Під впливом іонізуючого випромінювання в організмі утворюються вільні електрони і іонізовані атоми. Вони беруть участь у складній ланці фізично-хімічних перетворень, внаслідок яких утворюються нові молекули, у тому числі й вільні радикали. Розпочинаються хімічні зміни в організмі. Вільні радикали, що утворилися, вступають в реакцію з молекулами організму та змінюють їхню хімічну структуру, порушуючи нормальне функціонування клітин. Наступні біохімічні зміни можуть відбутися як через кілька секунд, так і через десятиріччя після опромінення та спричинити загибель клітин або зміни в них, що спричиняють рак.
Повторне опромінення може прискорити цей процес.
Дослідження (у рамках ООН) встановили значення доз, які спричинюють різні зміни в організмі:
- 10000 рад - смерть наступає протягом кількох годин або діб;
- 1000...5000 рад - людина помре через 1...2 тижні від крововиливу у шлунково-кишковий тракт; за менших доз смерть через 1...2 місяці через руйнування клітин червоного косного мозку;
|
|
- 300...500 рад - вмирає 50% опромінених;
- 50... 100 рад - кровотворна система припиняє нормальне функціонування, але вона може повністю відтворити свої функції, якщо доза не досить велика.
Особливо уразливі діти. Опромінення в дитячому віці може призвести до аномального розвитку кісток, втрати пам'яті, до недоумства.
Репродуктивні органи та очі дорослої людини мають також високу чуйність до опромінення. Одноразове опромінення сім'яників при дозі 10 рад призводить до тимчасової стерильності, 200 рад - до сталої стерильності. Яєчники при дозі 300 рад можуть призвести до безпліддя. Очі вражаються при дозах 200...500 рад. Нирки витримують сумарну дозу 2300 рад, печінка -4000 рад, сечовий міхур - 5500 рад. Більшість дослідників дійшли висновку, що яка завгодно мала доза підвищує ймовірність захворювання на рак. Хоча безперечних доказів впливу малих доз ще не отримано. При потраплянні радіоактивних речовин у середину організму вражаються органи, в яких відкладаються ті чи інші ізотопи: йод у щитовидній залозі, стронцій у кістках, уран і плутоній у нирках, кишечнику, печінці, цезій у м'язовій тканині. З часом відбувається розпад радіоактивних елементів і виведення їх з організму. Найбільш небезпечними є стронцій і плутоній, які можуть накопичуватися протягом усього життя.
Нині діють «нормы радиационной безопасности НРБ - 76/87», які встановлюють безпечні межі опромінення населення: для мирного часу - 0,1Р; для воєнного часу існують спеціальні таблиці.