Effetti biologici delle radiazioni ionizzanti. Fattori che determinano il danno al corpo

« Effetti biologici delle radiazioni sugli esseri umani"

Sono passati più di venti secoli e l’umanità si trova ancora una volta di fronte a un dilemma simile: l’atomo e le radiazioni da esso emesse possono diventare per noi una fonte di prosperità o di distruzione, una minaccia o una speranza, una cosa migliore o peggiore.

Obiettivi di lavoro:

1) Identificare gli effetti delle radiazioni sull'ambiente biologico.

2) Identificare gli effetti delle radiazioni sugli esseri umani.

3) Determinare le misure di protezione dalle radiazioni di fondo.

Compiti:

1) Studiare le fonti letterarie.

2) Utilizzando le informazioni ricevute, determinare i pro e i contro delle radiazioni.

3) Visita KSTU per studiare il dispositivo che determina la radiazione di fondo.

4) Determinare l'effetto della radiazione di fondo ambiente e l'uomo.

5) Scopri le misure di protezione contro l'esposizione alle radiazioni.

Nel nostro mondo ci sono molti luoghi e oggetti da cui riceviamo radiazioni. Ad esempio, dal telefono. Il nostro cellulare emette onde elettromagnetiche che espongono il nostro corpo alle radiazioni. Siamo esposti alle radiazioni anche quando siamo esposti a un computer senza messa a terra. Quando eseguiamo la fluorografia, siamo esposti anche a basse radiazioni. Ci sono molte altre cose e fattori a causa dei quali siamo esposti alle radiazioni.

Sorgenti di radiazioni:

Naturale: Raggi cosmici e solari; gas radon, isotopi radioattivi nelle rocce (uranio 238, torio 232, potassio 40, rubidio 87); irradiazione umana interna dovuta a radionuclidi (con acqua e cibo). Fatto dall'uomo: Procedure mediche e metodi di trattamento, energia nucleare, esplosioni nucleari, discariche, materiali da costruzione, combustibile bruciato, elettrodomestici.

Uso delle radiazioni:

La radiazione è utilizzata in medicinale V scopi diagnostici e per il trattamento. Uno dei più comuni dispositivi mediciè una macchina a raggi X. Ricerca sul campo - genetica delle radiazioni E selezione delle radiazioni ha dato circa un centinaio di nuove varietà di piante coltivate ad alto rendimento resistenti a varie malattie.

Conseguenze dell'esposizione alle radiazioni:

Malattie da radiazioni, infertilità, mutazioni genetiche, danni agli organi visivi, lesioni sistema nervoso, invecchiamento accelerato del corpo, mentale e sviluppo mentale, cancro.

Misure di sicurezza:

· non usciamo dai locali, effettuiamo pulizie a umido (cioè a umido!) 2-3 volte al giorno;

· Facciamo la doccia il più spesso possibile (soprattutto dopo essere usciti) e laviamo le cose. Il risciacquo regolare delle mucose del naso, degli occhi e della gola con soluzione salina non è così importante, poiché respirare in modo significativo grande quantità radionuclidi;

·per proteggere il corpo dallo iodio radioattivo-131, è sufficiente lubrificare una piccola area della pelle con iodio medicinale. Secondo i medici questo semplice metodo di protezione dura un mese;

· se dovete uscire, è meglio indossare abiti chiari, preferibilmente di cotone e umidi. Si consiglia di indossare contemporaneamente un cappuccio e un berretto da baseball in testa;

· nei primi giorni bisogna diffidare del fallout radioattivo, cioè “stai basso e siediti”.

La nostra ricerca al Kaliningrad Atom Center.

Per il nostro esperimento, abbiamo pesato persone di diverse categorie di peso. E la nostra esperienza ha dimostrato che cosa più peso una persona, maggiore è il suo normale fondo di radiazione.

Sfondo di radiazioni

Dosimetro - un dispositivo per misurare la dose effettiva o la potenza delle radiazioni ionizzanti in un determinato periodo di tempo. La misurazione stessa

chiamato dosimetria. Nel nostro caso, il dosimetro lo è bilancia con un computer. Come risultato della nostra ricerca, abbiamo identificato i pro e i contro delle radiazioni:

Professionisti:

uso in medicina (diagnostica a raggi X, radioterapia e così via.);

genetica e selezione delle radiazioni;

parafulmine radioattivo;

sterilizzazione e conservazione dei prodotti alimentari;

restauro fotografico;

Utilizzo delle radiazioni ionizzanti nell’industria.

Aspetti negativi:

irradiazione; scorie radioattive; pericolo di radiazioni “pacifiche”;

conseguenze genetiche delle radiazioni.

Conclusione: Come risultato della nostra ricerca, abbiamo scoperto che maggiore è il peso di una persona, maggiore è la sua normale radiazione di fondo e che questa non dipende dall’età della persona.


















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Presentazione sul tema:

Diapositiva n.1

Descrizione diapositiva:

Diapositiva n.2

Descrizione diapositiva:

Piano Introduzione Concetto di "Effetti biologici delle radiazioni" Effetti diretti e indiretti delle radiazioni Impatto delle radiazioni sui singoli organi e sull'organismo nel suo insieme Mutazioni Effetto di grandi dosi di radiazioni sugli oggetti biologici Due tipi di irradiazione del corpo: esterna e interna Come proteggersi dalle radiazioni? I più grandi incidenti e disastri dovuti alle radiazioni nel mondo

Diapositiva n.3

Descrizione diapositiva:

Introduzione Il fattore radiazione è presente sul nostro pianeta sin dalla sua formazione. Tuttavia, gli effetti fisici delle radiazioni iniziarono a essere studiati solo alla fine del XIX secolo e i suoi effetti biologici sugli organismi viventi a metà del XX secolo. Le radiazioni si riferiscono a quei fenomeni fisici che non vengono percepiti dai nostri sensi; centinaia di specialisti che lavorano con le radiazioni hanno ricevuto ustioni da alte dosi di radiazioni e sono morti tumore maligno causato dalla sovraesposizione. Tuttavia, oggi scienza mondiale conosce 6 gli effetti biologici delle radiazioni più che gli effetti di qualsiasi altro fattore di natura fisica e biologica ambiente.

Diapositiva n.4

Descrizione diapositiva:

Il concetto di "Effetti biologici delle radiazioni" Cambiamenti causati nell'attività vitale e nella struttura degli organismi viventi quando esposti a onde elettromagnetiche a onde corte (raggi X e radiazioni gamma) o flussi di particelle cariche, radiazioni beta e neutroni D - assorbiti dose; E - energia assorbita; m-massa corporea

Diapositiva n.5

Descrizione diapositiva:

Studiando l'effetto delle radiazioni su un organismo vivente, sono state identificate le seguenti caratteristiche: L'effetto delle radiazioni ionizzanti sul corpo non è percepibile dagli esseri umani. Le persone non ce l'hanno organo sensoriale, che percepirebbe le radiazioni ionizzanti. Gli effetti di piccole dosi possono essere additivi o cumulativi. Le radiazioni colpiscono non solo un dato organismo vivente, ma anche la sua progenie: questo è il cosiddetto effetto genetico. Vari organi gli organismi viventi hanno una propria sensibilità alle radiazioni. Con l'esposizione giornaliera a una dose di 0,002-0,005 Gy, si verificano già cambiamenti nel sangue. Non tutti gli organismi nel loro insieme percepiscono le radiazioni allo stesso modo. L'irradiazione dipende dalla frequenza. Le radiazioni a dose singola in dosi elevate provocano conseguenze più profonde radiazione frazionata.

Diapositiva n.6

Descrizione diapositiva:

Effetti diretti e indiretti delle radiazioni Onde radio, onde luminose, energia termica del sole: tutti questi sono tipi di radiazioni. L'effetto delle radiazioni si verifica a livello atomico o molecolare, indipendentemente dal fatto che siamo esposti a radiazioni esterne o riceviamo sostanze radioattive nel cibo e nell'acqua, il che sconvolge l'equilibrio dei processi biologici nel corpo e porta a conseguenze negative. L'energia trasferita direttamente agli atomi e alle molecole dei tessuti biologici è chiamata effetto diretto delle radiazioni. Alcune celle verranno danneggiate in modo significativo a causa della distribuzione non uniforme dell'energia delle radiazioni. Oltre all'irradiazione diretta, indiretta o azione indiretta associati alla radiolisi dell’acqua.

