Tények a sugárzás biológiai hatásairól. "A sugárzás biológiai hatásai az emberre

Küldje el a jó munkát a tudásbázis egyszerű. Használja az alábbi űrlapot

Diákok, végzős hallgatók, fiatal tudósok, akik a tudásbázist tanulmányaikban és munkájukban használják, nagyon hálásak lesznek Önnek.

Közzétéve: http://www.site/

A sugárzás biológiai hatásai

1. Az ionizáló sugárzás közvetlen és közvetett hatásai

Rádióhullámok, fényhullámok, hőenergia a nap – ezek mind a sugárzás fajtái. A sugárzás azonban ionizáló lesz, ha képes megtörni kémiai kötések olyan molekulák, amelyek egy élő szervezet szöveteit alkotják, és ennek eredményeként biológiai változásokat okoznak. 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 a karcinogenezis vagy a fejlődés onkológiai betegségek. Rák daganat akkor fordul elő, amikor egy szomatikus sejt kikerül a test ellenőrzése alól, és elkezd aktívan osztódni. Ennek kiváltó oka a jogsértések genetikai mechanizmus, hívott mutációk. Amikor egy rákos sejt osztódik, csak rákos sejteket termel. A sugárzás hatásaira az egyik legérzékenyebb szerv az 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, és elvesztik energiájukat az atomok elektronjaival való elektromos kölcsönhatások következtében. Elektromos kölcsönhatás végigkíséri az ionizációs folyamatot (az 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. Az a fontos, hogy nagyon kicsi külső változások jelentős változásokhoz vezethet biokémiai tulajdonságok sejteket. 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, hidroxid és atomoxigén. 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 okozta károk az elvnek megfelelően gyorsan nőnek láncreakció. A sejtekbe jutva megzavarják a kalcium egyensúlyát és a genetikai információ kódolását. 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 a védőkorlátok gyengülnek és kedvező feltételek vírusok, mikrobák és rákos sejtek szaporodásához.

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 objektum által ugyanabban a mennyiségben elnyelt más energiatípus 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 a szabad gyökök egymással vagy „egészséges” molekulákkal való kölcsönhatása eredményeként keletkeznek Biokémiai változásokmint 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, A-, E-, C-vitamint vagy szelént tartalmazó készítményeket vesz fel étrendjébe. Ezek az anyagok semlegesítik a szabad gyököket azáltal, hogy felszívják azokat Nagy mennyiségű.

2. Az ionizáló sugárzás hatása az egyes szervekre és a test 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(láz, fejfájás stb.) számos betegségben előfordulnak, és ezek okai eltérőek. Ez megnehezíti a diagnózis felállítását. Ezért, ha a sugárzás nem következik be a szervezetre gyakorolt ​​​​káros hatások következtében bizonyos betegség, állapítsa meg jobban az okot hosszú távú következményei nehéz, mert elvesztik sajátosságukat.

A test különböző szöveteinek sugárérzékenysége a bioszintetikus folyamatoktól és a kapcsolódó enzimaktivitástól függ. Ezért a csontvelő, a nyirokcsomók és a csírasejtek sejtjei a leginkább érzékenyek a sugárkárosodásra. 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, keringési rendszer vissza tudja állítani a 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 legalább, felnőtt nőknél. De egyetlen 3 Gy-nál nagyobb adag még mindig sterilitásukhoz vezet, bár nagy adagok 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 2 Gy körüli dózisoknál 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 húgyhólyag 50 Gy, az érett porcszövet pedig 70 Gy-ig bírja. Hogyan fiatalabb test, ha minden más tényező megegyezik, érzékenyebb a sugárzás hatásaira.

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 több is megkönnyíti összetett rendszerek kontroll (ideg-, immunrendszer), amelyek a primitívebb egyedeknél részben vagy teljesen hiányoznak. A mikroorganizmusok esetében az 50%-os mortalitást okozó dózisok több ezer Gy, a madarak esetében tízek, a jól szervezett emlősök esetében pedig néhány.

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 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 változásait, valamint magukban a génekben bekövetkező mutációk. Génmutációk tovább oszthatók dominánsra (amelyek azonnal megjelennek az első generációban) és recesszívre (amelyek akkor jelenhetnek meg, 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 hangsúlyozza, a szerep alábecsülése kromoszóma rendellenességek, amely az „értelmük ismeretlen számunkra” 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 dózisok hatása ionizáló sugárzás tovább biológiai tárgyak

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 egyszerre több okból is függ: a térfogattól genetikai anyag, energiaellátó rendszerek aktivitása, enzimek aránya, H és OH szabad gyökök képződésének intenzitása.

