Радиация в: Основные сведения о радиации для медицинской диагностики и лечения

Содержание

Основные сведения о радиации для медицинской диагностики и лечения

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.

Радиация и здоровье

Популярные темы
- Загрязнение воздуха
- Коронавирусная болезнь (COVID-19)
- Гепатит

Данные и статистика »
- Информационный бюллетень
- Факты наглядно
- Публикации

Найти страну »
А
Б
В
Г
Д
Е
Ё
Ж
З
И
Й
К
Л
М
Н
О
П
Р
С
Т
У
Ф
Х
Ц
Ч
Ш
Щ
Ъ
Ы
Ь
Э
Ю
Я

ВОЗ в странах »
- Репортажи

Регионы »
- Африка
- Америка
- Юго-Восточная Азия
- Европа
- Восточное Средиземноморье
- Западная часть Тихого океана

Центр СМИ
- Пресс-релизы
- Заявления
- Сообщения для медиа
- Комментарии
- Репортажи
- Онлайновые вопросы и ответы
- События
- Фоторепортажи
- Вопросы и ответы

Последние сведения

Чрезвычайные ситуации »

Новости »
- Новости о вспышках болезней

Данные ВОЗ »

Приборные панели »
- Приборная панель мониторинга COVID-19

Основные моменты »

Информация о ВОЗ »
- Генеральный директор
- Информация о ВОЗ
- Деятельность ВОЗ
- Где работает ВОЗ

Руководящие органы »
- Всемирная ассамблея здравоохранения
- Исполнительный комитет

Главная страница/
Центр СМИ/
Вопросы и ответы/
Вопросы и ответы/
Радиация и здоровье

4 марта 2022 г. | Вопросы и ответы

Что такое радиация и в каких ситуациях она может воздействовать на здоровье человека?

Радиация (ионизирующее излучение) – это перенос энергии в виде электромагнитных волн или субатомных частиц. К природным источникам радиации относятся разнообразные радиоактивные вещества, присутствующие в почве, воде, воздухе и в организме человека. Каждый день человек вдыхает или потребляет с воздухом, водой и продуктами питания некоторое количество радиоактивных веществ.

Сегодня наиболее распространенным искусственным источником воздействия ионизирующего излучения являются рентгеновские аппараты и радиофармацевтические препараты, применяемые для диагностики или лучевой терапии, а также другие медицинские изделия.

Воздействие радиации на организм может иметь природный, плановый (в медицине или на предприятии) или случайный характер; механизм облучения может быть внешним, внутренним (вдыхание, потребление внутрь или попадание радиоактивных веществ в организм через контаминированную рану) или комбинированным.

Как радиация влияет на здоровье человека?

Подверженность чрезмерному воздействию ионизирующего излучения может привести к повреждению живых тканей и органов, интенсивность которого зависит от полученной дозы облучения. Масштаб потенциального вреда зависит от множества факторов, таких как:

тип излучения;
восприимчивость облученных тканей и органов;
характер и продолжительность облучения;
тип радиоактивных изотопов – источников облучения;
характеристики человека, получившего дозу облучения (например, возраст, пол и наличие сопутствующих заболеваний).

Риск развития неблагоприятных последствий для здоровья человека зависит от дозы облучения. Чем выше доза, тем выше риск неблагоприятных последствий. Если доза облучения низкая или если облучение имеет место в течение длительного периода времени, риск
значительно ниже, поскольку организм человека восстанавливает поврежденные клетки и молекулы.

Каковы острые последствия облучения для здоровья человека?

Очень высокие дозы облучения могут приводить к нарушению функционирования тканей и органов и вызывать такие острые симптомы, как тошнота и рвота, покраснение кожи, выпадение волос, лучевые ожоги, острый лучевой синдром или даже смерть.

В случае радиологической чрезвычайной ситуации или аварии на ядерном объекте лица, участвующие в принятии неотложных мер по ликвидации последствий, и работники пострадавшего объекта (например, персонал атомной электростанции) подвергаются наибольшему
риску получения высоких доз облучения, вызывающих острые эффекты. Однако, как представляется, население в целом не будет подвергаться воздействию доз облучения, способных вызвать вышеупомянутые эффекты.

В случае радиологической чрезвычайной ситуации населению следует опираться на информацию, распространяемую местными органами власти, и принимать неотложные защитные меры для снижения риска облучения.

Как я могу защитить свое здоровье, если я проживаю в районе радиологической опасности?

