Радіотоксичність - це властивість радіоактивних ізотопів спричинювати патологічні зміни у випадку потрапляння їх до організму. Радіотоксичність ізотопів залежить від низки моментів, основними з яких є: 1) вид радіоактивного перетворення; 2) середня енергія одного акту розпаду; 3) схема радіоактивного розпаду); 4) шляхи надходження радіоактивних речовин до організму; 5) розподіл в органах та системах; 6) час перебування радіонукліда в організмі; 7) тривалість надходження радіоактивних речовин до організму людини.

Основними шляхами надходження радіоактивних речовин до людського організму є: дихальні шляхи, кишково-шлунковий тракт і шкіра. Найнебезпечнішим вважається потрапляння радіоактивних ізотопів через верхні дихальні шляхи, звідки вони попадають у шлунок і в легені. Через неушкоджену шкіру резорбція в 200–300 разів менша, ніж через травний канал, і не відіграє суттєвої ролі, за винятком ізотопу водню - тритію, який легко потрапляє через шкіру.

Додаткове внутрішнє опромінення можливе у випадку надходження радіоактивних речовин під час споживання забруднених харчових продуктів.

Іонізуюче випромінювання має високу біологічну активність. Залежно від дози опромінення та низки інших умов воно здатне негативно впливати на людину навіть до її загибелі. Біологічна дія радіоактивного випромінювання полягає в ушкодженні; іонізації або збудженні молекул (у тому числі ДНК), загибелі клітин, виникненні мутацій.

Відзначають такі ефекти впливу іонізуючою радіації на організм людини: соматичні (гостра променева хвороба, хронічна променева хвороба, місцеві променеві ураження); сомато–стохатичні (злоякісні новоутворення, порушення розвитку плода, скорочення тривалості життя); генетичні (генні мутації, хромосомні аберації).

Доза опромінення до 0,25 Гр (25 рад) звичайно не спричинює значних відхилень у загальному статусі та крові. Доза 0,25–0,5 ГР (25–50 рад) може призвести до окремих відхилень у складі крові. Доза 0,5–1 Гр (50–100 рад) зумовлює нерізко виражені зміни в картині крові, порушення функції нервової системи. Пороговою дозою для гострого променевого ураження прийнято вважати одноразове опромінення дозою 1 Гр (100 рад). У випадку подальшого опромінення дозою 150 рад і більше ймовірною є можливість виникнення хронічної променевої хвороби, яка проявляється вегето-судинними порушеннями, функціональними змінами центральної нервової системи, токсичним ураженням печінки, зменшенням числа лейкоцитів до 2 тис/мм3 у крові, переродженням нейтрофільних гранулоцитів тощо.

Серйозну загрозу для здоров’я людини, яка перенесла гостру чи хронічну променеву хворобу, становлять віддалені наслідки променевого ураження. Вони можуть проявитися через 10-20 років після опромінення. До основних віддалених наслідків відносяться, зокрема, захворювання, що пов’язані зі змінами генетичного апарату (пошкоджуються хромосомний апарат, порушуються механізми ділення (мітозу), відбувається блокування процесів відновлення та диференціювання клітин тощо), злоякісні пухлини, захворювання крові, скорочення тривалості життя.

Згідно з рекомендаціями Міністерства по контролю за радіаційним забрудненням для запобігання можливим вадам розвитку доза опромінення на все тіло не повинна перевищувати 50 Р, а на орган чи тканину - 500 Р. Іонізуюче випромінювання, яке діє на гонади в дозах 100–200 Р, впливає на ооцити і зумовлює тимчасову безплідність, а в дозі 400 Р - стійку безплідність.

Що стосується небезпеки генетичного виродження людства (зокрема, на сучасному етапі), то можна сказати, що ризик народження хворої дитини через опромінення чи інший шкідливий вплив саме внаслідок мутації (природні або викликані штучно зміни спадкових особливостей організмів, які змінюють їх морфологічні і (або) фізіолого–поведінкові ознаки) не такий вже й великий. За даними експертів ООН, генетичні хвороби внаслідок опромінення в дозі 1 рад популяції в 1 млн. новонароджених виникають у першому поколінні в 63 випадках, що складає 0,06% від загального числа генетичних хвороб у популяції. Однак для нащадків хворої дитини ризик успадкувати захворювання вже становить 50%.

Пошкоджуюча дія радіації на плід людини (тератогенний ефект) можлива, якщо дози опромінення перевищують 20-25 рад. Водночас, генетично значною, тобто такою, що здатна викликати патологічні зміни у хромосомному апараті плода, вважають дозу 10 рад.

Слід пам’ятати, що загрожу для здоров’я людини становить і ще не вивчений механізм поєднання зовнішнього і внутрішнього опромінення (повітря, їжа), зовсім не досліджене і явище синергізму - взаємодії радіації з хімічними речовинами - свинцем, пестицидами тощо.

Після аварії на ЧАЕС сільськогосподарські угіддя зазнали значного радіоактивного забруднення, особливо в Київській, Житомирській, Чернігівській та Рівненській областях. Продукція, яка вирощується на цих угіддях, забруднена радіонуклідами. Тому для використання її в харчовому раціоні необхідно здійснювати певні профілактичні заходи. Перед кулінарною та технологічною обробкою харчової сировини її очищають механічними способами від забруднення землею, яка містить радіонукліди. Картоплю, овочі, фрукти та ягоди ретельно миють теплою проточною водою. Гриби і ягоди бажано вимочувати впродовж 2–3 год. Це дає змогу зменшити радіоактивність на 80% переважно за рахунок видалення.

