Con người có thể tiếp xúc với bức xạ ion hóa theo nhiều cách, tùy thuộc vào công việc và cuộc sống sinh hoạt của họ. Tác động đến sức khỏe từ bức xạ phụ thuộc vào loại bức xạ, liều bức xạ và bộ phận của cơ thể bị phơi nhiễm. Đối với liều bức xạ, tác động mạng hay yếu lại do thời gian tiếp xúc, lượng bức xạ được tạo ra từ nguồn bức xạ, khoảng cách từ nguồn bức xạ, số lượng và loại che chắn bức xạ.
Con người bị nhận liều bức xạ do các nguyên nhân chính sau:
– Ở gần nguồn bức xạ không được che chắn hoặc che chắn một phần.
– Không được bảo vệ khi ở gần các máy phát bức xạ không được che chắn (ví dụ: máy phát tia X, máy gia tốc, v.v.) đang hoạt động.
– Không được bảo vệ khi xử lý vật liệu phóng xạ.
– Ở gần các bề mặt hoặc khu vực bị nhiễm xạ (từ sự cố tràn hoặc rò rỉ).
– Bị nhiễm chất phóng xạ.
Các dạng tác động tới sức khỏe con người
Khi bức xạ ion hóa tương tác với tế bào, nó gây tổn hại cho tế bào và vật chất di truyền (axit deoxyribonucleic hoặc DNA). Nếu không được điều chỉnh đúng cách, tác động đó có thể dẫn đến làm chết tế bào hoặc biến đổi có hại tiềm ẩn trong DNA (tức là đột biến). Ảnh hưởng sức khỏe từ liều bức xạ có thể được nhóm thành hai dạng: Tất định và Ngẫu nhiên.
Hiệu ứng tất định xảy ra sau khi con người nhận liều bức xạ đạt đến ngưỡng, nghĩa là ở liều dưới ngưỡng dự kiến sẽ không gây ra hiệu ứng cụ thể. Mức độ nghiêm trọng của tác động tăng theo liều lượng bức xạ. Đỏ da (ban đỏ) là một ví dụ về tác động do hiệu ứng tất định với liều ngưỡng khoảng 300 rad (3 Gy). Mặc dù có thể không mô tả chính xác tất cả các ảnh hưởng đến sức khỏe mang tính quyết định do hiệu ứng này gây ra, nhưng chúng được coi là những ảnh hưởng sức khỏe ở mức “ngắn hạn”.
Hiệu ứng ngẫu nhiên xảy ra theo xác suất thống kê. Xác suất xảy ra hiệu ứng trong quần thể tăng theo liều lượng nhận được và mức độ nghiêm trọng của hiệu ứng không phụ thuộc vào liều lượng bức xạ. Ung thư có thể xuất hiệ do hiệu ứng ngẫu nhiên từ bức xạ, nhưng thông thường là sau khi tiếp xúc bức xạ nhiều năm. Các tác động sức khỏe do hiệu ứng ngẫu nhiên gây ra không có liều ngưỡng quy định. Đây là lý do mà không có mức liều bức xạ nào được coi là hoàn toàn “an toàn” đối với con người và là lý do để liều lượng phải luôn được giữ ở mức thấp nhất có thể đạt được (ALARA). Hiệu ứng ngẫu nhiên được mô tả là những ảnh hưởng sức khỏe “dài hạn”.
Bảng tóm tắt sự khác biệt giữa các hiệu ứng tất định và ngẫu nhiên
| Hiệu ứng tất định | Hiệu ứng ngẫu nhiên | |
| Liều ngưỡng | Có một ngưỡng liều mà dưới đó hiệu ứng không xảy ra. Thương tổn chủ yếu ở tủy xương, dạ dày-ruột hoặc thần kinh tùy thuộc liều lớn hay nhỏ.
