Биологични ефекти на радиацията върху човешкото тяло. Биологично действие на радиоактивното лъчение. Научете повече за това как радиацията засяга човешкото тяло

Биологичният ефект на радиацията върху човек е йонизиране на клетките на тъканите на тялото му и появата на лъчева болест. Ходът на заболяването ще зависи от много фактори: от зоната на увреждане, от дозата на йонизиращото лъчение, от времето, през което е получена тази доза.

йонизиращо лъчение

Когато високоенергийни частици или фотони преминават през материята, те образуват двойки заредени частици по пътя си, които се наричат йони. Следователно йонизиращото лъчение се счита за опасно. Биологичният ефект на радиацията засяга в по-голяма степен живата материя. жива тъкан- това са клетки, които постоянно се актуализират, това е динамичен процес. А за него йонизиращото лъчение е двойно болезнено.

Отчасти радиационното увреждане е свързано с механично увреждане на молекулярни структури, като хромозоми. Отчасти с химически процесивъзникващи с освободените радикали. Тъй като човек е 75% вода, водните клетки първо абсорбират радиацията, образувайки типове OH, HO2, H. Впоследствие възникват верижни реакции на окисляване на протеинови молекули от тези радикали. Допълнителни функционални промени се появяват в биологичните модели на клетъчния живот.

В клетките настъпват следните промени:

механизмът на делене и хромозомният апарат на увредената клетка е повреден;
процесът на обновяване и диференциация на клетките е блокиран;
процесът на тъканна пролиферация и регенерация е блокиран.

В най-голяма степен биологичният ефект на радиацията се отразява на постоянно обновяващите се клетки на костния мозък, далака, половите жлези и др.

Остра лъчева болест

Много висока доза йонизиращо лъчение (повече от 600 rad) води до бърза смърт на човек (ако не се проведе лечение). При доза от 400-600 rad умират около 50% от хората. Започва остро лъчева болест, която рухва и умира хемопоетична системаи защитната система на тялото спира да работи.

Първата седмица на острата лъчева болест е безсимптомна - това е така нареченият латентен период на заболяването. Тогава имунната система се проваля, всичко започва да се влошава хронични болестии се появяват нови инфекции. Около четвъртата седмица се развива анемия, кръвта спира да се съсирва и рискът от кървене се увеличава.

Сегашното ниво на медицината ви позволява да спасите хора, които са получили доза до 1000 rad. Преди това биологичните ефекти на радиацията в такива количества не се поддаваха на лечение. Лъчевата болест е крайна степен на увреждане. По-малките дози могат да причинят левкемия и различни злокачествени тумори.

Източници на радиация и видове облъчване

Човек може да получи опасна доза радиация от преминаващ радиационен облак или от замърсена повърхност на сгради, конструкции и земя. Това се нарича външно излагане. Вътрешна експозиция възниква, когато човек вдишва замърсени аерозоли (опасност от вдишване) или консумира замърсена храна и вода. Радиоактивните вещества могат да попаднат върху кожата и дрехите. Такова облъчване се нарича контактно.

Биологичният ефект на радиацията може да причини следните ефекти:

Соматично-стохастичен. Трудно се откриват и може да не се появят десетилетия.
Соматични. Те засягат само облъчения човек, не засягат потомството.
Генетичен. Нарушени са половите клетъчни структури на облъчените хора, което ще се отрази на потомството, с което се появява вродени деформациии мутации.

Степента на експозиция зависи не само от дозата, но и от времето на експозиция. тежки последствия. При еднократна доза от 100 rad може да се развие остра лъчева болест.