Komplex besugárzáskor biológiai szervezetek figyelembe kell venni a szervek és szövetek közötti kölcsönhatás szintjén előforduló folyamatokat. Sugárérzékenység be különféle organizmusok meglehetősen széles körben változik.

Az emberi szervezet, mint tökéletes természetes rendszer, még érzékenyebb a sugárzásra. Ha egy személy 100-200 rad dózisú általános besugárzáson esett át, akkor néhány nap múlva sugárbetegség tünetei jelentkeznek. 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.

Besugárzott szervezet kezelésére modern orvosság széles körben alkalmaz olyan módszereket, mint a vérpótlás, csontvelő-transzplantáció, antibiotikum beadás, valamint egyéb 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 függően és egyéni jellemzők a testben végbemenő változások lehetnek visszafordíthatók vagy visszafordíthatatlanok. 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 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 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. Az egyes testrészekre felszívódó halálos dózisok a következők: fej - 20 Gy, alhas - 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 vérképző szervek a sugárbetegség természetének meghatározásának alapja.

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. U egészséges ember Körülbelül 10 4 vörösvértest van, és 10 4 sugárbetegségben szenvedő beteg szaporodik naponta ez az arány megsérül, 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. Kétféle testbesugárzás: 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. 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 az emberi szervezetbe tüdőrákot okoz. 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 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) védelmi intézkedések.

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) a légutakon keresztül levegővel;

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 kizárólag az alapján reagálnak a szervezetbe jutó anyagokra kémiai természet az utóbbiak, 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, mint a radioaktív jód a pajzsmirigyben vagy a 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.

A 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 okozni nagy kár, míg mások jelentős ideig megmaradnak a szervezetben.

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 hatályos időszak fél élet- a 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 légköri levegő, vizet inni, élelmiszer termékek. 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 néhány élelmiszer termékekélelmiszerek, például gyermekek számára, szigorúbb előírások. A fenti tényezők és szabványok mindegyikének figyelembevételével 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 (hajlamos diagnosztika és sétányterápia)”

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

besugárzási szervezet ionizáló

Felkerült az oldalra

Hasonló dokumentumok

    Az ionizáló sugárzás közvetlen és közvetett hatásai. Az ionizáló sugárzás hatása az egyes szervekre és a test egészére, mutációk. Nagy dózisú ionizáló sugárzás hatása biológiai tárgyakra. A testbesugárzás típusai: külső és belső.

    absztrakt, hozzáadva: 2010.02.06

    Az ionizáló sugárzás alkalmazása az orvostudományban. Technológia orvosi eljárások. Berendezések külső sugárterápiához. Izotópok alkalmazása az orvostudományban. Az ionizáló sugárzás elleni védekezés eszközei. A radionuklidok megszerzésének és felhasználásának folyamata.

    bemutató, hozzáadva 2016.02.21

    Alapvető funkcionális és morfológiai változások V sejtes struktúrák ionizáló sugárzás hatására bekövetkező változások mértéke a szervezet immunrendszerében. A sugárterhelés klinikai tünetei és a sugárbetegség lefolyása.

    absztrakt, hozzáadva: 2010.01.23

    A sugárterápia fizikai alapjai. Az ionizáló sugárzás alapvető fajtái és tulajdonságai. Corpuscularis és fotonionizáló sugárzás (IR). A sugárterápia biológiai alapjai. Az atomok és molekulák kémiai szerkezetének változásai, az AI biológiai hatásai.

    absztrakt, hozzáadva: 2011.01.15

    Az ionizáló sugárzás hatásmechanizmusa a szervezetben. A lipid radiotoxinok elmélete (primer radiotoxinok és láncreakciók). A sugárzás közvetett hatásai. A különböző típusú sugárzó energiák patogenetikai hatásának jellemzői a testre.

    bemutató, hozzáadva 2014.09.28

    A radioaktivitás felfedezésének története. Az ionizáló sugárzás fajtái. A sugárzás egészségügyi következményei. Radioaktív gyógyászati ​​készítmények. A sugárzás diagnosztikai, kezelési, sterilizálási, vérkeringési vizsgálatok alkalmazásának szempontjai.