Необходимо придерживаться трех основных принципов: не выходить на улицу, быть в курсе актуальной информации и следовать инструкциям.

Всегда следуйте инструкциям по вопросам безопасности, распространяемым национальными и местными органами власти, и оставайтесь в курсе последних новостей. Если вам было рекомендовано оставаться в помещении, следуйте этой инструкции, поскольку стены и
потолки могут обеспечивать защиту от радиоактивных осадков. По возможности следует находиться в помещении без окон и ведущих на улицу дверей, закрыть все окна в доме и отключить вентиляционные системы и приборы (кондиционеры или обогреватели).

Подвергаются ли дети более высокому риску вреда в результате облучения?

Да, дети в наибольшей степени подвержены риску развития неблагоприятных последствий для здоровья в случае ионизирующего облучения. В организме детей и подростков больше быстро делящихся клеток и растущих тканей, и, поскольку им предстоит еще более долгая
жизнь, они подвержены более высокому риску развития онкологических заболеваний со временем. Крайне важно обеспечить соблюдение детьми инструкций и мер защиты от облучения и обратиться за педиатрической медицинской помощью сразу же после того, как
органы по управлению чрезвычайными ситуациями оповестят о ликвидации радиационной аварии.

Каковы долгосрочные последствия ионизирующего излучения для здоровья?

Превышение допустимой дозы радиационного облучения в долгосрочной перспективе может привести к повышению риска развития онкологических заболеваний. Во время ядерных аварий может происходить выброс радиоактивного йода, который при вдыхании или попадании
внутрь организма накапливается в щитовидной железе, что повышает вероятность развития рака щитовидной железы. Для снижения этого риска применяется йодистый калий в таблетках, однако это средство следует принимать только в случае соответствующего указания
со стороны местных органов власти.

Что такое йодистый калий (KI)?

Йодистый калий – соль, похожая по своим свойствам на поваренную. В случае своевременного приема в надлежащей дозировке йодистый калий препятствует накоплению радиоактивного йода в щитовидной железе. Это снижает риск рака щитовидной железы и развития
других болезней.

Может ли прием йодистого калия защитить от облучения?

Нет. Йодистый калий защищает только щитовидную железу от воздействия радиоактивного йода. Самый эффективный способ защиты – следовать трем принципам: не выходить на улицу, быть в курсе актуальной информации и следовать инструкциям национальных органов
власти.

Какую роль в случае чрезвычайных ситуаций играет ВОЗ?

Задача ВОЗ – спасать жизни людей и помогать нуждающимся во время кризисных ситуаций, будь то вооруженный конфликт, вспышка болезни или стихийное бедствие. Программа ВОЗ по чрезвычайным ситуациям в области здравоохранения привержена делу сотрудничества
с государствами-членами и другими заинтересованными сторонами в интересах сведения к минимуму страданий и смертности во время кризисных ситуаций и обеспечения защиты и восстановления систем здравоохранения.

Программа ВОЗ по чрезвычайным ситуациям в области здравоохранения:

оказывает странам поддержку в проведении оценки готовности к чрезвычайным ситуациям в области здравоохранения и подготовке национальных планов по устранению критических пробелов;
содействует разработке стратегий и созданию потенциала для предотвращения возникновения источников инфекционной опасности и их устранения;
ведет мониторинг новых и текущих инцидентов в области общественного здравоохранения для их оценки, оповещения о них и формулирования рекомендаций относительно мер снижения рисков для здоровья населения.

В дополнение к этому ВОЗ ведет совместную работу со странами и партнерами, с тем чтобы:

обеспечить готовность к принятию мер по снижению санитарно-эпидемиологического риска в странах с высокой степенью уязвимости;
обеспечить оказание жизненно важных услуг здравоохранения пострадавшему населению в странах, затронутых чрезвычайными ситуациями.

Радиация в повседневной жизни | IAEA

» Виды излучения | Доза радиации | Радиационная защита | На каком уровне радиация вредна? | Риски и выгоды

Радиоактивность – это часть нашей Земли, она существовала всегда. Природные радиоактивные материалы присутствуют в его корке, полах и стенах наших домов, школ или офисов, а также в пище, которую мы едим и пьем. В воздухе, которым мы дышим, есть радиоактивные газы. Наши собственные тела — мышцы, кости и ткани — содержат встречающиеся в природе радиоактивные элементы.