– Chiếu liều >1 Gy sẽ thấy buồn nôn, nôn trong những giờ đầu. – Chiếu liều >2Gy có thể chết. – Chiếu liều >8Gy thì khả năng sống được rất ít. – Liều gây tử vong 50% nằm trong khoảng 3 – 5 Gy. Biểu hiện diễn biến trong vòng 2 tháng, kết quả là tử vong hoặc hồi phục. Trong phạm vi từ 3-10 Gy, có biến chứng nhiễm khuẩn, thường chết vì nhiễm khuẩn. Liều cao trên 10Gy thì ruột bị thương tổn nặng, tử vong trong vòng 3-5 ngày. |
Không có liều ngưỡng. Một đột biến DNA cũng có thể sinh hiệu ứng. |
| Xác suất ảnh hưởng sức khỏe | Hiệu ứng xảy ra khi liều bức xạ vượt quá ngưỡng liều | Liều càng lớn, xác suất xảy ra hiệu ứng càng lớn |
| Mức độ nghiêm trọng | Liều càng lớn, mức độ nghiêm trọng càng lớn. | Mức độ nghiêm trọng không phụ thuộc vào liều lượng. Phản ứng hoàn toàn hoặc không; cá nhân đơn lẻ xuất hiện triệu chứng hoặc không có triệu chứng. |
| Bức xạ Hạt anpha (α) | Tác động tới sức khỏe được xác định sau khi đạt đến liều ngưỡng:
– Vô sinh tạm thời hoặc vĩnh viễn (đối với nam giới, vô sinh tạm thời có thể xảy ra ở liều bằng hoặc cao hơn 15 rad (0,15 Gy) đối với tinh hoàn trong một lần tiếp xúc ngắn với bức xạ); – Đục thủy tinh thể có thể xảy ra đối với liều ngưỡng là 50 rad (0,5 Gy); – Đỏ da (ban đỏ): ngưỡng liều đối với ban đỏ là <300 – 600 rad (<3 – 6 Gy). |
Các tác động tới sức khỏe có thể xảy ra khi tiếp xúc bức xạ trong một khoảng thời gian ngắn hoặc thời gian dài.
Tác động sức khỏe có thể không nhận thấy được trong nhiều năm: – Ung thư (ví dụ: bệnh bạch cầu hoặc u); – Hiệu ứng di truyền (đột biến có thể truyền sang con cái). |
Biểu hiện tổn thương sớm trên một số cơ quan khi có hiệu ứng tất định:
– Máu và cơ quan tạo máu: lympho và tuỷ xương là những tổ chức nhạy cảm cao với bức xạ. Giảm lympho xảy ra trong vài giờ sau khi bị chiếu xạ. Tế bào lympho trực tiếp bị phá huỷ, cả trong máu và trong hạch, lách, tuyến ức. Mức độ tổn thương và thời gian kéo dài của tổn thương phụ thuộc vào liều chiếu và thời gian chiếu. Bạch cầu giảm với liều chiếu thấp 0,1Gy, tiểu cầu và hồng cầu giảm ở liều cao hơn, tương ứng là 0,5Gy. Sự hồi phục có thể đạt được vài tháng sau chiếu xạ. Các tế bào tạo máu trong tuỷ xương, kể cả nguyên hồng cầu đều nhạy cảm với phóng xạ. Xét nghiệm máu thấy giảm số lượng lympho, bạch cầu, tiểu cầu và hồng cầu. Biểu hiện lâm sàng là các triệu chứng xuất huyết, phù, thiếu máu.
– Hệ tiêu hoá: nhạy cảm nhất với phóng xạ ở niêm mạc ruột non, sau đó ở vòm miệng, lưỡi, tuyến nước bọt, dạ dày. Gan kém nhạy cảm với phóng xạ. Chiếu xạ liều cao làm tổn thương niêm mạc ruột, gây các triệu chứng như ỉa chảy, sút cân, giảm sức đề kháng cơ thể, nặng có thể gây loét, xuất huyết tiêu hoá, xơ hoá, hoại tử.
– Da: khá nhạy cảm với phóng xạ, bị chiếu liều trung bình hoặc liều cao cấp tính gây triệu chứng giống như bỏng: viêm đỏ, ứ dịch, sạm đen, loét, hoại tử. Tuy nhiên, sự hồi phục của da tương đối tốt nên liều bức xạ đối với tế bào biểu bì cao hơn tế bào hệ tạo máu 10 lần.
– Cơ quan sinh dục: nhạy cảm với phóng xạ. Tinh trùng bị tiêu diệt ở liều 0,5 -1Gy, bị chiếu xạ liều 5-6Gy có thể gây vô sinh lâu dài ở nam, còn liều 2,5Gy có thể gây vô sinh tạm thời (12 tháng). Đối với nữ, liều vô sinh cao hơn, khoảng 6Gy.
– Mắt: thuỷ tinh thể của mắt dễ bị tổn thương do phóng xạ. Liều dưới 2 Gy đã có thể gây mù. Liều chiếu 7 Gy gây mù 100%. Mù mắt có thể xảy ra với thời gian từ 1-30 năm sau chiếu xạ.
Đỏ da do bức xạ
Các hiệu ứng ngẫu nhiên không có khái niệm liều ngưỡng. Mọi liều chiếu lên cơ thể đều có thể tạo ra nguy cơ nhất định. Tổn thương ADN của tế bào có thể dẫn đến ung thư, đột biến.