    bemutató, hozzáadva 2014.10.30

    Általános koncepció a kvantumelektronikáról. A lézertervezés fejlődéstörténete és elve, a lézersugárzás tulajdonságai. Alacsony és nagy intenzitású lézerek: tulajdonságok, hatás a biológiai szövetekre. Lézeres technológiák alkalmazása az orvostudományban.

    absztrakt, hozzáadva: 2015.05.28

    A radioaktív anyag ionizáló sugárzásának és neutronkárosodásának biológiai hatása a szervezetre. Akut és krónikus sugárbetegség: a lefolyás periodikussága, klinikai szindrómák. Az ARS csontvelői formája; diagnózis, patogenezis, megelőzés.

    bemutató, hozzáadva 2016.02.21

    A halálozás hirtelen növekedése a sugárzás miatt. A sugárzás eredetének és azonosításának hipotézisei. A földi eredetű biológiailag aktív sugárzás forrásai, kémiai objektumok és ezek hatása az élő szervezetek sejtjeinek módosulására.

    jelentés, hozzáadva: 2009.12.16

    A glükokortikoidok immunszabályozó hatása, hatása a szervezetre. Hatása az anyagcserére, kapcsolatok más hormonokkal. A gyógyszerek nevei. Erőteljes antiallergén hatás, gyulladáscsökkentő, stresszoldó, sokkellenes hatás.

testünket a levegővel együtt.

természetes sugárzás.

sugárzás.

végeztük.

A staynatural.ru anyagai alapján

A sugárzás körülöttünk van. Ez természetes a környezetünk számára

bolygók – a sugárzás a kezdetek óta létezik a Földön.

Következésképpen az élet állandó ionizáció körülményei között fejlődött ki

sugárzás a bolygón. Sugárzás jön az űrből, a Földről és szintén

testünkben keletkezik. Sugárzás van jelen a levegőben

amelyeket belélegzünk, az élelmiszerben és a vízben, valamint az építőanyagokban,

amelyeket otthonunkban használunk. Egyes termékek tartalmaznak

több sugárzás, mint mások (például banán és brazil dió). BAN BEN

a kőből és téglából épült házak magasabb sugárzási szinttel rendelkeznek, mint az épületek

fa és nád. A gránit a legmagasabb sugárzási szinttel rendelkezik

építőanyagok között.

A bolygó természetes sugárzásának szintje régiónként változik.

vidék. Ez a terep típusától függ (a hegyvidéki régiók többet kapnak

az űrből származó sugárzás), valamint a talaj típusától (azokon a helyeken, ahol az urán származik).

a sugárzási szint sokkal magasabb). A sugárzás nagy része az embert érinti

radonból származik, a földkéregben képződő gázból, amely belép

testünket a levegővel együtt.

A bolygón élő átlagember sugárzásának felét innen kapja

természetes források. Az egészségügyi szakemberek általában felelősek a második feléért.

vizsgálatok (röntgen stb.). Általában természetes forrásból

körülbelül 310 mérföld R-t kapunk. Ennek a sugárzásnak általában a kétharmadát gázok bocsátják ki

radon és toron. A fennmaradó harmad az űrből, a Földről és a Földről származik

a miénk saját testek. A tudósok azonban eddig nem

nem talált potenciált negatív befolyást természetes

az embereket és egészségüket érő sugárzás.

A személy is kap egy kis adag mesterségesen létrehozott

sugárzás (röntgenből, berendezésekből, antennákból stb.), ami általában nem

meghaladja a 310 miR-t. CT vizsgálat például ad nekünk egy adagot

körülbelül 150 miR. Az olyan eljárások, mint a röntgen és a fluorográfia, többet nyújtanak

körülbelül 150 miR. Ezenkívül bizonyos szintű sugárzásuk van

egyes termékek: dohány, műtrágyák, hegesztőgépek, táblák

„Kilépés”, sötétben világító tárgyak, füstérzékelők. Pontosan

Ezért meglehetősen nehéz meghatározni az éves sugárterhelés pontos szintjét

egyéni: személyes szokásoktól, munkától, helytől függ

lakóhely stb. Bár vannak különbségek a természetes és

mesterségesen létrehozott sugárzás, mindkét típus ugyanolyan hatással van az emberre.