Человек всегда подвергался воздействию естественной радиации, исходящей как от земли, так и извне. Излучение, которое мы получаем из космоса, называется космическим излучением или космическими лучами.

Мы также подвергаемся воздействию искусственного излучения, такого как рентгеновские лучи, излучение, используемое для диагностики заболеваний и лечения рака. Выпадения радиоактивных осадков при испытаниях ядерных взрывчатых веществ и небольшие количества радиоактивных материалов, выбрасываемых в окружающую среду угольными и атомными электростанциями, также являются источниками радиационного облучения человека.

Радиоактивность – это термин, используемый для описания распада атомов. Атом можно охарактеризовать количеством протонов в ядре. Некоторые природные элементы неустойчивы. Поэтому их ядра распадаются или распадаются, высвобождая энергию в виде излучения. Это физическое явление называется радиоактивностью, а радиоактивные атомы называются ядрами. Радиоактивный распад выражается в единицах, называемых беккерелями. Один беккерель равен одному распаду в секунду.

Радионуклиды распадаются с характерной скоростью, которая остается постоянной независимо от внешних воздействий, таких как температура или давление. Время, за которое распадается или распадается половина радионуклидов, называется периодом полураспада. Это отличается для каждого радиоэлемента, в пределах от долей секунды до миллиардов лет. Например, период полураспада йода-131 составляет восемь дней, а урана-238, который присутствует в различных количествах по всему миру, составляет 4,5 миллиарда лет. Калий-40, основной источник радиоактивности в нашем организме, имеет период полураспада 1,42 миллиарда лет.

Типы излучения

Термин «излучение» очень широк и включает в себя такие вещи, как свет и радиоволны. В нашем контексте это относится к «ионизирующему» излучению, что означает, что, поскольку такое излучение проходит через вещество, оно может вызвать его электрический заряд или ионизацию. В живых тканях электрические ионы, образующиеся при излучении, могут влиять на нормальные биологические процессы.

Существуют различные типы излучения, каждый из которых имеет разные характеристики. Обычные ионизирующие излучения, о которых обычно говорят:

Альфа-излучение состоит из тяжелых положительно заряженных частиц, испускаемых атомами таких элементов, как уран и радий. Альфа-излучение можно полностью остановить листом бумаги или тонким поверхностным слоем нашей кожи (эпидермисом). Однако, если альфа-излучающие материалы попадают в организм при дыхании, еде или питье, они могут напрямую подвергать воздействию внутренние ткани и, следовательно, вызывать биологические повреждения.
Бета-излучение состоит из электронов. Они обладают большей проникающей способностью, чем альфа-частицы, и могут проходить через 1-2 сантиметра воды. Обычно лист алюминия толщиной в несколько миллиметров останавливает бета-излучение.
Гамма-лучи — это электромагнитное излучение, подобное рентгеновским лучам, свету и радиоволнам. Гамма-лучи, в зависимости от их энергии, могут проходить прямо через тело человека, но могут быть остановлены толстыми стенами из бетона или свинца.
Нейтроны являются незаряженными частицами и не вызывают ионизации напрямую. Но их взаимодействие с атомами материи может вызвать альфа-, бета-, гамма- или рентгеновское излучение, которое затем вызывает ионизацию. Нейтроны проникают и могут быть остановлены только толстыми массами бетона, воды или парафина.

Хотя мы не можем видеть или ощущать присутствие радиации, ее можно обнаружить и измерить в мельчайших количествах с помощью довольно простых приборов для измерения радиации.

Доза радиации

Солнечный свет кажется теплым, потому что наше тело поглощает содержащиеся в нем инфракрасные лучи. Но инфракрасные лучи не вызывают ионизации в тканях тела. Напротив, ионизирующее излучение может нарушить нормальное функционирование клеток или даже убить их. Количество энергии, необходимое для того, чтобы вызвать значительные биологические эффекты посредством ионизации, настолько мало, что наши тела не могут ощущать эту энергию, как в случае инфракрасных лучей, выделяющих тепло.

Биологические эффекты ионизирующего излучения различаются в зависимости от типа и энергии. Мерой риска биологического вреда является доза радиации, которую получают ткани. Единицей поглощенной дозы излучения является зиверт (Зв). Поскольку один зиверт является большой величиной, обычно встречающиеся дозы облучения выражаются в миллизивертах (мЗв) или микрозивертах (мкЗв), что составляет одну тысячную или одну миллионную часть зиверта. Например, один рентген грудной клетки дает около 0,2 мЗв дозы облучения.

