11.6. Вплив радіонуклідів на організм людини

Опроміненню піддаються органи, через які радіонукліди надходять до організму, тобто органи травлення, а також місця їх матеріальної кумуляції (щитовидна залоза, печінка, нирки). Експериментальні та клінічні спостереження свідчать, що під впливом великих і середніх доз іонізуючої радіації серйозно погіршується функціонування травного апарату. Пошкодження, які виникають під їх впливом, стосуються всіх основних функцій: секреції, усмоктування, виділення, дезінтоксикації та ін. В залежності від радіочутливості організму і важкості променевої хвороби глибина і тривалість уражень органів травлення може відрізнятися.

Термін появи і важкості променевих уражень визначається інтенсивністю та величиною дози і радіочутливістю тієї чи іншої тканини. При легкому ступені хронічної променевої хвороби в людини погіршується апетит, з'являються диспептичні явища, здуття живота. Після початкової гіперфункції шлунка надалі спостерігається гіпосекреція і гіпоацидам. Гіпофункціональні розлади органів травлення частіше бувають при хронічній променевій хворобі, коли поряд з порушеннями нейро-гуморальних механізмів травних функцій розвиваються серйозні морфологічні зміни клітин і тканин самих органів, дегенеративно-дистрофічні процеси. Вважається, що основний механізм розвитку пізніх променевих реакцій проявляється у пошкодженні судин з подальшою загибеллю клітин паренхіми тканин. Складніше визначити значення опромінення стосовно шлунково-кишкового тракту. Поки що залишається дискусійним питання про подібність та однонаправленість змін травної системи під впливом великих та малих доз іонізуючого випромінювання. Зараз ми маємо свідчення, що і малі дози іонізуючого опромінення можуть негативно впливати на функціонування шлунково-кишкового тракту і всієї системи травлення. Безумовно, всі ці негативні зміни при опроміненні менш виражені порівняно з наслідками опромінення великими дозами іонізуючої радіації. Дія радіонуклідів на організм людини, яка мала місце після аварії на ЧАЕС, поєднується з такими чинниками як психоемоційний стрес, зміни в структурі харчування (пов'язані з обмеженням споживання продуктів місцевого походження із забруднених територій), з дією токсичних чинників хімічного походження. Вид поєднаної дії радіації та хімічних токсикантів (сумація, потенціювання, антагонізм) залежить як від виду токсиканта, так і від тривалості дії комплексу вказаних шкідливих чинників.

Внаслідок аварії на Чорнобильскій АЕС відбулося забруднення радіонуклідами значних територій України і відповідно продуктів харчування. Із радіонуклідів, якими забруднюються продукти харчування, найбільше значення мають Сs137 та Sr90. Розрізняють два основні види забруднення рослин радіонуклідами:

• поверхневе;

• кореневе.

Перший тип забруднення спостерігався у 1986 р. Кореневий шлях забруднення продуктів рослинного походження виникає в результаті проникнення радіонуклідів в грунт до межі кореневої системи, через яку вони проникають в тканини рослин.

Час опромінення тканин людини залежить від радіонукліду ( періоду його напіврозпаду – T1/2 та періоду напіввиведення з організму - Тб). 3 врахуванням цих двох показників розраховується ефективний період — Теф, термін, протягом якого активність радіонукліду зменшується:

Сs137 — радіонуклід з періодом напіврозпаду 30 років. Надходить до організму людини переважно з харчовими продуктами, практично повністю усмоктується в кишково-шлунковому тракті. Приблизно 80% його відкладається в м'язах, 8% - в кістках. Тобто він відноситься до групи радіонуклідів, які мають тенденцію накопичуватися переважно у м'язах. Близько 10% резорбуючого Сs137 швидко виводиться із організму. Біологічний період його напіввиведення коливається від 10 до 200 діб у дорослих, і складає в середньому 100 діб. Оскільки ефективний і біологічний періоди Сs137 в середньому складають 100 діб, вміст його в організмі практично повністю визначається його надходженням з раціоном протягом року. Виділяється з організму переважно із сечею. Основними джерелами його надходження в організм людини в умовах України є молоко та картопля (хліб у забруднені райони завозиться з інших регіонів).

При підвищенні в раціоні калію та натрію усмоктування Сs137 зменшується. Сs137 надходить в організм людини переважно з їжею і в харчовому тракті всмоктується в кров.

