მაიონებელი და არამაიონებელი გამოსხივება - მკურნალი.გე

ეკა ჭავჭავაძე

სამყაროში გამოსხივების ყველაზე მძლავრი ბუნებრივი წყარო მზეა. დედამიწამდე მოღწეული სხივების უდიდეს ნაწილს (95%) ულტრაიისფერი სხივები შეადგენს, დანარჩენი 5% კი ინფრაწითელი და სხვა სპექტრის სხივებია.

მაიონებელი გამოსხივება

ეს ატომების დაშლისას გამოთავისუფლებული ენერგიაა ელექტრომაგნიტური ტალღების ან ნაწილაკების სახით.

ნებისმიერი გამოსხივება, რომელიც სუბსტრატზე, ადამიანსა და ყველა სხვა ცოცხალ ორგანიზმზე მოქმედებისას მასში იონების (დამუხტული ნაწილაკების) წარმოქმნას იწვევს, მაიონებელია.

მაიონიზებელ გამოსხივებათა ჯგუფს მიეკუთვნებიან: მცირეტალღოვანი სიგრძის ელექტრომაგნიტური რხევები, რენტგენის სხივები, ალფა და ბეტა ნაწილაკების ელექტრონული ნაკადი.

რენტგენის სხივები – სხვადასხვა ტიპის მაიონიზებელი გამოსხივებიდან ორგანიზმში ყველაზე დიდი შეღწევადობის უნარი ალფა და რენტგენის სხივებს აქვს. რენტგენის X სხივები თავისუფლად აღწევს გაუმჭვირვალე სხეულებში, ქაღალდში, ლითონსა და ცოცხალ ქსოვილებში. მათ უაღრესად დიდი განვლადობის გარდა, ფლუორესცენციის – ნათების და ფოტოფირზე მოქმედების უნარიც გააჩნიათ, რის გამოც დღემდე აქტიურად იყენებენ მედიცინაში დაავადებათა სადიაგნოზოდ.

ელექტრომაგნიტური სხივები – ეს ელექტროტექნიკური პროგრესის თანამდევი სხივებია. მათ ელექტრონული ხელსაწყოები: ტელეფონი, კომპიუტერი, ტელევიზორი, მაცივარი, თმის საშრობი, ელექტროსამართებელი, მიკროტალღური ღუმელი და სხვა ხელსაწყოები წარმოქმნიან თავიანთ გარშემო, განსაზღვრული რადიუსის საკმაოდ მაღალი სიხშირის ელექტრომაგნიტური ველის სახით. ადამიანები ელექტრომაგნიტურ ველში ვიბადებით, ვიზრდებით და ვცხოვრობთ.

მაიონიზებელ გამოსხივებას წარმოშობს რადიაქტიური ბუნებრივი ნივთიერებებიც: ურანი, რადიუმი, თორიუმი და მათი იზოტოპები.

იზოტოპების ატომის სპონტანური დაშლის უნარი, რომლის დროსაც ენერგია თავისუფლდება, რადიაქტიურობაა, ამ დროს გამოთავისუფლებული ენერგია კი მაიონებელი.

თავად არასტაბილურ ელემენტებს, რომლებიც დაშლისას მაიონებელ გამოსხივებას წარმოქმნიან რადიონუკლიდებს უწოდებენ.

ბუნებაში არსებული ყველა რადიონუკლიდი უნიკალურია მის მიერ გამომუშავებული გამოსხივების ტიპის, ენერგიისა და ნახევარდაშლის პერიოდით.

რადიონუკლიდის აქტივობა იზომება ბეკერელად წოდებული ერთეულით, 1 ბეკერელი წამში განხორციელებული დაშლის ერთი აქტია. ნახევარდაშლის პერიოდი კი დროა, რომელიც საჭიროა იმისათვის, რომ რადიონუკლიდის აქტიურობა ორჯერ შემცირდეს მის პირველყოფილ სიდიდესთან შედარებით, ანუ რადიაქტიური ელემენტის ნახევარდაშლის პერიოდი არის დრო, რომელშიც მისი ატომების ნახევარი იშლება. ეს საკმაოდ დიდი დიაპაზონია – წამის მეათედი ნაწილიდან მილიონ წლამდე, მაგალითად იოდ-131-ის დაშლის პერიოდი 8 დღეა, ნახშირბად-14-ის კი – 5730 წელი.