Diapositiva n.7

Descrizione diapositiva:

Effetto diretto delle radiazioni Uno degli effetti diretti è la cancerogenesi o lo sviluppo malattie oncologiche. Tumore canceroso si verifica quando cellula somatica perde il controllo del corpo e inizia a dividersi attivamente. Quando le radiazioni entrano nelle cellule, interrompono l’equilibrio del calcio e la codifica delle informazioni genetiche. Tali fenomeni possono portare a interruzioni nella sintesi proteica, che è vitale funzione importante l'intero organismo, perché le proteine ​​difettose interrompono il funzionamento del sistema immunitario. Il nostro corpo, contrariamente ai processi sopra descritti, produce sostanze speciali che sono una sorta di "detergenti".

Diapositiva n.8

Descrizione diapositiva:

Effetti indiretti delle radiazioni Oltre alle radiazioni ionizzanti dirette, esiste anche un effetto indiretto o indiretto associato alla radiolisi dell'acqua. Durante la radiolisi si formano i radicali liberi: alcuni atomi o gruppi di atomi che hanno un'elevata attività chimica. Se il numero di radicali liberi è piccolo, il corpo ha la capacità di controllarli. Se ce ne sono troppi, il lavoro dei sistemi protettivi e delle funzioni vitali viene interrotto. funzioni individuali corpo. I danni causati dai radicali liberi aumentano rapidamente in una reazione a catena.

Diapositiva n.9

Descrizione diapositiva:

L'impatto delle radiazioni sui singoli organi e sul corpo nel suo complesso. Nella struttura del corpo si possono distinguere due classi di sistemi: controllo (nervoso, endocrino, immunitario) e supporto vitale (respiratorio, cardiovascolare, digestivo). L'interazione delle radiazioni con il corpo inizia a livello molecolare. Impatto diretto radiazioni ionizzanti ed è quindi più specifico. Un aumento del livello degli agenti ossidanti è tipico anche di altri effetti. La radiosensibilità del corpo dipende dalla sua età. Piccole dosi di radiazioni destinate ai bambini possono rallentare o arrestare la crescita delle ossa. Più il bambino è piccolo, più la crescita scheletrica viene soppressa.

Diapositiva n.10

Descrizione diapositiva:

Mutazioni Ogni cellula del corpo contiene una molecola di DNA, che trasporta le informazioni per la corretta riproduzione di nuove cellule. Il DNA è acido desossiribonucleico, costituito da molecole lunghe e arrotondate a forma di doppia elica. La sua funzione è quella di garantire la sintesi della maggior parte delle molecole proteiche che compongono gli aminoacidi.

Diapositiva n

Descrizione diapositiva:

Le radiazioni possono uccidere la cellula o distorcere le informazioni nel DNA in modo che, nel tempo, compaiano cellule difettose. Modifica codice genetico le cellule sono chiamate mutazione. Viene chiamata una mutazione che si verifica in una cellula germinale mutazione genetica e possono essere trasmessi alle generazioni successive. Dosi consentite Le radiazioni sono state stabilite molto prima dell'avvento dei metodi che hanno permesso di stabilirle tristi conseguenze, a cui possono condurre persone ignare e i loro discendenti.

Diapositiva n.12

Descrizione diapositiva:

L'effetto di grandi dosi di radiazioni sugli oggetti biologici Un organismo vivente è molto sensibile all'azione delle radiazioni ionizzanti. Più un organismo vivente si trova in alto sulla scala evolutiva, più è radiosensibile. La “sopravvivenza” di una cellula dopo l'irradiazione dipende contemporaneamente da una serie di ragioni: il volume del materiale genetico, l'attività dei sistemi di approvvigionamento energetico, il rapporto degli enzimi, l'intensità della formazione dei radicali liberi H e OH. Il corpo umano, in quanto sistema naturale perfetto, è ancora più sensibile alle radiazioni. Se una persona ha subito un'irradiazione generale con una dose di 100-200 rad, dopo alcuni giorni svilupperà segni di malattia da radiazioni in forma lieve. Grandi dosi con un'esposizione prolungata può provocare danni irreversibili a singoli organi o all'intero organismo.

Diapositiva n.13

Descrizione diapositiva:

Due tipi di irradiazione del corpo: esterna e interna Le radiazioni possono influenzare una persona in due modi. Il primo metodo è l'irradiazione esterna da una fonte situata all'esterno del corpo, che dipende principalmente dal fondo di radiazioni dell'area in cui vive la persona o da altri fattori esterni. La seconda è l'esposizione interna, causata dall'ingestione di una sostanza radioattiva nell'organismo, principalmente attraverso il cibo. L'esposizione esterna e quella interna richiedono precauzioni diverse da adottare contro azione pericolosa radiazione.

Diapositiva n.14

Descrizione diapositiva:

Come proteggersi dalle radiazioni? Protezione nel tempo. Come meno tempo stare vicino a una sorgente di radiazioni, minore è la dose di radiazioni ricevuta da essa. La protezione per distanza è che la radiazione diminuisce con la distanza da una sorgente compatta. Cioè, se a una distanza di 1 metro da una sorgente di radiazioni il dosimetro mostra 1000 microroentgen all'ora, a una distanza di 5 metri mostra circa 40 microroentgen all'ora, motivo per cui le sorgenti di radiazioni sono spesso così difficili da rilevare. SU lunghe distanze non vengono catturati, è necessario conoscere chiaramente il luogo in cui cercare la protezione con una sostanza. È necessario sforzarsi di garantire che ci sia quanta più sostanza possibile tra noi e la fonte di radiazioni. Quanto più è denso e abbondante, tanto maggiore è la porzione di radiazione che può assorbire.

Descrizione diapositiva:

Sono state rilasciate nell'atmosfera 190 tonnellate di sostanze radioattive. Delle 140 tonnellate di combustibile radioattivo provenienti dal reattore, 8 finirono nell'aria. Altro sostanze pericolose ha continuato a lasciare il reattore a causa di un incendio durato quasi due settimane. Le persone a Chernobyl furono esposte a 90 volte più radiazioni rispetto a quando la bomba cadde su Hiroshima. A seguito dell'incidente, si è verificata una contaminazione radioattiva in un raggio di 30 km. Risulta contaminata un’area di 160mila chilometri quadrati. Sono state colpite la parte settentrionale dell’Ucraina, la Bielorussia e la Russia occidentale. 19 sono stati esposti a contaminazione da radiazioni Regioni russe con un territorio di quasi 60mila chilometri quadrati e una popolazione di 2,6 milioni di persone.

Diapositiva n.17

Descrizione diapositiva:

L'11 marzo 2011 in Giappone si è verificato il terremoto più potente della storia del paese. Di conseguenza, una turbina della centrale nucleare di Onagawa è stata distrutta ed è scoppiato un incendio, che è stato rapidamente domato. Nella centrale nucleare di Fukushima-1, la situazione era molto grave: a seguito dello spegnimento del sistema di raffreddamento, del combustibile nucleare sciolto nel reattore dell'unità n. 1, è stata rilevata una perdita di radiazioni all'esterno dell'unità e un'evacuazione è stato effettuato nella zona di 10 chilometri intorno alla centrale nucleare.

Saggio


Argomento:EFFETTI BIOLOGICI DELLE RADIAZIONI

Piano:


introduzione

1 Effetti diretti e indiretti delle radiazioni ionizzanti

2 Impatto delle radiazioni ionizzanti sui singoli organi e sul corpo nel suo complesso

3 Mutazioni

4 L'effetto di grandi dosi di radiazioni ionizzanti su oggetti biologici

5. Due tipi di irradiazione del corpo: esterna e interna

Conclusione

Letteratura

EFFETTI BIOLOGICI DELLE RADIAZIONI


Il fattore radiazioni è presente sul nostro pianeta sin dalla sua formazione e, come hanno dimostrato ulteriori ricerche, le radiazioni ionizzanti, insieme ad altri fenomeni di natura fisica, chimica e biologica, hanno accompagnato lo sviluppo della vita sulla Terra. Tuttavia, gli effetti fisici delle radiazioni iniziarono a essere studiati solo alla fine del XIX secolo e i suoi effetti biologici sugli organismi viventi a metà del XX secolo. Le radiazioni ionizzanti si riferiscono a quei fenomeni fisici che non vengono percepiti dai nostri sensi: centinaia di specialisti che lavorano con le radiazioni hanno ricevuto ustioni da radiazioni ad alte dosi e sono morti a causa di tumori maligni causati dalla sovraesposizione.

Tuttavia, oggi la scienza mondiale sa di più sugli effetti biologici delle radiazioni che sull'azione di qualsiasi altro fattore di natura fisica e biologica nell'ambiente.

Durante lo studio dell'effetto delle radiazioni su un organismo vivente, sono state identificate le seguenti caratteristiche:

    L'effetto delle radiazioni ionizzanti sul corpo non è percepibile dall'uomo. Le persone non hanno un organo di senso in grado di percepire le radiazioni ionizzanti. Esiste un cosiddetto periodo di benessere immaginario: il periodo di incubazione per la manifestazione degli effetti delle radiazioni ionizzanti. La sua durata è ridotta dall'irradiazione a dosi elevate.