В среднем наше облучение от всех природных источников составляет около 2,4 мЗв в год, хотя эта цифра может варьироваться в зависимости от географического положения на несколько сотен процентов. В домах и зданиях в воздухе присутствуют радиоактивные элементы. Этими радиоактивными элементами являются радон (радон-222), торон (радон-220) и побочные продукты, образующиеся при распаде радия (радий-226) и тория, присутствующие во многих видах горных пород, других строительных материалах и в почве. Безусловно, самый крупный источник естественного радиационного облучения исходит от различного количества урана и тория в почве по всему миру.

Радиационное воздействие космических лучей сильно зависит от высоты над уровнем моря и немного от широты: люди, путешествующие по воздуху, тем самым увеличивают свое облучение.

Мы подвергаемся воздействию ионизирующего излучения от природных источников двумя способами:

Мы окружены природными радиоактивными элементами в почве и камнях и омываемся космическими лучами, поступающими в земную атмосферу из космоса .
Мы получаем внутреннее облучение от радиоактивных элементов, которые попадают в наш организм через пищу, воду и воздух, которым мы дышим. Кроме того, в нашей крови или костях есть радиоактивные элементы (калий 40, углерод 14, радий 226).

Кроме того, мы подвергаемся воздействию различных доз радиации от таких источников, как стоматологические и другие медицинские рентгеновские лучи, промышленное использование ядерных технологий и другие потребительские товары, такие как люминесцентные наручные часы, ионизационные детекторы дыма и т. д. Мы также подвергаемся воздействию излучение радиоактивных элементов, содержащихся в радиоактивных осадках при испытаниях ядерных взрывчатых веществ, и обычные обычные выбросы атомных и угольных электростанций.

Радиационная защита

Давно известно, что большие дозы ионизирующего излучения могут повреждать ткани человека. С годами, по мере того как узнавалось все больше, ученые все больше беспокоились о потенциально разрушительных последствиях воздействия больших доз радиации. Необходимость регулирования воздействия радиации побудила сформировать ряд экспертных органов для рассмотрения того, что необходимо сделать. В 1928 году был создан независимый неправительственный орган экспертов в этой области — Международный комитет по защите от рентгеновских лучей и радия. Позже она была переименована в Международную комиссию по радиологической защите (МКРЗ). Его цель состоит в том, чтобы установить основные принципы и выдать рекомендации по радиационной защите.

Эти принципы и рекомендации составляют основу для национальных правил, регулирующих радиационное облучение работников и населения. Они также были включены Международным агентством по атомной энергии (МАГАТЭ) в его Основные нормы безопасности для радиационной защиты, опубликованные совместно со Всемирной организацией здравоохранения (ВОЗ), Международной организацией труда (МОТ) и Агентством по ядерной энергии ОЭСР (АЯЭ). Эти стандарты используются во всем мире для обеспечения безопасности и радиационной защиты работников, работающих с радиацией, и населения в целом.

Межправительственный орган был образован в 1955 году Генеральной Ассамблеей Организации Объединенных Наций как Научный комитет ООН по действию атомной радиации (НКДАР ООН). НКДАР ООН направлен на сбор, изучение и распространение информации о наблюдаемых уровнях ионизирующего излучения и радиоактивности (природной и техногенной) в окружающей среде, а также о воздействии такого излучения на человека и окружающую среду.

Основные подходы к радиационной защите едины во всем мире. МКРЗ рекомендует, чтобы любое облучение, превышающее естественный радиационный фон, поддерживалось на разумно достижимом низком уровне, но ниже пределов индивидуальной дозы. Индивидуальный предел дозы для радиационных работников, усредненный за 5 лет, составляет 100 мЗв, а для населения – 1 мЗв в год. Эти пределы дозы были установлены на основе осторожного подхода, предполагая, что не существует пороговой дозы, ниже которой не будет никакого эффекта. Это означает, что любая дополнительная доза вызовет пропорциональное увеличение вероятности воздействия на здоровье. Эта взаимосвязь еще не установлена в диапазоне низких доз, где установлены предельные дозы.

Во всем мире есть много районов с высоким естественным радиационным фоном, где годовая доза облучения, полученная населением, в несколько раз превышает предел дозы МКРЗ для радиационных работников. Количество людей, подвергшихся воздействию, слишком мало, чтобы можно было ожидать эпидемиологического обнаружения какого-либо усиления воздействия на здоровье. Тем не менее тот факт, что до сих пор нет доказательств какого-либо увеличения, не означает, что риск полностью игнорируется.

