Az ionizáló sugárzás biológiai hatásai. A szervezet károsodását meghatározó tényezők. A radioaktív sugárzás biológiai hatásai – Tudáshipermarket

Esszé

Tantárgy:


Terv:

Bevezetés

1 Az ionizáló sugárzás közvetlen és közvetett hatásai

2 Az ionizáló sugárzás hatása az egyes szervekre és a test egészére

3 Mutációk

4 Nagy dózisok hatása ionizáló sugárzás biológiai tárgyakra

5. A test kétféle besugárzása: külső és belső

Következtetés

Irodalom

A SUGÁRZÁS BIOLÓGIAI HATÁSAI

A sugárzási faktor kialakulása óta jelen van bolygónkon, és mint a további kutatások kimutatták, az ionizáló sugárzás más fizikai, kémiai, ill. biológiai természet kísérte a földi élet kialakulását. A sugárzás fizikai hatásait azonban csak a 19. század végén, biológiai hatását az élő szervezetekre - a 20. század közepén kezdték vizsgálni. Az ionizációs sugárzás alatt azokat a fizikai jelenségeket értjük, amelyeket érzékszerveink nem érzékelnek, több száz sugárzással dolgozó szakember kapott nagy dózisú sugárzástól sugárégést, és meghalt a túlzott kitettség okozta rosszindulatú daganatokban.

Azonban ma világtudomány tudja 6 biológiai hatások sugárzást, mint a környezet bármely más fizikai és biológiai tényezőjének hatását.

A sugárzás élő szervezetre gyakorolt ​​hatásának tanulmányozásakor a következő jellemzőket azonosították:

· Az ionizáló sugárzás szervezetre gyakorolt ​​hatása ember számára nem észlelhető. Az embereknek nincs olyan érzékszerve, amely érzékelné az ionizáló sugárzást. Van egy úgynevezett képzeletbeli jólét időszaka - lappangási időszak az ionizáló sugárzás hatásának megnyilvánulásai. Időtartamát nagy dózisú besugárzás csökkenti.

· Kis dózisok hatásai összeadódóak vagy kumulatívak lehetnek.

· A sugárzás nemcsak az adott élő szervezetet érinti, hanem annak utódait is – ez az úgynevezett genetikai hatás.

· Különféle szervek az élő szervezetek saját érzékenységgel rendelkeznek a sugárzásra. A 0,002-0,005 Gy dózis napi expozíciója esetén már változások következnek be a vérben.

· Nem minden szervezet érzékeli egyformán a sugárzást.

· Az expozíció a gyakoriságtól függ. A nagy dózis egyszeri expozíciója mélyrehatóbb hatásokat okoz, mint a frakcionált expozíció.


1. AZ IONIZÁLÓ SUGÁRZÁS KÖZVETLEN ÉS KÖZVETETT HATÁSAI

A rádióhullámok, a fényhullámok, a napból származó hőenergia minden típusú sugárzás. A sugárzás azonban akkor lesz ionizáló, ha képes az élő szervezet szöveteit alkotó molekulák kémiai kötéseit megbontani, és ennek következtében biológiai változásokat okozni. Az ionizáló sugárzás hatása atomi vagy molekuláris szinten jelentkezik, függetlenül attól, hogy külső sugárzásnak vagyunk kitéve, vagy élelmiszerben, vízben radioaktív anyagokat kapunk, ami felborítja a szervezetben zajló biológiai folyamatok egyensúlyát és káros következményekkel jár. A sugárzás emberi szervezetre gyakorolt ​​biológiai hatásait a sugárzási energia és a biológiai szövet kölcsönhatása okozza A biológiai szövetek atomjaiba és molekuláiba közvetlenül átvitt energiát ún. közvetlen a sugárzás hatása. Egyes sejtek jelentősen megsérülnek a sugárzási energia egyenetlen eloszlása ​​miatt.

Az egyik közvetlen hatás az karcinogenezis vagy fejlesztés onkológiai betegségek. Rák daganat akkor fordul elő, amikor egy szomatikus sejt kikerül a test ellenőrzése alól, és elkezd aktívan osztódni. Ennek kiváltó oka a genetikai mechanizmus rendellenessége, az ún mutációk. Amikor egy rákos sejt osztódik, csak termel rákos sejtek. Az egyik legtöbb érzékeny szervek A pajzsmirigy sugárzásnak van kitéve. Ezért ennek a szervnek a biológiai szövete a leginkább érzékeny a rák kialakulására. A vér nem kevésbé érzékeny a sugárzás hatásaira. A leukémia vagy vérrák a közvetlen sugárzásnak való kitettség egyik gyakori hatása. Töltött részecskék behatolnak a test szöveteibe, elveszítik energiájukat az atomok elektronjaival való elektromos kölcsönhatások miatt Elektromos kölcsönhatás kíséri az ionizációs folyamatot (elektron eltávolítása semleges atomról)

Fizikai-kémiai változások kísérik a rendkívül veszélyes anyagok megjelenését a szervezetben. szabad radikálisok".

A közvetlen ionizáló sugárzás mellett a közvetett ill közvetett cselekvés a víz radiolíziséhez kapcsolódik. A radiolízis során szabad radikálisok - bizonyos atomok vagy atomcsoportok, amelyek nagy kémiai aktivitással rendelkeznek. A szabad gyökök fő jellemzője a felesleges vagy párosítatlan elektronok. Az ilyen elektronok könnyen elmozdíthatók pályájukról, és aktívan részt vehetnek egy kémiai reakcióban. A lényeg az, hogy nagyon kicsi külső változások jelentős változásokhoz vezethet a sejtek biokémiai tulajdonságaiban. Például, ha egy közönséges oxigénmolekula befog egy szabad elektront, akkor az nagyon aktív szabad gyökké alakul. szuperoxid Ezen kívül vannak olyan aktív vegyületek is, mint a hidrogén-peroxid, hidroxi és atomi oxigén. A legtöbb szabad gyök semleges, de néhány pozitív vagy negatív töltésű is lehet.

Ha a szabad gyökök száma kicsi, akkor a szervezet képes szabályozni őket. Ha túl sok van belőlük, akkor a munka megszakad védelmi rendszerek, az egyes testfunkciók létfontosságú tevékenysége. A szabad gyökök által okozott károk láncreakcióban gyorsan megnövekednek. Amikor belépnek a sejtekbe, megzavarják a kalcium egyensúlyát és kódolását genetikai információ. Az ilyen jelenségek a fehérjeszintézis megzavarásához vezethetnek, ami létfontosságú fontos funkciója az egész szervezetet, mert a hibás fehérjék zavarják a munkát immunrendszer. Az immunrendszer fő szűrői - a nyirokcsomók - túlfeszített üzemmódban működnek, és nincs idejük szétválasztani őket. Így gyengülnek a védőgátak, és kedvező feltételek jönnek létre a szervezetben a mikrobiális vírusok és a rákos sejtek elszaporodásához.

Szabad gyökök, amelyek okozzák kémiai reakciók, ebbe a folyamatba sok olyan molekulát vonnak be, amelyet nem érint a sugárzás. Ezért a sugárzás által kiváltott hatást nemcsak az elnyelt energia mennyisége határozza meg, hanem az is, hogy ezt az energiát milyen formában továbbítják. A biológiai tárgy által ugyanannyira elnyelt energia semmilyen más típusú energia nem vezet olyan változásokhoz, mint az ionizáló sugárzás. Ennek a jelenségnek a természete azonban olyan, hogy minden folyamat, beleértve a biológiaiakat is, kiegyensúlyozott. Kémiai változások szabad gyökök egymással vagy „egészséges” molekulákkal való kölcsönhatása eredményeként keletkeznek Biokémiai változások mint V a besugárzás pillanatában és sok éven át, ami sejthalálhoz vezet.

Szervezetünk a fent leírt folyamatokkal ellentétben speciális anyagokat termel, amelyek egyfajta „tisztítószerként” működnek.

Ezek az anyagok (enzimek) a szervezetben képesek befogni a szabad elektronokat anélkül, hogy szabad gyökökké alakulnának. BAN BEN jó állapotban A szervezet fenntartja az egyensúlyt a szabad gyökök és az enzimek megjelenése között. Az ionizáló sugárzás megzavarja ezt az egyensúlyt, serkenti a szabad gyökök növekedését és ahhoz vezet negatív következményei. Aktiválhatja a szabad gyökök felszívódását, ha antioxidánsokat és vitaminokat vesz fel étrendjébe A, E, C vagy szelént tartalmazó készítmények. Ezek az anyagok nagy mennyiségben felszívva semlegesítik a szabad gyököket.

2. AZ IONIZÁLÓ SUGÁRZÁS HATÁSA AZ EGYES SZERVEKRE ÉS A SZERVEZET EGÉSZÉRE

A szervezet felépítésében a rendszerek két osztálya különböztethető meg: kontroll (idegrendszeri, endokrin, immunrendszer) és életfenntartó (légzési, szív- és érrendszeri, emésztőrendszeri). Minden alapvető anyagcsere-folyamat és katalitikus (enzimatikus) reakció celluláris és molekuláris szinten megy végbe. A szervezet szerveződési szintjei szoros kölcsönhatásban és kölcsönös hatásban működnek a kontrollrendszerek részéről. A legtöbb természetes tényező először magasabb szinteken, majd bizonyos szerveken és szöveteken keresztül hat – sejt- és molekuláris szinten. Ezt követően kezdődik a válaszfázis, amelyet minden szinten igazítás kísér.

A sugárzás kölcsönhatása a testtel azzal kezdődik molekuláris szinten. Az ionizáló sugárzásnak való közvetlen kitettség ezért specifikusabb. Az oxidálószerek szintjének emelkedése más hatásokra is jellemző. Ismeretes, hogy különféle tünetek(hőfok, fejfájás stb.) számos betegségben fordulnak elő, és okaik eltérőek. Ez megnehezíti a diagnózis felállítását. Ezért, ha ennek eredményeként káros hatások A sugárzás nem okoz specifikus betegséget a szervezetben, a távolabbi következmények okát nehéz megállapítani, mivel elvesztik sajátosságukat.

A test különböző szöveteinek sugárérzékenysége a bioszintetikus folyamatoktól és a kapcsolódó enzimaktivitástól függ. Ezért a csontvelősejteket a legmagasabb sugárkárosodás jellemzi nyirokcsomók, nemi sejtek. A keringési rendszer és a vörös Csontvelő a leginkább érzékenyek a besugárzásra, és már 0,5-1 Gy dózisnál is elveszítik normális működési képességüket. Azonban képesek helyreállni, és ha nem minden sejt érintett, keringési rendszer vissza tudja állítani a funkcióit. Nemi szervek, például a herékre is jellemző a fokozott sugárérzékenység. A 2 Gy feletti besugárzás tartós sterilitást eredményez. Csak sok év után működhetnek teljes mértékben. A petefészkek kevésbé érzékenyek legalább, felnőtt nőknél. De egyetlen, 3 Gy-t meghaladó dózis még mindig sterilitásukhoz vezet, bár a nagy dózisok ismételt besugárzással nem befolyásolják a gyermekvállalási képességet.

A szemlencse nagyon érzékeny a sugárzásra. Amikor elpusztulnak, a lencse sejtjei átlátszatlanná válnak, növekednek, ami szürkehályoghoz, majd teljes vakság. Ez körülbelül 2 Gy dózisnál fordulhat elő.

A szervezet sugárérzékenysége életkorától függ. A gyermekek kis dózisú sugárzása lassíthatja vagy leállíthatja csontnövekedésüket. Hogyan fiatalabb kor gyermek, annál inkább elnyomja a csontváz növekedését. A gyermek agyának besugárzása változásokat idézhet elő a jellemében, és memóriavesztéshez vezethet. A felnőttek csontjai és agya sokkal nagyobb adagokat is elbír. A legtöbb szerv képes ellenállni a viszonylag nagy dózisoknak. A vesék egy hónapon keresztül beadott kb. 20 Gy dózist, a máj kb. 40 Gy-t bírnak el, hólyag- 50 Gy, és érett porcszövet- 70 Gy-ig. Hogyan fiatalabb test, ha minden más tényező megegyezik, érzékenyebb a sugárzás hatásaira.

A fajspecifikus sugárérzékenység a szervezet összetettebbé válásával nő. Ez azzal magyarázható, hogy az összetett szervezetekben több gyenge láncszem okozza láncreakciók túlélés. Ezt elősegítik a bonyolultabb kontrollrendszerek (idegi, immunrendszer) is, amelyek a primitívebb egyedeknél részben vagy teljesen hiányoznak. A mikroorganizmusok esetében az 50%-os mortalitást okozó dózisok több ezer Gy, a madaraknál - tíz, az erősen szervezett emlősöknél - egységek (2.15. ábra).

3. MUTÁCIÓK

A test minden sejtje tartalmaz egy DNS-molekulát, amely információt hordoz az új sejtek helyes szaporodásához.

DNS - ez dezoxiribonukleinsav hosszú, lekerekített molekulákból áll, kettős spirál formájában. Feladata az aminosavakat alkotó fehérjemolekulák többségének szintézisének biztosítása. A DNS-molekulalánc különálló szakaszokból áll, amelyeket speciális fehérjék kódolnak, amelyek az úgynevezett humán gént alkotják.