მაიონებელი გამოსხივების მოქმედების გზები

ეს გამოსხივება ადამიანის ორგანიზმს აზიანებს როგორც გარეგანი, ისე შინაგანი დასხივების გზით. ადამიანი გარეგანად სხივდება მხოლოდ გამოსხივების მოქმედების არეში ყოფნისას.

გარეგანი რადიაქტიური დასხივებაა, როდესაც რადიაქტიური ნივთიერებები დალექილია ჰაერიდან მტვრის, სითხის ან აეროზოლის სახით კანსა და ტანსაცმელზე. ასეთი რადიაქტიური მასალა ხშირად ადვილად ჩამოიბანება სხეულიდან.

რადიაციის შეწყვეტის შემთხვევაში გარეგანი მოქმედება წყდება, მაგრამ ორგანიზმში იწყება გამოსხივების შედეგობრივი პროცესები – წარმოიშობა რადიაქტიური ნივთიერებები და ორგანიზმი დროებით თავად იქცევა რადიაქტიური ნაერთების მატარებლად და გამოსხივების წყაროდ, რაც უკვე შინაგანი დასხივებაა.

შინაგანი მოქმედებისას ადამიანი სხივდება რადიონუკლიდების შესუნთქვითაც, მათი საჭმლის მომნელებელ ტრაქტში, ან სისხლის მიმოქცევაში მოხვედრისას.

შინაგანი მოქმედება სრულდება, როდესაც რადიონუკლიდი ორგანიზმიდან თავისთავად გამოდის ექსკრემენტებით ან მკურნალობის შედეგად.

მაიონებელი გამოსხივება ადამიანზე განსხვავებულ გარემოებებში მოქმედებს: ცხოვრებაში ან საზოგადოებრივი თავშეყრის ადგილებზე (საზოგადოებრივი დასხივება), სამუშაო ადგილზე (პროფესიული დასხივება), სამედიცინო მომსახურებისას (სამედიცინო დასხივება).

არამაიონებელი გამოსხივება

გამოსხივებას, რომლის მოქმედებასაც იონების წარმოქმნა არ სდევს თან – არამაიონებელი ეწოდება და მას წარმოადგენენ სხივურ ენერგიად წოდებული:

• ინფრაწითელი სხივები;
• ულტრაიისფერი სხივები;
• ხილული სხივები;
• ლაზერი.

ინფრაწითელი სხივები – თბური სხივებია, დამახასიათებელი დიდი თბური ეფექტის გამო, ქსოვილებში 3-4 სმ სიღრმეზე იჭრებიან, კანისა და კანქვეშა ქსოვილების გაცხელებას და გაწითლებას იწვევენ. სწორედ ამ სხივების სითბური ეფექტის დამსახურებაა მზის პირდაპირი სხივების ზემოქმედებით ადამიანის კანის დამწვრობა და სითბური დაკვრა.

ულტრაიისფერი სხივები – ორგანიზმში მხოლოდ 0,1-1მმ სიღრმემდე იჭრება, ამიტომ უშუალო ზემოქმედებას მხოლოდ კანისა და ლორწოვანი გარსების ზედაპირზე თუ ახდენს. ულტრაიისფერი სხივების მიმართ გაცილებით მგრძნობიარეა ტორსის კანი, შედარებით ნაკლებად – კიდურებისა. სხივებისადმი მეტისმეტად მგრძნობიარენი არიან ბავშვები, განსაკუთრებით – ადრეულ ასაკში.