У процесі варіння харчової сировини значна частина радіонуклідного забруднення екстрагується у відвар. З грибів, щавлю, гороху, капусти та буряків через 5–10 хв. Варіння до 60-85% 137Cs переходить у відвар, який зливають і видаляють. Гриби варто відварити двічі підряд упродовж 10 хв. щоразу, видаляючи перший і другий відвари. М’ясо і рибу, виловлену в місцевий водоймах, вимочують у воді впродовж 1,5 год., а потім ріжуть дрібними шматками і варять у чистій воді протягом 10 хв., відливають відвар, знову заливають продукт чистою водою і готують страву.

Продукти, забруднені радіонуклідами, недоцільно смажити, їх краще тушкувати. При видалені з риби кісток і плавників вміст 137Cs зменшується на 40%. Попереднє видалення кісток з м’яса сприяє майже повному видаленню радіонуклідів.

Якщо варити у несолоній воді, перехід радіонуклідів у бульйон зменшується на 40%. Якщо картоплю варити неочищеною, в ній залишається менше радіонуклідів. Близько половини 137Cs видаляється із засолених грибів, овочів, фруктів. При переробці зерна на борошно та крупи вміст 90 Sr зменшується в них на 60–90%. При приготуванні з молока сиру в продукті залишається 10–29% 137Cs, у масло й сметану переходить відповідно 1,5 і 9%.

З метою зменшення шкідливого впливу радіонуклідів на організм людини і запобігання його негативним наслідкам потрібно обмежити їх надходження в організм із навколишнього середовища. Цього можна досягти як за рахунок технологічної та кулінарної обробки, так і за рахунок застосування радіопротекторів.

Радіозахисні властивості мають білки, полі ненасичені жирні кислоти, деякі амінокислоти, тіамін, рибофлавін, складні не крохмальні вуглеводи, вітамін Р, каротин та деякі мінеральні речовини.

В умовах радіаційного забруднення особливо бажаними є сірковмісні амінокислоти – цистеїн і метіонін. Вони містяться в значних кількостях в білку молока та яєць, у бобових та вівсяній крупі, домашньому сирі, курячому м’ясі й соняшниковому насінні, а також капусті, петрушці, цибулі.

До раціону повинні входити й жири, переважно рослинні, що містять полі ненасичені жирні кислоти й антиоксиданти. Слід збільшити кількість не крохмальних вуглеводів – харчових волокон полісахаридів, пектинових речовин і зменшити споживання цукру. Оптимальна доза пектину становить 2–4 г (для дітей 1–2 г) на добу.

Потреба дорослої людини в аскорбіновій кислоті становить 70–100 мг на добу. Вона захищає від негативного впливу радіонуклідів стінки судин, капілярів та мембрани клітин. Овочі та фрукти забезпечують організм аскорбіновою кислотою, каротином, біофлавоноїдами, пектиновими речовинами та органічними кислотами. Багато аскорбінової кислоти і калію в картоплі, якої потрібно споживати не менше 350–400 г на добу. Серед фруктів – чорна смородина, лимони, шипшина. Серед овочів – кріп, який у тричі багатший на аскорбінову кислоту за лимони.

Вітамін А (каротин), що міститься у моркві, кукурудзі, пастернаку, шпинаті, капусті та гарбузі має протипухлинні та радіопротекторну дії.

Цинк, що міститься в овочах і фруктах, блокує поглинання організмом радіонукліда 65 Zn.

Вітаміни групи В потрібні у кількості 17–25 мг на добу. Вони містяться в молоці, чорному хлібі, бобових, яйцях, печінці., а також у горіхах, гарбузовому та соняшниковому насінні. Характерною є радіозахисна властивість горіхів і насіння, які мають низький вміст радіонуклідів та хімічних токсинів.

Добова потреба у такому антиоксиданті як токоферол (вітамін Е) становить 20 мг. Цього вітаміну багато у зародках злаків (2,5 г на 100 г) та висівковому хлібі, а також міститься він у горіхах та насінні (соняшниковому й гарбузовому).

Для запобігання шкідливого впливу радіоактивних 137Cs та 90 Sr необхідно насичувати організм солями калію та кальцію. Багато калію міститься в овочах (огірки) і фруктах, кальцію – в домашньому сирі і молоці. Добова потреба в кальції для дорослої людини становить 800 мг, для дітей 1200 мг. Цю потребу можуть задовольнити 100 г сиру або 0,5 л молока.

Особливе значення в умовах радіоактивного забруднення в харчовому раціоні мають кровотворні мікроелементи – залізо, мідь, манган та кобальт. Добова потреба в мангані становить 5 мг, міді – 2 мг і заліза – 14 мг. Багато цих мікроелементів міститься в м’ясних продуктах, печінці, крові, яблуках та вівсяній крупі. Нестача такого елемента як йод спричинює гіперплазії щитоподібної залози. Поповнити дефіцит йоду можна за рахунок вживання йодованої солі, а також морській рибі, водоростях.

До раціону слід включати кавуни й дині, багаті на органічні кислоти, пектинові речовини, каротин й калій.

Корисним продуктом є бобові, особливо квасоля, що містить повноцінний білок, метіонін, цистин, полі ненасичені жирні кислоти та магній. Магній сприяє оптимальному засвоєнню кальцію і перешкоджає засвоєнню радіоактивного 90 Sr. Щодня потрібно споживати 150–200 г яблук, абрикос, персиків, слив та вишень.

Висновок

Основну частину опромінення населення земної кулі одержує від природних джерел випромінювань. Більшість з них такі, що уникнути опромінення від них неможливо. Протягом всієї історії існування Землі різні види випромінювання попадають на поверхню Землі з Космосу і надходять від радіоактивних речовин, що знаходяться у земній корі.