A sugárzás vagy megölheti a sejtet, vagy eltorzíthatja a DNS-ben lévő információkat, így idővel hibás sejtek jelennek meg. változás genetikai kód a sejteket mutációnak nevezik. Ha a hímivarsejtekben mutáció következik be, annak következményei a távoli jövőben is érezhetőek, mert A megtermékenyítés során 23 pár kromoszóma képződik, amelyek mindegyikéből áll összetett anyag dezoxiribonukleinsavnak nevezik. Ezért a csírasejtben előforduló mutációt ún genetikai mutációés továbbadhatók a következő generációknak.

E. J. Hall szerint az ilyen rendellenességek két fő típusba sorolhatók: kromoszóma-rendellenességek, beleértve a kromoszómák számának vagy szerkezetének megváltozását, valamint magukban a génekben bekövetkező mutációk. A génmutációkat tovább osztják dominánsra (amelyek azonnal megjelennek az első generációban) és recesszívre (ami akkor fordulhat elő, ha mindkét szülőnek ugyanaz a mutáns génje van). Az ilyen mutációk sok generáción keresztül nem jelennek meg, vagy egyáltalán nem észlelhetők. A saját sejtben bekövetkező mutáció csak magát az egyént érinti. A sugárzás okozta mutációk nem különböznek a természetesektől, de a káros hatások köre megnő.

A leírt érvelés csak azon alapul laboratóriumi kutatásállatokat. Egyelőre nincs közvetlen bizonyíték az emberi sugárzás mutációira, mert Az összes örökletes hiba teljes azonosítása csak sok generáción keresztül történik.

Azonban, ahogy John Goffman rámutat, a kromoszóma-rendellenességek szerepének alábecsülése a „nem ismerjük a jelentőségüket” kijelentés alapján a tudatlanságból hozott döntések klasszikus példája. Megengedett adagok A besugárzást jóval azelőtt hozták létre, hogy megjelentek volna azok a módszerek, amelyek lehetővé tették azoknak a szomorú következményeknek a megállapítását, amelyekhez gyanútlan emberekhez és leszármazottaikhoz vezethet.

4. NAGY DÓZIÓS IONIZÁLÓ SUGÁRZÁS HATÁSA BIOLÓGIAI TÁRGYAKRA

Az élő szervezet nagyon érzékeny az ionizáló sugárzás hatásaira. Minél magasabban van egy élő szervezet az evolúciós létrán, annál sugárérzékenyebb. A sugárérzékenység sokrétű jellemző. Egy sejt „túlélése” besugárzás után egyidejűleg több okból is függ: a genetikai anyag mennyiségétől, az energiaellátó rendszerek aktivitásától, az enzimek arányától, a szabad gyökök képződésének intenzitásától. NÉs Ő.

Komplex besugárzáskor biológiai szervezetek figyelembe kell venni a szervek és szövetek közötti kölcsönhatás szintjén előforduló folyamatokat. A sugárérzékenység a különböző organizmusok között igen széles skálán mozog (2.16. ábra).

Az emberi szervezet, mint tökéletes természetes rendszer, még érzékenyebb a sugárzásra. Ha egy személy 100-200 rad dózisú általános sugárzást szenvedett el, akkor néhány nap múlva tünetek jelentkeznek. sugárbetegség V enyhe forma. Tünete lehet a fehérvérsejtek számának csökkenése, amit vérvizsgálattal határoznak meg. Egy személy szubjektív mutatója a hányás a besugárzást követő első napon.

A sugárbetegség átlagos súlyossága 250-400 rad sugárzásnak kitett személyeknél figyelhető meg. A leukociták (fehérvérsejtek) tartalma a vérben meredeken csökken, hányinger és hányás lép fel, és bőr alatti vérzések jelennek meg. A besugárzás után 2-6 héttel a besugárzott emberek 20%-ánál figyeltek meg halálos kimenetelt.

400-600 rad dózisnak kitéve a sugárbetegség súlyos formája alakul ki. Számos szubkután vérzés jelenik meg, a leukociták száma a vérben jelentősen csökken. A betegség halálos kimenetele 50%.

A sugárbetegség nagyon súlyos formája lép fel, ha 600 rad feletti dózisnak van kitéve. A vérben lévő leukociták teljesen eltűnnek. A halál az esetek 100%-ában következik be.

A sugárterhelés fent leírt következményei olyan esetekre jellemzőek, amikor nem áll rendelkezésre orvosi ellátás.

A besugárzott test kezelésére a modern orvoslás széles körben alkalmaz olyan módszereket, mint a vérpótlás, a csontvelő-transzplantáció, az antibiotikumok beadása és más intenzív terápiás módszerek. Ezzel a kezeléssel akár 1000 rad dózisú besugárzással is kizárható a halál. A radioaktív anyagok által kibocsátott energia elnyelődik környezet, beleértve a biológiai tárgyakat is. Az ionizáló sugárzás emberi szervezetre gyakorolt ​​hatása következtében a szövetekben összetett fizikai, kémiai és biokémiai folyamatok léphetnek fel.

Az ionizáló hatás elsősorban a normál lefolyást zavarja meg biokémiai folyamatokés az anyagcserét. Az elnyelt sugárdózis nagyságától függően és egyéni jellemzők a testben végbemenő változások lehetnek visszafordíthatók vagy visszafordíthatatlanok. Kis dózisokkal az érintett szövet helyreállítja funkcionális aktivitását. Nagy adagok hosszú távú expozíció visszafordíthatatlan károsodást okozhat egyes szervek vagy az egész szervezetet. Bármilyen típusú ionizáló sugárzás biológiai elváltozásokat okoz a szervezetben, mind a külső (a forrás a szervezeten kívül van), mind a belső besugárzás során (radioaktív anyagok jutnak be a szervezetbe pl. étellel, ill. belélegezve). Tekintsük az ionizáló sugárzás hatását, ha a sugárforrás a testen kívül van.

Az ionizáló sugárzás biológiai hatása in ebben az esetben függ a sugárzás teljes dózisától és idejétől, annak típusától, a besugárzott felület nagyságától és a szervezet egyedi jellemzőitől. A teljes emberi test egyszeri besugárzásával lehetséges biológiai rendellenességek a teljes elnyelt sugárdózistól függően.

100-1000-szer nagyobb dózisnak kitéve, mint halálos adag, egy személy meghalhat az expozíció során. Ezenkívül az egyes testrészeket károsító sugárzás elnyelt dózisa meghaladja az egész testet érő halálos elnyelt sugárzást. Az egyes testrészekre felszívódó halálos dózisok a következők: fej - 20 Gy, Alsó rész has - 30 Gy, felső rész has - 50 Gy, mellkas- 100 Gy, végtagok - 200 Gy.

A különböző szövetek sugárzási érzékenységének mértéke eltérő. Ha a szervszöveteket sugárzási érzékenységük csökkentésének sorrendjében vesszük figyelembe, a következő sorrendet kapjuk: nyirokszövet, nyirokcsomók, lép, csecsemőmirigy, csontvelő, csírasejtek. Nagyobb érzékenység vérképzőszervek sugárzása az alapja a sugárbetegség természetének meghatározásának.

A teljes emberi test egyszeri, 0,5 Gy abszorbeált dózisú besugárzásával a limfociták száma a besugárzás után egy nappal meredeken csökkenhet. A vörösvértestek száma is csökken vérsejtek) két héttel a besugárzás után. U egészséges ember körülbelül 10 4 vörösvérsejt van, és naponta 10. Sugárbetegségben szenvedő betegeknél ez az arány megbomlik, és ennek következtében a szervezet elhal.

A szervezet ionizáló sugárzásnak való kitettségében fontos tényező az expozíciós idő. A dózisteljesítmény növekedésével a sugárzás károsító hatása fokozódik. Minél töredékesebb a sugárzás időben, annál kisebb a károsító hatása (2.17. ábra).

Az alfa- és béta-részecskéknek való külső expozíció kevésbé veszélyes. Rövid hatótávolságúak a szövetben, és nem érik el a vérképző és egyéb belső szervek. Külső besugárzásnál figyelembe kell venni a gamma- és neutronsugárzást, amelyek nagy mélységig behatolnak a szövetbe és elpusztítják azt, amint azt fentebb részletesebben tárgyaltuk.

5. A TEST KÉT TÍPUSÚ BESUGÁRZÁSA: KÜLSŐ ÉS BELSŐ

Az ionizáló sugárzás kétféleképpen hathat az emberre. Az első út az külső expozíció a testen kívül található forrásból, ami főként a személy lakóhelye szerinti terület sugárzási hátterétől vagy mástól függ külső tényezők. Második - belső sugárzás, radioaktív anyag szervezetbe jutása okozza, főként táplálékkal.

Azok az élelmiszerek, amelyek nem felelnek meg a sugárzási szabványoknak megnövekedett tartalom A radionuklidok beépülnek a táplálékkal, és közvetlenül a szervezetben sugárforrássá válnak.

Nagy veszélyt jelentenek a magas alfa-aktivitású plutónium és amerícium izotópokat tartalmazó élelmiszerek és levegő. Ennek eredményeként lerakódott plutónium Csernobili katasztrófa, a legveszélyesebb rákkeltő anyag. Az alfa-sugárzásnak van magas fokozat ionizációt és ennek következtében a biológiai szövetek nagyobb romboló erejét.

A plutónium, valamint az americium áthatolása Légutak rákot okoz az emberi szervezetben tüdőbetegségek. Figyelembe kell azonban venni, hogy a plutónium teljes mennyiségének és megfelelőinek americium, curium aránya teljes szám plutónium, amely belélegezve került a szervezetbe, jelentéktelen. Ahogy Bennett megállapította, az atmoszférában végzett nukleáris kísérletek elemzésekor az Egyesült Államokban a lerakódás és a belélegzés aránya 2,4 millió:1, vagyis az atomfegyver-kísérletekből származó alfa-tartalmú radionuklidok túlnyomó többsége az emberre gyakorolt ​​​​hatás nélkül került a talajba. . A csernobili nyom kibocsátásában nukleáris üzemanyag részecskéit, úgynevezett forró részecskéket is megfigyeltek, amelyek mérete körülbelül 0,1 mikron. Ezek a részecskék a tüdőbe is belélegezve komoly veszélyt jelentenek.

A külső és belső expozíció különböző óvintézkedéseket igényel, amelyek ellen tenni kell veszélyes akció sugárzás.

Külső expozíciót főként gamma-tartalmú radionuklidok keltenek, valamint röntgensugárzás. Károsító képessége a következőktől függ:

a) sugárzási energia;

b) a sugárterhelés időtartama;

c) távolság a sugárforrástól a tárgyig;

d) védőintézkedések.

A besugárzási idő időtartama és az elnyelt dózis között lineáris összefüggés van, a távolságnak a sugárterhelés eredményére gyakorolt ​​hatása pedig másodfokú összefüggést mutat.

A külső sugárzás elleni védőintézkedésekre elsősorban a sugárút mentén ólom és beton védőernyőket használnak. Egy anyag pajzsként való hatékonysága a röntgen- vagy gamma-sugárzás behatolása ellen az anyag sűrűségétől, valamint a benne lévő elektronok koncentrációjától függ.

Míg speciális képernyőkkel vagy más műveletekkel meg lehet védeni magát a külső sugárzástól, belső sugárzással ez nem lehetséges.

Itt három van lehetséges módjai, amelyen keresztül a radionuklidok bejuthatnak a szervezetbe:

a) étellel;

b) levegővel a légutakon keresztül;

c) a bőr sérülése révén.

Megjegyzendő, hogy a plutónium és az americium radioaktív elemek főként táplálékkal vagy belélegzéssel, illetve nagyon ritkán bőrelváltozásokon keresztül jutnak a szervezetbe.

Ahogy J. Hall megjegyzi, az emberi szervek a szervezetbe jutó anyagokra kizárólag az utóbbiak kémiai természete alapján reagálnak, függetlenül attól, hogy radioaktívak-e vagy sem. Az olyan kémiai elemek, mint a nátrium és a kálium, megtalálhatók a test minden sejtjében. Következésképpen radioaktív formájuk a szervezetbe kerülve az egész testben is eloszlik. Egyéb kémiai elemek hajlamosak felhalmozódni az egyes szervekben, amint az megtörténik radioaktív jód V pajzsmirigy vagy kalcium a csontszövetben.

A radioaktív anyagok élelmiszerrel történő bejutása a szervezetbe jelentősen függ attól kémiai kölcsönhatás. Megállapítást nyert, hogy a klórozott víz növeli a plutónium oldhatóságát, és ennek eredményeként a belső szervekbe való beépülését.

Radioaktív anyag szervezetbe jutását követően figyelembe kell venni a sugárzás energia mennyiségét és fajtáját, a radionuklid fizikai és biológiai felezési idejét. Biológiai felezési idő az az idő, amely alatt a radioaktív anyag felét eltávolítják a szervezetből. Egyes radionuklidok gyorsan kiürülnek a szervezetből, ezért nincs idejük nagy kárt okozni, míg mások jelentős ideig a szervezetben maradnak.

A radionuklidok felezési ideje jelentősen függ attól fizikai állapot személy, életkora és egyéb tényezők. A fizikai felezési idő és a biológiai felezési idő kombinációját ún hatékony felezési idő - a legfontosabb a sugárzás teljes mennyiségének meghatározásában. A radioaktív anyag hatására leginkább fogékony szervet ún kritikai. A különböző kritikus szervekre szabványokat dolgoztak ki, amelyek meghatározzák az egyes radioaktív elemek megengedett tartalmát. Ezen adatok alapján olyan dokumentumokat hoztak létre, amelyek szabályozzák a radioaktív anyagok megengedett koncentrációját légköri levegő, vizet inni, élelmiszer termékek. Fehéroroszországban a csernobili baleset kapcsán republikánus megengedett szintek cézium és stroncium radionuklidok tartalma élelmiszerekben és ivóvízben (RDU-92). A Gomel régióban néhány élelmiszer termékekélelmiszerek, például gyermekek számára, szigorúbb előírások. A fenti tényezőket és szabványokat figyelembe véve hangsúlyozzuk, hogy az emberi sugárzás éves átlagos effektív egyenértékdózisa nem haladhatja meg az évi 1 mSv értéket.