A sugárzás biológiai hatásai az emberre

A sugárzás biológiai hatását az élőlényekre gyakorolt ​​hatása alapján határozzuk meg.

sejt. Enyhe besugárzás esetén a biológiai hatás olyan

nem elég, hogy sokszor egyszerűen lehetetlen meghatározni. Az emberi testben

vannak bizonyos védekező mechanizmusok, sugárzás ellen és ellen is

kémiai rákkeltő anyagok. Ezért a sugárzás biológiai hatásai

élő sejten három lehetőségre redukálható: (1) sérült sejt

helyreállítja önmagát, megállítja a negatív következményeket. (2) ketrec

elpusztul, mint ahogyan sejtek milliói halnak meg minden nap, és helyébe új lép

természetes biológiai folyamatok során. (3) a cella helyreáll

helytelenül, ami biofizikai változást eredményez.

A sugárzás és a rák kialakulása közötti összefüggést főként a

magas sugárzási szint (például amikor a atombomba Japánban,

vagy bizonyos terápia során, amely magában foglalja az erős

sugárzás). Magas sugárterheléssel kapcsolatos rák (több mint 50 000 miR)

ide tartozik a leukémia, a mellrák, Hólyag, vastagbél, máj,

tüdő, nyelőcső, herék és gyomor. A tudományos irodalom is azt sugallja

közötti kapcsolat ionizáló sugárzásés prosztatarák,

az orrüreg, a garat és a gége, valamint a hasnyálmirigy. Időszak

a sugárterhelés és a rák azonnali kialakulása között látens és

több évig is eltarthat. A sugárzás által okozott rák nem lehet

megkülönböztetni az egyéb okokból eredő betegségektől. Ezért,

Az Egyesült Államok Nemzeti Rákkutató Intézete ezt jelzi

egyéb szokások és tényezők (dohányzás, alkoholos italok fogyasztása és

diéta) jelentősen befolyásolják ugyanazon betegségek kialakulását.

Bár a magas sugárzási szint összefüggésbe hozható a rákkal, Ebben a pillanatban Még nem

bizonyíték arra, hogy alacsony dózisú sugárzás (kevesebb, mint 10 000 miR)

rák kialakulását okozhatja. -ben élő emberek

a magas szintű természetes sugárzással rendelkező régiók már nem érzékenyek

ezek a betegségek, mint az alacsonyabb szintű régiók lakosai

természetes sugárzás.

A sugárvédelmi hatóságok azonban továbbra is intézkednek

azon a feltételezésen alapul, hogy bármilyen mennyiségű sugárzás vezethet

rák, és minél nagyobb a sugárdózis, annál valószínűbb

rák kialakulása. Ezt a hipotézist most kétségekkel és

kissé eltúlzottnak tartják.

Az erős besugárzás hajlamos a sejtek elpusztítására, míg

alacsony - károsítja őket, és megváltoztatja a besugárzott genetikai évét (DNS).

sejteket. Az erős sugárzás annyi sejtet képes elpusztítani, hogy az

a szövetek és szervek azonnali károsodásához vezet. Ebben az esetben a test

vészhelyzetre reagál - ezt a reakciót akutnak nevezik

sugárzási szindróma. Minél nagyobb a sugárdózis, annál gyorsabban jelenik meg

expozíció, és annál valószínűbb, hogy az eredmény végzetes. Ezt a szindrómát figyelték meg

az 1945-ös atombomba sok túlélője, valamint munkások

A csernobili atomerőmű 1986-ban. Mintegy 134 állomási dolgozó és

A lángokat eloltani próbáló tűzoltók erős oltást szenvedtek el

sugárzás (80 000 -1 600 000 miR). Közülük 28-an 3 napon belül meghaltak

hónapokkal a baleset után. Ketten 2 napon belül meghaltak égési sérülések következtében és

sugárzás.

A sugárzás különbözőképpen hat az emberekre. Ezért a halálos adag

az expozíciót nagyon nehéz megállapítani. Azonban úgy tartják, hogy

a világ lakosságának fele a sugárzásnak való kitettségtől számított 30 napon belül meghalna

350 000 - 500 000 miR, néhány perctől ig

több órát. A halálos kimenetel és annak időtartama ebben az esetben attól függ

az emberi egészség állapota a besugárzás előtt és az orvosi ellátás minősége

után kapott szolgáltatást. A halál azonban lehetséges

csak akkor, ha az egész testet besugározzák. Ha az egyes részeket besugározzák,

az eredmények kevésbé lesznek drámaiak – például bőrégések.

