4.3. Иондаушы сәулеленудің адамға әсер ететін жасанды көздері

Адамдардың сәулеленуге шалдығудан алатын ұжымдық дозасына радиацияның

• медицинада қолданылатын;

• өнеркәсіптің түрлі салаларында қолданылатын;

• ядролық сынақтармен байланысты техногенді көздер;

• атом энергетикасыкәсіпорындарының (ядролық-отын циклінің кәсіпорны – ЯОЦ) жұмыс істеумен және ондағы апаттармен (мысалы, Чернобыль АЭС) байланыстыжасанды көздері де өз үлесін қосады:

Өнеркәсіп пен медицинаның түрлі салаларында қолданылатын иондаушы сәулелену көздерінің сипаттамасына тереңірек тоқталамыз.

Бұл, ең алдымен, иондаушы сәулеленудің жабық көздері, олар әсер ету сипаты бойынша шартты түрде 2 топқа:

а) үздіксіз әсер ететін сәулелену көздеріне;

б) сәулеленуді оқтын-оқтын(кезеңді) шығаратынкөздеріне бөлінуі мүмкін.

Бірінші топқа,қолданылуы әр түрлі γ-қондырғылар, нейтронды, β- және γ-сәулелерін сәулелендіргіштер, екінші топқа – рентген аппараттары мензарядталған бөлшектерді үдеткіштер (соңғысында, бөлшектерді 10 МэВ-тан артық энергияға дейін үдеткен кезде, жасанды белсенді заттар түзілуі мүмкін, бұл кезде белсенді изотоптардың ағзаға түсуінің потенциалды қауіпі пайда болады). Жабық көздері, қолданылатын салалар және қолдыналатын түрлері 12.2- кестеде берілген.

12.2 - кесте

Иондаушы сәулеленудің жабық көздерініңқолданылуы

Қолдану саласы

Қолданылатын жабық көздерінің түрі

Металлургия Құрылыс индустриясы Химия өнеркәсібі Жеңіл өнеркәсіп Тамақ өнеркәсібі Геология Медицина және биология Ауылшаруашылық Ғылыми зерттеулер

Зарядталған бөлшектердің үдеткіштері, рентген аппараттары, γ-дефектоскопияға арналған аппараттар, радиоизотопты аспаптар (деңгей өлшегіштер) Зарядталған бөлшектердің үдеткіштері, рентген аппараттары, γ-дефектоскопияға арналған аппараттар Қуатты γ-қондырғылар, радиоизотопты аспаптар (деңгей өлшегіштер, қалыңдық өлшегіштер, электростатикалық зарядтарды жоюға арналған аспаптар) радиоизотопты аспаптар (деңгей өлшегіштер, қалыңдық өлшегіштер, электростатикалық зарядтарды жоюға арналған аспаптар) Қуатты γ-қондырғылар, радиоизотопты аспаптар (деңгей өлшегіштер) Нейтронды және γ-көздері, радиоизотопты аспаптар (деңгей өлшегіштер) Зарядталған бөлшектердің үдеткіштері, рентген жәнеγ-аппараттары,γ- и β-көздері Қуаттыγқондырғылар Зарядталған бөлшектердің үдеткіштері, рентген аппараттары, қуатты γ-қондырғылар, нейтрондық, γ- жәнеβ-көздері

γ–сәулелендіргіштер ретінде, көбінесе, негізінен ұнтақ түрінде немесе қатты күйінде герметикалық болат ампулаларға салынған, жасанды белсенді элементтер қолданылады. γ-сәулелендіргіштер ретінде ең жиі қолданылатынбелсендіэлементтер –⁶⁰Со, ¹²⁷Те, ¹³⁴Cs, ¹³⁷Cs және басқалар.

Нейтрондық көздерін, әдетте, радийді,полонийді немесе плутонийді бериллиймен немесе бормен араластыру арқылы дайындайды (қоспа герметикалық болат ампулаларғасалынады).β-көздері ретінде ³²Р, ⁹⁰Sr, ¹⁹⁸Au және басқалар сияқты β-сәулесін сәулелендіретін жасанды белсенді изотоптарқолданылады.

