Влияние альфа излучения на живые организмы

БИОЛОГИЧЕСКИЕ НАУКИ

ВЛИЯНИЕ РАДИАЦИИ НА ЧЕЛОВЕКА И ОКРУЖАЮЩУЮ

СРЕДУ

Дияковская А.В.1, Телекова Л.Р.2

’Дияковская Анастасия Владимировна — студент;

2Телекова Линара Растямовна — студент, кафедра химической технологии, Астраханский государственный технический университет, г. Астрахань

Аннотация: статья посвящена воздействию радиации на человека и окружающую среду. В ней описывается, путь влияния радиоактивных веществ, их распространение в организме, депонирование, влияние на органы. Ключевые слова: радиация, окружающая среда, загрязнение.

В современном мире человек имеет большое влияние на окружающую среду. Данное влияние многообразно, но его следствия остаются неизменными: истощение недр, уменьшение биологического разнообразия, загрязнение среды, и вследствие этого падает качество жизни человека. И как это ни странно, радиоактивное загрязнение занимает особую роль в этом вопросе. В двадцать первом веке особенно активно развивается атомная энергетика, поэтому важно знать, как воздействует радиация на человека и окружающую среду, как от нее защититься и для кого радиация наиболее опасна? Это только некоторые важные вопросы, которые интересуют людей в это время.

Естественная радиоактивность была всегда, от нее нельзя никуда деться. Люди, как и все на Земле, подвергался влиянию природной радиоактивности, через космические лучи, радиоактивные вещества, находящиеся в земле, пище и воздухе. Человек тоже немного радиоактивен — в состав тканей организма входят радионуклиды К-40 и ЯЪ-87(основные источники радиации), и от них нельзя избавиться[2].

Существует и искусственная радиоактивность. Она образовывается радионуклидами, синтезированными человеком, и распространяется исключительно силами людей. Естественная радиация не так опасна как искусственная. Связано это с тем, что естественная радиация составляет небольшую часть, максимальную дозу радиации человек приобретает от техногенных источников.

Мы поставили перед собой задачу изучить материалы по воздействию радиации на окружающую среду, в том числе, и на живые организмы, так как в последнее время окружающая среда довольно интенсивно загрязнена радиоактивными веществами, при этом усиливается радиационный фон, создаваемый Солнцем.

Актуальность выбранной темы обусловлена тем, что Астраханская область, как и весь Прикаспийский регион, относится к зоне, подверженной радиационному загрязнению природного и антропогенного характера. Вот самые существенные причины загрязнения: естественный радиационный фон, радиоактивные осадки, образующихся после проведения ядерных испытаний, радиационная нагрузка от промышленных предприятий и военных объектов, в которых используется ионизирующее излучение в практической деятельности. В Астраханской области находится более 50 объектов, применяющих ионизирующее излучение; реализовывается немалый объём буровых работ, соединенных с разведкой и добычей нефти и газа.

Ионизирующее излучение неодинаково разрушают ткани, и у каждого излучения свой метод разрушения. Поэтому, каждой дозе полученного облучения отвечает

различная биологическая эффективность излучения. По этой причине вводят понятие сравнительной биологической эффективности излучения, которая измеряется с помощью коэффициента качества, с целью отображения влияния излучения на живые организмы [2]. Для рентгеновского, гамма- и бета-излучений коэффициент качества равен 1. Для альфа-излучения и обломков ядер коэффициент качества 10-20, нейтроны — 3-20, в зависимости от энергии. Для заряженных частиц биологическая эффективность прямо связана с линейной передачей энергииданного типа частиц (средняя потеря энергии частицей на единицу длины пробега частицы в ткани).

Интересные результаты получили научные работники, изучая воздействие радиации на растения и животных. Итоги пробного облучения демонстрируют, что наиболее восприимчивы к воздействию радиации млекопитающие, за ними идут птицы, рыбы, пресмыкающиеся и насекомые. У растений чувствительность к излучению меняется в достаточно больших пределах, иногда совпадая с показателями животных. Достаточно устойчивы к влиянию больших доз радиации такие организмы, как бактерии, вирусы, мхи, лишайники, водоросли. Влияние дозы радиации на организм называют облучением. В результате этого энергия радиации передается клеткам организма, после чего могут образоваться свободноплавающие радикалы, мешающие работе клетки. Сильное облучение вызывает нарушения обмена веществ, инфекционные осложнения, лейкоз и злокачественные опухоли, лучевое бесплодие, лучевую катаракту, лучевой ожог, лучевую болезнь.

Для того чтобы понять, как радиация воздействует на организм человека, необходимо знать путь влияния радиоактивных веществ, их распространение в организме, депонирование, влияние на органы. Радиоактивные вещества по-разному попадают в организм человека. Как правило, это зависит от химических свойств элемента.