    Gli effetti di piccole dosi possono essere additivi o cumulativi.

    Le radiazioni colpiscono non solo un dato organismo vivente, ma anche la sua prole: questo è il cosiddetto effetto genetico.

    Vari organi di un organismo vivente hanno la propria sensibilità alle radiazioni. Con l'esposizione giornaliera a una dose di 0,002-0,005 Gy, si verificano già cambiamenti nel sangue.

    Non tutti gli organismi percepiscono le radiazioni allo stesso modo.

    L'esposizione dipende dalla frequenza. La singola esposizione a una dose elevata provoca effetti più profondi rispetto all’esposizione frazionata.

1. EFFETTI DIRETTI ED INDIRETTI DELLE RADIAZIONI IONIZZANTI


Le onde radio, le onde luminose, l'energia termica del sole sono tutti tipi di radiazioni. Tuttavia, le radiazioni saranno ionizzanti se sono in grado di rompere i legami chimici delle molecole che compongono i tessuti di un organismo vivente e, di conseguenza, causare cambiamenti biologici. L'effetto delle radiazioni ionizzanti si verifica a livello atomico o molecolare, indipendentemente dal fatto che siamo esposti a radiazioni esterne o riceviamo sostanze radioattive nel cibo e nell'acqua, il che sconvolge l'equilibrio dei processi biologici nel corpo e porta a conseguenze negative. Gli effetti biologici delle radiazioni sul corpo umano sono causati dall'interazione dell'energia delle radiazioni con il tessuto biologico. Viene chiamata l'energia trasferita direttamente agli atomi e alle molecole dei tessuti biologici diretto l'effetto delle radiazioni. Alcune celle verranno danneggiate in modo significativo a causa della distribuzione non uniforme dell'energia delle radiazioni.

Uno degli effetti diretti è cancerogenesi o lo sviluppo del cancro. Un tumore canceroso si verifica quando una cellula somatica perde il controllo del corpo e inizia a dividersi attivamente. La causa principale di ciò è un disturbo nel meccanismo genetico chiamato mutazioni. Quando una cellula tumorale si divide, produce solo cellule tumorali. Uno degli organi più sensibili agli effetti delle radiazioni è la ghiandola tiroidea. Pertanto, il tessuto biologico di questo organo è più vulnerabile allo sviluppo del cancro. Il sangue non è meno suscettibile agli effetti delle radiazioni. La leucemia, o cancro del sangue, è uno degli effetti più comuni dell’esposizione diretta alle radiazioni. Particelle cariche penetrare nei tessuti del corpo, perdere la loro energia a causa delle interazioni elettriche con gli elettroni degli atomi Interazione elettrica accompagna il processo di ionizzazione (rimozione di un elettrone da un atomo neutro)

Fisico-chimico i cambiamenti accompagnano la comparsa di “radicali liberi” estremamente pericolosi nel corpo.

Oltre alle radiazioni ionizzanti dirette, esiste anche un effetto indiretto o indiretto associato alla radiolisi dell'acqua. Durante la radiolisi, i radicali liberi - alcuni atomi o gruppi di atomi che hanno un'elevata attività chimica. La caratteristica principale dei radicali liberi è l'eccesso o gli elettroni spaiati. Tali elettroni vengono facilmente spostati dalle loro orbite e possono partecipare attivamente a una reazione chimica. La cosa importante è che cambiamenti esterni anche molto piccoli possono portare a cambiamenti significativi nelle proprietà biochimiche delle cellule. Ad esempio, se una normale molecola di ossigeno cattura un elettrone libero, si trasforma in un radicale libero altamente attivo. superossido Inoltre, ci sono anche composti attivi come il perossido di idrogeno, l'idrossile e l'ossigeno atomico. La maggior parte dei radicali liberi sono neutri, ma alcuni possono avere una carica positiva o negativa.

Se il numero di radicali liberi è piccolo, il corpo ha la capacità di controllarli. Se ce ne sono troppi, il funzionamento dei sistemi protettivi e l'attività vitale delle singole funzioni corporee vengono interrotti. I danni causati dai radicali liberi aumentano rapidamente in una reazione a catena. Quando entrano nelle cellule, interrompono l’equilibrio del calcio e la codifica delle informazioni genetiche. Tali fenomeni possono portare a interruzioni nella sintesi proteica, che è una funzione vitale dell'intero corpo, perché le proteine ​​difettose interrompono il funzionamento del sistema immunitario. I principali filtri del sistema immunitario - i linfonodi - funzionano in modalità sovraccarica e non hanno il tempo di separarli. Pertanto, le barriere protettive vengono indebolite e nel corpo si creano condizioni favorevoli per la proliferazione di virus microbici e cellule tumorali.

I radicali liberi che causano reazioni chimiche coinvolgono molte molecole non influenzate dalle radiazioni. Pertanto, l'effetto prodotto dalle radiazioni è determinato non solo dalla quantità di energia assorbita, ma anche dalla forma in cui tale energia viene trasmessa. Nessun altro tipo di energia assorbita da un oggetto biologico nella stessa quantità porta a cambiamenti tali come quelli provocati dalle radiazioni ionizzanti. Tuttavia, la natura di questo fenomeno è tale che tutti i processi, compresi quelli biologici, sono equilibrati. Cambiamenti chimici nascono come risultato dell’interazione dei radicali liberi tra loro o con molecole “sane”. Cambiamenti biochimici verificarsi come V momento dell’irradiazione, e per molti anni, che porta alla morte cellulare.

Il nostro corpo, contrariamente ai processi sopra descritti, produce sostanze speciali che sono una sorta di "detergenti".

Queste sostanze (enzimi) presenti nel corpo sono in grado di catturare elettroni liberi senza trasformarsi in radicali liberi. In condizioni normali, il corpo mantiene un equilibrio tra la produzione di radicali liberi e di enzimi. Le radiazioni ionizzanti interrompono questo equilibrio, stimolano la crescita dei radicali liberi e portano a conseguenze negative. Puoi attivare l'assorbimento dei radicali liberi includendo antiossidanti e vitamine nella tua dieta A, E, C o preparati contenenti selenio. Queste sostanze neutralizzano i radicali liberi assorbendoli in grandi quantità.

2. IMPATTO DELLE RADIAZIONI IONIZZANTI SUI SINGOLI ORGANI E SULL'ORGANISMO NEL SUO COMPLESSO


Nella struttura del corpo si possono distinguere due classi di sistemi: controllo (nervoso, endocrino, immunitario) e supporto vitale (respiratorio, cardiovascolare, digestivo). Tutti i processi metabolici di base e le reazioni catalitiche (enzimatiche) avvengono a livello cellulare e molecolare. I livelli di organizzazione dell'organismo funzionano in stretta interazione e reciproca influenza da parte dei sistemi di controllo. La maggior parte dei fattori naturali agisce prima a livelli più alti, poi attraverso determinati organi e tessuti - a livello cellulare e molecolare. Successivamente inizia la fase di risposta, accompagnata da aggiustamenti a tutti i livelli.

L'interazione delle radiazioni con il corpo inizia a livello molecolare. L'esposizione diretta alle radiazioni ionizzanti è quindi più specifica. Un aumento del livello degli agenti ossidanti è tipico anche di altri effetti. È noto che in molte malattie si manifestano sintomi diversi (febbre, mal di testa, ecc.) e le loro cause sono diverse. Ciò rende difficile fare una diagnosi. Pertanto, se a causa degli effetti dannosi delle radiazioni sul corpo non si verifica una malattia specifica, è difficile stabilire la causa di conseguenze più lontane, poiché perdono la loro specificità.

La radiosensibilità di vari tessuti corporei dipende dai processi biosintetici e dall'attività enzimatica associata. Pertanto, le cellule del midollo osseo, dei linfonodi e delle cellule germinali presentano il danno radioattivo più elevato. Il sistema circolatorio e il midollo osseo rosso sono i più vulnerabili alle radiazioni e perdono la capacità di funzionare normalmente anche a dosi di 0,5-1 Gy. Tuttavia, hanno la capacità di riprendersi e se non tutte le cellule vengono colpite, il sistema circolatorio può ripristinare le sue funzioni. Anche gli organi riproduttivi, come i testicoli, sono caratterizzati da una maggiore radiosensibilità. L'irradiazione superiore a 2 Gy provoca sterilità permanente. Solo dopo molti anni possono funzionare pienamente. Le ovaie sono meno sensibili, almeno nelle donne adulte. Ma una singola dose superiore a 3 Gy porta comunque alla loro sterilità, sebbene dosi elevate con irradiazione ripetuta non influenzino la capacità di avere figli.