ხილული სხივები – ხილული სხივებია ადამიანის თვალისთვის ხილული ცისარტყელას შვიდი ფერი: წითელი, ნარინჯისფერი, ყვითელი, მწვანე, ცისფერი, ლურჯი და იისფერი სპექტრის სხივები. ისინი ქსოვილებში 1-2 სმ-ის სიღრმეზე იჭრებიან, თუმცა, ორგანიზმზე ძირითადად მხედველობის ანალიზატორის – თვალის ბადურას მეშვეობით მოქმედებენ. ფერადი სხივები უშუალო გავლენას ახდენენ ადამიანის ნერვულ სისტემაზე, ცვლიან მის ფსიქიკურ მდგომარეობას. ხილულ სხივებს ე.წ. ფოტოელექტრონული ეფექტი ახასიათებთ – უნარი შესწევთ, ატომიდან ამოაგდონ ელექტრონი, რის შედეგადაც ელექტროაღგზნებულ მდგომარეობაში გადასული ატომი გაცილებით აქტიურდება და უფრო ინტენსიურად ერთვება ბიოქიმიურ რეაქციებში.

ლაზერის სხივი – ლაზერი სინათლის გამა გამოსხივების ელექტრომაგნიტური ტალღაა, რომლის სპექტრში მხოლოდ ერთი სიგრძის ტალღებია, ისინი დროსა და სივრცეში ძალზე მოწესრიგებულად ვრცელდებიან და მკაცრი მიმართულება ახასიათებთ.

ლაზერის სხივები ორგანიზმზე მზის გამოსხივების ანალოგიურ ზემოქმედებას ახდენენ. მათი შთანთქმის შემდეგ საგრძნობლად იცვლება უჯრედების ფუნქციური აქტიურობა, ძლიერდება ფერმენტთა სინთეზი, უჯრედების შიგნით ძლიერდება რეგენერაციული პროცესები.

ბუნებრივი გამოსხივების წყარო

ბუნებრივ გამოსხივებას მრავალი წყარო გააჩნია, მათ შორის 60-ზე მეტი ბუნებრივი რადიაქტიური ნივთიერება, რომელსაც შეიცავს ნიადაგი, წყალი და ჰაერი.

ყველაზე მძლავრი ბუნებრივი გამოსხივების წყაროა რადონი, ბუნებრივი აირი, რომელიც გამოიყოფა მთის ნიადაგში. მის რადიონუკლიდებს ყოველდღიურად შეისუნთქავს ადამიანი ჰაერიდან, ასევე ხვდებიან საჭმლის მომნელებელ ტრაქტში საკვებთან და წყალთან ერთად.

ბუნებრივი მაიონებელი გამოსხივების წყაროა კოსმოსური სხივებიც, განსაკუთრებით სიმაღლეზე. საშუალოდ იმ დასხივების 80% რომელსაც ადამიანი ღებულობს სწორედ დედამიწისზედა და კოსმიური გამოსხივებით. ასეთი გამოსხივების დონე განსხვავებულია გეოგრაფიულ ზონებში, მისი დონე შესაძლოა ზოგ ადგილას 200-ჯერ აღემატებოდეს საშუალო მსოფლიო მაჩვენებელს.

ხელოვნური გამოსხივების წყარო

ადამიანზე ასევე მოქმედებს ხელოვნური გამოსხივების წყარო, დაწყებული ატომური ენერგიის წარმოებით, დასრულებული სამედიცინო მიზნებისთვის, მკურნალობასა და დიაგნოსტიკაში გამოყენებული რადიაციისა.

ყველაზე გავრცელებული მათ შორის არის მოწყობილობა, რომელიც ასხივებს მაიონებელ გამოსხივებას – რენტგენის აპარატები და კომპიუტერული ტომოგრაფები.

სამედიცინო გამოსხივება მთელი ხელოვნური დასხივების დოზის 98%-ს შეადგენს, რომელსაც მოსახლეობა ღებულობს.

ყოველწლიურად მსოფლიოში 4200 მილიონი რადიოლოგიური კვლევა ტარდება დიაგნოსტიკის მიზნით, 40 მილიონი პროცედურა ბირთვული მასალის გამოყენებით და სხივური თერაპიის 8,5 მილიონი პროცედურა.