IRODALOM:

1. Savenko V.S. Radioökológia. - Mn.: Design PRO, 1997.

2. M.M. Tkachenko, „Radiológia (pótló diagnosztika és helyettesítő terápia)”

3. A.V. SHUMAKOV Rövid útmutató a sugárgyógyászathoz Lugansk -2006

4. Bekman I.N. Előadások a nukleáris medicináról

5. L.D. Lindenbraten, L.B. Naumov Orvosi radiológia. M. Medicine 1984

6. P.D. Khazov, M. Yu. Petrova. Az orvosi radiológia alapjai. Rjazan, 2005

7. P.D. Khazov. Sugárdiagnosztika. Előadássorozat. Ryazan. 2006

Esszé

Tantárgy:

Terv:

Bevezetés

1 Az ionizáló sugárzás közvetlen és közvetett hatásai

2 Az ionizáló sugárzás hatása az egyes szervekre és a test egészére

3 Mutációk

4 Nagy dózisú ionizáló sugárzás hatása biológiai tárgyakra

5. A test kétféle besugárzása: külső és belső

Következtetés

Irodalom

A SUGÁRZÁS BIOLÓGIAI HATÁSAI

A sugárzási faktor kialakulása óta jelen van bolygónkon, és mint a további kutatások kimutatták, az ionizáló sugárzás más fizikai, kémiai és biológiai természetű jelenségekkel együtt kísérte a földi élet kialakulását. A sugárzás fizikai hatásait azonban csak a 19. század végén, biológiai hatását az élő szervezetekre - a 20. század közepén kezdték vizsgálni. Az ionizációs sugárzás alatt azokat a fizikai jelenségeket értjük, amelyeket érzékszerveink nem érzékelnek, több száz sugárzással dolgozó szakember kapott nagy dózisú sugárzástól sugárégést, és meghalt a túlzott kitettség okozta rosszindulatú daganatokban.

A világtudomány azonban ma többet tud a sugárzás biológiai hatásairól, mint bármely más fizikai és biológiai természetű tényező hatásáról a környezetben.

A sugárzás élő szervezetre gyakorolt ​​hatásának tanulmányozásakor a következő jellemzőket azonosították:

· Az ionizáló sugárzás szervezetre gyakorolt ​​hatása ember számára nem észlelhető. Az embereknek nincs olyan érzékszerve, amely érzékelné az ionizáló sugárzást. Van egy úgynevezett képzeletbeli jólét időszaka - az ionizáló sugárzás hatásainak megnyilvánulásának inkubációs időszaka. Időtartamát nagy dózisú besugárzás csökkenti.

· Kis dózisok hatásai összeadódóak vagy kumulatívak lehetnek.

· A sugárzás nemcsak az adott élő szervezetet érinti, hanem annak utódait is – ez az úgynevezett genetikai hatás.

· Az élő szervezet különböző szerveinek megvan a maguk érzékenysége a sugárzásra. A 0,002-0,005 Gy dózis napi expozíciója esetén már változások következnek be a vérben.

· Nem minden szervezet érzékeli egyformán a sugárzást.

· Az expozíció a gyakoriságtól függ. A nagy dózis egyszeri expozíciója mélyrehatóbb hatásokat okoz, mint a frakcionált expozíció.

1. AZ IONIZÁLÓ SUGÁRZÁS KÖZVETLEN ÉS KÖZVETETT HATÁSAI

Rádióhullámok, fényhullámok, a napból származó hőenergia - ezek mind a sugárzás típusai. A sugárzás azonban akkor lesz ionizáló, ha képes az élő szervezet szöveteit alkotó molekulák kémiai kötéseit megbontani, és ennek következtében biológiai változásokat okozni. Az ionizáló sugárzás hatása atomi vagy molekuláris szinten jelentkezik, függetlenül attól, hogy külső sugárzásnak vagyunk kitéve, vagy élelmiszerben, vízben radioaktív anyagokat kapunk, ami felborítja a szervezetben zajló biológiai folyamatok egyensúlyát és káros következményekkel jár. A sugárzás emberi szervezetre gyakorolt ​​biológiai hatásait a sugárzási energia és a biológiai szövet kölcsönhatása okozza. A biológiai szövetek atomjaira és molekuláira közvetlenül átvitt energiát ún közvetlen a sugárzás hatása. Egyes sejtek jelentősen megsérülnek a sugárzási energia egyenetlen eloszlása ​​miatt.

Az egyik közvetlen hatás az karcinogenezis vagy a rák kialakulása. A rákos daganat akkor fordul elő, amikor egy szomatikus sejt kikerül a test irányítása alól, és elkezd aktívan osztódni. Ennek kiváltó oka a genetikai mechanizmus rendellenessége, az ún mutációk. Amikor egy rákos sejt osztódik, csak rákos sejteket termel. A sugárzás hatására az egyik legérzékenyebb szerv a pajzsmirigy. Ezért ennek a szervnek a biológiai szövete a leginkább érzékeny a rák kialakulására. A vér nem kevésbé érzékeny a sugárzás hatásaira. A leukémia vagy vérrák a közvetlen sugárzásnak való kitettség egyik gyakori hatása. Zar én házas részecskék behatolnak a test szöveteibe, elveszítik energiájukat az atomok elektronjaival való elektromos kölcsönhatások miatt Ele Nak nek tric interakció kíséri az ionizációs folyamatot (elektron eltávolítása semleges atomról)

Fizikai-kémiai változások kísérik a rendkívül veszélyes „szabad gyökök” megjelenését a szervezetben.

A közvetlen ionizáló sugárzás mellett közvetett vagy közvetett hatás is társul a víz radiolíziséhez. A radiolízis során szabad radikálisok - bizonyos atomok vagy atomcsoportok, amelyek nagy kémiai aktivitással rendelkeznek. A szabad gyökök fő jellemzője a felesleges vagy párosítatlan elektronok. Az ilyen elektronok könnyen elmozdíthatók pályájukról, és aktívan részt vehetnek egy kémiai reakcióban. A lényeg az, hogy egészen apró külső változások a sejtek biokémiai tulajdonságaiban jelentős változásokhoz vezethetnek. Például, ha egy közönséges oxigénmolekula befog egy szabad elektront, akkor az nagyon aktív szabad gyökké alakul. Val vel nál nél peroxid Ezen kívül vannak olyan aktív vegyületek is, mint a hidrogén-peroxid, hidroxi és atomi oxigén. A legtöbb szabad gyök semleges, de néhány pozitív vagy negatív töltésű is lehet.

Ha a szabad gyökök száma kicsi, akkor a szervezet képes szabályozni őket. Ha túl sok van belőlük, akkor a védőrendszerek működése és az egyes testfunkciók létfontosságú tevékenysége megszakad. A szabad gyökök által okozott károk láncreakcióban gyorsan megnövekednek. A sejtekbe jutva megzavarják a kalcium egyensúlyát és a genetikai információ kódolását. Az ilyen jelenségek a fehérjeszintézis megzavarásához vezethetnek, ami az egész szervezet létfontosságú funkciója, mert a hibás fehérjék megzavarják az immunrendszer működését. Az immunrendszer fő szűrői - a nyirokcsomók túlfeszített üzemmódban működnek, és nincs idejük szétválasztani őket. Így gyengülnek a védőgátak, és kedvező feltételek jönnek létre a szervezetben a mikrobiális vírusok és a rákos sejtek elszaporodásához.

A kémiai reakciókat okozó szabad gyökök sok olyan molekulát foglalnak magukban, amelyekre nem hat a sugárzás. Ezért a sugárzás által kiváltott hatást nemcsak az elnyelt energia mennyisége határozza meg, hanem az is, hogy ezt az energiát milyen formában továbbítják. A biológiai tárgy által ugyanannyira elnyelt energia semmilyen más típusú energia nem vezet olyan változásokhoz, mint az ionizáló sugárzás. Ennek a jelenségnek a természete azonban olyan, hogy minden folyamat, beleértve a biológiaiakat is, kiegyensúlyozott. Kémiai mérések e vélemények szabad gyökök egymással vagy „egészséges” molekulákkal való kölcsönhatása eredményeként keletkeznek Biokémiai változások mint V a besugárzás pillanatában, és mindvégigeniya sok éven át, ami sejthalálhoz vezet.

Szervezetünk a fent leírt folyamatokkal ellentétben speciális anyagokat termel, amelyek egyfajta „tisztítószerként” működnek.

Ezek az anyagok (enzimek) a szervezetben képesek befogni a szabad elektronokat anélkül, hogy szabad gyökökké alakulnának. Normál körülmények között a szervezet fenntartja az egyensúlyt a szabad gyökök és az enzimek termelése között. Az ionizáló sugárzás megzavarja ezt az egyensúlyt, serkenti a szabad gyökök növekedését és negatív következményekkel jár. Aktiválhatja a szabad gyökök felszívódását, ha antioxidánsokat és vitaminokat vesz fel étrendjébe A, E, C vagy szelént tartalmazó készítmények. Ezek az anyagok nagy mennyiségben felszívva semlegesítik a szabad gyököket.

2. AZ IONIZÁLÓ SUGÁRZÁS HATÁSA AZ EGYES SZERVEKRE ÉS A SZERVEZET EGÉSZÉRE

A szervezet felépítésében a rendszerek két osztálya különböztethető meg: kontroll (idegrendszeri, endokrin, immunrendszer) és életfenntartó (légzési, szív- és érrendszeri, emésztőrendszeri). Minden alapvető anyagcsere-folyamat és katalitikus (enzimatikus) reakció celluláris és molekuláris szinten megy végbe. A szervezet szerveződési szintjei szoros kölcsönhatásban és kölcsönös hatásban működnek a kontrollrendszerek részéről. A legtöbb természetes tényező először magasabb szinteken, majd bizonyos szerveken és szöveteken keresztül hat – sejt- és molekuláris szinten. Ezt követően kezdődik a válaszfázis, amelyet minden szinten igazítás kísér.

A sugárzás kölcsönhatása a testtel molekuláris szinten kezdődik. Az ionizáló sugárzásnak való közvetlen kitettség ezért specifikusabb. Az oxidálószerek szintjének emelkedése más hatásokra is jellemző. Ismeretes, hogy számos betegségnél különböző tünetek (láz, fejfájás stb.) jelentkeznek, és ezek okai is eltérőek. Ez megnehezíti a diagnózis felállítását. Ezért, ha egy adott betegség a sugárzás szervezetre gyakorolt ​​káros hatásai miatt nem következik be, akkor nehéz megállapítani a távolabbi következmények okát, mivel elvesztik sajátosságukat.

A test különböző szöveteinek sugárérzékenysége a bioszintetikus folyamatoktól és a kapcsolódó enzimaktivitástól függ. Ezért a csontvelő, a nyirokcsomók és a csírasejtek sejtjei rendelkeznek a legmagasabb sugárkárosodással. A keringési rendszer és a vörös csontvelő a leginkább érzékeny a besugárzásra, és már 0,5-1 Gy dózisban is elveszíti normális működését. Azonban képesek helyreállni, és ha nem minden sejt érintett, a keringési rendszer helyreállíthatja funkcióit. A reproduktív szerveket, például a heréket is fokozott sugárérzékenység jellemzi. A 2 Gy feletti besugárzás tartós sterilitást eredményez. Csak sok év után működhetnek teljes mértékben. A petefészkek kevésbé érzékenyek, legalábbis felnőtt nőknél. De egyetlen, 3 Gy-t meghaladó dózis még mindig sterilitásukhoz vezet, bár a nagy dózisok ismételt besugárzással nem befolyásolják a gyermekvállalási képességet.

A szemlencse nagyon érzékeny a sugárzásra. Amikor elpusztulnak, a lencse sejtjei átlátszatlanokká válnak, növekednek, ami szürkehályoghoz, majd teljes vaksághoz vezet. Ez körülbelül 2 Gy dózisnál fordulhat elő.

A szervezet sugárérzékenysége életkorától függ. A gyermekek kis dózisú sugárzása lassíthatja vagy leállíthatja csontnövekedésüket. Minél fiatalabb a gyermek, annál jobban lelassul a csontváz növekedése. A gyermek agyának besugárzása változásokat idézhet elő a jellemében, és memóriavesztéshez vezethet. A felnőttek csontjai és agya sokkal nagyobb adagokat is elbír. A legtöbb szerv képes ellenállni a viszonylag nagy dózisoknak. A vesék egy hónapon keresztül, körülbelül 20 Gy, a máj körülbelül 40 Gy, a hólyag 50 Gy, az érett porcszövet pedig 70 Gy dózist bírnak el. Minél fiatalabb a szervezet, annál érzékenyebb a sugárzás hatásaira, ha más tényezők is megegyeznek.

A fajspecifikus sugárérzékenység a szervezet összetettebbé válásával nő. Ennek az az oka, hogy az összetett szervezetekben több gyenge láncszem van, ami túlélési láncreakciókat okoz. Ezt elősegítik a bonyolultabb kontrollrendszerek (idegi, immunrendszer) is, amelyek a primitívebb egyedeknél részben vagy teljesen hiányoznak. A mikroorganizmusok esetében az 50%-os mortalitást okozó dózisok több ezer Gy, a madaraknál - tíz, az erősen szervezett emlősöknél - egységek (2.15. ábra).