Il cristallino dell'occhio è molto suscettibile alle radiazioni. Quando muoiono, le cellule del cristallino diventano opache, crescono, portando alla cataratta e quindi alla completa cecità. Ciò può verificarsi a dosi di circa 2 Gy.

La radiosensibilità del corpo dipende dalla sua età. Piccole dosi di radiazioni destinate ai bambini possono rallentare o arrestare la crescita delle ossa. Più il bambino è piccolo, più la crescita scheletrica viene soppressa. L'irradiazione del cervello di un bambino può causare cambiamenti nel suo carattere e portare alla perdita di memoria. Le ossa e il cervello di un adulto possono sopportare dosi molto più elevate. La maggior parte degli organi può sopportare dosi relativamente elevate. I reni possono sopportare una dose di circa 20 Gy ricevuta in un mese, il fegato - circa 40 Gy, la vescica - 50 Gy e il tessuto cartilagineo maturo - fino a 70 Gy. Più l'organismo è giovane, più è sensibile, a parità di altre condizioni, agli effetti delle radiazioni.

La radiosensibilità specie-specifica aumenta man mano che l'organismo diventa più complesso. Questo perché gli organismi complessi hanno anelli più deboli, causando reazioni a catena di sopravvivenza. Ciò è facilitato anche da sistemi di controllo più complessi (nervoso, immunitario), che sono parzialmente o completamente assenti negli individui più primitivi. Per i microrganismi, le dosi che causano una mortalità del 50% sono migliaia di Gy, per gli uccelli - decine e per i mammiferi altamente organizzati - unità (Fig. 2.15).

3. MUTAZIONI


Ogni cellula del corpo contiene una molecola di DNA che trasporta le informazioni per la corretta riproduzione di nuove cellule.

DNA - è l'acido desossiribonucleico costituito da molecole lunghe e arrotondate a forma di doppia elica. La sua funzione è quella di garantire la sintesi della maggior parte delle molecole proteiche che compongono gli aminoacidi. La catena molecolare del DNA è costituita da singole sezioni codificate da proteine ​​speciali, che formano il cosiddetto gene umano.

Le radiazioni possono uccidere la cellula o distorcere le informazioni nel DNA in modo che, nel tempo, compaiano cellule difettose. Un cambiamento nel codice genetico di una cellula è chiamato mutazione. Se si verifica una mutazione nell'ovulo, le conseguenze si faranno sentire in un lontano futuro, perché Durante la fecondazione si formano 23 paia di cromosomi, ciascuno dei quali è costituito da una sostanza complessa chiamata acido desossiribonucleico. Pertanto, una mutazione che si verifica in una cellula germinale è chiamata mutazione genetica e può essere trasmessa alle generazioni successive.

Secondo E. J. Hall, tali disturbi possono essere classificati in due tipi principali: aberrazioni cromosomiche, compresi i cambiamenti nel numero o nella struttura dei cromosomi, e mutazioni nei geni stessi. Le mutazioni genetiche si dividono ulteriormente in dominanti (che compaiono immediatamente nella prima generazione) e recessive (che possono comparire se entrambi i genitori hanno lo stesso gene mutante). Tali mutazioni potrebbero non apparire per molte generazioni o potrebbero non essere rilevate affatto. Una mutazione in una cellula self influenzerà solo l’individuo stesso. Le mutazioni causate dalle radiazioni non sono diverse da quelle naturali, ma aumenta la portata degli effetti dannosi.

Il ragionamento descritto si basa solo su studi di laboratorio su animali. Non esiste ancora alcuna prova diretta di mutazioni da radiazioni negli esseri umani, perché L'identificazione completa di tutti i difetti ereditari avviene solo nel corso di molte generazioni.

Tuttavia, come sottolinea John Goffman, sottovalutare il ruolo delle anomalie cromosomiche basandosi sull'affermazione “non conosciamo il loro significato” è un classico esempio di decisioni prese per ignoranza. Le dosi di radiazioni ammissibili furono stabilite molto prima dell'avvento dei metodi che consentirono di stabilire le tristi conseguenze a cui avrebbero potuto portare persone ignare e i loro discendenti.


4. EFFETTO DI GRANDI DOSI DI RADIAZIONI IONIZZANTI SUGLI OGGETTI BIOLOGICI


Un organismo vivente è molto sensibile agli effetti delle radiazioni ionizzanti. Più un organismo vivente si trova in alto sulla scala evolutiva, più è radiosensibile. La radiosensibilità è una caratteristica dalle molteplici sfaccettature. La “sopravvivenza” di una cellula dopo l'irradiazione dipende contemporaneamente da una serie di ragioni: il volume del materiale genetico, l'attività dei sistemi di approvvigionamento energetico, il rapporto degli enzimi, l'intensità della formazione di radicali liberi N E LUI.

Quando si irradiano organismi biologici complessi, è necessario tenere conto dei processi che si verificano a livello di interconnessione di organi e tessuti. La radiosensibilità varia abbastanza ampiamente tra i diversi organismi (Fig. 2.16).

Il corpo umano, in quanto sistema naturale perfetto, è ancora più sensibile alle radiazioni. Se una persona ha subito radiazioni generali con una dose di 100-200 rad, dopo alcuni giorni svilupperà segni di lieve malattia da radiazioni. Il suo segno può essere una diminuzione del numero di globuli bianchi, che viene determinato mediante un esame del sangue. Un indicatore soggettivo per una persona è il vomito possibile il primo giorno dopo l'irradiazione.

La gravità media della malattia da radiazioni si osserva nelle persone esposte a radiazioni di 250-400 rad. Il contenuto dei leucociti (globuli bianchi) nel sangue diminuisce drasticamente, si verificano nausea e vomito e compaiono emorragie sottocutanee. Un esito letale si osserva nel 20% delle persone irradiate 2-6 settimane dopo l'irradiazione.

Se esposto a una dose di 400-600 rad, si sviluppa una grave forma di malattia da radiazioni. Compaiono numerosi sanguinamenti sottocutanei, il numero di leucociti nel sangue diminuisce in modo significativo. L'esito fatale della malattia è del 50%.

Una forma molto grave di malattia da radiazioni si verifica se esposti a dosi superiori a 600 rad. I leucociti nel sangue scompaiono completamente. La morte avviene nel 100% dei casi.

Le conseguenze dell'esposizione alle radiazioni sopra descritte sono tipiche dei casi in cui l'assistenza medica non è disponibile.

Per trattare un corpo irradiato, la medicina moderna utilizza ampiamente metodi come la sostituzione del sangue, il trapianto midollo osseo, somministrazione di antibiotici e altri metodi di terapia intensiva. Con questo trattamento è possibile escludere la morte anche con irradiazione con una dose fino a 1000 rad. L'energia emessa dalle sostanze radioattive viene assorbita dall'ambiente, compresi gli oggetti biologici. Come risultato dell'impatto delle radiazioni ionizzanti sul corpo umano, nei tessuti possono verificarsi complessi processi fisici, chimici e biochimici.

Gli effetti ionizzanti interrompono principalmente il normale corso dei processi biochimici e del metabolismo. A seconda dell'entità della dose di radiazioni assorbita e delle caratteristiche individuali dell'organismo, i cambiamenti causati possono essere reversibili o irreversibili. Con piccole dosi il tessuto interessato ripristina la sua attività funzionale. Grandi dosi con esposizione prolungata possono causare danni irreversibili ai singoli organi o all'intero corpo. Qualsiasi tipo di radiazione ionizzante provoca cambiamenti biologici nel corpo, sia durante l'esposizione esterna (la fonte è all'esterno del corpo) che interna (le sostanze radioattive entrano nel corpo, ad esempio, con il cibo o l'inalazione). Consideriamo l'effetto delle radiazioni ionizzanti quando la sorgente di radiazioni è all'esterno del corpo.

L'effetto biologico delle radiazioni ionizzanti in questo caso dipende dalla dose totale e dal tempo di esposizione alle radiazioni, dal suo tipo, dalla dimensione della superficie irradiata e dalle caratteristiche individuali dell'organismo. Con una singola irradiazione dell'intero corpo umano, è possibile un danno biologico a seconda della dose totale di radiazioni assorbita.

Se esposta a dosi 100-1000 volte superiori alla dose letale, una persona può morire durante l'esposizione. Inoltre, la dose assorbita di radiazioni che provoca danni a singole parti del corpo supera la dose letale assorbita dall’intero corpo. Le dosi letali assorbite per le singole parti del corpo sono le seguenti: testa - 20 Gy, basso addome - 30 Gy, parte superiore dell'addome - 50 Gy, torace - 100 Gy, estremità - 200 Gy.

