谈放射性污染对人体的危害,要从放射性物质进入人体的途径说起。放射性物质进入人体的途径主要有三种:呼吸道进入、消化道摄入、皮肤或黏膜侵入。
(1)呼吸吸入
从呼吸道吸入的放射性物质的吸收程度与气态物质的性质和状态有关。不溶性气溶胶吸收慢,溶解快;气溶胶粒径越大,在肺部沉积越少。气溶胶被肺泡膜吸收后,可直接进入血液,流向全身。
(2)消化道摄入
消化道摄入是放射性物质进入人体的重要途径。放射性物质可以被人体直接摄入,也可以通过生物经食物链进入体内,如图1所示。
图1人工放射性核素通过食物链进入人体的过程
(3)侵犯皮肤或粘膜
皮肤对放射性物质的吸收能力波动很大,一般在1% ~ 1.2%左右。通过皮肤侵入的放射性污染物可以直接随血液输送到全身。放射性物质进入伤口的吸收率很高。
无论哪种方式,放射性物质进入人体后都会选择性地定位在一个或几个器官或组织中,这就是所谓的“选择性分布”。其中,被定位的器官称为“关键器官”,会受到某种放射性的照射,受到损害的可能性较高,如氡可导致肺癌。放射性物质在人体内的分布与其理化性质、进入人体的方式以及机体的生理状态有关。见表2。而有些放射性在体内不具有特异性,广泛分布于各种组织器官,称为“全身均匀分布”。如果带有营养类似物的核素进入人体,会参与机体的代谢过程,并扩散到全身。
表2放射性核素在人体内的分布
放射性物质进入人体后,要经历物理、物理化学、化学和生物四个不同的辐射阶段。人体吸收辐射能时,首先在分子层面发生变化,引起分子的电离和激发,尤其是大分子的损伤。有些是瞬间发生的,有些需要物理、化学、生物的放大才能表现出组织器官的可见损伤,所以需要很长时间,甚至延迟数年。
放射性物质对人体的剂量效应见表3,其对人体的危害主要包括三个方面:
(1)直接损害
放射性物质直接电离生物体物质的原子或分子,破坏生物体中的一些大分子如脱氧核糖核酸、核糖核酸、蛋白质分子和一些重要的酶。
(2)间接损害
首先,各种辐射使体内广泛存在的水分子电离,产生高活性的H+、OH-和分子产物等。,然后通过它们与身体有机成分的相互作用,产生与直接损伤相同的结果。
(3)长期效应主要包括辐射致癌、白血病、白内障、寿命缩短和遗传效应。根据有关资料,年轻妇女的子女在怀孕前受到诊断性辐射后,患唐氏综合征的概率增加9倍。再比如,广岛、长崎部分被原子弹照射的孕妇生下了智障儿。根据医疗当局的研究,经辐射诊断患有癌症和白血病的孕妇所生的孩子的比例在儿童时期有所增加。
表3全身大剂量放射性辐射引起的症状