3. MUTÁCIÓK

A test minden sejtje tartalmaz egy DNS-molekulát, amely információt hordoz az új sejtek helyes szaporodásához.

DNS -- ez dezoxiribonukleinsav hosszú, lekerekített molekulákból áll, kettős spirál formájában. Feladata az aminosavakat alkotó fehérjemolekulák többségének szintézisének biztosítása. A DNS-molekulalánc különálló szakaszokból áll, amelyeket speciális fehérjék kódolnak, amelyek az úgynevezett humán gént alkotják.

A sugárzás vagy megölheti a sejtet, vagy eltorzíthatja a DNS-ben lévő információkat, így idővel hibás sejtek jelennek meg. A sejt genetikai kódjának megváltozását mutációnak nevezzük. Ha a hímivarsejtekben mutáció következik be, annak következményei a távoli jövőben is érezhetőek, mert A megtermékenyítés során 23 pár kromoszóma képződik, amelyek mindegyike egy dezoxiribonukleinsav nevű összetett anyagból áll. Ezért a csírasejtben előforduló mutációt genetikai mutációnak nevezik, és átadható a következő generációknak.

E. J. Hall szerint az ilyen rendellenességek két fő típusba sorolhatók: kromoszóma-rendellenességek, beleértve a kromoszómák számának vagy szerkezetének megváltozását, valamint magukban a génekben bekövetkező mutációk. A génmutációkat tovább osztják dominánsra (amelyek azonnal megjelennek az első generációban) és recesszívre (ami akkor fordulhat elő, ha mindkét szülőnek ugyanaz a mutáns génje van). Az ilyen mutációk sok generáción keresztül nem jelennek meg, vagy egyáltalán nem észlelhetők. A saját sejtben bekövetkező mutáció csak magát az egyént érinti. A sugárzás okozta mutációk nem különböznek a természetesektől, de a káros hatások köre megnő.

A leírt érvelés csak állatokon végzett laboratóriumi vizsgálatokon alapul. Egyelőre nincs közvetlen bizonyíték az emberi sugárzás mutációira, mert Az összes örökletes hiba teljes azonosítása csak sok generáción keresztül történik.

Azonban, ahogy John Goffman rámutat, a kromoszóma-rendellenességek szerepének alábecsülése a „nem ismerjük a jelentőségüket” kijelentés alapján a tudatlanságból hozott döntések klasszikus példája. A megengedett sugárdózisokat jóval azelőtt határozták meg, hogy megjelentek volna azok a módszerek, amelyek lehetővé tették, hogy megállapítsák, milyen szomorú következményekhez vezethetnek a gyanútlan emberekhez és leszármazottaikhoz.

4. NAGY DÓZIÓS IONIZÁLÓ SUGÁRZÁS HATÁSA BIOLÓGIAI TÁRGYAKRA

Az élő szervezet nagyon érzékeny az ionizáló sugárzás hatásaira. Minél magasabban van egy élő szervezet az evolúciós létrán, annál sugárérzékenyebb. A sugárérzékenység sokrétű jellemző. Egy sejt „túlélése” besugárzás után egyidejűleg több okból is függ: a genetikai anyag mennyiségétől, az energiaellátó rendszerek aktivitásától, az enzimek arányától, a szabad gyökök képződésének intenzitásától. NÉs Ő.

A komplex biológiai szervezetek besugárzásakor figyelembe kell venni a szervek és szövetek összekapcsolódásának szintjén lezajló folyamatokat. A sugárérzékenység a különböző organizmusok között igen széles skálán mozog (2.16. ábra).

Az emberi szervezet, mint tökéletes természetes rendszer, még érzékenyebb a sugárzásra. Ha egy személy 100-200 rad dózisú általános sugárzást szenvedett el, akkor néhány nap múlva enyhe sugárbetegség tünetei jelentkeznek. Tünete lehet a fehérvérsejtek számának csökkenése, amit vérvizsgálattal határoznak meg. Egy személy szubjektív mutatója a hányás a besugárzást követő első napon.

A sugárbetegség átlagos súlyossága 250-400 rad sugárzásnak kitett személyeknél figyelhető meg. A leukociták (fehérvérsejtek) tartalma a vérben meredeken csökken, hányinger és hányás lép fel, és bőr alatti vérzések jelennek meg. A besugárzás után 2-6 héttel a besugárzott emberek 20%-ánál figyeltek meg halálos kimenetelt.

400-600 rad dózisnak kitéve a sugárbetegség súlyos formája alakul ki. Számos szubkután vérzés jelenik meg, a leukociták száma a vérben jelentősen csökken. A betegség halálos kimenetele 50%.

A sugárbetegség nagyon súlyos formája lép fel, ha 600 rad feletti dózisnak van kitéve. A vérben lévő leukociták teljesen eltűnnek. A halál az esetek 100%-ában következik be.

A sugárterhelés fent leírt következményei olyan esetekre jellemzőek, amikor nem áll rendelkezésre orvosi ellátás.

A besugárzott test kezelésére a modern orvoslás széles körben alkalmaz olyan módszereket, mint a vérpótlás, a csontvelő-transzplantáció, az antibiotikumok beadása és más intenzív terápiás módszerek. Ezzel a kezeléssel akár 1000 rad dózisú besugárzással is kizárható a halál. A radioaktív anyagok által kibocsátott energiát a környezet, így a biológiai tárgyak is elnyelik. Az ionizáló sugárzás emberi szervezetre gyakorolt ​​hatása következtében a szövetekben összetett fizikai, kémiai és biokémiai folyamatok léphetnek fel.

Az ionizáló hatások elsősorban a biokémiai folyamatok és az anyagcsere normális lefolyását zavarják meg. Az elnyelt sugárdózis nagyságától és a szervezet egyedi jellemzőitől függően az okozott változások visszafordíthatóak vagy visszafordíthatatlanok lehetnek. Kis dózisokkal az érintett szövet helyreállítja funkcionális aktivitását. Nagy dózisok hosszan tartó expozíció esetén visszafordíthatatlan károsodást okozhatnak egyes szervekben vagy az egész szervezetben. Bármilyen típusú ionizáló sugárzás biológiai változásokat okoz a szervezetben, mind a külső (a forrás a szervezeten kívül), mind a belső expozíció során (radioaktív anyagok jutnak be a szervezetbe, például étellel vagy belélegzéssel). Tekintsük az ionizáló sugárzás hatását, ha a sugárforrás a testen kívül van.

Az ionizáló sugárzás biológiai hatása ebben az esetben a sugárzás teljes dózisától és idejétől, típusától, a besugárzott felület nagyságától és a szervezet egyedi jellemzőitől függ. A teljes emberi test egyszeri besugárzásával biológiai károsodás lehetséges a teljes elnyelt sugárdózis függvényében.

Ha a halálos dózisnál 100-1000-szer nagyobb dózisoknak vannak kitéve, egy személy meghalhat az expozíció során. Ezenkívül az egyes testrészeket károsító sugárzás elnyelt dózisa meghaladja az egész testet érő halálos elnyelt sugárzást. A halálos felszívódási dózisok az egyes testrészekre a következők: fej - 20 Gy, alhas - 30 Gy, felső has - 50 Gy, mellkas - 100 Gy, végtagok - 200 Gy.

A különböző szövetek sugárzási érzékenységének mértéke eltérő. Ha a szervszöveteket sugárzási érzékenységük csökkentésének sorrendjében vesszük figyelembe, a következő sorrendet kapjuk: nyirokszövet, nyirokcsomók, lép, csecsemőmirigy, csontvelő, csírasejtek. A hematopoietikus szervek sugárzással szembeni nagyobb érzékenysége alapozza meg a sugárbetegség természetének meghatározását.

A teljes emberi test egyszeri, 0,5 Gy abszorbeált dózisú besugárzásával a limfociták száma a besugárzás után egy nappal meredeken csökkenhet. A besugárzás után két héttel az eritrociták (vörösvérsejtek) száma is csökken. Egy egészséges embernek körülbelül 10 4 vörösvérsejtje van, és naponta 10 termelődik. Sugárbetegeknél ez az arány felborul, és ennek következtében a szervezet elhal.

A szervezet ionizáló sugárzásnak való kitettségében fontos tényező az expozíciós idő. A dózisteljesítmény növekedésével a sugárzás károsító hatása fokozódik. Minél töredékesebb a sugárzás időben, annál kisebb a károsító hatása (2.17. ábra).

Az alfa- és béta-részecskéknek való külső expozíció kevésbé veszélyes. Rövid hatótávolságúak a szövetben, és nem érik el a vérképzőszerveket és más belső szerveket. Külső besugárzásnál figyelembe kell venni a gamma- és neutronsugárzást, amelyek nagy mélységig behatolnak a szövetbe és elpusztítják azt, amint azt fentebb részletesebben tárgyaltuk.

5. A TEST KÉT TÍPUSÚ BESUGÁRZÁSA: KÜLSŐ ÉS BELSŐ

Az ionizáló sugárzás kétféleképpen hathat az emberre. Az első út az külső expozíció a testen kívül elhelyezkedő forrásból, ami főként az illető lakóhelyének sugárzási hátterétől vagy egyéb külső tényezőktől függ. Második -- belső sugárzás, radioaktív anyag szervezetbe jutása okozza, főként táplálékkal.

Azok az élelmiszerek, amelyek nem felelnek meg a sugárzási szabványoknak, nagy radionuklid-tartalmúak, beépülnek az élelmiszerbe, és közvetlenül a szervezetben sugárforrássá válnak.

Nagy veszélyt jelentenek a magas alfa-aktivitású plutónium és amerícium izotópokat tartalmazó élelmiszerek és levegő. A csernobili katasztrófa következtében lehullott plutónium a legveszélyesebb rákkeltő anyag. Az alfa-sugárzás nagymértékben ionizál, és ezért nagyobb mértékben károsítja a biológiai szöveteket.

A plutónium, valamint az americium légúti úton történő bejutása az emberi szervezetbe onkológiai tüdőbetegségeket okoz. Figyelembe kell azonban venni, hogy a teljes plutónium és megfelelői, americium és curium aránya a szervezetbe belélegzéssel bekerülő plutónium teljes mennyiségéhez képest elenyésző. Ahogy Bennett megállapította, az atmoszférában végzett nukleáris kísérletek elemzésekor az Egyesült Államokban a lerakódás és a belélegzés aránya 2,4 millió:1, vagyis az atomfegyver-kísérletekből származó alfa-tartalmú radionuklidok túlnyomó többsége az emberre gyakorolt ​​​​hatás nélkül került a talajba. . A csernobili nyom kibocsátásában nukleáris üzemanyag részecskéit, úgynevezett forró részecskéket is megfigyeltek, amelyek mérete körülbelül 0,1 mikron. Ezek a részecskék a tüdőbe is belélegezve komoly veszélyt jelentenek.

A külső és belső sugárterhelés eltérő óvintézkedéseket igényel a sugárzás veszélyes hatásai ellen.

A külső expozíciót főként gamma-tartalmú radionuklidok, valamint röntgensugárzás okozzák. Károsító képessége a következőktől függ:

a) sugárzási energia;

b) a sugárterhelés időtartama;

c) távolság a sugárforrástól a tárgyig;

d) védőintézkedések.

A besugárzási idő időtartama és az elnyelt dózis között lineáris összefüggés van, a távolságnak a sugárterhelés eredményére gyakorolt ​​hatása pedig másodfokú összefüggést mutat.

A külső sugárzás elleni védőintézkedésekre elsősorban a sugárút mentén ólom és beton védőernyőket használnak. Egy anyag pajzsként való hatékonysága a röntgen- vagy gamma-sugárzás behatolása ellen az anyag sűrűségétől, valamint a benne lévő elektronok koncentrációjától függ.

Míg speciális képernyőkkel vagy más műveletekkel meg lehet védeni magát a külső sugárzástól, belső sugárzással ez nem lehetséges.

Három lehetséges út van, amelyen keresztül a radionuklidok bejuthatnak a szervezetbe:

a) étellel;

b) levegővel a légutakon keresztül;

c) a bőr sérülése révén.

Megjegyzendő, hogy a plutónium és az americium radioaktív elemek főként táplálékkal vagy belélegzéssel, illetve nagyon ritkán bőrelváltozásokon keresztül jutnak a szervezetbe.

Ahogy J. Hall megjegyzi, az emberi szervek a szervezetbe jutó anyagokra kizárólag az utóbbiak kémiai természete alapján reagálnak, függetlenül attól, hogy radioaktívak-e vagy sem. Az olyan kémiai elemek, mint a nátrium és a kálium, megtalálhatók a test minden sejtjében. Következésképpen radioaktív formájuk a szervezetbe kerülve az egész testben is eloszlik. Más kémiai elemek hajlamosak felhalmozódni az egyes szervekben, mint a radioaktív jód a pajzsmirigyben vagy a kalcium a csontszövetben.

A radioaktív anyagok táplálékkal történő bejutása a szervezetbe jelentősen függ azok kémiai kölcsönhatásától. Megállapítást nyert, hogy a klórozott víz növeli a plutónium oldhatóságát, és ennek eredményeként a belső szervekbe való beépülését.

Radioaktív anyag szervezetbe jutását követően figyelembe kell venni a sugárzás energia mennyiségét és fajtáját, a radionuklid fizikai és biológiai felezési idejét. Biol O fél élet az az idő, amely alatt a radioaktív anyag felét eltávolítják a szervezetből. Egyes radionuklidok gyorsan kiürülnek a szervezetből, ezért nincs idejük nagy kárt okozni, míg mások jelentős ideig a szervezetben maradnak.