Il grado di sensibilità dei diversi tessuti alle radiazioni varia. Se consideriamo i tessuti degli organi in ordine decrescente di sensibilità agli effetti delle radiazioni, otteniamo la seguente sequenza: tessuto linfatico, linfonodi, milza, timo, midollo osseo, cellule germinali. La maggiore sensibilità degli organi emopoietici alle radiazioni è alla base della determinazione della natura della malattia da radiazioni.

Con una singola irradiazione dell'intero corpo umano con una dose assorbita di 0,5 Gy, il numero di linfociti può diminuire drasticamente un giorno dopo l'irradiazione. Anche il numero di eritrociti (globuli rossi) diminuisce due settimane dopo l'irradiazione. Una persona sana ha circa 10 4 globuli rossi e ne vengono prodotti 10 ogni giorno. Nei pazienti affetti da malattie da radiazioni, questo rapporto viene interrotto e di conseguenza il corpo muore.

Un fattore importante nell'esposizione del corpo alle radiazioni ionizzanti è il tempo di esposizione. All’aumentare della dose, aumenta l’effetto dannoso delle radiazioni. Quanto più frazionata è la radiazione nel tempo, tanto minore è il suo effetto dannoso (Fig. 2.17).

L'esposizione esterna alle particelle alfa e beta è meno pericolosa. Hanno un breve raggio d'azione nel tessuto e non raggiungono l'ematopoietico e altri organi interni. Con l'irradiazione esterna è necessario tenere conto dell'irradiazione gamma e neutronica, che penetrano nel tessuto a grande profondità e lo distruggono, come discusso più dettagliatamente sopra.


5. DUE TIPI DI IRRADIAZIONE DEL CORPO: ESTERNA ED INTERNA


Le radiazioni ionizzanti possono colpire l’uomo in due modi. Il primo modo è esposizione esterna da una fonte situata all'esterno del corpo, che dipende principalmente dal fondo radioattivo dell'area in cui vive la persona o da altri fattori esterni. Secondo - radiazione interna, causato dall'ingestione di una sostanza radioattiva nell'organismo, principalmente attraverso il cibo.

I prodotti alimentari che non soddisfano gli standard sulle radiazioni hanno un elevato contenuto di radionuclidi, vengono incorporati negli alimenti e diventano una fonte di radiazioni direttamente all'interno del corpo.

Il cibo e l'aria contenenti isotopi di plutonio e americio, che hanno un'elevata attività alfa, rappresentano un grande pericolo. Il plutonio, caduto in seguito al disastro di Chernobyl, è il cancerogeno più pericoloso. Le radiazioni alfa hanno un elevato grado di ionizzazione e, quindi, una maggiore capacità dannosa per i tessuti biologici.

L'ingresso del plutonio, così come dell'americio, attraverso le vie respiratorie nel corpo umano provoca malattie polmonari oncologiche. Tuttavia, va tenuto presente che il rapporto tra la quantità totale di plutonio e dei suoi equivalenti americio e curio e la quantità totale di plutonio che entra nell'organismo per inalazione è insignificante. Come ha stabilito Bennett, analizzando i test nucleari nell'atmosfera, negli Stati Uniti il ​​rapporto tra deposizione e inalazione è di 2,4 milioni a 1, ovvero la stragrande maggioranza dei radionuclidi contenenti alfa provenienti dai test sulle armi nucleari è finita nel terreno senza incidere sull'uomo . Nelle emissioni della traccia di Chernobyl sono state osservate anche particelle di combustibile nucleare, le cosiddette particelle calde con una dimensione di circa 0,1 micron. Queste particelle possono anche essere inalate nei polmoni e rappresentare un grave pericolo.

L'esposizione esterna e quella interna richiedono l'adozione di precauzioni diverse contro gli effetti pericolosi delle radiazioni.

L'esposizione esterna è generata principalmente da radionuclidi contenenti gamma e da raggi X. La sua capacità dannosa dipende da:

a) energia radiante;

b) durata dell'esposizione alle radiazioni;

c) distanza dalla sorgente di radiazione all'oggetto;

d) misure di protezione.

Esiste una relazione lineare tra la durata del tempo di irradiazione e la dose assorbita, e l'effetto della distanza sul risultato dell'esposizione alle radiazioni ha una relazione quadratica.

Per le misure di protezione contro le radiazioni esterne vengono utilizzati principalmente schermi protettivi in ​​piombo e cemento lungo il percorso delle radiazioni. L'efficacia di un materiale come scudo contro la penetrazione dei raggi X o dei raggi gamma dipende dalla densità del materiale, nonché dalla concentrazione di elettroni in esso contenuti.

Mentre è possibile proteggersi dalle radiazioni esterne con appositi schermi o altre azioni, ciò non è possibile con le radiazioni interne.

Esistono tre possibili vie attraverso le quali i radionuclidi possono entrare nel corpo:

a) con il cibo;

b) attraverso le vie respiratorie con aria;

c) attraverso danni alla pelle.

Va notato che gli elementi radioattivi plutonio e americio entrano nell'organismo principalmente attraverso il cibo o l'inalazione e molto raramente attraverso lesioni cutanee.

Come osserva J. Hall, gli organi umani reagiscono alle sostanze che entrano nel corpo basandosi esclusivamente sulla natura chimica di queste ultime, indipendentemente dal fatto che siano radioattive o meno. Elementi chimici come sodio e potassio si trovano in tutte le cellule del corpo. Di conseguenza, la loro forma radioattiva, introdotta nell'organismo, verrà distribuita anche in tutto l'organismo. Altri elementi chimici tendono ad accumularsi nei singoli organi, come accade con lo iodio radioattivo nella tiroide o con il calcio nel tessuto osseo.

La penetrazione delle sostanze radioattive con il cibo nel corpo dipende in modo significativo dalla loro interazione chimica. È stato stabilito che l'acqua clorata aumenta la solubilità del plutonio e, di conseguenza, la sua incorporazione negli organi interni.

Dopo che una sostanza radioattiva è entrata nel corpo, è necessario tenere conto della quantità di energia e del tipo di radiazione, dell'emivita fisica e biologica del radionuclide. Emivita biologica è il tempo necessario per eliminare la metà di una sostanza radioattiva dal corpo. Alcuni radionuclidi vengono eliminati rapidamente dall'organismo e quindi non hanno il tempo di causare gravi danni, mentre altri rimangono nell'organismo per un tempo considerevole.

L'emivita dei radionuclidi dipende in modo significativo dalle condizioni fisiche di una persona, dalla sua età e da altri fattori. Viene chiamata la combinazione dell'emivita fisica e dell'emivita biologica emivita effettiva - più importante nel determinare la quantità totale di radiazioni. Viene chiamato l'organo più suscettibile all'azione di una sostanza radioattiva critico. Per vari organi critici sono stati sviluppati standard che determinano il contenuto consentito di ciascun elemento radioattivo. Sulla base di questi dati sono stati creati documenti che regolano le concentrazioni ammissibili di sostanze radioattive nell'aria atmosferica, nell'acqua potabile e nei prodotti alimentari. In Bielorussia, in relazione all'incidente di Chernobyl, sono in vigore i livelli ammissibili repubblicani per il contenuto di radionuclidi di cesio e stronzio nei prodotti alimentari e nell'acqua potabile (RDU-92). Nella regione di Gomel sono stati introdotti standard più severi per alcuni prodotti alimentari, ad esempio per i bambini. Tenendo conto di tutti i fattori e gli standard di cui sopra, sottolineiamo che la dose equivalente effettiva media annua di radiazioni umane non deve superare 1 mSv all’anno.

Catastrofe! La stessa catastrofe ambientale sta arrivando. E motivo principale, secondo il quale è inevitabile fermarlo: l'umanità e le sue attività quotidiane.

Ad esempio, l’esplosione della centrale nucleare di Chernobyl ha causato danni irreparabili all’intero ecosistema situato su un’area di 200.000 chilometri quadrati. La percentuale di persone sane che vivono nelle vicinanze diminuisce ogni anno. La città di Pripyat, molti anni dopo, è ancora considerata una zona di esclusione.

Chernobyl è diventata una triste esperienza per l’umanità, ma la lezione rivelatrice “L’influenza delle sostanze radioattive sugli organismi viventi” non è stata appresa e le radiazioni prodotte dall’uomo continuano a colpire gli esseri umani.

Cos'è la radiazione

La radiazione è un fenomeno riscontrato negli elementi radioattivi, reattori nucleari, esplosioni. Ha un effetto dannoso sulla salute e sulle funzioni vitali di tutti gli organismi viventi, compreso l'uomo.

La differenza tra radiazione e radioattività è che la prima esiste solo finché non viene assorbita da una sostanza. A sua volta, il secondo è presente da molto tempo.

