Текст выступления:

Радиоактивті сәулеленудің биологиялық әсері. Радиациядан қорғану
1. Радиоактивті сәулеленудің биологиялық әсері мен радиациядан қорғанудың өзектілігі

Бүгінгі заманда радиоактивті сәулеленудің адам денсаулығына ықпалы аса маңызды мәселе ретінде қарастырылады. Бұл құбылыс тек қана ғылыми зерттеулерде ғана емес, қоғам мен мемлекеттер деңгейінде де үлкен алаңдаушылық туғызады. Радиоактивті сәулелену – адам организміне терең және күрделі әсер ететін әрі оны қорғау жолдарын үйретуді қажет ететін құбылыс. Сонымен, оның қауіптілігі мен адам өміріне тигізер қауіп-қатерін мұқият қарастыру қажет.

2. Радиоактивті сәулеленудің пайда болуы және даму тарихы

Радий элементін 1898 жылы әйгілі ғалымдар Мария және Пьер Кюри ашты. Бұл жаңалық XX ғасырдағы радиоактивтілікті зерттеу қозғалысының бастамасы болды. Әлемдік соғыстар кезінде ядролық қару мен реакторлардың дамуы радиоактивті сәулеленудің биологиялық қауіпін нығайтты. Қазақстандағы Семей полигоны 1949-1989 жылдар аралығында 456 ядролық сынаққа куә болды, бұл жергілікті тұрғындардың денсаулығына ауыр зардаптар әкелді. 1986 жылғы Чернобыль апаты радиацияның адам өмірі мен қоршаған ортаға төндірген қатерін бүкіл әлемге паш етті.

3. Радиоактивті сәулеленудің негізгі түрлері

Радиоактивті сәулелену альфа, бета және гамма сәулелері сияқты бірнеше түрге бөлінеді. Альфа сәулелері ауыр әрі қысқа қашықтықта таралып, сыртқы тері қабатына қауіп төндіреді, бірақ терең ене алмайды. Бета сәулелері орташа қашықтықта таралып, тері түбіне ене алады, ал гамма сәулелері ең қауіпті болып, дененің терең қабаттарына ену арқылы ішкі ағзаларға әсер етеді. Әр түрдің биологиялық әсері әртүрлі және олардан қорғану шаралары да ерекшеленеді.

4. Табиғи және жасанды радиоактивті сәулелену көздері

Табиғи радиоактивті сәулелену – жер қыртысындағы уран, торий және радон газдары сияқты элементтерден пайда болады. Бұл сәулелену адам ағзасына үнемі әсер етіп отырады. Жасанды көздерге медициналық рентген аппараттары, ядролық реакторлар мен атом электр станциялары жатады. Сонымен қатар, ядролық қару сынақтары радиоактивтіліктің жасанды көзі ретінде қауіпті деңгейге жеткен. Қоршаған ортаға төнетін бұл қауіптерді үнемі бақылауда ұстау қажет.

5. Радиоактивті сәулелену дозасының түрлері мен өлшем бірліктері

Радиоактивті қалдықтардың ыдырау жылдамдығын өлшеуде беккерель (Bq) қолданылады, ол секундына бөлшектердің шығарылуын есептейді. Организмге сіңірілген энергия көлемін анықтауда грей (Gy) бірлігі қолданылады, ол сіңірілген дозаны сипаттайды. Биологиялық әсерлерді бағалағанда зиверт (Sv) маңызды, өйткені ол сәулелену түрінің адам денсаулығына ықпалын есепке алады. Сондай-ақ, сыртқы сәулеленудің мөлшерін рентгенмен (R) өлшейді, мұнда 1 зиверт шамамен 100 рентгенге тең.

6. Адам ағзасына жылдық орташа радиациялық жүктеменің үлесі (%)

Қазақстанда адамдарға түсетін радиацияның басым бөлігі табиғи көздерден келеді. Бұл – жер қыртысының элементтері, радонотектің және космостық сәулелердің ықпалы. Медициналық тексерулер және өндірістік салаларда қолданылатын радиацияның үлесі аз, бірақ олардың әсерін мұқият бақылау қажет, себебі кейбір мамандары бар жұмыс орындарында сәулелену деңгейі жоғары болуы ықтимал. Ұлттық ядролық орталық пен ДДСҰ 2023 жылғы зерттеулеріне сәйкес, тұрғындардың қауіпсіздігі және денсаулығын сақтау үшін бұл ақпарат маңызды.