A radionuklidok felezési ideje jelentősen függ az ember fizikai állapotától, életkorától és egyéb tényezőktől. A fizikai felezési idő és a biológiai felezési idő kombinációját ún hatékony felezési idő --legfontosabb a teljes sugárzási mennyiség meghatározásában. A radioaktív anyag hatására leginkább fogékony szervet ún kritikai. A különböző kritikus szervekre szabványokat dolgoztak ki, amelyek meghatározzák az egyes radioaktív elemek megengedett tartalmát. Ezen adatok alapján olyan dokumentumokat hoztak létre, amelyek szabályozzák a radioaktív anyagok megengedett koncentrációját a légköri levegőben, az ivóvízben és az élelmiszerekben. Fehéroroszországban a csernobili katasztrófa kapcsán az élelmiszerek és ivóvíz cézium és stroncium radionuklid tartalmára vonatkozó köztársasági megengedett határértékek (RDU-92) vannak érvényben. A Gomel régióban szigorúbb előírásokat vezettek be egyes élelmiszertermékekre, például a gyermekek számára. Az összes fenti tényezőt és szabványt figyelembe véve hangsúlyozzuk, hogy az átlag e Az emberi sugárzás éves effektív egyenértékdózisa nem haladhatja meg az évi 1 mSv-t.

IRODALOM:

1. Savenko V.S. Radioökológia. -- Mn.: Design PRO, 1997.

2. M.M. Tkachenko, „Radiológia (pótló diagnosztika és helyettesítő terápia)”

3. A.V. SHUMAKOV Rövid útmutató a sugárgyógyászathoz Lugansk -2006

4. Bekman I.N. Előadások a nukleáris medicináról

5. L.D. Lindenbraten, L.B. Naumov Orvosi radiológia. M. Medicine 1984

6. P.D. Khazov, M. Yu. Petrova. Az orvosi radiológia alapjai. Rjazan, 2005

7. P.D. Khazov. Sugárdiagnosztika. Előadássorozat. Ryazan. 2006

Esszé

Tantárgy: A SUGÁRZÁS BIOLÓGIAI HATÁSAI

Terv:

Bevezetés

1 Az ionizáló sugárzás közvetlen és közvetett hatásai

2 Az ionizáló sugárzás hatása az egyes szervekre és a test egészére

3 Mutációk

4 Nagy dózisú ionizáló sugárzás hatása biológiai tárgyakra

5. A test kétféle besugárzása: külső és belső

Következtetés

Irodalom

A SUGÁRZÁS BIOLÓGIAI HATÁSAI

A sugárzási faktor kialakulása óta jelen van bolygónkon, és mint a további kutatások kimutatták, az ionizáló sugárzás más fizikai, kémiai és biológiai természetű jelenségekkel együtt kísérte a földi élet kialakulását. A sugárzás fizikai hatásait azonban csak a 19. század végén, biológiai hatását az élő szervezetekre - a 20. század közepén kezdték vizsgálni. Az ionizációs sugárzás alatt azokat a fizikai jelenségeket értjük, amelyeket érzékszerveink nem érzékelnek, több száz sugárzással dolgozó szakember kapott nagy dózisú sugárzástól sugárégést, és meghalt a túlzott kitettség okozta rosszindulatú daganatokban.

A világtudomány azonban ma többet tud a sugárzás biológiai hatásairól, mint bármely más fizikai és biológiai természetű tényező hatásáról a környezetben.

A sugárzás élő szervezetre gyakorolt ​​hatásának tanulmányozásakor a következő jellemzőket azonosították:

· Az ionizáló sugárzás szervezetre gyakorolt ​​hatása ember számára nem észlelhető. Az embereknek nincs olyan érzékszerve, amely érzékelné az ionizáló sugárzást. Van egy úgynevezett képzeletbeli jólét időszaka - az ionizáló sugárzás hatásainak megnyilvánulásának inkubációs időszaka. Időtartamát nagy dózisú besugárzás csökkenti.

· Kis dózisok hatásai összeadódóak vagy kumulatívak lehetnek.

· A sugárzás nemcsak az adott élő szervezetet érinti, hanem annak utódait is – ez az úgynevezett genetikai hatás.

· Az élő szervezet különböző szerveinek megvan a maguk érzékenysége a sugárzásra. A 0,002-0,005 Gy dózis napi expozíciója esetén már változások következnek be a vérben.

· Nem minden szervezet érzékeli egyformán a sugárzást.

1. AZ IONIZÁLÓ SUGÁRZÁS KÖZVETLEN ÉS KÖZVETETT HATÁSAI

A rádióhullámok, a fényhullámok, a napból származó hőenergia minden típusú sugárzás. A sugárzás azonban akkor lesz ionizáló, ha képes az élő szervezet szöveteit alkotó molekulák kémiai kötéseit megbontani, és ennek következtében biológiai változásokat okozni. Az ionizáló sugárzás hatása atomi vagy molekuláris szinten jelentkezik, függetlenül attól, hogy külső sugárzásnak vagyunk kitéve, vagy élelmiszerben, vízben radioaktív anyagokat kapunk, ami felborítja a szervezetben zajló biológiai folyamatok egyensúlyát és káros következményekkel jár. A sugárzás emberi szervezetre gyakorolt ​​biológiai hatásait a sugárzási energia és a biológiai szövet kölcsönhatása okozza A biológiai szövetek atomjaiba és molekuláiba közvetlenül átvitt energiát ún. közvetlen a sugárzás hatása. Egyes sejtek jelentősen megsérülnek a sugárzási energia egyenetlen eloszlása ​​miatt.

Az egyik közvetlen hatás az karcinogenezis vagy a rák kialakulása. A rákos daganat akkor fordul elő, amikor egy szomatikus sejt kikerül a test irányítása alól, és elkezd aktívan osztódni. Ennek kiváltó oka a genetikai mechanizmus rendellenessége, az ún mutációk. Amikor egy rákos sejt osztódik, csak rákos sejteket termel. A sugárzás hatására az egyik legérzékenyebb szerv a pajzsmirigy. Ezért ennek a szervnek a biológiai szövete a leginkább érzékeny a rák kialakulására. A vér nem kevésbé érzékeny a sugárzás hatásaira. A leukémia vagy vérrák a közvetlen sugárzásnak való kitettség egyik gyakori hatása. Töltött részecskék behatolnak a test szöveteibe, elveszítik energiájukat az atomok elektronjaival való elektromos kölcsönhatások miatt Elektromos kölcsönhatás kíséri az ionizációs folyamatot (elektron eltávolítása semleges atomról)

Fizikai-kémiai változások kísérik a rendkívül veszélyes „szabad gyökök” megjelenését a szervezetben.

A közvetlen ionizáló sugárzás mellett közvetett vagy közvetett hatás is társul a víz radiolíziséhez. A radiolízis során szabad radikálisok - bizonyos atomok vagy atomcsoportok, amelyek nagy kémiai aktivitással rendelkeznek. A szabad gyökök fő jellemzője a felesleges vagy párosítatlan elektronok. Az ilyen elektronok könnyen elmozdíthatók pályájukról, és aktívan részt vehetnek egy kémiai reakcióban. A lényeg az, hogy egészen apró külső változások a sejtek biokémiai tulajdonságaiban jelentős változásokhoz vezethetnek. Például, ha egy közönséges oxigénmolekula befog egy szabad elektront, akkor az nagyon aktív szabad gyökké alakul. szuperoxid Ezen kívül vannak olyan aktív vegyületek is, mint a hidrogén-peroxid, hidroxi és atomi oxigén. A legtöbb szabad gyök semleges, de néhány pozitív vagy negatív töltésű is lehet.

Ha a szabad gyökök száma kicsi, akkor a szervezet képes szabályozni őket. Ha túl sok van belőlük, akkor a védőrendszerek működése és az egyes testfunkciók létfontosságú tevékenysége megszakad. A szabad gyökök által okozott károk láncreakcióban gyorsan megnövekednek. A sejtekbe jutva megzavarják a kalcium egyensúlyát és a genetikai információ kódolását. Az ilyen jelenségek a fehérjeszintézis megzavarásához vezethetnek, ami az egész szervezet létfontosságú funkciója, mert a hibás fehérjék megzavarják az immunrendszer működését. Az immunrendszer fő szűrői - a nyirokcsomók - túlfeszített üzemmódban működnek, és nincs idejük szétválasztani őket. Így gyengülnek a védőgátak, és kedvező feltételek jönnek létre a szervezetben a mikrobiális vírusok és a rákos sejtek elszaporodásához.

A kémiai reakciókat okozó szabad gyökök sok olyan molekulát foglalnak magukban, amelyekre nem hat a sugárzás. Ezért a sugárzás által kiváltott hatást nemcsak az elnyelt energia mennyisége határozza meg, hanem az is, hogy ezt az energiát milyen formában továbbítják. A biológiai tárgy által ugyanannyira elnyelt energia semmilyen más típusú energia nem vezet olyan változásokhoz, mint az ionizáló sugárzás. Ennek a jelenségnek a természete azonban olyan, hogy minden folyamat, beleértve a biológiaiakat is, kiegyensúlyozott. Kémiai változások szabad gyökök egymással vagy „egészséges” molekulákkal való kölcsönhatása eredményeként keletkeznek Biokémiai változások mint V a besugárzás pillanatában és sok éven át, ami sejthalálhoz vezet.

Szervezetünk a fent leírt folyamatokkal ellentétben speciális anyagokat termel, amelyek egyfajta „tisztítószerként” működnek.

Ezek az anyagok (enzimek) a szervezetben képesek befogni a szabad elektronokat anélkül, hogy szabad gyökökké alakulnának. Normál körülmények között a szervezet fenntartja az egyensúlyt a szabad gyökök és az enzimek termelése között. Az ionizáló sugárzás megzavarja ezt az egyensúlyt, serkenti a szabad gyökök növekedését és negatív következményekkel jár. Aktiválhatja a szabad gyökök felszívódását, ha antioxidánsokat és vitaminokat vesz fel étrendjébe A, E, C vagy szelént tartalmazó készítmények. Ezek az anyagok nagy mennyiségben felszívva semlegesítik a szabad gyököket.

2. AZ IONIZÁLÓ SUGÁRZÁS HATÁSA AZ EGYES SZERVEKRE ÉS A SZERVEZET EGÉSZÉRE

A szervezet felépítésében a rendszerek két osztálya különböztethető meg: kontroll (idegrendszeri, endokrin, immunrendszer) és életfenntartó (légzési, szív- és érrendszeri, emésztőrendszeri). Minden alapvető anyagcsere-folyamat és katalitikus (enzimatikus) reakció celluláris és molekuláris szinten megy végbe. A szervezet szerveződési szintjei szoros kölcsönhatásban és kölcsönös hatásban működnek a kontrollrendszerek részéről. A legtöbb természetes tényező először magasabb szinteken, majd bizonyos szerveken és szöveteken keresztül hat – sejt- és molekuláris szinten. Ezt követően kezdődik a válaszfázis, amelyet minden szinten igazítás kísér.

A sugárzás kölcsönhatása a testtel molekuláris szinten kezdődik. Az ionizáló sugárzásnak való közvetlen kitettség ezért specifikusabb. Az oxidálószerek szintjének emelkedése más hatásokra is jellemző. Ismeretes, hogy számos betegségnél különböző tünetek (láz, fejfájás stb.) jelentkeznek, és ezek okai is eltérőek. Ez megnehezíti a diagnózis felállítását. Ezért, ha egy adott betegség a sugárzás szervezetre gyakorolt ​​káros hatásai miatt nem következik be, akkor nehéz megállapítani a távolabbi következmények okát, mivel elvesztik sajátosságukat.

A test különböző szöveteinek sugárérzékenysége a bioszintetikus folyamatoktól és a kapcsolódó enzimaktivitástól függ. Ezért a csontvelő, a nyirokcsomók és a csírasejtek sejtjei rendelkeznek a legmagasabb sugárkárosodással. A keringési rendszer és a vörös csontvelő a leginkább érzékeny a besugárzásra, és már 0,5-1 Gy dózisban is elveszíti normális működését. Azonban képesek helyreállni, és ha nem minden sejt érintett, a keringési rendszer helyreállíthatja funkcióit. A reproduktív szerveket, például a heréket is fokozott sugárérzékenység jellemzi. A 2 Gy feletti besugárzás tartós sterilitást eredményez. Csak sok év után működhetnek teljes mértékben. A petefészkek kevésbé érzékenyek, legalábbis felnőtt nőknél. De egyetlen, 3 Gy-t meghaladó dózis még mindig sterilitásukhoz vezet, bár a nagy dózisok ismételt besugárzással nem befolyásolják a gyermekvállalási képességet.

A szemlencse nagyon érzékeny a sugárzásra. Amikor elpusztulnak, a lencse sejtjei átlátszatlanokká válnak, növekednek, ami szürkehályoghoz, majd teljes vaksághoz vezet. Ez körülbelül 2 Gy dózisnál fordulhat elő.