Il danno derivante da questo fenomeno:

  1. A piccole dosi porta al cancro.
  2. Viola la genetica sana.
  3. Distrugge le cellule dei tessuti.
  4. Porta a varie malattie.
  5. Contaminazione del terreno, del territorio, dell'aria.

La biologia delle radiazioni monitora e studia i percorsi e l'entità degli effetti delle radiazioni su vari oggetti biologici.

La cosa principale da ricordare è che tutto dipende dalla dose di infezione ricevuta. È questo che determina la probabilità di morte o di altri possibili danni a una persona, a un animale o all'ambiente.

Tipi di radiazioni

La radiazione esisteva prima dell’avvento dell’umanità e con il suo avvento è aumentata in quantità. Pertanto, è diviso in due tipi principali: radiazioni naturali e artificiali. Consideriamo i radionuclidi naturali provenienti dallo spazio, che vivono nello la crosta terrestre e come risultato della vita della natura stessa. Le sostanze tecnogeniche sono generalmente classificate come quelle prodotte come risultato dell'attività umana.

Tutti i tipi di radiazioni, a loro volta, si presentano sotto forma di particelle alfa, particelle beta e radiazioni gamma. Le particelle alfa e beta sono pericolose se ingerite. Il cesio e il cobalto, che rappresentano le radiazioni gamma, causano un sovradosaggio se esposti a radiazioni esterne.

I polmoni e l'intestino soffrono maggiormente durante l'irradiazione. La pelle meno vulnerabile osso e midollo osseo.

Radiazione naturale

Non importa quanto duramente una persona ci provi, maggior parte radiazione da cui riceve il mondo vivente del pianeta fonti naturali. Questi includono:

  • spazio;
  • esposizione esterna da radionuclidi di origine terrestre;
  • esposizione interna da radionuclidi di origine terrestre;

Le sostanze cosmogeniche arrivano a noi come risultato di vari processi che si verificano nell'Universo. Con un'elevata attività solare e brillamenti stellari, vengono da noi. C'è anche una fonte di radiazioni nelle profondità della terra. Non provoca alcun danno significativo, sebbene penetri ovunque: nell'aria, nell'acqua, in tutti gli esseri viventi. I danni esterni sono causati da elementi come l'uranio e il torio. L'esposizione interna avviene quando l'esposizione avviene attraverso inalazione, cibo o bevande. E se il danno esterno può essere eliminato rimuovendo particelle dalla superficie di un organismo vivente, allora il danno interno è molto più difficile da correggere, e talvolta addirittura impossibile.

Nei posti alta concentrazione A Rodon è vietata la costruzione di case ed edifici non residenziali.

Radiazioni artificiali

Due sottospecie:

  • Naturale. Naturale – durante l'estrazione mineraria.
  • Artificiale. Quelli artificiali sono ottenuti come risultato di reazioni nucleari.

Ogni anno cresce il numero di questi e di altri metodi artificiali per aumentare le radiazioni. Perché le emissioni di emergenza, le esplosioni nucleari e la ricerca di nuovi giacimenti di petrolio e gas non diminuiscono.

E se non riusciamo a fermare l’attività naturale, allora possiamo ridurre i metodi sopra indicati.

Esempi di sorgenti di radiazioni artificiali:

  • centrali elettriche nucleari;
  • equipaggiamento militare;
  • reattori nucleari funzionanti;
  • siti di test nucleari;
  • zone di perdita di combustibile nucleare;
  • Attrezzature mediche.

Utilizzando gas naturale la radiazione di fondo generale aumenta.

Dosaggio. L'effetto delle radiazioni sugli organismi viventi

Non importa quanto siamo informati e convinti che le radiazioni sono innocue e che piccole dosi non rappresentano un pericolo per tutti gli esseri viventi, esistono comunque alcuni rischi. Scopriamo quanto sono pericolosi gli effetti delle radiazioni sugli organismi viventi, quali sono i dosaggi, cosa sarà sufficiente e le conseguenze per il corpo.

I bambini sono i più suscettibili alle radiazioni, anche il feto nel grembo materno.

25 roentgen e meno non sono pericolosi. Un esempio è l'irradiazione con raggi X, di solito il cui dosaggio è così piccolo che bevendo 1 bicchiere di latte o succo d'uva ti salverai completamente da quel livello di radiazioni.

Una dose di irradiazione di 50 roentgen – se ricevuta una volta, il numero di linfociti viene temporaneamente ridotto; se tale cifra è stata accumulata nell'intero vita umana, allora questo non rappresenta una minaccia significativa.

  • 50 – 100 – provocano nausea, riflesso del vomito, sullo sfondo di una diminuzione generale del numero di linfociti;
  • 100-150 – raramente porta a esito fatale, più spesso c’è una sensazione “ sbornia di alcol"; con l'irradiazione a breve termine porta allo sviluppo del cancro nello 0,5% dei casi;
  • 200-250 raggi X ricevuti in un breve periodo di tempo portano allo sviluppo e alla progressione della malattia da radiazioni, la probabilità di morte è alta;
  • 300-350 – nella metà dei casi l'avvelenamento porta alla morte nei successivi 30 giorni;
  • 500-600 – porta alla morte in quasi tutti i casi, si verifica nelle prime 2 settimane;
  • 700- 1000 – morte quasi immediatamente e in ogni caso di infezione.

Se parliamo del dosaggio generale accettabile e "indolore" per tutto il corpo, non supera i 5 rad all'anno.

Protezione della natura

Se è chiaro con l'umanità, allora vorrei comunicare quanto è forte e qual è l'impatto delle radiazioni sulla natura?

Molti scienziati sono strettamente coinvolti nella conservazione della natura e nella protezione del mondo dal disastro ambientale. Un modo è recintare mondo naturale dalle radiazioni provocate dall’uomo, dalle esplosioni nucleari, dalla combustione e dallo stoccaggio di scorie nucleari, ecc.

  1. Inquinamento del suolo.
  2. Tali aree richiedono una riabilitazione lunga e costosa per il successivo utilizzo.
  3. Impianti.
  4. Sebbene le specie decidue siano più adattate e resistenti all’aumento della radiazione di fondo, muoiono comunque a livelli elevati.
  5. Animali e insetti.

Le radiazioni hanno un effetto speciale sugli animali, perché sono i più innocenti e indifesi, rispetto agli abitanti più intelligenti del pianeta.

Dopo l'incidente alla centrale nucleare di Chernobyl, il numero di lombrichi nelle vicinanze è diminuito, anche se anni dopo si è ripreso di nuovo a scapito di coloro che si sono rivelati resistenti alle radiazioni ionizzanti.

Cose contaminate da radiazioni nella vita di tutti i giorni

Oltre agli oggetti che ci arrivano da luoghi contaminati, ad esempio da Chernobyl o dalle auto provenienti dal Giappone dopo l'incidente di Fukushima, ci sono piccoli oggetti domestici che comportano pericoli.

Questi includono:

  1. Oggetti d'antiquariato conservati dopo il Grande Guerra Patriottica o la Prima Guerra Mondiale.
  2. Dopo la tragedia in Giappone, i prodotti di fabbricazione cinese potrebbero presentare una maggiore radiazione di fondo.
  3. Auto portate dal Giappone dopo l'incidente di Fukushima, altre merci.
  4. Cristallo, granito, pietre di granito e tutti i prodotti realizzati con materiali naturali.
  5. Alcuni tipi di cemento o mattoni, a seconda di dove viene estratta l'allumina.
  6. Vintage ▾ orologio da polso con le mani rivestite di radio e fosforo.
  7. Ceramica o terracotta rivestita con smalto all'uranio giallo o arancione (attualmente non prodotta).
  8. Giocattoli e dispositivi che si illuminano al buio.
  9. Noce brasiliana.
  10. Insegne luminose sulle porte che indicano l'ingresso e l'uscita.
  11. Argilla bentonitica, trovata nella lettiera dei gatti.
  12. Sigarette.
  13. Pagine lucide.

Si scopre che, oltre all'annuale Esposizione ai raggi X nelle cliniche e negli ospedali riceviamo una dose aggiuntiva di radiazioni dagli oggetti che ci circondano nella vita di tutti i giorni. Pertanto, se esiste la minima possibilità di ridurre il dosaggio, attenersi a quanto sopra regole semplici conservare il cibo, rifiutare il cibo contaminato dalle radiazioni e non acquistare automobili con maggiori radiazioni: assicurati di farlo.

Oggi puoi misurare autonomamente il livello di radiazioni nella tua casa, nella vasca da bagno e verificare il grado di danno quando acquisti materiali da costruzione. A questo scopo viene utilizzato un dosimetro. Il prezzo parte da 2.500 rubli per gli elettrodomestici, arrivando a cifre 10 volte superiori per quelli professionali.

