Основные сведения о радиации

Радиоактивность присутствует не только в космосе и окружающей нас среде. Даже элементы, из которых состоят наши тела, существуют в природе в различных вариантах – изотопах – часть из которых радиоактивны, например, радиоизотопы калия, цезия и радия.

Как и видимый свет, радиация имеет электромагнитную природу. Когда она достаточно сильна, чтобы разорвать молекулярные связи, таким образом ионизируя материю (процесс, при котором нейтральный атом или молекула теряет или получает электроны, образуя ионы), это называется "ионизирующее излучение". Молекулярные связи могут присутствовать во всех материалах, даже в структурных элементах жизни – ДНК.

Имеются свидетельства того, что изменения в молекулах ДНК, вызванные ионизирующим излучением, могут привести к мутации биологических клеток. Подавляющее большинство этих мутаций не опасно для здоровья человека, но имеется небольшая вероятность того, что некоторые мутации могут вызвать рак. Поэтому критически важно понять, как радиация взаимодействует с биологической материей.

Ионизирующее излучение может глубоко проникать в твердые тела. Эта характеристика является основой для рентгенодиагностики и лучевой терапии. Рентгеновские лучи, одна из форм ионизирующего излучения, испускаются из излучающего устройства, находящегося с одной стороны объекта. Излучение, проходящее через объект, детектируется соответствующими датчиками с другой стороны объекта. Этот процесс можно использовать для получения изображений, показывающих внутренние структуры облученного объекта без вскрытия объекта. Когда этот процесс применяется в медицине, в ее специализированной области, называемой диагностической рентгенологией, то получают изображения внутренних структур организма человека при минимальном уровне вмешательства.

В ядерной медицине врачи вводят пациентам радиоактивное вещество, накапливающееся в той части организма человека, которая является мишенью. На выходе из тела человека радиация регистрируется, позволяя врачам сделать выводы о физиологических функциях органа или ткани. При лучевой терапии радиация прицельно проникает в тело человека для разрушения опухоли.

Приблизительно 80 процентов среднегодовых доз, которые получают люди во всем мире, составляют дозы от природных источников. Самым большим искусственным источником воздействия для людей является медицинская радиация. Ее вклад в суммарную среднегодовую дозу составляет приблизительно 20 процентов. Это равно приблизительно половине вклада самой большой естественной составляющей среднегодовой дозы – поступления радона через органы дыхания человека в зданиях.

Поэтому важно минимизировать неоправданное медицинское облучение при использовании ионизирующего излучения. Это достигается путем совершенствования процессов обоснования и оптимизации облучения. С точки зрения обоснования требуется, чтобы человек мог быть подвергнут воздействию излучения лишь в тех случаях, когда это приносит ему явную чистую пользу. С другой стороны, благодаря процессам оптимизации минимизируют дозу радиации, используемую для достижения определенного диагностического или терапевтического результата при минимально достижимом и обоснованном уровне дозы.