A szervezet sugárérzékenysége életkorától függ. A gyermekek kis dózisú sugárzása lassíthatja vagy leállíthatja csontnövekedésüket. Minél fiatalabb a gyermek, annál jobban lelassul a csontváz növekedése. A gyermek agyának besugárzása változásokat idézhet elő a jellemében, és memóriavesztéshez vezethet. A felnőttek csontjai és agya sokkal nagyobb adagokat is elbír. A legtöbb szerv képes ellenállni a viszonylag nagy dózisoknak. A vesék egy hónapon keresztül, körülbelül 20 Gy, a máj körülbelül 40 Gy, a hólyag 50 Gy, az érett porcszövet pedig 70 Gy dózist bírnak el. Minél fiatalabb a szervezet, annál érzékenyebb a sugárzás hatásaira, ha más tényezők is megegyeznek.

A fajspecifikus sugárérzékenység a szervezet összetettebbé válásával nő. Ennek az az oka, hogy az összetett szervezetekben több gyenge láncszem van, ami túlélési láncreakciókat okoz. Ezt elősegítik a bonyolultabb kontrollrendszerek (idegi, immunrendszer) is, amelyek a primitívebb egyedeknél részben vagy teljesen hiányoznak. A mikroorganizmusok esetében az 50%-os mortalitást okozó dózisok több ezer Gy, a madaraknál - tíz, az erősen szervezett emlősöknél - egységek (2.15. ábra).

3. MUTÁCIÓK

A test minden sejtje tartalmaz egy DNS-molekulát, amely információt hordoz az új sejtek helyes szaporodásához.

DNS - ez dezoxiribonukleinsav hosszú, lekerekített molekulákból áll, kettős spirál formájában. Feladata az aminosavakat alkotó fehérjemolekulák többségének szintézisének biztosítása. A DNS-molekulalánc különálló szakaszokból áll, amelyeket speciális fehérjék kódolnak, amelyek az úgynevezett humán gént alkotják.

A sugárzás vagy megölheti a sejtet, vagy eltorzíthatja a DNS-ben lévő információkat, így idővel hibás sejtek jelennek meg. A sejt genetikai kódjának megváltozását mutációnak nevezzük. Ha a hímivarsejtekben mutáció következik be, annak következményei a távoli jövőben is érezhetőek, mert A megtermékenyítés során 23 pár kromoszóma képződik, amelyek mindegyike egy dezoxiribonukleinsav nevű összetett anyagból áll. Ezért a csírasejtben előforduló mutációt genetikai mutációnak nevezik, és átadható a következő generációknak.

A leírt érvelés csak állatokon végzett laboratóriumi vizsgálatokon alapul. Egyelőre nincs közvetlen bizonyíték az emberi sugárzás mutációira, mert Az összes örökletes hiba teljes azonosítása csak sok generáción keresztül történik.

Azonban, ahogy John Goffman rámutat, a kromoszóma-rendellenességek szerepének alábecsülése a „nem ismerjük a jelentőségüket” kijelentés alapján a tudatlanságból hozott döntések klasszikus példája. A megengedett sugárdózisokat jóval azelőtt határozták meg, hogy megjelentek volna azok a módszerek, amelyek lehetővé tették, hogy megállapítsák, milyen szomorú következményekhez vezethetnek a gyanútlan emberekhez és leszármazottaikhoz.

4. NAGY DÓZIÓS IONIZÁLÓ SUGÁRZÁS HATÁSA BIOLÓGIAI TÁRGYAKRA

Az élő szervezet nagyon érzékeny az ionizáló sugárzás hatásaira. Minél magasabban van egy élő szervezet az evolúciós létrán, annál sugárérzékenyebb. A sugárérzékenység sokrétű jellemző. Egy sejt „túlélése” besugárzás után egyidejűleg több okból is függ: a genetikai anyag mennyiségétől, az energiaellátó rendszerek aktivitásától, az enzimek arányától, a szabad gyökök képződésének intenzitásától. NÉs Ő.

A komplex biológiai szervezetek besugárzásakor figyelembe kell venni a szervek és szövetek összekapcsolódásának szintjén lezajló folyamatokat. A sugárérzékenység a különböző organizmusok között igen széles skálán mozog (2.16. ábra).

Az emberi szervezet, mint tökéletes természetes rendszer, még érzékenyebb a sugárzásra. Ha egy személy 100-200 rad dózisú általános sugárzást szenvedett el, akkor néhány nap múlva enyhe sugárbetegség tünetei jelentkeznek. Tünete lehet a fehérvérsejtek számának csökkenése, amit vérvizsgálattal határoznak meg. Egy személy szubjektív mutatója a hányás a besugárzást követő első napon.

A sugárbetegség átlagos súlyossága 250-400 rad sugárzásnak kitett személyeknél figyelhető meg. A leukociták (fehérvérsejtek) tartalma a vérben meredeken csökken, hányinger és hányás lép fel, és bőr alatti vérzések jelennek meg. A besugárzás után 2-6 héttel a besugárzott emberek 20%-ánál figyeltek meg halálos kimenetelt.

400-600 rad dózisnak kitéve a sugárbetegség súlyos formája alakul ki. Számos szubkután vérzés jelenik meg, a leukociták száma a vérben jelentősen csökken. A betegség halálos kimenetele 50%.

A sugárbetegség nagyon súlyos formája lép fel, ha 600 rad feletti dózisnak van kitéve. A vérben lévő leukociták teljesen eltűnnek. A halál az esetek 100%-ában következik be.

A sugárterhelés fent leírt következményei olyan esetekre jellemzőek, amikor nem áll rendelkezésre orvosi ellátás.

A besugárzott test kezelésére a modern orvoslás széles körben alkalmaz olyan módszereket, mint a vérpótlás, a csontvelő-transzplantáció, az antibiotikumok beadása és más intenzív terápiás módszerek. Ezzel a kezeléssel akár 1000 rad dózisú besugárzással is kizárható a halál. A radioaktív anyagok által kibocsátott energiát a környezet, így a biológiai tárgyak is elnyelik. Az ionizáló sugárzás emberi szervezetre gyakorolt ​​hatása következtében a szövetekben összetett fizikai, kémiai és biokémiai folyamatok léphetnek fel.

Az ionizáló hatások elsősorban a biokémiai folyamatok és az anyagcsere normális lefolyását zavarják meg. Az elnyelt sugárdózis nagyságától és a szervezet egyedi jellemzőitől függően az okozott változások visszafordíthatóak vagy visszafordíthatatlanok lehetnek. Kis dózisokkal az érintett szövet helyreállítja funkcionális aktivitását. Nagy dózisok hosszan tartó expozíció esetén visszafordíthatatlan károsodást okozhatnak egyes szervekben vagy az egész szervezetben. Bármilyen típusú ionizáló sugárzás biológiai változásokat okoz a szervezetben, mind a külső (a forrás a szervezeten kívül), mind a belső expozíció során (radioaktív anyagok jutnak be a szervezetbe, például étellel vagy belélegzéssel). Tekintsük az ionizáló sugárzás hatását, ha a sugárforrás a testen kívül van.

Az ionizáló sugárzás biológiai hatása ebben az esetben a sugárzás teljes dózisától és idejétől, típusától, a besugárzott felület nagyságától és a szervezet egyedi jellemzőitől függ. A teljes emberi test egyszeri besugárzásával biológiai károsodás lehetséges a teljes elnyelt sugárdózis függvényében.

Ha a halálos dózisnál 100-1000-szer nagyobb dózisoknak vannak kitéve, egy személy meghalhat az expozíció során. Ezenkívül az egyes testrészeket károsító sugárzás elnyelt dózisa meghaladja az egész testet érő halálos elnyelt sugárzást. A halálos felszívódási dózisok az egyes testrészekre a következők: fej - 20 Gy, alhas - 30 Gy, felső has - 50 Gy, mellkas - 100 Gy, végtagok - 200 Gy.

A különböző szövetek sugárzási érzékenységének mértéke eltérő. Ha a szervszöveteket sugárzási érzékenységük csökkentésének sorrendjében vesszük figyelembe, a következő sorrendet kapjuk: nyirokszövet, nyirokcsomók, lép, csecsemőmirigy, csontvelő, csírasejtek. A hematopoietikus szervek sugárzással szembeni nagyobb érzékenysége alapozza meg a sugárbetegség természetének meghatározását.

A teljes emberi test egyszeri, 0,5 Gy abszorbeált dózisú besugárzásával a limfociták száma a besugárzás után egy nappal meredeken csökkenhet. A besugárzás után két héttel az eritrociták (vörösvérsejtek) száma is csökken. Egy egészséges embernek körülbelül 10 4 vörösvérsejtje van, és naponta 10 termelődik. Sugárbetegeknél ez az arány felborul, és ennek következtében a szervezet elhal.

A szervezet ionizáló sugárzásnak való kitettségében fontos tényező az expozíciós idő. A dózisteljesítmény növekedésével a sugárzás károsító hatása fokozódik. Minél töredékesebb a sugárzás időben, annál kisebb a károsító hatása (2.17. ábra).

Az alfa- és béta-részecskéknek való külső expozíció kevésbé veszélyes. Rövid hatótávolságúak a szövetben, és nem érik el a vérképzőszerveket és más belső szerveket. Külső besugárzásnál figyelembe kell venni a gamma- és neutronsugárzást, amelyek nagy mélységig behatolnak a szövetbe és elpusztítják azt, amint azt fentebb részletesebben tárgyaltuk.

5. A TEST KÉT TÍPUSÚ BESUGÁRZÁSA: KÜLSŐ ÉS BELSŐ

Az ionizáló sugárzás kétféleképpen hathat az emberre. Az első út az külső expozíció a testen kívül elhelyezkedő forrásból, ami főként az illető lakóhelyének sugárzási hátterétől vagy egyéb külső tényezőktől függ. Második - belső sugárzás, radioaktív anyag szervezetbe jutása okozza, főként táplálékkal.

Nagy veszélyt jelentenek a magas alfa-aktivitású plutónium és amerícium izotópokat tartalmazó élelmiszerek és levegő. A csernobili katasztrófa következtében lehullott plutónium a legveszélyesebb rákkeltő anyag. Az alfa-sugárzás nagymértékben ionizál, és ezért nagyobb mértékben károsítja a biológiai szöveteket.

A plutónium, valamint az americium légúti úton történő bejutása az emberi szervezetbe onkológiai tüdőbetegségeket okoz. Figyelembe kell azonban venni, hogy a teljes plutónium és megfelelői, americium és curium aránya a szervezetbe belélegzéssel bekerülő plutónium teljes mennyiségéhez képest elenyésző. Ahogy Bennett megállapította, az atmoszférában végzett nukleáris kísérletek elemzésekor az Egyesült Államokban a lerakódás és a belélegzés aránya 2,4 millió:1, vagyis az atomfegyver-kísérletekből származó alfa-tartalmú radionuklidok túlnyomó többsége az emberre gyakorolt ​​​​hatás nélkül került a talajba. . A csernobili nyom kibocsátásában nukleáris üzemanyag részecskéit, úgynevezett forró részecskéket is megfigyeltek, amelyek mérete körülbelül 0,1 mikron. Ezek a részecskék a tüdőbe is belélegezve komoly veszélyt jelentenek.

A külső és belső sugárterhelés eltérő óvintézkedéseket igényel a sugárzás veszélyes hatásai ellen.

A külső expozíciót főként gamma-tartalmú radionuklidok, valamint röntgensugárzás okozzák. Károsító képessége a következőktől függ:

a) sugárzási energia;

b) a sugárterhelés időtartama;

c) távolság a sugárforrástól a tárgyig;

d) védőintézkedések.

A besugárzási idő időtartama és az elnyelt dózis között lineáris összefüggés van, a távolságnak a sugárterhelés eredményére gyakorolt ​​hatása pedig másodfokú összefüggést mutat.

A külső sugárzás elleni védőintézkedésekre elsősorban a sugárút mentén ólom és beton védőernyőket használnak. Egy anyag pajzsként való hatékonysága a röntgen- vagy gamma-sugárzás behatolása ellen az anyag sűrűségétől, valamint a benne lévő elektronok koncentrációjától függ.

Míg speciális képernyőkkel vagy más műveletekkel meg lehet védeni magát a külső sugárzástól, belső sugárzással ez nem lehetséges.

Három lehetséges út van, amelyen keresztül a radionuklidok bejuthatnak a szervezetbe:

a) étellel;

b) levegővel a légutakon keresztül;

c) a bőr sérülése révén.

Megjegyzendő, hogy a plutónium és az americium radioaktív elemek főként táplálékkal vagy belélegzéssel, illetve nagyon ritkán bőrelváltozásokon keresztül jutnak a szervezetbe.

Ahogy J. Hall megjegyzi, az emberi szervek a szervezetbe jutó anyagokra kizárólag az utóbbiak kémiai természete alapján reagálnak, függetlenül attól, hogy radioaktívak-e vagy sem. Az olyan kémiai elemek, mint a nátrium és a kálium, megtalálhatók a test minden sejtjében. Következésképpen radioaktív formájuk a szervezetbe kerülve az egész testben is eloszlik. Más kémiai elemek hajlamosak felhalmozódni az egyes szervekben, mint a radioaktív jód a pajzsmirigyben vagy a kalcium a csontszövetben.

A radioaktív anyagok táplálékkal történő bejutása a szervezetbe jelentősen függ azok kémiai kölcsönhatásától. Megállapítást nyert, hogy a klórozott víz növeli a plutónium oldhatóságát, és ennek eredményeként a belső szervekbe való beépülését.

Radioaktív anyag szervezetbe jutását követően figyelembe kell venni a sugárzás energia mennyiségét és fajtáját, a radionuklid fizikai és biológiai felezési idejét. Biológiai felezési idő az az idő, amely alatt a radioaktív anyag felét eltávolítják a szervezetből. Egyes radionuklidok gyorsan kiürülnek a szervezetből, ezért nincs idejük nagy kárt okozni, míg mások jelentős ideig a szervezetben maradnak.