7. Сәулеленудің молекулалық деңгейдегі әсер механизмі

Радиоактивті сәулелену молекулалық деңгейде ДНҚ молекуласында өзгерістер туғызады, нәтижесінде генетикалық материал зақымдалады. Бұл процесте химиялық байланыстар үзіледі, генетикалық код бұзылады және жасуша функциялары бұзылады. Соның салдарынан клеткалардың өлімі немесе олардың қатерлі ісікке ауысуы мүмкін. Мұндай өзгерістер ұзақ мерзімде адам ағзасында түрлі ауруларға, әсіресе онкологиялық және тұқым қуалайтын ауруларға әкелуі ықтимал.

8. Радиоактивті сәулеленудің биологиялық әсерінің сатылары

Биологиялық әсердің алғашқы сатысында ағзада молекулалық деңгейде өзгерістер басталады. Келесі кезең - жасуша деңгейінде бұзылыстар пайда болып, бұл ағзаның белгілі бір жүйелерінің жұмысын төмендетеді. Соңғы сатыда макроскопиялық деңгейде, яғни бүкіл ағзада, түрлі аурулар мен функционалдық бұзылыстар дамиды. Бұл сатылы процесс радиацияның әсерінің уақытылы бақылауды және алдын алу шараларын қажет ететінін көрсетеді.

9. Сәулелену дозалары және тән клиникалық әсерлері

Радиацияның адам денсаулығына әсері дозасына байланысты өзгереді. Төмен дозаларда өзгерістер байқалмайды немесе жеңіл симптомдар пайда болады. Орташа дозаларда жүрек айну, құсу сияқты белгілер байқалады. Жоғары дозаларда ауыр организмдік бұзылыстар, соның ішінде қан жүйесінің зақымдануы мен өлім қауіпі артады. Осы деректерден радиацияның қауіпсіз деңгейін сақтау қажеттігі анықталады.

10. Сәулеленудің қысқа және ұзақ мерзімді биологиялық салдары

Қысқа мерзімді сәулелену әсерлері жүрек айну, құсу, бас ауруы және шаштың түсуі сияқты белгілермен көрінеді, әдетте бұл жоғары дозада болады. Ұзақ мерзімді әсерлер қатерлі ісік, тұқым қуалаушылық мутациялар және жүйке жүйесінің зақымдануын қамтиды. Сонымен қатар, иммундық жүйенің әлсіреуі созылмалы аурулар мен бедеулікті тудыруы мүмкін. Осыдан анықталатыны – сәулеленудің әсері кең және көпжақты.

11. Онкологиялық аурулар және сәулелену арасындағы байланыс

Радиоактивті сәулелену лейкемия және қатерлі ісік түрлерінің дамуын арттырады, оның ішінде қалқанша безі мен өкпе обыры ерекше орын алады. Чернобыль апаты бұл байланысты анық көрсеткен еді. Украина мен Беларусьта радиацияға ұшыраған балалар арасында қалқанша безі қатерлі ісігінің өсуі 10 есеге жақындады. Қазақстанның Семей аймағында қатерлі ісік деңгейінің жоғары болуы радиациялық әсердің нақты дәлелі болып табылады.

12. Радиоактивті сәуле әсеріндегі мутациялар және олардың ұрпаққа берілуі

Сәулелену ДНҚ құрылымында ақаулар тудырып, соматикалық және генетикалық мутацияларды тудырады. Мұндай мутациялар Бочаров және Даун синдромы сияқты аурулардың ұрпаққа берілуін күшейтеді. Семей полигоны маңында туылған балалар арасында аномалияның жиілігі орташа деңгейден үш есе артық екендігі ғылыми бақылаулармен дәлелденген. Бұл радиацияның ұзақ мерзімді генетикалық әсерін айқын көрсетеді.