Alacsony dózisú sugárzás (kevesebb, mint 10 000 miR), amely hosszú ideig tart

végig hosszú időszak az idő nem okoz azonnali

az egyes szervek károsodása. A hatása enyhe, de hosszan tartó

a besugárzás sejtszinten nyilvánul meg. Ezért változások a szervezetben

az emberek évtizedekig rejtve haladhatnak át (5-től 20-ig

Változások a következőre: genetikai szintés a rák kialakulása a fő

radioaktív expozícióval kapcsolatos kockázatok. A rák kialakulásának valószínűsége

besugárzás után 5-ször nagyobb, mint a genetikai mutáció valószínűsége. NAK NEK

A genetikai hatások közé tartoznak a nemi sejtek változásai, amelyek

átadják a gyermekeknek. Hasonló mutáció jelenhet meg az elsőben

leszármazottak generációja, vagy több nemzedék után, attól függően

hogy a mutált gének dominánsak vagy recesszívek.

Bár a mutált gén átadása laboratóriumi körülmények között bizonyított

állatokon, olyan emberek leszármazottaiban, akik túlélték az atombomba robbanását

Hirosimában és Nagaszakiban semmi ilyesmit nem figyeltek meg.

Amerikai tanulmányok nem dokumentáltak semmilyen genetikai okot

mutációk a közelében élő emberekben atomerőművek. azonban

kevesebb, meg kell jegyezni, hogy a tanulmányok körülbelül magasabb

E régiók lakosainál még nincs hajlam a rák kialakulására.

végeztük.

A staynatural.ru anyagai alapján

« A sugárzás biológiai hatásai az emberre"

Több mint húsz évszázad telt el, és az emberiség ismét hasonló dilemmával szembesül: az atom és az általa kibocsátott sugárzás a jólét vagy a pusztulás forrása, a veszély vagy a remény, jobb vagy rosszabb dolog lehet számunkra.

Munka céljai:

1) Ismertesse a sugárzás biológiai környezetre gyakorolt ​​hatását!

2) Határozza meg a sugárzás emberre gyakorolt ​​hatását.

3) Határozzon meg intézkedéseket a háttérsugárzás elleni védelem érdekében.

Feladatok:

1) Tanulmányozza az irodalmi forrásokat.

2) A kapott információk alapján határozza meg a sugárzás előnyeit és hátrányait.

3) Látogassa meg a KSTU-t, és tanulmányozza a háttérsugárzást meghatározó eszközt.

4) Határozza meg, hogyan hat a háttérsugárzás! környezetés az ember.

5) Ismerje meg a sugárterhelés elleni védekezési intézkedéseket.

Világunkban sok hely és tárgy van, ahonnan sugárzást kapunk. Például a telefonról. A mobilunk kibocsát elektromágneses hullámok, amelyek sugárzásnak teszik ki szervezetünket. Sugárzásnak is ki vagyunk téve, ha földeletlen számítógépnek vagyunk kitéve. Amikor fluorográfiát végzünk, szintén alacsony sugárzásnak vagyunk kitéve. Sokkal több dolog és tényező miatt vagyunk kitéve sugárzásnak.

Sugárforrások:

Természetes: Hely, napsugarak; radon gáz, radioaktív izotópok kőzetekben (urán 238, tórium 232, kálium 40, rubídium 87); radionuklidok miatti emberi belső besugárzás (vízzel és élelmiszerrel). Ember alkotta: Orvosi eljárásokés kezelési módszerek, atomenergia, nukleáris robbanások, hulladéklerakók, építőanyagok, elégetett üzemanyag, háztartási gépek.

A sugárzás felhasználása:

A sugárzást használják gyógyszer diagnosztikai célokra és kezelésre. Az egyik leggyakoribb orvosi eszközök egy röntgengép. Kutatás a területen - sugárgenetikaÉs sugárzás kiválasztása mintegy száz új fajtát adott a nagy termőképességűeknek termesztett növények ellenáll a különböző betegségeknek.