МКРЗ и МАГАТЭ рекомендуют поддерживать индивидуальную дозу на разумно достижимом низком уровне, а также учитывать наличие других источников, которые могут вызвать одновременное облучение одной и той же группы населения. Кроме того, необходимо учитывать поправку на будущие источники или практику, чтобы общая доза, полученная отдельным лицом из населения, не превышала предельной дозы.

В целом средняя годовая доза, полученная радиационными работниками, оказывается значительно ниже пределов индивидуальной дозы. Таким образом, надлежащая практика радиационной защиты может привести к низкому радиационному облучению рабочих.

На каком уровне радиация вредна?

Воздействие радиации при высоких дозах и мощностях доз достаточно хорошо задокументировано. Очень большая доза, доставленная во все тело за короткое время, приведет к смерти пострадавшего в течение нескольких дней. Многое удалось узнать, изучив медицинские записи выживших после бомбардировок Хиросимы и Нагасаки. Из них мы знаем, что некоторые последствия облучения для здоровья не проявляются до тех пор, пока не будет поглощена определенная довольно большая доза. Тем не менее, многие другие эффекты, особенно рак, легко обнаруживаются и чаще возникают у тех, кто принимает умеренные дозы. При более низких дозах и мощностях доз происходит восстановление в клетках и тканях.

Однако при низких дозах радиации все еще существует значительная неопределенность в отношении общих эффектов. Предполагается, что радиационное облучение даже на уровне естественного фона может быть сопряжено с некоторым дополнительным риском развития рака. Однако это еще предстоит установить. Чтобы точно определить риск при низких дозах с помощью эпидемиологии, нужно было бы наблюдать за миллионами людей при более высоких и более низких уровнях доз. Такой анализ будет осложнен отсутствием контрольной группы, которая не подвергалась никакому облучению. Кроме того, в нашей повседневной жизни есть тысячи веществ, помимо радиации, которые также могут вызывать рак, включая табачный дым, ультрафиолетовое излучение, асбест, некоторые химические красители, грибковые токсины в продуктах питания, вирусы и даже тепло. Только в исключительных случаях удается окончательно установить причину того или иного рака.

Экспериментальные данные исследований на животных также свидетельствуют о том, что воздействие радиации может вызывать генетические эффекты. Однако исследования выживших в Хиросиме и Нагасаки не дают никаких указаний на это для людей. Опять же, если и существовали какие-либо наследственные эффекты облучения низким уровнем радиации, то их можно было обнаружить только путем тщательного анализа большого объема статистических данных. Кроме того, их следует отличать от ряда других агентов, которые также могут вызывать генетические нарушения, но чей эффект может быть не распознан до тех пор, пока не будет нанесен ущерб (талидомид, когда-то назначаемый беременным женщинам в качестве транквилизатора, является одним из пример). Вполне вероятно, что разрешение научных дебатов придет не через эпидемиологию, а через понимание механизмов через молекулярную биологию.

Со всеми накопленными к настоящему времени знаниями о воздействии радиации до сих пор нет определенного вывода о том, несет ли облучение из-за естественного фона риск для здоровья, даже несмотря на то, что это было продемонстрировано для облучения на уровне в несколько раз выше.

Риски и преимущества

Мы все сталкиваемся с рисками в повседневной жизни. Устранить их все невозможно, но можно уменьшить. Использование угля, нефти и ядерной энергии для производства электроэнергии, например, связано с некоторым риском для здоровья, пусть и небольшим. В целом общество принимает на себя связанный с этим риск, чтобы получить соответствующие выгоды. Любой человек, подвергшийся воздействию канцерогенных загрязнителей, подвергается риску заболеть раком. В ядерной отрасли предпринимаются напряженные попытки снизить такие риски до разумно достижимого низкого уровня.

Радиационная защита служит примером для других дисциплин безопасности в двух уникальных аспектах:

Во-первых, предполагается, что любой повышенный уровень радиации выше естественного фона будет нести некоторый риск причинения вреда здоровью.
Во-вторых, он направлен на защиту будущих поколений от деятельности, проводимой сегодня.

