Самцы оказались более радиочувствительными. У них наблюдалось сокращение времени жизни на 15 дней уже при облучении в дозе 25 рад. При остром облучении в дозе 300 рад продолжительность жизни сокращалась на 169 дней. Однако если близкая доза (329 рад) давалась в течение 63 дней, наблюдалось удлинение продолжительности жизни на 43 дня.
Следует отметить, что во всех перечисленных опытах увеличение средней продолжительности жизни происходило в основном за счет сокращения количества животных, быстро стареющих и умирающих в ранние сроки, и соответственно увеличения количества долгожителей, что опять-таки говорило об общем повышении жизненного тонуса, увеличении сопротивления неблагоприятным факторам внешней среды.
Наконец аналогичное благотворное влияние на человека очень малых доз радиации хорошо исследовано в практике курортного лечения радоном. На всемирно известных курортах Цхалтубо, Пятигорск, Белокуриха в СССР, Брамбах в ГДР, Висбаден и Баден-Баден в ФРГ, Масутами-Спрингс в Японии и других используются источники с повышенным содержанием радона для α-облучения людей с лечебными целями. Целебные свойства этих источников были обнаружены еще в XVII–XVIII вв., но только в начале XIX в. открыли радиоактивность — причину их замечательных, благоприятных для здоровья человека свойств.
В Советском Союзе ежегодно около 700 тыс. курортных больных принимают радоновые ванны, пьют радонсодержащие воды и вдыхают обогащенный радоном воздух во время отдыха на соответствующих курортах. Снижение болезненных симптомов, подчас полное выздоровление, повышение жизненного тонуса и улучшение самочувствия, отмеченные в сотнях тысяч историй болезни и обобщенные в ряде монографий, приводят врачей-курортологов к твердому убеждению, что в этом случае проявляется стимулирующее действие малых доз радиации на человеческий организм.
Врачи применяют три основных приема лечения: ванны (общие или только для ног), питье воды и вдыхание радона. Курс лечения обычно включает 15–20 ванн по 15–20 мин каждая, один или два раза в день по стакану лечебной воды, вдыхание радона по 1 ч. в день в течение 15 дней.
Что же представляют собой эти процедуры с точки зрения облученности организма? Какие дозы облучения получает больной? Какие органы и ткани подвергаются облучению? Каков характер самого облучения?
Рассмотрим более подробно радиационную обстановку на нашем прославленном Кавказском курорте в Цхалтубо.
Лечебные воды, прежде чем вырваться на поверхность, проходят через толщу песка, содержащего радий, уран и торий. При радиоактивном распаде этих веществ образуется газообразное радиоактивное вещество — радон Rn 222. Этот газ растворяется в слабоминерализованной воде. Когда она наполняет ванны или ее пьют больные, в ней содержится радон. Именно в этот момент — в источнике наибольшая целительная сила. Разлейте эту воду в бутылки, развезите ее в отдаленные края — и никаких лечебных свойств вода иметь не будет! Происходит это потому, что, во-первых, радон — газ с плохой растворимостью: как только вода выходит на поверхность, он выделяется в виде пузырьков в воздух. Во-вторых, радон имеет очень короткий период полураспада — всего 3,8 дня. При хранении вода теряет свои радиоактивные свойства, так как радон распадается.
При радиоактивном распаде радона выделяются так называемые а-лучи с большой энергией (5,48 МэВ). Эти лучи не глубоко проникают в ткани, так что облучению (при принятии ванны) подвергается в основном только поверхностный слой тела. Правда, в силу газообразных свойств немного радона (как газа) проникает через поры кожи в кровь и с кровью быстро разносится по всему организму. а-лучи радона будут облучать стенки сосудов, артерий, по которым стремительно гонит кровь постоянно работающее сердце.
Еще одно замечательное свойство радона надо иметь в виду: быстро распадаясь, он дает целую серию полупродуктов распада, которые, в свою очередь, оказываются радиоактивными. В отличие от радона это твердые вещества, а период их полураспада еще короче, чем у радона. Вот почему, когда человек выйдет из ванны, на поверхности его тела оседает тончайший радиоактивный слой из продуктов полураспада радона, которые будут еще около 3 ч продолжать бомбардировать кожу а-частицами, электронами и γ-квантами. Через 3 ч все распадается, и, следовательно, облучение организма заканчивается.
В среднем за месячный курс лечения принимают 15–20 радоновых ванн, что дает общую облученность не выше 70–80 мрад. От естественного фона человеческий организм получит 8–33 мрад, т. е. и здесь мы имеем дело с облучением, сопоставимым с естественным фоном. Однако при различных процедурах (ванны, питье радоновой воды у источника, вдыхание радона) облученность различных органов нашего тела будет сильно варьировать. Так, при приеме ванн основной радиоактивный «удар» принимает кожа (до 300–400 мрад) и очень небольшой — внутренние органы (желудок, почки — около 10 мрад; легкие — только 1 мрад).
Питье воды из радоновых источников обусловливает значительно большую дозу на внутренние органы. Для питья рекомендуются наиболее радиоактивные источники. Желудочно-кишечный тракт получает за месяц около пяти годовых норм естественного радиационного фона. Наиболее облучаемые ткани не получают за месяц более 1 рад, т. е. это величина из области малых доз, обусловливающих стимулирующий эффект в экспериментах на животных.
Наконец, при вдыхании радона во время общего облучения организма в дозе, близкой к той, которую он получает при приеме ванн, значительная ее часть приходится на органы дыхания. Доза на эпителиальную ткань альвеол легкого за курс лечения (по 1 ч в день за 15 дней) достигает 16–48 рад, что уже близко к верхним пределам диапазона малых доз.
Как показала многолетняя клиническая практика, использование радоновых вод (в первую очередь радоновых ванн) оказывает положительный эффект при подагре, усиливает выведение из организма мочевой кислоты и уменьшает гиперуремию при ранних стадиях атеросклероза, нормализует холестериновый, липидный и углеводный обмен в организме человека. Хороший терапевтический эффект наблюдается при различных заболеваниях суставов, ревматоидном полиартрите и др. Под влиянием радоновых ванн интенсифицируется основной обмен. Питье радоновых вод повышает желчно-секреторные функции печени, моторные и секреторные функции желудка, двигательную функцию толстой кишки, снижает кровяное давление. Радопотерапия, усиливая неспецифический иммунитет организма, обладает противовоспалительным действием. Уже одно только перечисление (еще далеко не полное) весьма разнообразных эффектов, наблюдаемых клиницистами при использовании радоновых вод, приводит к выводу, что здесь проявляется неспецифическое общее стимулирующее действие малых доз радиации на организм в целом, при котором мобилизуются естественные защитные силы, что и помогает организму справляться с тем или иным заболеванием.
Итак, на ряде примеров убедительно показано, что очень малые дозы, имитирующие небольшие повышения естественного радиоактивного фона, не только не оказывают вредного действия, но, напротив, усиливают сопротивляемость организма неблагоприятным факторам внешней среды, повышают жизненный тонус организма, способствуют его активной деятельности. В свете этих наблюдений все с большей остротой встает вопрос: а не оказывает ли естественный радиоактивный фон полезное влияние на биосферу нашей планеты?