A sugárzásnak való kitettség következményei:

Sugárbetegség, meddőség, genetikai mutációk, látószervek károsodása, elváltozások idegrendszer, a szervezet felgyorsult öregedése, a lelki és mentális fejlődés, rák.

Biztonsági intézkedések:

· nem hagyjuk el a helyiséget, napi 2-3 alkalommal nedves (nevezetesen nedves!) takarítást végzünk;

· A lehető leggyakrabban zuhanyozunk (főleg miután kimentünk a szabadba), és elmosogatunk. Az orr, a szem és a torok nyálkahártyájának sóoldattal történő rendszeres öblítése nem annyira fontos, mivel a légzés során sokkal nagyobb mennyiségű radionuklid kerül be;

·a szervezet radioaktív jód-131 elleni védelme érdekében elegendő egy kis bőrfelületet bekenni orvosi jóddal. Az orvosok szerint ez az egyszerű védekezési mód egy hónapig tart;

· ha ki kell menni a szabadba, jobb, ha világos színű, lehetőleg pamut és nedves ruhát viselünk. Javasoljuk, hogy egyszerre viseljen kapucnit és baseballsapkát a fején;

· az első néhány napban óvakodnod kell a radioaktív csapadéktól, azaz „feküdj le és ülj ki”.

Kutatásunk a Kalinyingrádi Atomközpontban.

Kísérletünkhöz különböző súlykategóriájú embereket mértünk le. És tapasztalataink azt mutatják, hogy minél nagyobb az ember súlya, annál magasabb a normál háttérsugárzása.

Sugárzási háttér

Doziméter - az ionizáló sugárzás effektív dózisának vagy teljesítményének meghatározott időtartam alatti mérésére szolgáló készülék. Maga a mérés

dozimetriának nevezik. Esetünkben a doziméter az Mérleg számítógéppel. Kutatásunk eredményeként azonosítottuk a sugárzás előnyeit és hátrányait:

Előnyök:

orvosi felhasználás (röntgendiagnosztika, sugárkezelés stb.);

sugárgenetika és szelekció;

radioaktív villámhárító;

élelmiszerek sterilizálása és tartósítása;

fénykép restaurálás;

ionizáló sugárzás alkalmazása az iparban.

Mínuszok:

sugárzás; rádioaktív hulladék; a „békés” sugárzás veszélye;

a sugárzás genetikai következményei.

Következtetés: Kutatásunk eredményeként azt találtuk, hogy minél nagyobb egy személy testsúlya, annál magasabb a normál háttérsugárzása, és ez nem függ az ember életkorától.

A modern tudományos adatok megerősítik olyan mechanizmusok létezését, amelyek biztosítják a szervezet alkalmazkodását a sugárterhelés természetes szintjéhez. Ha azonban az ERF egy bizonyos szintjét túllépnek, az adaptáció hibás lesz, a fejlődés ilyen vagy olyan valószínűségével kóros állapot. A megnövekedett ERF hosszú távú hatása a radiorezisztencia csökkenéséhez és zavarokhoz vezet immunológiai reaktivitás, ez utóbbi pedig a morbiditással jár.

A csernobili atomerőműben történt baleset után 57-ről 23%-ra csökkent az egészségesek aránya a evakuált lakosság körében. Ennek a balesetnek a következményei a legrosszabb hatással vannak a gyermekek egészségére. A sugárkezeléssel érintett gyermekek morbiditási aránya 2-3-szor magasabb, magas a gyakran beteg, csökkent immunstátuszú gyermekek aránya (82,6%), többségük allergiás, nő a megbetegedések száma. szomatikus betegségek. Az Orenburg régió Totsky kerületének falvaiban, a vizsgálati helyszínhez közeli területen a felnőtt lakosság körében nagyobb a vegetatív-érrendszeri dystonia, patológia előfordulása. pajzsmirigy, terhesség. Ezekben a falvakban a gyakorlatilag egészséges gyermekek aránya 6-7%, a kontrollterületen 15%; A gyerekek 50%-a fogyatékos a szív-érrendszer, idegrendszeri betegségek, valamint immunhiányos betegségek (a gyermekek 20-30%-a a kontrollterület 7-8%-ával szemben), a haj mangántartalma 7-szeres, a réztartalom 8-szoros, az arzéntartalom pedig 20-szor magasabb a normálnál.