Применение радиационных и ядерных методов в медицине, промышленности, сельском хозяйстве, энергетике и других областях науки и техники принесло обществу огромную пользу. Выгоды в медицине для диагностики и лечения с точки зрения спасенных человеческих жизней огромны. Лучевая терапия является ключевым инструментом в лечении некоторых видов рака. Трое из каждых четырех пациентов, госпитализированных в промышленно развитых странах, получают пользу от той или иной формы ядерной медицины. Благотворное воздействие в других областях аналогично.

Никакая человеческая деятельность или практика не могут быть полностью лишены сопутствующих рисков. Радиацию следует рассматривать с точки зрения того, что польза от нее для человечества менее вредна, чем от многих других агентов.

Радиочастотное (РЧ) излучение

Излучение – это излучение (рассылка) энергии из любого источника. Рентгеновские лучи являются одним из примеров радиации, но также и свет, исходящий от солнца, и тепло, которое постоянно исходит от наших тел.

Говоря о радиации и раке, многие люди думают об определенных видах радиации, таких как рентгеновские лучи или излучение ядерных реакторов. Но есть и другие виды излучения, которые действуют иначе.

Излучение существует в диапазоне от очень низкоэнергетического (низкочастотного) излучения до очень высокоэнергетического (высокочастотного) излучения. Иногда его называют электромагнитным спектром .

На приведенном ниже рисунке электромагнитного спектра показаны возможные частоты электромагнитной энергии. Он варьируется от очень низких частот (например, от линий электропередач) до чрезвычайно высоких частот (рентгеновские и гамма-лучи) и включает как неионизирующее, так и ионизирующее излучение.

Примеры высокоэнергетического излучения включают рентгеновское и гамма-излучение. Эти лучи, а также некоторые более высокоэнергетические ультрафиолетовые (УФ) лучи являются формами ионизирующего излучения , что означает, что они обладают достаточной энергией, чтобы удалить электрон из (ионизировать) атом. Это может повредить ДНК (гены) внутри клеток, что иногда может привести к раку.

Изображение предоставлено: Национальный институт рака

Что такое радиочастотное (РЧ) излучение?

Радиочастотное (РЧ) излучение, которое включает радиоволны и микроволны, находится в низкоэнергетической части электромагнитного спектра. это типа неионизирующее излучение . Неионизирующее излучение не имеет достаточно энергии, чтобы удалить электроны из атома. Радиочастотное излучение имеет меньшую энергию, чем некоторые другие типы неионизирующего излучения, такие как инфракрасный и видимый свет, но оно имеет более высокую энергию, чем излучение крайне низкой частоты (ELF).

Если радиочастотное излучение поглощается телом в достаточно больших количествах, оно может выделять тепло. Это может привести к ожогам и повреждению тканей тела. Хотя считается, что РЧ-излучение не вызывает рак, повреждая ДНК в клетках, как это происходит с ионизирующим излучением, существуют опасения, что в некоторых обстоятельствах некоторые формы неионизирующего излучения могут по-прежнему оказывать другие эффекты на клетки, которые каким-то образом могут привести к раку. .

Как люди подвергаются воздействию радиочастотного излучения?

Люди могут подвергаться воздействию радиочастотного излучения как из природных, так и из искусственных источников.

Естественные источники включают:

Космос и солнце
Небо – включая удары молнии
Сама земля — большая часть излучения Земли является инфракрасным, но небольшая часть — радиочастотным.

Искусственные источники РЧ-излучения включают:

Радио- и телевизионные сигналы
Передача сигналов от беспроводных телефонов, сотовых телефонов и вышек сотовой связи, спутниковых телефонов и двусторонней радиосвязи
Радар
Устройства Wi-Fi, Bluetooth ^® и интеллектуальные счетчики
Некоторые медицинские процедуры, такие как радиочастотная абляция (использование тепла для разрушения опухолей)
«Сварка» деталей из поливинилхлорида (ПВХ) на определенных машинах
Сканеры миллиметрового диапазона (тип сканера всего тела, используемый для проверки безопасности)

Некоторые люди могут подвергаться значительному радиочастотному облучению на работе. Сюда входят люди, которые обслуживают антенные вышки, передающие сигналы связи, и люди, которые используют или обслуживают радиолокационное оборудование. Другие люди, которые могут иметь более высокие уровни радиочастотного воздействия, включают некоторых работников здравоохранения (особенно тех, кто работает рядом с МРТ-сканерами) и людей, которые работают с устройствами, использующими радиочастотное излучение, такими как пластиковые герметики, определенные типы сварочного оборудования и индукционные нагреватели.