Confronto della radiazione in stanze diverse e su piani diversi

Il tasso di radiazione di fondo consentito è di 50 μR all'ora o 0,3 m3/ora.

Se osservi il livello di radiazioni in una scuola in stanze diverse o a casa, sarà qualcosa del genere:

  • Aula informatica – 13-16 microR/h.
  • Sala da pranzo – 10-14 microR/h.
  • Palestra – 13-15 microR/h.
  • Cortile della scuola - microR/h.

Fondo di radiazione di case ed edifici:

  • Case a pannelli - 0,017 microR/h.
  • Case in mattoni - 0,016 microR/h.
  • Locali non residenziali, pubblici – 0,017 microR/h.

Concludiamo che il grado di radiazione è trascurabile e assolutamente innocuo. Sebbene, ad esempio, a Fukushima il livello di radiazioni oggi sia di 530 sievert all'ora, centinaia di volte superiore alla norma. A Khabarovsk nel 2011, durante l'incidente di Fukushima, il fondo è aumentato ed è stato pari a 27 microR/h, e a Vladivostok è stato ancora inferiore. A Mosca, attraverso il monitoraggio online, si rilevano oggi 0,12 m3/ora, un valore leggermente superiore alla norma. Di conseguenza, tenendo conto di tutti i fattori in base ai quali una persona riceve radiazioni, possiamo dire che provengono da ogni parte, sia dalla natura stessa che da cause provocate dall'uomo. È impossibile evitarlo!

Sviluppato negli Stati Uniti gel speciali, che vengono applicati su qualsiasi superficie e assorbono i radionuclidi da essa.

Conclusione

Si scopre che la radiazione come fenomeno è presente da molti anni ed è inevitabile. Pertanto, non abbiamo il diritto di distruggere una delle fonti di radiazioni, la natura stessa. La domanda che noi stessi dobbiamo porci è quale impatto ha l’umanità sulle radiazioni il mondo e come contribuisce ad un aumento della radiazione di fondo:

  1. Sviluppo e sperimentazione di armi nucleari.
  2. Costruzione di centrali nucleari.
  3. Estrazione di gas, petrolio e altri minerali.
  4. Bruciando vari tipi sciupare.

Oltre all’inquinamento atmosferico, fiumi e laghi vengono irrigati, da qui la morte dell’intero ecosistema.

Per farti riflettere problema ambientale avvicinandosi a un risultato catastrofico, è necessario:

  • Inasprire la legislazione.
  • Passare alle nuove tecnologie.
  • Condurre conferenze e forum regolari a livello internazionale, che forniranno l’opportunità di trovare nuovi modi per eliminare la minaccia imminente.

Per evitare un leggero aumento della radiazione di fondo, è necessario adottare semplici misure:

  1. Aerare i locali.
  2. Paesaggistica di cortili, parchi e piazze.
  3. Non bruciare i rifiuti e non inquinare con essi la città.
  4. Procurati un dosimetro per misurare la radiazione di fondo in un soggiorno.
  5. Notizia immagine sana vita.
  6. Coltiva viole e cactus vicino a computer e televisori.

Cosa puoi fare per aiutare il tuo corpo a rimuovere le sostanze radioattive accumulate o ricevute?

Uno dei modi più efficaci ed economici è fare sport. Inoltre, attivo ed estenuante, tanto che “si stacca il sudore”. È attraverso una maggiore sudorazione che tutte le particelle e gli elementi carichi escono. Lo stesso processo si verifica quando si visita uno stabilimento balneare o una sauna.

Saturare il corpo con vitamine naturali ridurrà il rischio di esposizione alle radiazioni. Corpo forte potersi difendere meglio.

Se c'è un evidente avvelenamento da radiazioni, prendi lo iodio. Accumulare questa sostanza nel corpo, poiché in questo caso non ci sarà più spazio per l'isotopo radioattivo e non verrà assorbito dal corpo.

Alimenti che rimuovono i radionuclidi

Naturalmente, non esiste un cocktail del genere, dopo aver bevuto il quale il livello di contaminazione da radiazioni di una persona diminuirà immediatamente, ma alcuni singoli prodotti ridurre ancora il dosaggio:

  • Sali di potassio e calcio, le vitamine del gruppo B rimuovono i radionuclidi. Prodotti – semi di papavero, formaggio, semi di sesamo, latte, verdure, mais, albicocche secche, barbabietole, alga marina, prugne, uva passa, spinaci, merluzzo, lenticchie, avocado.
  • Il tè verde aiuta ad eliminare le radiazioni del computer, il kvas e succhi naturali hanno anche un effetto benefico sul corpo esposto alle radiazioni.
  • Lampadina e cipolle verdi, aglio - capace di rimuovere una piccola dose di radionuclidi;
  • La farmacia offre vari integratori bioattivi - alga marina. Seguendo le istruzioni per l'uso, puoi aiutare il tuo corpo.
  • Salamoia dei pomodori o dei cetrioli della nonna conservati per l'inverno. Bevi alla tua salute!

Costruiamo il nostro futuro e solo noi decidiamo come sarà per i nostri figli. E quale tipo di radiazione di fondo diventerà la norma nella loro vita quotidiana dipende direttamente dai modi per ridurla che troviamo oggi, ma c'è sicuramente un'influenza delle radiazioni radioattive sugli organismi viventi!

L'effetto delle radiazioni su una persona dipende dalla quantità di energia delle radiazioni ionizzanti che viene assorbita dal tessuto umano. Viene chiamata la quantità di energia che viene assorbita per unità di massa di tessuto dose assorbita. L'unità di misura della dose assorbita è grigio(1 Gy= 1 J/kg). La dose assorbita viene spesso misurata lieto(1 Gy = 100 rad).

Tuttavia, non è solo la dose assorbita a determinare l’effetto delle radiazioni su una persona. Le conseguenze biologiche dipendono dal tipo di radiazione radioattiva. Ad esempio, le radiazioni alfa sono 20 volte più pericolose delle radiazioni gamma o beta.

Viene determinato il pericolo biologico delle radiazioni fattore di qualità K. Quando la dose assorbita viene moltiplicata per il fattore di qualità della radiazione, si ottiene una dose che determina il pericolo delle radiazioni per l'uomo, che si chiama equivalente.

Dose equivalente ha un'unità di misura speciale - sievert(Sv). Spesso viene utilizzata un'unità più piccola per misurare la dose equivalente - rem(equivalente biologico di un rad), 1 Sv = 100 rem. Quindi, i principali parametri della radiazione sono i seguenti (Tabella 1).

Tavolo. 1. Parametri fondamentali della radiazione

Esposizione e dosi di radiazioni equivalenti

Per quantificazione effetti ionizzanti dei raggi X e delle radiazioni gamma in ambiente secco aria atmosferica viene utilizzato il concetto "dose di esposizione"- il rapporto tra la carica totale di ioni dello stesso segno presenti in un piccolo volume d'aria e la massa d'aria in questo volume. L'unità di questa dose è presa come pendente per chilogrammo (C/kg). Viene utilizzata anche un'unità non sistemica: i raggi X (R).

Viene chiamata la quantità di energia radiante assorbita per unità di massa del corpo irradiato (tessuti corporei). dose assorbita ed è misurato in unità SI in Grays (Gy). Grigio - dose di radiazioni alla quale 1 J di energia di radiazioni ionizzanti viene trasferito a una sostanza irradiata del peso di 1 kg.

Questa dose non tiene conto del tipo di radiazione che ha colpito il corpo umano. Se teniamo conto di questo fatto, la dose dovrebbe essere moltiplicata per un coefficiente che riflette la capacità di un dato tipo di radiazione di danneggiare i tessuti corporei. La dose ricalcolata in questo modo viene chiamata dose equivalente:è misurato nel sistema SI in unità chiamate sievert(Sv).

Dose efficace- valore utilizzato come misura del rischio di accadimento conseguenze a lungo termine irradiazione dell'intero corpo umano e dei suoi singoli organi, tenendo conto della loro radiosensibilità. È la somma dei prodotti della dose equivalente nell'organo per il corrispondente fattore di ponderazione di questo corpo o tessuto. Anche questa dose è misurata in sievert.

Unità speciale di dose equivalente - rem- la dose assorbita di qualsiasi tipo di radiazione che provoca un effetto biologico pari a una dose di 1 rad di radiazione a raggi X. Lieto - L'unità specifica della dose assorbita dipende dalle proprietà della radiazione e del mezzo assorbente.

Vengono chiamate dosi assorbita, equivalente, efficace e di esposizione per unità di tempo energia dosi adeguate.

Connessione condizionale delle unità di sistema:

100 Rad = 100 Rem = 100 R = 13 V = 1 Gy.

L'effetto biologico delle radiazioni dipende dal numero coppie istruite ioni o su una quantità correlata: energia assorbita.