Радиоактивные изотопы могут попадать в организм вместе с пищей или водой, через воздух [1]. Через органы пищеварения они распространяются по всему организму. Во время дыхания радиоактивные частицы могут попасть в легкие. Они и облучают легкие, и начинают также распространяться по организму. Изотопы, находящиеся на поверхности земли и внутри нее, также облучают организм. Такие изотопы переносятся атмосферными осадками. Но внутреннее облучение значительно опаснее внешнего, и связано это с тем, что верхняя часть кожи, одежда являются препятствиями для проникновения радиации внутрь организма [3].

У каждой ткани и органа имеется своя чувствительность к облучению. Например, при одинаковой дозе облучения возникновение заболевания легких наиболее допустимо, чем щитовидной железы, а облучение гланд опасно из-за вероятности генетических повреждений. Поэтому дозы облучения органов и тканей также следует учитывать с разными коэффициентами, так называемыми коэффициентами радиационного риска для различных органов и тканей. Умножив эквивалентные дозы на соответствующие коэффициенты и просуммировав их по всем органам и тканям, получим эффективную эквивалентную дозу, отображающую суммарный эффект облучения для организма; она также измеряется в Зивертах или бэрах. Эти понятия описывают индивидуальные дозы облучения.

Радиация оказывает значительное влияние на детей. Это связано с тем, что в процессе взросления клетки энергично делятся, а ионизирующее излучение приумножает шанс появления мутаций, которые не исполнять роль угрозы для организма или наоборот — усугубляет его жизнедеятельность. Собственно поэтому беременным женщинам нужно опасаться радиации во что бы то ни стало, так как на стадии внутриутробного развития клетки подрастающего организма особенно восприимчивы к облучению, поэтому даже небольшое и кратковременное воздействие радиации может крайне негативно сказаться на развитии эмбриона. Облучение гораздо слабее действует на организмы взрослых людей, и связано это с тем, что деление клеток у них замедляется или приостанавливается. Напомним, что наибольший ущерб причиняют выбросы химической и сталелитейной

6

промышленностей, не говоря уже о том, что науке пока неизвестен механизм злокачественного перерождения тканей от внешних воздействий.

Передается ли радиация как заболевание? Радиацию создают радиоактивные вещества или специально сконструированное оборудование. При облучении в организме не образуется радиоактивных веществ, и поэтому организм не становится новым источником радиации. То есть даже после рентгеновского или флюорографического обследования человек не становится радиоактивным, как и рентгеновский снимок (пленка). Но есть ситуации, при которых человек может становиться источником радиации. Например, при радиоизотопном обследовании щитовидной железы в организм специально вводятся радиоактивные препараты [2]. Но и эти препараты выбираются так, чтобы радионуклиды, содержащиеся в них, быстро распались, и интенсивность радиации быстро спадает. Человек, правда, может «запачкаться», то есть вместе с грязью или другим веществом, в которой присутствуют радиоактивные вещества. Тогда некоторая часть такой радиоактивной «грязи» — вместе с простой грязью — может быть передана при контакте иному человеку. В отличие от болезни, которая, передаваясь от человека к человеку, воспроизводит свою вредоносную силу (и даже может привести к эпидемии), передача грязи приводит к ее стремительному разбавлению до безопасных пределов.

Как предохраниться от радиации? Сегодня есть много вариантов защиты от радиации. Но в первую очередь это время, расстояние и вещество. Надо знать что, чем меньше вы провели времени рядом с источником радиации, тем меньше полученная доза. Расстоянием из-за того, что активность излучения уменьшается с удалением от источника (пропорционально квадрату расстояния). Если на расстоянии 1 метр от источника радиации дозиметр фиксирует 1000 мкР/час, то уже на расстоянии 5 метров — около 40 мкР/час. И веществом — нужно расположиться так, чтобы между источником и вами оказалось как можно больше плотного вещества. Именно поэтому часто в качестве защиты от радиации используются материалы из свинца (свинцовые стены, свинцовые листы). В помещении может накапливаться радиоактивый радон, поэтому вентиляция позволяет снизить дозу получаемого облучения. Также, при постройке жилья можно применять радиационно безвредные стройматериалы, которые сейчас на рынке чрезвычайно популярны.

Список литературы

1. Бабаев Н. и др. Ядерная энергетика, человек и окружающая среда; под ред. акад. А. Александрова / Н. Бабаев. 2-е изд., перераб. и доп. М.: Энергоатомиздат, 1998. 235 с.

2. Кузин А.М. Проблемы современной радиобиологии./ А.М. Кузин. М.: «Знание», 1987. 64 с.

3. Кузин А.М. Природный радиоактивный фон и его значение для биосферы Земли. / А.М. Кузин. М.: Наука, 1991. 116 с.

Источник

Рейтинг
Ufactor
Добавить комментарий