При постійному надходженні Sr90 в організм дорослої людини спочатку затримується до 20% його загальної кількості переважно в м'язах. Потім в міру насичення тканини утримання його знижується до 0. Тобто Sr90 відноситься до остеотропних радіонуклідів, які накопичуються переважно в кістках - 99% (як і його аналог в обмінних процесах - кальцій). У зв'язку з більшою інтенсивністю обміну в кістковій тканині у дітей частка стронцію, який надходить в організм з їжею і який входить до складу кісткової тканини, приблизно у 5-7 разів вища порівняно з дорослими. При вагітності Sr90 може проникати через плаценту і накопичуватися у кістковій тканині плоду. Згідно з Законом України "Про забезпечення санітарного та епідемічного благополуччя населення" (ст.2), вплив радіаційного фактора на населення підлягає обов'язковій регламентації. Мірою впливу радіації на організм є ефективна доза опромінення. Одним із ефективних заходів зменшення доз опромінення населення є установлення гігієнічних регламентів вмісту радіонуклідів в продуктах харчування та питній воді. До останнього часу концентрації Сs137 та Sr90 в продуктах харчування регламентувалися "Временно допустимыми уровнями содержания радионуклидов цезия-137 и стронция-90 в продуктах питания и питьевой воде" (ВДУ-91). За час, який минув з моменту прийняття ВДР-91, вміст Сs137 в середовищі та продуктах харчування внаслідок розпаду так знизився, що обумовленими ним дозами для населення можна нехтувати. Значно знизилися і в останні роки стабілізувалися концентрації стронцію-90. Це дало змогу розробити і впровадити нові нормативи ДР-97 "Допустимі рівні вмісту радіонуклідів Сs137 та Sr90 у продуктах харчування та питній воді".

ДР-97 мають забезпечити неперевищення межі річної ефективної очікуваної дози опромінення населення за рахунок внутрішнього опромінення, окремо від радіонуклідів Сs137 та Sr90, що надходять до організму людини з продуктами харчування та питною водою. Умовам цього відповідає активність добового раціону 210 Бк/добу для Сs137 та 35 Бк/добу для Sr90. Розробка ДР-97 проводилася з використанням оцінки консервативності. В радіологічному захисті консервативністю певного заходу чи оцінки в широкому розумінні називають додаткову радіологічну захищеність, обумовлену невідповідністю реальних умов ідеальним, прийнятим при розрахунках. Мірою консервативності певного заходу чи дозової оцінки є відношення прийнятої при розрахунках дозової межі або розрахованої дозової оцінки до відповідної реальної дозової, яку називають коефіцієнтом консервативності. У випадку ДР-97 - це ступінь радіологічної захищеності груп населення, відмінних від практичних, в ситуації, наближеній до реальної, а коефіцієнт консервативності — це співвідношення використаної при розрахунках дозової межі і реальної дози, що може бути отримана певною групою осіб при дотриманні установлених допустимих рівнів вмісту радіонуклідів в продуктах харчування. Коефіцієнти консервативності можуть бути отримані окремо для різних осіб та факторів, що визначають відмінність реальних умов від ідеальних. В ДР-97 вони коливаються від 7,3 для вікової групи 1-2 роки до 2,9 для дорослих.

Спеціальні продукти для дитячого харчування придатні до реалізації і споживання, якщо питома активність вказаних радіонуклідів в даному продукті не перевищує нормативів. Всього в ДР-97 приведено 16 груп продуктів і відповідно до них нормативів (хліб, хлібопродукти, картопля, овочі, фрукти, молоко і молокопродукти, лікарські рослини і вода). Контроль за вмістом вказаних радіонуклідів у харчових продуктах та питній воді проводиться на основі стандартів, методичних вказівок, узгоджених Головним державним санітарним лікарем України.

Комісія Codex Alimentarius ФАО/ВООЗ прийняла допустимі рівні активності радіонуклідів для харчових продуктів, які реалізуються на світовому ринку: для цезію та йоду - 1000 Бк/кг, для стронцію - 100 Бк/кг, для плутонію та америцію - 1 Бк/кг. Для молока і продуктів дитячого харчування: для цезію - 1000 Бк/кг, для стронцію та йоду - 100 Бк/кг, для плутонію та америцію - 1 Бк/кг (міжнародні нормативи).