La ionizzazione dei tessuti viventi porta alla rottura dei legami e ai cambiamenti molecolari struttura chimica vari collegamenti. Modifica Composizione chimica un numero significativo di molecole porta alla morte cellulare.

Sotto l'influenza delle radiazioni nei tessuti viventi, l'acqua si divide in idrogeno atomico. N e gruppo ossidrile LUI, che, avendo un'elevata attività, si combinano con altre molecole dei tessuti e formano nuovi composti chimici non caratteristici tessuto sano. Di conseguenza, il corso normale processi biochimici e il metabolismo viene interrotto.

Sotto l'influenza delle radiazioni ionizzanti nel corpo, le funzioni degli organi emopoietici vengono inibite, la normale coagulazione del sangue viene interrotta e la fragilità aumenta vasi sanguigni, disturbo dell'attività tratto gastrointestinale, esaurimento del corpo, diminuzione della resistenza del corpo malattie infettive, aumento del numero dei globuli bianchi (leucocitosi), invecchiamento precoce e così via.

Impatto delle radiazioni ionizzanti sul corpo umano

Nel corpo umano, le radiazioni provocano una catena di cambiamenti reversibili e irreversibili. Il meccanismo scatenante dell'effetto sono i processi di ionizzazione ed eccitazione di molecole e atomi nei tessuti. Ruolo importante i radicali liberi H+ e OH-, formati durante la radiolisi dell'acqua (il corpo contiene fino al 70% di acqua), svolgono un ruolo nella formazione degli effetti biologici. Possedendo un'elevata attività chimica, entrano reazioni chimiche con molecole di proteine, enzimi e altri elementi del tessuto biologico, coinvolgendo centinaia e migliaia di molecole non influenzate dalle radiazioni nelle reazioni, che portano all'interruzione dei processi biochimici nel corpo. Sotto l'influenza delle radiazioni vengono interrotti processi metabolici, la crescita dei tessuti rallenta e si ferma, compaiono nuovi composti chimici che non sono caratteristici del corpo (tossine). E questo, a sua volta, influenza i processi vitali dei singoli organi e sistemi del corpo: le funzioni degli organi ematopoietici (midollo osseo rosso) vengono interrotte, aumenta la permeabilità e la fragilità dei vasi sanguigni, il tratto gastrointestinale è sconvolto, il corpo la resistenza diminuisce (si indebolisce il sistema immunitario persona), si verifica il suo esaurimento, la degenerazione cellule normali a maligno (canceroso), ecc.

Le radiazioni ionizzanti provocano la rottura dei cromosomi, dopo di che le estremità rotte si uniscono in nuove combinazioni. Ciò porta a cambiamenti nell'apparato genetico umano. Cambiamenti persistenti nei cromosomi portano a mutazioni che influenzano negativamente la prole.

Gli effetti elencati si sviluppano in vari periodi di tempo: da secondi a molte ore, giorni, anni. Ciò dipende dalla dose ricevuta e dal tempo durante il quale è stata ricevuta.

Lesione acuta da radiazioni (acuta malattia da radiazioni) si verifica quando una persona riceve una dose significativa per un periodo di diverse ore o addirittura minuti. È consuetudine distinguere diversi gradi di acuto lesioni da radiazioni(Tavolo 2).

Tabella 2. Conseguenze del danno acuto da radiazioni

Queste gradazioni sono molto approssimative, poiché dipendono da caratteristiche individuali ogni organismo. Ad esempio, sono stati osservati casi di morte con dosi inferiori a 600 rem, ma in altri casi è stato possibile salvare persone con dosi superiori a 600 rem.

La malattia acuta da radiazioni può verificarsi nei lavoratori o nel pubblico durante incidenti negli impianti del ciclo del combustibile nucleare, in altri impianti che utilizzano radiazioni ionizzanti, nonché durante le esplosioni atomiche.

Esposizione cronica alle radiazioni (malattia cronica da radiazioni) si verifica quando una persona è esposta a piccole dosi per un lungo periodo di tempo. Con l’esposizione cronica a basse dosi, comprese quelle derivanti da radionuclidi entrati nell’organismo, le dosi totali possono essere piuttosto elevate. I danni arrecati alla carrozzeria sono almeno parzialmente ripristinati. Pertanto, una dose di 50 rem, porta ad una singola irradiazione sensazioni dolorose, con esposizione cronica estesa per 10 anni o più, a fenomeni visibili non conduce.

L'entità dell'esposizione alle radiazioni dipende dal fatto che l'esposizione sia o meno esterno O interno(irradiazione quando un radionuclide entra nel corpo). L'esposizione interna è possibile quando si inala aria contaminata da radionuclidi o si ingerisce contaminata bevendo acqua e cibo, dopo la penetrazione attraverso la pelle. Alcuni radionuclidi vengono assorbiti intensamente e si accumulano nel corpo. Ad esempio, i radioisotopi di calcio, radio, stronzio si accumulano nelle ossa, i radioisotopi di iodio - in ghiandola tiroidea, i radioisotopi degli elementi delle terre rare danneggiano il fegato, i radioisotopi del cesio e del rubidio inibiscono sistema emopoietico, danneggiano i testicoli, causano tumori dei tessuti molli. A radiazione interna I più pericolosi sono i radioisotopi che emettono alfa, poiché la particella alfa, a causa della sua grande massa, ha una capacità ionizzante molto elevata, sebbene la sua capacità di penetrazione non sia elevata. Tali radioisotopi includono isotopi di plutonio, polonio, radio e radon.

Standardizzazione delle radiazioni ionizzanti

Standardizzazione igienica delle radiazioni ionizzanti effettuato secondo SP 2.6.1-758-99. Standard di sicurezza dalle radiazioni (NRB-99). Sono stabiliti limiti di dose per la dose equivalente per le seguenti categorie di persone:

  • personale - persone che lavorano con sorgenti di radiazioni (gruppo A) o che, a causa delle condizioni di lavoro, si trovano nell'area della loro influenza (gruppo B);
  • l’intera popolazione, compreso il personale, al di fuori dell’ambito e delle condizioni delle proprie attività produttive.

Nella tabella 3. Vengono forniti i principali limiti di dose di radiazioni. I principali limiti di dose per l'esposizione del personale e del pubblico indicati nella tabella non includono le dosi provenienti da fonti naturali e mediche di radiazioni ionizzanti, nonché le dosi ricevute a seguito di incidenti da radiazioni. NRB-99 stabilisce restrizioni speciali su questi tipi di esposizione.

Tabella 3. Principali limiti di dose di radiazioni (estratto da NRB-99)

* Le dosi di radiazioni, come tutti gli altri livelli derivati ​​consentiti per il personale del gruppo B, non devono superare 1/4 dei valori per il personale del gruppo A valori standard per la categoria personale sono riportati solo per il gruppo A.

** Si riferisce al valore medio in uno strato di rivestimento con spessore di 5 mg/cm2. Sui palmi lo spessore dello strato di rivestimento è di 40 mg/cm2.

Oltre ai limiti di dose di radiazioni, NRB-99 stabilisce livelli di dose consentiti per l'irradiazione esterna, limiti per l'assunzione annuale di radionuclidi, livelli consentiti di contaminazione delle superfici di lavoro, ecc., che derivano dai limiti di dose principali. I valori numerici del livello consentito di contaminazione delle superfici di lavoro sono riportati nella tabella. 4.

Tabella 4. Livelli accettabili contaminazione radioattiva totale delle superfici di lavoro, particelle/(cm 2 . min) (estratto da NRB-99)

Oggetto di inquinamento

nuclidi a-attivi

Nuclidi β-attivi

separato

Pelle intatta, asciugamani, biancheria intima, superficie interna delle parti anteriori dei dispositivi di protezione individuale

Indumenti da lavoro di base, superficie interna fondi aggiuntivi protezione personale, superficie esterna delle scarpe antinfortunistiche

La superficie esterna dei dispositivi di protezione individuale aggiuntivi rimossi nelle serrature sanitarie

Superfici dei locali permanenti per il personale e le attrezzature ivi situate

Superfici dei locali destinati alla permanenza periodica del personale e delle attrezzature in essi dislocate

Ulteriori restrizioni sono stabilite per una serie di categorie di personale. Ad esempio, per le donne sotto i 45 anni di età, la dose equivalente per parte inferiore addome, non deve superare 1 mSv al mese.

Quando si scopre che le lavoratrici sono incinte, i datori di lavoro sono tenuti a trasferirle ad un altro lavoro che non implichi radiazioni.

Per gli studenti di età inferiore a 21 anni sottoposti ad addestramento con sorgenti di radiazioni ionizzanti sono accettati i limiti di dose stabiliti per il pubblico.