– Ung thư là sự sinh sản quá mức của các tế bào trong một cơ quan của cơ thể. Nguyên nhân có thể do hệ thống kiểm soát của một tế bào bị thương tổn, làm cho tế bào sinh sản nhanh hơn tế bào bình thường. Sự sai lệch được truyền cho thế hệ tế bào sau và cứ như vậy số tế bào bất thường đó ngày càng nhiều, làm tổn hại tới các tế bào bình thường. Bệnh ung thư do phóng xạ thường gặp là ung thư máu, ung thư xương, ung thư da, ung thư phổi. Đánh giá nguy cơ phóng xạ làm tăng ung thư là rất khó khăn vì thời gian tiềm ẩn của ung thư kéo dài, thay đổi từ 5 đến 30 năm hoặc hơn nữa kể từ lúc bắt đầu bị chiếu xạ tới khi xuất hiện ung thư. Một lý do nữa làm cho khó nhận định là dấu hiệu ung thư do phóng xạ gây nên không khác gì so với các loại ung thư khác. Chẳng hạn như nhân viên khoa X-quang có thể tiếp xúc nhiều lần với bức xạ ion hóa ở mức độ thấp trong suốt quá trình làm việc. Các mức liều hầu như luôn thấp hơn liều ngưỡng cần thiết để xảy ra các ảnh hưởng sức khỏe tất định. Ảnh hưởng sức khỏe ngẫu nhiên, chẳng hạn như ung thư, có thể xảy ra nhiều năm sau đó. Xác suất xảy ra tỷ lệ thuận với liều bức xạ nhận được. Các nghiên cứu khoa học đã chỉ ra với mức liều bức xạ khoảng 10 rem (0,1 Sv) hoặc cao hơn, nguy cơ ung thư tăng lên khi liều lượng bức xạ tăng lên.
– Hiệu ứng gây biến đổi di truyền do phóng xạ làm tổn thương tế bào sinh sản, gây đột biến gen trong vật chất di truyền của tế bào. Nguy cơ biến đổi di truyền do phóng xạ chiếu vào cơ quan sinh dục người hiện vẫn chưa được xác định rõ. Nguy cơ có thể xảy ra nếu bị chiếu xạ vào lúc đang mang thai. Nếu tính chung cho cả mọi thế hệ tuổi và cả 2 giới thì nguy cơ di truyền là 1,3e-2/Sv. Bị chiếu xạ toàn thân >120cGy số lượng tinh dịch bị giảm xuống. Trong tinh hoàn loại spermatogonia B nhạy cảm với phóng xạ hơn spermatogonia A. Với liều xạ thấp 10cGy đã có thể làm tổn thương tế bào spermatogonia. Liều 6-10Gy chiếu vào tinh hoàn có thể gây vô sinh vĩnh viễn cho nam giới, liều nhỏ hơn có thể hồi phục được. Liều chiếu xạ gây suy chức năng buồng trứng phụ thuộc vào tuổi, với một liều 3-4Gy hầu như gây mất kinh ở toàn bộ phụ nữ trên 40 tuổi.
Bức xạ ion hóa có bốn tác động chính đến thai nhi: làm thai chậm phát triển, dị tật bẩm sinh, chết phôi thai hoặc ung thư. Nếu thai bị chiếu xạ vào lúc đang tạo thành các cơ quan nội tạng thì nguy cơ sinh quái thai rất lớn. Số liệu nghiên cứu trên những người còn sống sót sau các vụ nổ bom nguyên tử ở Nhật Bản cho thấy, trẻ em bị đầu nhỏ (microencephaly) là những trẻ được sinh ra khi bố mẹ ở trong vùng mà liều xạ tự do trong không khí đạt 100-190mGy.
Hội chứng bức xạ cấp tính (ARS)
ARS xảy ra khi toàn bộ hoặc phần lớn cơ thể bị chiếu xạ liều cao khoảng 70 rad (0,7 Gy) hoặc cao hơn trong khoảng thời gian ngắn. ARS là tập hợp các triệu chứng do tổn thương đến tủy xương và hệ thống tiêu hóa, tim mạch và thần kinh trung ương. Liều lượng đủ để tạo ra ARS và có khả năng gây tử vong có liên quan đến các trường hợp sự cố bức xạ, chứ không phải các loại liều lượng bức xạ mà người lao động nhận được hàng ngày. Ví dụ, tai nạn Nhà máy điện hạt nhân Chernobyl ở Ukraine dẫn đến liều lượng cấp tính sau khi giải phóng một lượng lớn chất phóng xạ. Khoảng 134 công nhân nhà máy và nhân viên cứu hỏa trong trường hợp khẩn cấp bức xạ này tại nhà máy Chernobyl đã nhận liều phóng xạ cao và bị ARS.
Từ khóa: Hiệu ứng tất định; hiệu ứng ngẫu nhiên; bức xạ ion hóa;
– CMD&DND –