Әр түрлі мақсатта қолданылатын иондаушы сәулеленудің жабық көздерінің белсенділігі кең аралықта ауытқиды. Мысалы, қазіргі кезде, біздің елімізде де, шет елдерде де, өнеркәсіпке арналған (полимерлік материалдар алу, медицина практикасында бір рет қолданылатын заттарды стерильдеу, резеңкенің сапасын жақсарту және т.б. үшін)қуатты γ-қондырғылардысалу практикасы жүзеге асырылуда. Арналуына және қолдану жағдайына байланысты сәулелендіргіштің жалпы заряды (көбінесе, бұл қондырғыларда ⁶⁰Со қолданылады) 5,5 ПБк (150000 Ки) дейін жетуі және одан да артық болуы мүмкін.Жоғарыда көрсетілгендей, халықтың қалыптыөмір сүру жағдайындағыжалпы сәулеленуге ұшырауының жиынтығында медициналық мақсатта сәулеленуге шалдығуы екінші орын (29%) алады.

Әр түрлі зерттеушілердің мәліметтері бойынша, иондаушы сәулелену көздерінқолданумен жүргізілетін медициналық тексерулер мен емдеу кезінде,халықтың алатын дозаларының деңгейі, жылына 0,4 мЗв-ден 1,4 мЗв дейін (О.И. Василенко, 2004; Л.А.Ильин және басқалар, 1999) құрайды.

Қазіргі кезде медицинада бірқатар аурулардың диагнозынанықтау және оларды емдеу мақсатында иондаушы сәулеленудіңәр түрлі (ашық та және жабық та) көздерін қолданады. Диагноз қою мақсатында қолданылған және әлі де қолданылып жүрген80-нен астам (⁶⁰Со, ⁷⁵Se, ¹⁷⁰Tu, ¹⁹²Ir және басқалар)- және -сәулелендіргіш радионуклидтер белгілі, алайда қазіргі кездетек ^99mTc (технеций), ¹²³I (иод), индий (In) және таллийдің (TI) радиоизотоптарыөзінің практикалық маңызын жоғалтқан жоқ. Барлық мүшелер мен жүйелердің қызметін бағалауға, қатерлі ісіктерді және олардың метастазаларын, қабыну үрдістерін анықтауға мүмкіндік беретін, радиофармпрепараттардың (РФП) құрамына кіретін, химиялық қосылыстар синтезделген (Труфанов Г.Е. және басқалар, 2004). Әр түрлі мақсатта рентген аппараттары мен сызықтық және циклдік үдеткіштер қолданылады.

• Аталған иондаушы сәулелену көздерінің көмегімен орындалатын емдеу және диагностикалықшаралардың тізімі өте кең және алуан түрлі.

Шараларды орындау технологиясына, оларды техникалық қамтамасыз ету әдістеріне және қорғану жүйесінің ұйымдастырылуына байланысты радиацияның қызметкер үшін потенциалды қауіптілік дәрежесін бағалау кезінде, барлық қолданылатын әдістерді гигиеналық көзқарас тұрғысынан шартты түрде келесі топтарға бөлуге болады:

• рентгендиагностика;

• дистанциялық рентген- және γ-терапия;

• жоғары энергиялы сәулеленулердің көмегімен жүргізілетін терапия;

• жабық түріндегі белсенді заттардың көмегімен жүргізілетін қуыс ішілік, тін ішілік және аппликациялық (жапсыру) терапия;

• ашық түріндегі белсенді заттардың көмегімен жүргізілетін сәулелік терапия және диагностикалық зерттеулер.

Рентген сәулелері ғасырдан астам уақыт бойы әр түрлі салаларда, олардың ішінде, ең алдымен, медицинада кеңінен қолданылып келеді.XX ғасырдың басында Кронштадт госпиталында жұмыс істеген бірінші рентген аппаратын ресейдің радио жасампазы – А.С. Попов жасап шығарды.Қазіргі уақытта медицинада және өнеркәсіпте қолданылатын рентген аппараттары энергиясы 25-60 кэВ-тен (рентгенмен құрылымдық талдауда қолданылады ) 60-250 кэВ – ке (аурулардың диагнозын анықтаумен емдеуде қолданылады) және 200 кэВ - 35 МэВ-ке дейін (дефектоскопияда қолданылады) рентген сәулелерін генерациялауға мүмкіндік береді.

Дамыған елдерде, тістерді тексеру мен жаппай жүргізілетін флюрографияны қоспағанда, әрбір 1000 адамға 300-ден 900-ге дейін рентгенологиялық тексерулер келеді(Ушаков И.Б., 2004). Кейбір медициналық процедураларды жүргізу кезінде халықтың шамамен алатын дозалары 12.3- кестеде берілген.

12.3-кесте