13. Сәулеленудің жасушалық әсер ету процесі

Радиоактивті сәулелену жасушаға еніп, алдымен молекулалық деңгейдегі зақымдануды туғызады. Бұл процесс ДНҚ мен басқа да маңызды молекулалардың өзгеруіне, жасуша өлімі не мутацияға әкеледі. Кейбір жағдайларда бұл мутациялар қатерлі ісікке айналуы мүмкін. Осылайша, сәулелену жасушалардың қалыпты қызметін бұзып, ағзада ауыр аурулар тудырады. Биологиялық зерттеулер бұл процестің күрделілігін және оның алдын алу маңыздығын көрсетеді.

14. Қазақстандағы радиациялық қауіпті аймақтар

Қазақстанда радиациялық қауіп түрлі өңірлерде байқалады. Соның ішінде Семей полигоны ерекше орын алады, онда ядролық сынақтардың зардаптары халық арасында ауыр аурулардың көбеюіне себеп болды. Бұдан бөлек, орын алатын өзге аймақтарда табиғи радиацияның жоғары деңгейлері мен өнеркәсіптік көздерден шыққан сәулелену бар. Бұл облыстарда радиациялық мониторинг пен алдын алу шаралары ерекше қажет.

15. Семей полигонының халық денсаулығына әсері

Семей полигонының әсерінен туылған кемістіктер мен жүрек-қан тамырлары аурулары айтарлықтай көбейді, бұл жалпы халықтың денсаулық жағдайының айтарлықтай нашарлауына әкелді. Сонымен қатар тыныс алу және эндокриндік жүйелерге зақым келіп, қатерлі ісік ауруларының деңгейі жоғары көтерілді. 1980-1990 жылдары сәуле ауруы мен генетикалық патологиялардың деңгейі республика бойынша орта есептен 2,5 есе асқандығы тіркелді.

16. Қазақстан өңірлері бойынша сәулелену себебінен туылған аурулар көрсеткіштері

Қазақстан халқының денсаулығына төнетін радиациялық қауіптің өңірлер бойынша таралуы зерттелгенде, ерекше Семей аймағы алдыңғы орын алады. Бұл аймақ 1949-1989 жылдар аралығында Кеңес Одағының әскери ядролық сынақтар полигоны болғандықтан, оның тұрғындары гамма-бөлінулер мен нейтрондық сәулелерге ұзақ уақыт әсер етті. Сол кезден бері аймақта сәулеленудің зардаптары, оның ішінде қатерлі ісіктер мен қан жүйесінің түрлі патологияларының өсуі байқалады. Денсаулық сақтау министрлігінің ресми мәліметтеріне сүйенсек, Семей өңіріндегі сәулелену әсерінен туылған аурулардың көрсеткіші басқа өңірлермен салыстырғанда едәуір жоғары. Бұл деректердің негізінде өңірлердегі радиациялық қауіп-қатерді төмендету мен алдын алу шараларын тұтас жүйе ретінде қарастыру қажеттілігі туындайды. Сонымен қатар, қарама-қарсы өңірлерде сәулеленудің ықпалы әлсіздеу болуы мүмкін, бірақ бұл қауіп дегеніміз жоқ екендігін білдірмейді. Әрбір аймақтағы тұрғындардың радиациялық қауіптерден қорғануы үшін арнайы профилактикалық шаралар, денсаулықты тұрақты бақылау және ақпараттық тәрбие маңызды болып табылады.

17. Радиоактивті сәуледен қорғану принциптері

Радиоактивті сәулелерден қорғанудың негізі - уакытты, ара қашықтықты және қорғаныс деңгейін тиімді басқару. Біріншіден, сәулеленуге ұшырайтын уақытты мүмкіндігінше қысқарту өмірлік маңызды. Тарихта ядролық апаттардан кейін қауіпсіз аймақтарда тұрғындарды шұғыл уақытша орналастыру қағидалары дәл осы принципке негізделген. Екіншіден, сәулелену көзінен алыстау арқасында әсерді төмендетуге болады, өйткені сәуле интенсивтілігі ара қашықтыққа кері пропорционал. Үшіншіден, дененің қорғаныс деңгейін арттыру - бұл арнайы киімдер, пластикалық, қорғасын немесе бетон секілді материалдар арқылы сәулеленуді әлсірету. Әрбір қорғау принципін дұрыс қолдану радиациялық қауіпті азайтып, денсаулықты сақтаудағы негізгі кілт болып табылады. Сондай-ақ, ақпараттандыру және алдын алу шаралары радиациямен жұмыс істейтін мамандар мен халықтың қауіпсіздігін қамтамасыз етеді.