A radionuklidok felezési ideje jelentősen függ az ember fizikai állapotától, életkorától és egyéb tényezőktől. A fizikai felezési idő és a biológiai felezési idő kombinációját ún hatékony felezési idő- a legfontosabb a sugárzás teljes mennyiségének meghatározásában. A radioaktív anyag hatására leginkább fogékony szervet ún kritikai. A különböző kritikus szervekre szabványokat dolgoztak ki, amelyek meghatározzák az egyes radioaktív elemek megengedett tartalmát. Ezen adatok alapján olyan dokumentumokat hoztak létre, amelyek szabályozzák a radioaktív anyagok megengedett koncentrációját a légköri levegőben, az ivóvízben és az élelmiszerekben. Fehéroroszországban a csernobili katasztrófa kapcsán az élelmiszerek és ivóvíz cézium és stroncium radionuklid tartalmára vonatkozó köztársasági megengedett határértékek (RDU-92) vannak érvényben. A Gomel régióban szigorúbb előírásokat vezettek be egyes élelmiszertermékekre, például a gyermekek számára. A fenti tényezőket és szabványokat figyelembe véve hangsúlyozzuk, hogy az emberi sugárzás éves átlagos effektív egyenértékdózisa nem haladhatja meg az évi 1 mSv értéket.

1. Savenko V.S. Radioökológia. - Mn.: Design PRO, 1997.

2. M.M. Tkachenko, „Radiológia (pótló diagnosztika és helyettesítő terápia)”

3. A.V. SHUMAKOV Rövid útmutató a sugárgyógyászathoz Lugansk -2006

4. Bekman I.N. Előadások a nukleáris medicináról

5. L.D. Lindenbraten, L.B. Naumov Orvosi radiológia. M. Medicine 1984

6. P.D. Khazov, M. Yu. Petrova. Az orvosi radiológia alapjai. Rjazan, 2005

7. P.D. Khazov. Sugárdiagnosztika. Előadássorozat. Ryazan. 2006

RÁDIÓÉRZÉKENYSÉG. TÖRVÉNYBERGONNIER–TRIBONDO.

Sugárérzékenység - a biológiai tárgyak érzékenysége az ionizáló sugárzás károsító hatásaira. Számszerűsítés sugárérzékenység az ionizáló sugárzás bizonyos hatást kiváltó elnyelt dózisainak mérésével állítják elő. Számos tanulmányban az ionizáló sugárzás azon dózisának mérésén alapul, amely a besugárzott tárgyak 50%-ának halálát okozza (az úgynevezett 50%-os letális dózis, vagy LD 50).

Sok sugárzási reakció bizonyos szövetekre és rendszerekre jellemző. Például a sejtek ilyen univerzális reakciója a besugárzásra, mint az osztódás késleltetése, könnyen kimutatható az aktívan burjánzó szövetekben, és nem mutatható ki olyan szövetekben, ahol a sejtosztódás gyenge vagy hiányzik. Ezért értékelni sugárérzékenységÁltalában olyan egyértelműen regisztrált reakciókat alkalmaznak, mint például a sejtek vagy organizmusok túlélése (vagy halála).

Az ionizáló sugárzás károsodott hatásmechanizmusainak és az élőlények sugárkárosodásból való felépülésének mechanizmusainak tanulmányozása nagyon fontos sugárvédelmi módszerek kidolgozása és a daganatok sugárterápia hatékonyságának növelése.

A fajok közötti különbségek köre sugárérzékenységélőlények nagyon széles, és több nagyságrendet mér. Nem kisebb különbségek sugárérzékenység bejegyezte különböző sejtekés szövetek. A sugárérzékenyek (vérrendszer, belek és ivarmirigyek) mellett léteznek ún. rendszerek és szövetek(csont, izom és idegrendszer).

A sugárérzékenység belül változikéletkortól függően egy típus - életkor sugárérzékenység(tehát a legsugárérzékenyebbek a fiatal és idős állatok, a legsugárzóbbak az ivarérettek és az újszülöttek), nemtől függően - ivaros sugárérzékenység(a hímek általában sugárérzékenyebbek) és egyéniek sugárérzékenység ugyanazon vagy ugyanazon populáció különböző egyedeiben.

Tovább népesség A sugárérzékenység mértéke a következő tényezőktől függ:

    genotípus jellemzői (az emberi populációban az emberek 10-12%-ára jellemző a fokozott sugárérzékenység). Ennek oka az örökletesen csökkent DNS-törések kiküszöbölési képessége, valamint a javítási folyamat csökkentett pontossága. A fokozott sugárérzékenység olyan örökletes betegségeket kísér, mint az ataxia-telangiectasia, xeroderma pigmentosum.);

    a test fiziológiai (például alvás, erőnlét, fáradtság, terhesség) vagy kórélettani állapota (krónikus betegségek, égési sérülések);

    nem (a férfiak sugárérzékenyebbek);

    életkor (az érett emberek a legkevésbé érzékenyek).

A sugárérzékenység mértéke nemcsak fajon belül változik. Ugyanazon szervezeten belül a sejtek és szövetek sugárérzékenységükben is különböznek. Ezért az emberi test besugárzásának következményeinek helyes felméréséhez különböző szintű sugárérzékenységet kell felmérni.

Tovább sejtes szintje, a sugárérzékenység számos tényezőtől függ: a genom szerveződésétől, a DNS-javító rendszer állapotától, a sejt antioxidáns tartalmától, a redox folyamatok intenzitásától, a víz radiolízis termékeit hasznosító enzimek aktivitásától ( például a kataláz, amely elpusztítja a hidrogén-peroxidot, vagy a szuperoxid-diszmutáz, amely inaktiválja a szuperoxid gyököt).

Tovább szövet szint kerül végrehajtásra Bergonier szabályaTribondo:Egy szövet sugárérzékenysége egyenesen arányos a proliferatív aktivitással és fordítottan arányos az alkotó sejtek differenciálódási fokával. Következésképpen a szervezetben a leginkább sugárérzékeny szövetek az intenzíven osztódó, gyorsan növekvő és gyengén specializálódott szövetek, például a csontvelő vérképző sejtjei, a vékonybél hámja és a bőr. A legkevésbé sugárérzékenyek azok a speciális szövetek, amelyek rosszul megújulnak, például az izom-, csont- és idegszövet. Kivételt képeznek a limfociták, amelyek erősen sugárérzékenyek. Ugyanakkor az ionizáló sugárzás közvetlen hatásával szemben ellenálló szövetek nagyon érzékenyek a hosszú távú következményekre.

A szervek szintjén a sugárérzékenység nem csak az alkotó szövetek sugárérzékenységétől függ ezt a testet, hanem a funkcióiról is. A legtöbb felnőtt szövet viszonylag kevéssé érzékeny a sugárzás hatásaira.

Biológiai hatás ionizáló sugárzás. A szervezet károsodását meghatározó tényezők.

Az ionizáló sugárzásnak kétféle hatása van a szervezetre: szomatikus és genetikai. Szomatikus hatással a következmények közvetlenül a besugárzott személyben, genetikai hatással - utódjaiban jelentkeznek. A szomatikus hatások korai vagy késleltetettek lehetnek. A koraiak a besugárzást követő néhány perctől 30-60 napig terjedő időszakban jelentkeznek. Ezek közé tartozik a bőr kivörösödése és hámlása, a szemlencse homályosodása, a vérképzőrendszer károsodása, sugárbetegség, halál. A hosszú távú szomatikus hatások a besugárzás után több hónappal vagy évekkel jelentkeznek tartós bőrelváltozások, rosszindulatú daganatok, csökkent immunitás és lerövidülő várható élettartam formájában.

Az ionizáló sugárzás biológiai hatásait számos általános mintázat jellemzi:

1) Az élet mélyreható zavarait elhanyagolható mennyiségű elnyelt energia okozza.

2) Az ionizáló sugárzás biológiai hatása nem korlátozódik a besugárzott szervezetre, hanem kiterjedhet a következő generációkra is, ami a szervezet örökletes apparátusára gyakorolt ​​hatással magyarázható.

3) Az ionizáló sugárzás biológiai hatását rejtett (látens) periódus jellemzi, azaz a sugárkárosodás kialakulása nem figyelhető meg azonnal. A látens időszak időtartama többféle lehet percek akár több tíz évig, a szervezet sugárdózisától és sugárérzékenységétől függően. Így nagyon nagy (több tízezer) dózisban besugározva boldog) „sugár alatti halált” okozhat, a kis dózisú, hosszan tartó besugárzás az idegrendszer és egyéb rendszerek állapotának megváltozásához, évekkel a besugárzás után daganatok megjelenéséhez vezet.

Az életkor, a fiziológiai állapot, a szervezet anyagcsere-folyamatainak intenzitása, valamint a besugárzási feltételek is nagy jelentőséggel bírnak. Ebben az esetben a szervezet besugárzási dózisán kívül a következő tényezők játszanak szerepet: a besugárzás ereje, ritmusa és jellege (egyszeri, többszörös, időszakos, krónikus, külső, általános vagy részleges, belső), fizikai. jellemzők, amelyek meghatározzák az energia testbe jutásának mélységét (röntgen, gamma-sugárzás, alfa és béta részecskék) , ionizációs sűrűség (alfa részecskék hatására nagyobb, mint más típusú sugárzás hatására). A ható sugárzási ágens mindezen jellemzői meghatározzák a sugárzás relatív biológiai hatékonyságát. Ha a sugárzás forrása a szervezetbe került radioaktív izotópok , akkor az ezen izotópok által kibocsátott ionizáló sugárzás biológiai hatása szempontjából nagy jelentőséggel bírnak azok kémiai jellemzői, amelyek meghatározzák az izotóp anyagcserében való részvételét, koncentrációját egy adott szervben, és ebből következően a szervezet besugárzásának jellegét.

A szervezet károsodását meghatározó tényezők:

1. A sugárzás típusa. Az ionizáló sugárzás minden fajtája hatással lehet az egészségre. A fő különbség az alfa- és béta-részecskék, a gamma- és a röntgensugárzás áthatoló erejét meghatározó energiamennyiség.

2. A kapott adag nagysága. Minél nagyobb a kapott sugárdózis, annál nagyobb az orvosbiológiai következmények valószínűsége.

3. A sugárzásnak való kitettség időtartama. Ha az adagot több napon vagy egy héten keresztül kapják, a hatások gyakran nem olyan súlyosak, ha egy hasonló adagot perceken belül kaptak.

4 . A cselekvésnek kitett testrész. Az olyan végtagok, mint a karok vagy lábak, több sugárzást kapnak kevesebb károsodással, mint a hát alsó részén található szerveket alkotó vér.

5. A személy életkora. Az életkor előrehaladtával a sejtosztódás lelassul, és a szervezet kevésbé érzékeny az ionizáló sugárzás hatásaira. Miután a sejtosztódás lelassult, a sugárzás hatásai valamivel kevésbé károsak, mint amikor a sejtek gyorsan osztódnak.

6. Biológiai különbségek. Vannak, akik érzékenyebbek a sugárzás hatásaira, mint mások.

A test egészét érő károsodás jellemzőit két tényező határozza meg: 1) a közvetlenül a besugárzásnak kitett szövetek, szervek és rendszerek sugárérzékenysége; 2) az elnyelt sugárzás dózisa és időbeli eloszlása. Ezek a tényezők külön-külön és egymással kombinálva határozzák meg a sugárzási reakciók uralkodó típusa(helyi vagy általános), sajátossága és megnyilvánulási ideje(közvetlenül besugárzás után, röviddel besugárzás után vagy hosszú távon) és azok jelentősége a szervezet számára.

Katasztrófa! Ugyanez a környezeti katasztrófa jön. ÉS fő ok, amely szerint elkerülhetetlen annak megállítása - az emberiség és napi tevékenysége.

Például a csernobili atomerőműben történt robbanás helyrehozhatatlan károkat okozott az egész ökoszisztémában, amely 200 000 négyzetkilométernyi területen található. A közelben élő egészséges emberek aránya évről évre csökken. Pripjaty városa sok évvel később még mindig tilalmi övezetnek számít.

Csernobil szomorú élmény volt az emberiség számára, de bemutató óra„A radioaktív anyagok élő szervezetekre gyakorolt ​​hatását” nem tudták megérteni, és az ember által okozott sugárzás továbbra is hatással van az emberekre.

Mi a sugárzás

A sugárzás a radioaktív elemekben, az atomreaktorokban és a robbanásokban előforduló jelenség. Káros hatással van minden élő szervezet egészségére és létfontosságú funkcióira, így az emberre is.

A sugárzás és a radioaktivitás közötti különbség az, hogy az előbbi csak addig létezik, amíg bármely anyag el nem nyeli. A második viszont már régóta jelen van.

A jelenségből származó károk:

  1. Kis adagokban rákhoz vezet.
  2. Sérti az egészséges genetikát.
  3. Elpusztítja a szöveti sejteket.
  4. Különféle betegségekhez vezet.
  5. Terep, talaj, levegő szennyeződése.

A sugárbiológia figyelemmel kíséri és vizsgálja a sugárzás különböző biológiai objektumokra gyakorolt ​​hatásának módjait és mértékét.

A legfontosabb dolog, amit emlékezni kell, hogy minden a kapott fertőzés dózisától függ. Ez határozza meg annak valószínűségét, hogy egy személyt, állatot vagy környezetet ér-e el a halál vagy más lehetséges károsodás.

