Дозы внутреннего облучения

В случае накопления радионуклидов в клетках и тканях организма последние испытывают облучение радиацией, которая образуется во время радиоактивного распада ядер депонируемых радионуклидов. При этом основную часть дозы может формировать корпускулярное излучение — β- и α-частици. Гамма-фотоны имеют значительную проникающую способность, и потому по большей части лишь частично поглощаются тканью, в которой они накопились.

Если в вещественном составе среды есть радиоактивные изотопы, то во время распада атомов последних среда испытывает облучение, которое называют внутренним. Соответственно дозу от внутреннего облучения называют дозой внутреннего облучения.

Допустим, что радиоактивное вещество равномерно распределено по всей среде, объем которой достаточно большой, чтобы излученные в результате радиоактивного распада частицы или фотоны полностью поглощались в нем и вместе с тем, чтобы со временем радионуклид не выводился из среды. Тогда можно считать, что поглощенная в 1 см³ энергия равняется энергии, излучаемой в этом объеме.

Относительно внутреннего облучения применяют понятие ЛПЭ, ОБЭ и др. Например, определенно, что ОБЭ от поглощенной организмом тритиевой воды при малых мощностях доз внутреннего облучения составляет 2,7 сравнительно с эффективностью γ-лучей.

Для вычисления дозы внутреннего облучения в случае накопления в среде радионуклидов, распад которых сопровождается излучением γ-фотонов, вследствие больших пробегов последних следует определять часть энергии, которая остается в среде, в которой содержится излучающее радиоактивное вещество. Это требует более сложных методов вычислений.

В случае неравномерного распределения радиоактивного вещества в среде значения локальных доз внутреннего облучения соответственно варьирует, отображая гетерогенность концентрации радиоактивности. Изменение биологической эффективности облучения, предопределенное неравномерным распределением по тканям организма поглощенных радионуклидов, характеризуется фактором деления дозы.

Расчет дозы внутреннего облучения осложняется еще больше в том случае, когда радиоактивное вещество не только неравномерно распределено, но и на протяжении времени формирования дозы оставляет среду или же поступает в нее. В таких случаях для оценки доз используют математические модели, которые описывают кинетику радионуклидов в среде.