epidemiology 12 (August 2002): 426-434.
^(jezik: engleski)Radiation Injuries, Overexposure during medical proceduresencyclopedia.com
^(jezik: srpski) Snežana Milačić, RADIOBIOLOGIJA I KANCEROGENEZA, KLINIČKE ZNACI I SIMPTOMI PO SISTEMIMA[7][mrtva veza], Pristupljeno 24. 4. 2013.
^(jezik: engleski)Radiation Necrosis„hbot4u.com”. Arhivirano iz originala 29. 11. 2010. g. Pristupljeno 24. 4. 2013.
^ abv(jezik: engleski) (2012) Lung Complications in Section 8 – Delayed Effects, in The Mmedical aspect of radiation incidens. pag.44 „Radiation Emergency Assistance Center/Training Site”(PDF). Arhivirano iz originala(PDF) 17. 01. 2013. g. Pristupljeno 24. 4. 2013.
^Janeway, CA, ur. (2005). Immunobiology. The immune system in Health and Disease (6th izd.). New York: Taylor & Francis Group; Garland Science. ISBN978-0-00-604417-8.
Janeway, CA, ur. (2005). Immunobiology. The immune system in Health and Disease (6th izd.). New York: Taylor & Francis Group; Garland Science. ISBN978-0-00-604417-8.
Nefarious Uses of Radioactive Materials Charles Streeper, Marcie Lombardi and Dr. Lee Cantrell Los Alamos National Security and California Poison Control System, San Diego Division (jezik: engleski)