A sugárzás típusai

A sugárzás az emberiség megjelenése előtt létezett, és megjelenésével megnövekedett mennyisége. Ezért két fő típusra oszlik - természetes és mesterséges sugárzásra. Az űrből származó természetes radionuklidoknak tekintjük, amelyek benne élnek földkéreg, és magának a természetnek az élete következtében. A technogén anyagokat általában az emberi tevékenység eredményeként előállított anyagok közé sorolják.

Minden típusú sugárzás alfa-részecskék, béta-részecskék és gamma-sugárzás formájában jelenik meg. Az alfa- és béta-részecskék lenyelve veszélyesek. A gamma-sugárzást képviselő cézium és kobalt túladagolást okoz, ha külső sugárzásnak vannak kitéve.

A tüdő és a belek szenvednek leginkább a besugárzás során. A legkevésbé sérülékeny bőr csontés a csontvelő.

Természetes sugárzás

Bármennyire is próbálkozik az ember, a legtöbb sugárzás, amelyből a bolygó élővilága kap természetes források. Ezek tartalmazzák:

  • hely;
  • szárazföldi eredetű radionuklidokból származó külső sugárterhelés;
  • szárazföldi eredetű radionuklidokból származó belső sugárterhelés;

A kozmogén anyagok az Univerzumban lezajló különféle folyamatok eredményeként jutnak hozzánk. Magas naptevékenységgel és csillagkitörésekkel érkeznek hozzánk. A föld mélyén is van sugárforrás. Nem okoz jelentősebb károkat, bár mindenhová eljut - a levegőbe, vízbe, minden élőlénybe. A külső károkat olyan elemek okozzák, mint az urán és a tórium. Belső cselekvés- ha az expozíció belégzéssel, étellel vagy itallal történik. És ha a külső károk kiküszöbölhetők a részecskék eltávolításával az élő szervezet felszínéről, akkor a belső károkat sokkal nehezebb kijavítani, sőt néha lehetetlen.

Helyeken magas koncentráció Rodon tilos házak és nem lakóépületek építése.

Ember alkotta sugárzás

Két alfaj:

  • Természetes. Természetes – a bányászat során.
  • Mesterséges. A mesterségesek nukleáris reakciók eredményeként keletkeznek.

Évről évre növekszik mind ezeknek, mind a sugárzás növelésének más, ember által alkotott módszereinek száma. Mert a vészhelyzeti kibocsátások, nukleáris robbanások, új olaj utáni kutatások és gázmezők nem lesz kisebb.

Ha pedig nem tudjuk megállítani a természetes tevékenységet, akkor csökkenthetjük a fenti módszereket.

Példák a mesterséges sugárzás forrásaira:

  • atomerőművek;
  • katonai felszerelés;
  • működő atomreaktorok;
  • nukleáris kísérleti helyek;
  • nukleáris üzemanyag szivárgási zónái;
  • Orvosi felszerelés.

Földgáz használatakor az általános háttérsugárzás növekszik.

Adagolás. A sugárzás hatása az élő szervezetekre

Bármennyire is tájékozottak vagyunk és meg vagyunk győződve arról, hogy a sugárzás ártalmatlan, és a kis dózisok nem jelentenek veszélyt minden élőlényre, bizonyos kockázatok továbbra is fennállnak. Nézzük meg, mennyire veszélyes a sugárzás hatása az élő szervezetekre, milyen adagok, mi lesz elegendő és milyen következményekkel jár a szervezetre nézve.

A gyermekek a leginkább érzékenyek a sugárzásra, még az anyaméhben lévő magzat is.

25 és annál kevesebb röntgen nem veszélyes. Ilyen például a röntgenbesugárzás, melynek adagja általában olyan kicsi, hogy 1 pohár tej, ill. szőlőlé, teljesen megkíméli magát ettől a sugárzási szinttől.

50 roentgén besugárzási dózis – egyszeri beadás esetén a limfociták száma átmenetileg csökken; ha egy ilyen szám az egész emberi élet során felhalmozódott, akkor ez nem jelent jelentős veszélyt.

  • 50 – 100 – hányingert, öklendezõ reflexet okoz, a háttérben általános hanyatlás limfocitaszám;
  • 100-150 – ritkán vezet halálhoz, gyakrabban van „érzés” alkoholos másnaposság"; a rövid távú besugárzás az esetek 0,5% -ában rák kialakulásához vezet;
  • Rövid időn belül 200-250 röntgenfelvétel sugárbetegség kialakulásához és progressziójához vezet, a halál valószínűsége magas;
  • 300-350 – az esetek felében a mérgezés halálhoz vezet a következő 30 napban;
  • 500-600 – szinte minden esetben halálhoz vezet, az első 2 hétben fordul elő;
  • 700-1000 – szinte azonnali halál és minden fertőzés esetén.

Ha az egész testre általánosan elfogadható és „fájdalommentes” adagról beszélünk, akkor ez nem több, mint 5 rad évente.

Természetvédelem

Ha az emberiséggel egyértelmű, akkor azt szeretném érzékeltetni, hogy milyen erős és milyen hatással van a sugárzás a természetre?

Sok tudós szorosan részt vesz a természetvédelemben és a világ környezeti katasztrófák elleni védelmében. Az egyik módja a kerítés természetes világ az ember által okozott sugárzástól, a nukleáris robbanásoktól, a nukleáris hulladék elégetésétől és tárolásától stb.

  1. Talajszennyezés.
  2. Az ilyen területek hosszú és költséges rehabilitációt igényelnek a későbbi használathoz.
  3. Növények.
  4. Bár a lombhullató fajok alkalmazkodóbbak és ellenállóbbak a megnövekedett háttérsugárzással szemben, mégis nagy mennyiségben pusztulnak el.
  5. Állatok és rovarok.

A sugárzás különleges hatással van az állatokra, mivel a bolygó intelligensebb lakóihoz képest ők a legártatlanabbak és legvédtelenebbek.

A csernobili atomerőmű balesete után a közelben csökkent a giliszták száma, bár évekkel később ismét helyreállt az ionizáló sugárzásnak ellenállók kárára.

A sugárzással szennyezett dolgok a mindennapi életben

A szennyezett helyekről, például Csernobilból vagy a fukusimai balesetet követően Japánból érkező autókon kívül vannak olyan apró háztartási cikkek, amelyek veszélyt hordoznak magukban.

Ezek tartalmazzák:

  1. A Nagy után megőrzött régiségek Honvédő Háború vagy az első világháború.
  2. A japán tragédia után a kínai gyártmányú áruk fokozott háttérsugárzással rendelkezhetnek.
  3. Japánból a fukusimai baleset után hozott autók, egyéb áruk.
  4. Kristály, gránit, gránit kövek és minden természetes anyagból készült termék.
  5. Bizonyos típusú beton vagy tégla, attól függően, hogy hol bányásznak timföldet.
  6. Szüret karóra rádiummal és foszforral bevont kézzel.
  7. Sárga vagy narancssárga uránmázzal bevont kerámia vagy cserépedény (ma nem készül).
  8. Sötétben világító játékok és eszközök.
  9. brazil dió.
  10. A bejáratot és a kijáratot jelző megvilágított ajtótáblák.
  11. Bentonit agyag, macskaalomban található.
  12. Cigaretta.
  13. Fényes oldalak.

Kiderül, hogy amellett, hogy az évi Röntgensugárzás a klinikákon és a kórházakban további sugárdózist kapunk a mindennapi életben bennünket körülvevő tárgyaktól. Ezért, ha a legkisebb lehetőség is van az adag csökkentésére, tartsa be egyszerű szabályokélelmiszer tárolása, sugárzással szennyezett élelmiszerek visszautasítása és fokozott sugárzású autó vásárlása – ezt mindenképpen tegye meg.

Ma már önállóan mérheti a sugárzás szintjét otthonában, a fürdőkádban, és ellenőrizheti a károsodás mértékét vásárláskor építőanyagok. Ehhez dozimétert használnak. A háztartási készülékek ára 2500 rubeltől kezdődik, a professzionális készülékeknél pedig tízszer magasabb.

A sugárzás összehasonlítása különböző helyiségekben és különböző emeleteken

A megengedett háttérsugárzási sebesség 50 μR óránként vagy 0,3 m3/óra.

Ha megnézi a sugárzás szintjét egy iskolában, különböző helyiségekben vagy otthon, ez valami ilyesmi lesz:

  • Számítástechnika terem – 13-16 mikroR/h.
  • Ebédlő – 10-14 mikroR/h.
  • Edzőterem – 13-15 mikroR/h.
  • Iskolaudvar - mikroR/h.

Házak és épületek sugárzási háttere:

  • Panelházak - 0,017 mikroR/h.
  • Téglaházak - 0,016 mikroR/h.
  • Nem lakás céljára szolgáló helyiség, nyilvános – 0,017 mikroR/h.

Arra a következtetésre jutottunk, hogy a sugárzás mértéke elhanyagolható és teljesen ártalmatlan. Bár például Fukusimában a sugárzási szint ma óránként 530 sievert, ami több százszorosa a normának. Habarovszkban 2011-ben, a fukusimai baleset során megnövelték a hátteret, és 27 mikroR/h-t értek el, Vlagyivosztokban pedig még ennél is kevesebbet. Moszkvában az online megfigyelés révén ma 0,12 m3/óra mutatható ki, ami valamivel magasabb a normánál. Ennek megfelelően, figyelembe véve mindazokat a tényezőket, amelyek alapján egy személy sugárzást kap, azt mondhatjuk, hogy az mindenhonnan származik, mind magából a természetből, mind az ember által előidézett okokból. Ezt lehetetlen elkerülni!

Az USA-ban speciális géleket fejlesztettek ki, amelyeket bármilyen felületre felvisznek, és elnyelnek róla radionuklidokat.

Következtetés

Kiderült, hogy a sugárzás mint jelenség hosszú évek óta jelen van, és ez elkerülhetetlen. Ezért nincs jogunk elpusztítani a sugárzás egyik forrását, magát a természetet. A kérdést magunknak is fel kell tennünk, hogy az emberiség hogyan befolyásolja a sugárzást a világés hogyan járul hozzá a háttérsugárzás növekedéséhez:

  1. Nukleáris fegyverek fejlesztése és tesztelése.
  2. Atomerőművek építése.
  3. Gáz, olaj és egyéb ásványok kitermelése.
  4. Égő különféle fajták Pazarlás.

A légszennyezés mellett a folyókat és tavakat öntözik, így az egész ökoszisztéma pusztul.

Ahhoz, hogy egy katasztrofális végkifejlethez közeledő környezeti problémán gondolkodjon, a következőket kell tennie:

  • A jogszabályok szigorítása.
  • Váltson új technológiákra.
  • Rendszeres nemzetközi konferenciák, fórumok lebonyolítása, amelyek alkalmat adnak arra, hogy új utakat találjanak a közelgő veszély felszámolására.

A háttérsugárzás enyhe növekedésének elkerülése érdekében egyszerű intézkedéseket kell tennie:

  1. Szellőztesse ki a szobákat.
  2. Udvarok, parkok, terek tereprendezése.
  3. Ne égess szemetet és ne szennyezd vele a várost.
  4. Legyen dozimétere a háttérsugárzás mérésére a nappaliban.
  5. hírek egészséges képélet.
  6. Növeljen ibolyát és kaktuszt számítógépek és televíziók közelében.

Mit tehet annak érdekében, hogy szervezete eltávolítsa a felgyülemlett vagy kapott radioaktív anyagokat?

Az egyik leghatékonyabb és legolcsóbb módja a sportolás. Sőt, aktív és kimerítő, így „leszakad az izzadság”. A fokozott izzadás révén minden töltött részecske és elem kikerül. Ugyanez a folyamat megy végbe egy fürdő vagy szauna látogatásakor.

A test telítettsége természetes vitaminok csökkenti a sugárzásnak való kitettség kockázatát. Az erős test jobban képes megvédeni magát.

Ha nyilvánvaló sugármérgezés van, vegyen be jódot. Ennek az anyagnak a felhalmozására a szervezetben, mivel ebben az esetben van hely radioaktív izotóp többé nem marad meg, és nem szívódik fel a szervezetben.

Radionuklidokat eltávolító élelmiszer

Természetesen nincs olyan koktél, amelynek elfogyasztása után az ember sugárszennyezettsége azonnal csökken, de egyes termékek továbbra is csökkentik az adagot:

  • A kálium- és kalciumsók, a B-vitaminok eltávolítják a radionuklidokat. Termékek – mák, sajt, szezámmag, tej, zöldek, kukorica, szárított sárgabarack, cékla, hínár, aszalt szilva, mazsola, spenót, tőkehal, lencse, avokádó.
  • A zöld tea segít megszüntetni a számítógépes sugárzást, a kvas és a természetes gyümölcslevek is jótékony hatással vannak a sugárzásnak kitett szervezetre.
  • Izzó és zöldhagymát, fokhagyma - kis adag radionuklidok eltávolítására képes;
  • A gyógyszertár különféle bioaktív kiegészítőket kínál - hínár. A használati utasítás betartásával segítheti szervezetét.
  • A nagymama télire tárolt paradicsomából vagy uborkájából készült sólé. Igyál egészségedre!

Mi magunk építjük a jövőnket, és csak mi döntjük el, milyen lesz a gyermekeink számára. Az pedig, hogy milyen háttérsugárzás lesz a mindennapi életükben a norma, közvetlenül attól függ, hogy ma milyen módszereket találunk ennek csökkentésére, de minden bizonnyal a radioaktív sugárzásnak van hatása az élő szervezetekre!



Hasonló cikkek