A sugárzás fő biológiai hatása a sejtek genomjának károsodása, amely a daganatok és az örökletes betegségek számának növekedésében nyilvánul meg.

Az alacsony dózisú sugárzás növeli a rák valószínűségét az emberekben. Becslések szerint a rákos esetek körülbelül 10%-át évente az ERF okozza. A sugárzás által okozott rákformákat más szerek is kiválthatják. Az orosz lakosok pajzsmirigyére gyakorolt ​​sugárzás hatását a csernobili atomerőműben történt katasztrófa következményeként értékelik. A Brjanszk régióban élő gyermekek és serdülők pajzsmirigyrák előfordulásának retrospektív és jelenlegi elemzése kimutatta, hogy az első klinikai megnyilvánulásai 4-5 évvel a baleset után jegyezték fel, ami megfelel minimális futamidő onkopatológia kialakulása besugárzás után. A pajzsmirigyrák természetes megoszlása ​​nem több, mint 1 eset 1 millió gyermekre és serdülőre. A Bryansk régióban élő gyermekek pajzsmirigyrákos eseteinek dinamikája tájékoztató jellegű: 1987. - 1; 1988 – 0; 1989 – 0; 1990 - 4; 1991 - 4; 1992 - 8; 1993 - 12; 1994 – 19 eset. A pajzsmirigyrákkal diagnosztizált gyermekek és serdülők körülbelül 50%-a olyan területen élt, ahol magas szintek radioaktív talajszennyezés. A prognosztikai becslések szerint 20 és 40 évvel a baleset után minden negyedik pajzsmirigyrákos esetet sugárzás okoz majd.

A radon potenciálisan veszélyes az emberre. Bomlástermékeinek jelentős része a tüdőben marad vissza. A tüdő felszíne több négyzetméter. Ez egy jó szűrő, amely kicsapja a radioaktív aeroszolokat, amelyek így befedik a tüdő felszínét. A polónium radioaktív izotópjai (a radon bomlásának leányterméke) „bombázzák” a tüdő felszínét alfa-részecskékkel, és a radonhoz kapcsolódó dózis több mint 97%-áért felelősek. A radon fő orvosi és biológiai hatása magas koncentrációk- tüdőrák. A bányákban a megnövekedett radontartalom jelentősen megnöveli a bányászok tüdőrákos halálozási gyakoriságát, a kapcsolat lineáris és nem küszöbérték. A számítások azt mutatják, hogy a lakóépületekben 20-25 Bq/m 3 közötti átlagos radonkoncentráció mellett a ma élő háromszázból egy fog meghalni a radon okozta tüdőrákban.

Felismerve az ERF-hez való alkalmazkodást a földi élet egyik kötelező feltételeként, lehetetlen tagadni az emelkedett szintek öröklődésre gyakorolt ​​hatását. Az ERP emelkedett szintje az újszülötteknél megnövekedett fejlődési rendellenességekhez vezet hegyvidéki területek, magmás kőzetekkel rendelkező területeken. Az állatkísérletek és sejtkultúrák eredményei meggyőznek bennünket arról, hogy a sugárzás hatására bekövetkező mutációk (mutációs következmények, amelyek a genetikai károsodás fennmaradásában és a kromoszóma-apparátus instabilitásában nyilvánulnak meg) átadhatók a következő generációknak. Az örökletes rendellenességek valószínűsége kisebb, mint a rák valószínűsége, és a teljes populációban a sugárzásnak kitett egyedek számának és a kitett személyek közötti házasságok számának sugárdózisával nő. A szakértők becslése szerint a 2 mSv-es ERF valószínűleg az összes genetikai mutáció 0,1-2%-át okozza. A szint növekedésével ez a százalék növekszik.

Így az ERF-nek a létezési környezet kötelező tényezőjeként való elismerése, amelynek körülményei között a biológiai élet keletkezett, fejlődött és létezik, lehetővé teszi számunkra, hogy beszéljünk az ERF optimális szintjéről az életre. A sugárérzékenységi jellemzők széles skálája különböző csoportok népesség, alkalmazkodásuk az EMA különböző szintjeihez – mindez feltételezi az átlagostól a megnövekedett EMA-szintig terjedő széles átmeneti tartomány meglétét.