Большинство людей каждый день подвергается более низкому уровню радиочастотного излучения от окружающих нас радиочастотных сигналов. Они исходят от радио- и телепередач, устройств Wi-Fi и Bluetooth, мобильных телефонов (и вышек сотовой связи) и других источников.

Некоторые распространенные применения РЧ-излучения

Микроволновые печи

Микроволновые печи работают за счет использования очень высоких уровней РЧ-излучения определенной частоты (в микроволновом спектре) для нагревания пищи. Когда пища поглощает микроволны, это заставляет молекулы воды в пище вибрировать, что приводит к выделению тепла. Микроволны не используют рентгеновские или гамма-лучи и не делают пищу радиоактивной.

Микроволновые печи сконструированы таким образом, что микроволны находятся внутри самой печи. Духовка вырабатывает микроволны только тогда, когда дверца закрыта, а духовка включена. Когда микроволновые печи используются в соответствии с инструкциями, нет никаких доказательств того, что они представляют риск для здоровья. В США федеральные стандарты ограничивают количество радиочастотного излучения, которое может просачиваться из микроволновой печи, до уровня, намного ниже того, который может причинить вред людям. Однако печи, которые повреждены или модифицированы, могут привести к утечке микроволн и могут представлять опасность для находящихся поблизости людей, вызывая ожоги.

Сканеры всего тела

Во многих аэропортах США Управление транспортной безопасности (TSA) использует сканеры всего тела для досмотра пассажиров. Сканеры, используемые в настоящее время TSA, используют изображения миллиметровых волн . Эти сканеры посылают небольшое количество излучения миллиметрового диапазона (разновидность радиочастотного излучения) в сторону человека, находящегося в сканере. Радиочастотное излучение проходит через одежду и отражается от кожи человека, а также любых предметов под одеждой. Приемники воспринимают излучение и создают изображение контура человека.

Сканеры миллиметрового диапазона не используют рентгеновские лучи (или любой другой вид высокоэнергетического излучения), а количество используемого радиочастотного излучения очень мало. По данным Управления по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США (FDA), эти сканеры не имеют известных последствий для здоровья.
Тем не менее, TSA часто позволяет проводить досмотр людей другим способом, если они возражают против досмотра с помощью этих сканеров.

Сотовые телефоны и вышки сотовой связи

Сотовые телефоны и вышки сотовой связи (базовые станции) используют радиочастотное излучение для передачи и приема сигналов. Были высказаны некоторые опасения, что эти сигналы могут увеличить риск развития рака, и исследования в этой области продолжаются. Для получения дополнительной информации см. Сотовые телефоны и вышки сотовой связи.

Вызывает ли РЧ-излучение рак?

Исследователи используют 2 основных типа исследований, чтобы попытаться определить, может ли что-то вызвать рак:

Лабораторные исследования (исследования, проводимые с использованием лабораторных животных или клеток в лабораторных чашках)
Исследования на людях (эпидемиологические исследования)

Часто ни один из типов исследований не дает достаточных доказательств сам по себе, поэтому исследователи обычно обращают внимание как на лабораторные, так и на человеческие исследования, пытаясь выяснить, вызывает ли что-то рак.

Ниже приводится краткий обзор некоторых основных исследований, посвященных этому вопросу на сегодняшний день. Однако это не исчерпывающий обзор всех проведенных исследований.

Исследования, проведенные в лаборатории

Радиочастотные волны не обладают достаточной энергией, чтобы напрямую повредить ДНК, как это делают ионизирующие волны. Из-за этого неясно, как радиочастотное излучение может вызывать рак. В некоторых исследованиях было обнаружено возможное увеличение частоты определенных типов опухолей у лабораторных животных, подвергшихся воздействию радиочастотного излучения, но в целом результаты этих типов исследований до сих пор не дали четких ответов.

В нескольких исследованиях сообщалось о биологических эффектах, которые могут быть связаны с раком, но это все еще область исследований. Например, некоторые исследования показали, что радиочастотное излучение может вызывать стресс у клеток. Это может привести к созданию активных форм кислорода внутри клеток, которые могут повредить ДНК.
Однако другие исследования показали, что радиочастотное излучение может защитить клетки от повреждения ДНК.