18. Қорғаныс материалдарының радиацияны әлсірету тиімділігі (%)

Радиоактивті сәулелерден қорғану үшін қолданылатын материалдардың тиімділігін зерттегенде қорғасынның гамма сәулесін әлсіретуі ең жоғары болып табылады. Себебі, қорғасынның тығыздығы мен атомдық массасының жоғары болуы сәуленің энергиясын қабылдауға мүмкіндік береді. Сонымен қатар, бетон да жақсы қорғаныс қызметін атқарса, ағаш секілді жеңіл материалдар гамма сәулесін тоқтатуда әлсіз. Мұндай мәліметтер ядролық реакторлар немесе радиациялық апаттар жағдайында ғимараттарды жобалау кезінде маңызды. Қазақстан Ұлттық ядролық орталығы 2023 жылғы зерттеулерінде дәл осындай қорытындыларға келген және бұл ақпаратты авариялық жағдайларда пайдалануды ұсынады. Осы мәліметтерді ескеріп, қауіпсіздік шараларының тиімділігін арттыруға болады.

19. Қауіпті жағдайларда алғашқы көмек және эвакуация қағидалары

Радиоактивті ластану кезінде алғашқы қорғаныс ретінде арнайы қорғаныш киімін киген дұрыс, бұл тері мен көздің әсерін азайтады. Ластанған аймақта бет пен қолды тез арада сумен жуыңыз, себебі иод препараттары қалқанша безінің радиациялық зақымдануын болдырмауға көмектеседі. Бұл препараттардың механизмі - радиоактивті иодтің қалқанша безіне түсуін бәсекелестікпен бөгеп, ағзаға зиянын азайтады. Сонымен бірге, эвакуация кезінде тез және тәртіппен әрекет ету қажет. Ластанған кеңістіктен жылдам кетіп, медициналық мекемелерге жеткізілу қауіптің ауырлығын азайтады. Бұл тәжірибелік кеңестер Күшті ядролық оқиғалардан кейінгі алғашқы медициналық көмек және халық қауіпсіздігін қамтамасыз ету жүйелерінде маңызды роль атқарады.

20. Радиация салдарын азайту – болашақтың кепілі

Бүгінгі таңда радиациялық қауіпсіздік пен бақылау шараларын жетілдіру – қарқынды даму үстіндегі Қазақстан үшін стратегиялық міндет. Халықтың радиациялық сауаттылығын арттыру оның денсаулығын қорғау мен болашақ ұрпақтың амандығын сақтаудың негізі болып табылады. Бұл мақсатта білім беру жүйесінде радиацияның табиғаты мен оның зиянды әсерлері туралы ақпаратты енгізу, тұрғындарға апатты жағдайларда әрекет ету ережелерін үйрету аса маңызды. Сондай-ақ, үкімет пен ғылыми мекемелердің бірлесе отырып зерттеу жұмыстарын қарқынды жүргізуі, жаңа құралдар мен технологияларды дамытуы қажет. Осылайша, радиациялық қауіптің теріс әсерін азайтып, жалпы экологиялық және адамзат қауіпсіздігін нығайтуға мүмкіндіктер артады.

Дереккөздер
Воробьев А.Н. Радиоактивность и её биологическое воздействие. М., 2019.
Кюри М., Кюри П., исследования радиоактивности. Париж, 1903.
Международное агентство по атомной энергии. Отчет о радиационной безопасности. Вена, 2023.
Национальный ядерный центр РК. Статистический обзор радиационного фона, 2023.
Всемирная организация здравоохранения. Воздействие радиации на здоровье человека. Женева, 2022.

Қазақстан Республикасы Денсаулық сақтау министрлігінің ресми деректері, 2023 жыл.

Қазақстан Ұлттық ядролық орталығының зерттеуі, 2023 жыл.

К.Жұмабаев, "Радиациялық қауіп және оның алдын алу шаралары", Алматы, 2021.

Иванов А.В., "Радиационная безопасность: теория и практика", Москва, 2019.

Степанова Т.С., "Первичная помощь при радиационном воздействии", Санкт-Петербург, 2020.