Megelőző intézkedések

A sugárzási tényezők és az emberi test közötti kölcsönhatás mechanizmusainak azonosítása és tanulmányozása, beleértve a szervezet válaszidejének vizsgálatát a háttér és a megemelkedett sugárzási hatásokra adott környezeti feltételek mellett, csak a tényleges adatok felhalmozásával lehetséges. Országunkban egységes állami számviteli és ellenőrzési rendszer működik egyéni adagokállampolgárok expozíciója (ESKID). Alapja a természetes háttérsugárzási szintek folyamatos monitorozása, az orvosi sugárdózisok szabályozása és az ionizáló sugárforrásokkal dolgozó személyzet egyéni sugárdózisainak elszámolása.

Szabványok születtek a természetes építőanyagok és a termelési hulladékok építőipari felhasználására vonatkozóan. Ilyen szabványokként a lakóépületek és középületek építéséhez használt anyagokra 370 Bq/kg effektív radionuklid koncentráció értékeket javasoltak. Egyetlen építkezés sem kezdődhet el a talaj és az építőanyagok vizsgálata nélkül; minden épülőnek kötelező radioaktivitás-ellenőrzésen kell átesnie, beleértve a radont is, megfelelő következtetés kiadásával. A lakóhelyiségek radontartalmát szabályozó szabványokat állapítottak meg: az új építésű épületekben a radon átlagos éves egyensúlyi aktivitása nem haladhatja meg a 100 Bq/m 3 értéket, a régi épületekben a 200 Bq/m 3 értéket. Ha a radonkoncentráció meghaladja a 200 Bq/m3-t, akkor ezekben az épületekben szükséges a koncentráció csökkentésére irányuló intézkedések megtétele (pinceszellőztetés, dekoratív javítások fal- és mennyezet tapétázással, parketta, szőnyegburkolat stb.). A radon koncentrációja a helyiségekben 400 Bq/m3 és magasabb, ami lakossági költözést és az épület rendeltetésének átalakítását igényli. Ipari épületekben a megengedett radonaktivitás 310 Bq/m3.

A bioszféra háttérsugárzási szintjének csökkentése érdekében az egészségjavító környezetvédelmi intézkedések teljes komplexumának (technológiai, egészségügyi-műszaki, szervezési, építészeti és tervezési) célirányos és következetes végrehajtása szükséges.

Kidolgozásra került a radionuklidokkal szennyezett területen élő lakosság szakaszos szakorvosi vizsgálatának koncepciója is, amely az egészségi állapot klinikai és laboratóriumi adatok alapján történő felmérését írja elő; a sugárterheléssel összefüggésbe hozható betegségek diagnózisának tisztázása; a sugárdózisokkal kapcsolatos információk ellenőrzése; a betegségek és a sugárterhelés kapcsolatának egyéni orvosi és dozimetriai vizsgálata; kezelés és rehabilitáció.

A létrehozott Orosz Tudományos Sugárvédelmi Bizottság (RNSP) integrált megközelítést feltételez a sugárvédelem és a lakosság rehabilitációja terén, i.e. létrehozása és fejlesztése szociális védelem népesség és a kitett lakosság egészségére gyakorolt ​​lehetséges káros hatások megelőzése megnövekedett szintek sugárzás hatásai.

Fontos a környezeti analfabéta felszámolása a társadalomban, ezen belül is a sugárbiztonsági kérdésekben a környezeti gondolkodásmód kialakítása. Szakképzett információs segítségre van szükség a megelőzés terén, beleértve az egészségügyi dolgozókat is radiofóbia a lakosság körében.

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. Azonban, fizikai cselekvés A sugárzást csak a 19. század végén kezdték vizsgálni, biológiai hatásait az élő szervezetekre - a 20. század közepén. Az ionizációs sugárzás azokat a fizikai jelenségeket jelenti, amelyeket érzékszerveink nem érzékelnek, a sugárzással dolgozó szakemberek százai szenvedtek nagy dózisú sugárzástól sugárégést, és meghaltak rosszindulatú daganatok túlexponálás okozza.

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.

· Különféle szervek az élő szervezeteknek megvan a maguk érzékenysége a sugárzásra. Napi 0,002-0,005 Gy dózissal már a vérben változások következnek be.

· 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 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 ellenőrzése 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 hatásaira 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 testszövetekbe, 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 objektum által ugyanabban a mennyiségben elnyelt más energiatípus 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 a 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.