В крупных исследованиях, опубликованных в 2018 г. Национальной токсикологической программой США (NTP)
и Институтом Рамаззини в Италии,
исследователи подвергали группы лабораторных крыс (а также мышей в случае исследования NTP) радиочастотным волнам по всему телу в течение многих часов в день, начиная с рождения и продолжая, по крайней мере, большую часть их естественной жизни. Оба исследования выявили повышенный риск возникновения необычных опухолей сердца, называемых злокачественными шванномами, у самцов крыс, но не у самок (ни у самцов, ни у самок мышей в исследовании NTP). В исследовании NTP также сообщалось о возможном повышенном риске некоторых видов опухолей головного мозга и надпочечников.

Хотя у обоих этих исследований были сильные стороны, у них также были ограничения, из-за которых трудно понять, как они могут применяться к людям, подвергшимся воздействию радиочастотного излучения. Обзор этих двух исследований, проведенный Международной комиссией по защите от неионизирующего излучения (ICNIRP) в 2019 году, показал, что ограничения исследований не позволяют делать выводы относительно способности радиочастотной энергии вызывать рак.

Тем не менее, результаты этих исследований не исключают возможности того, что радиочастотное излучение каким-то образом может повлиять на здоровье человека. Необходимы дальнейшие лабораторные исследования, чтобы помочь лучше понять возможные последствия радиочастотного излучения для здоровья.

Исследования на людях

Исследования людей, которые могли подвергаться воздействию более высоких уровней радиочастотного излучения на работе (например, люди, работающие рядом или с радиолокационным оборудованием, те, кто обслуживает антенны связи, и радисты) не выявили четких увеличение риска рака.

Ряд исследований искал возможную связь между сотовыми телефонами и раком. Некоторые исследования показали возможную связь, но многие другие нет. По многим причинам трудно изучить, существует ли связь между сотовыми телефонами и раком, включая относительно короткое время, в течение которого сотовые телефоны широко использовались, изменения в технологиях с течением времени и трудности в оценке воздействия на каждого человека. Тема сотовых телефонов и риска рака более подробно освещена в разделе Сотовые (сотовые) телефоны.

Что говорят экспертные агентства?

Американское онкологическое общество (ACS) не имеет официальной позиции или заявления о том, является ли радиочастотное излучение сотовых телефонов, вышек сотовой связи или других источников причиной рака. ACS обычно обращается к другим экспертным организациям, чтобы определить, вызывает ли что-то рак (то есть является ли это канцерогеном), в том числе:

Международное агентство по изучению рака (IARC) , которое является частью Организация (ВОЗ)
Национальная токсикологическая программа США (NTP) , которая является межведомственной программой Национальных институтов здравоохранения (NIH), Центров по контролю и профилактике заболеваний (CDC) и Управления по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов (FDA)

Другие крупные организации также могут прокомментировать способность определенных воздействий вызывать рак.

На основании обзора исследований, опубликованных до 2011 года, Международное агентство по изучению рака (IARC) классифицировало РЧ-излучение как «возможно канцерогенное для человека» на основании ограниченных данных о возможном повышении риска развития опухолей головного мозга. среди пользователей сотовых телефонов и неадекватные доказательства других видов рака. (Дополнительную информацию о системе классификации IARC см. в разделе «Известные и вероятные канцерогены для человека».)

В 2020 году Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США (FDA) выпустило технический отчет, основанный на результатах исследований, опубликованных в период с 2008 по 2018 год, а также на национальных тенденциях заболеваемости раком. В отчете сделан вывод: «На основании исследований, подробно описанных в этом отчете, недостаточно доказательств, подтверждающих причинно-следственную связь между воздействием радиочастотного излучения (РЧР) и [образованием опухоли]».

Пока что Национальная токсикологическая программа (НТП) не включил радиочастотное излучение в свой отчет о канцерогенах , в котором перечислены воздействия, которые, как известно, являются канцерогенами для человека или разумно предполагаются, что они являются канцерогенами для человека. (Подробнее об этом отчете см. в разделе «Известные и вероятные канцерогены для человека».)

Согласно Федеральной комиссии по связи США (FCC) :

«В настоящее время нет научных данных, подтверждающих причинно-следственную связь между использованием беспроводных устройств и раком или другими заболеваниями. Те, кто оценивает потенциальные риски, связанные с использованием беспроводных устройств, согласны с тем, что дополнительные и более долгосрочные исследования должны изучить, существует ли лучшая основа для стандартов радиочастотной безопасности, чем та, которая используется в настоящее время».

Могу ли я избежать или ограничить воздействие радиочастотного излучения?

Поскольку источники радиочастотного излучения настолько распространены в современном мире, невозможно полностью избежать его воздействия.