абстрактно

Тема:

план:

Въведение

1 Пряко и косвено въздействие на йонизиращото лъчение

2 Въздействието на йонизиращото лъчение върху отделните органи и организма като цяло

3 Мутации

4. Действие на високи дози йонизиращо лъчение върху биологични обекти

5. Два вида облъчване на тялото: външно и вътрешно

Заключение

Литература

БИОЛОГИЧНИ ЕФЕКТИ НА РАДИАЦИЯТА

Радиационният фактор присъства на нашата планета от нейното формиране и както показват по-нататъшни изследвания, йонизиращата радиация, заедно с други явления от физическо, химическо и биологично естество, съпътстваха развитието на живота на Земята. Физическите ефекти на радиацията обаче започват да се изучават едва през края на XIXвекове, а биологичното му въздействие върху живите организми – в средата на ХХ. Йонизиращото лъчение се отнася до онези физически явления, които не се усещат от нашите сетива, стотици специалисти, работещи с радиация, са получили радиационни изгаряния от високи дози радиация и са починали от злокачествени туморипричинени от прекомерно излагане.

Въпреки това днес световната наука знае повече за биологичните ефекти на радиацията, отколкото за ефектите на каквито и да било други фактори от физическо и биологично естество в околната среда.

При изследване на ефекта на радиацията върху живия организъм са определени следните характеристики:

Ефектът на йонизиращото лъчение върху тялото не се усеща от човек. Хората нямат сетивен орган, който да възприема йонизиращото лъчение. Има така наречения период на въображаемо благополучие - инкубационният период за проява на действието на йонизиращото лъчение. Продължителността му се намалява чрез облъчване във високи дози.

· Действието от малки дози може да се сумира или натрупва.

· Радиацията действа не само върху даден жив организъм, но и върху неговото потомство – това е т. нар. генетичен ефект.

Различните органи на живия организъм имат своя собствена чувствителност към радиация. При дневна доза от 0,002-0,005 Gy вече настъпват промени в кръвта.

· Не всеки организъм като цяло възприема радиацията по един и същи начин.

· Облъчването зависи от честотата. Еднократно облъчване с висока доза причинява по-дълбоки последици от фракционираното облъчване.

1. ПРЯКО И НЕПРЯКО ДЕЙСТВИЕ НА ЙОНИЗИРАЩИТЕ ЛЪЧЕНИЯ

Радиовълни, светлинни вълни, топлинната енергия на слънцето - всичко това са разновидности на излъчване. Радиацията обаче ще бъде йонизираща, ако е в състояние да разруши химичните връзки на молекулите, които изграждат тъканите на живия организъм, и в резултат на това да причини биологични промени. Действието на йонизиращото лъчение се осъществява на атомно или молекулярно ниво, независимо дали сме изложени на външно лъчение или получаваме радиоактивни вещества от храната и водата, което нарушава баланса биологични процесив тялото и води до неблагоприятни ефекти. Биологичните ефекти от влиянието на "радиацията върху човешкото тяло се дължат на взаимодействието на радиационната енергия с биологичната тъкан. Енергията, директно прехвърлена към атомите и молекулите на биологичните тъкани, се нарича директен действието на радиацията.Някои клетки, поради неравномерното разпределение на радиационната енергия, ще бъдат значително увредени.

Един пряк ефект е канцерогенезаили развитието на рак. Ракът възниква, когато соматична клеткаизлиза извън контрол на тялото и започва активно да се дели. Основната причина за това е нарушение в генетичния механизъм, т.нар мутации. Когато ракова клетка се дели, тя само произвежда ракови клетки. Един от най-чувствителните към въздействието на радиацията органи е щитовидната жлеза. Следователно биологичната тъкан на този орган е най-уязвима по отношение на развитието на рак. Кръвта е не по-малко податлива на влиянието на радиацията. Левкемия или рак на кръвта е един от често срещаните ефекти от прякото излагане на радиация. заредени частици проникват в тъканите на тялото, губят енергията си поради електрически взаимодействия с електроните на атомите електрическо взаимодействие придружава процеса на йонизация (издърпване на електрон от неутрален атом)

Физико-химични промените съпътстват появата в тялото на изключително опасни " свободни радикали".

В допълнение към прякото йонизиращо лъчение има и индиректен или косвен ефект, свързан с радиолизата на водата. По време на радиолизата има свободни радикали - определени атоми или групи от атоми с висока химична активност. Основната характеристика на свободните радикали са излишните или несдвоени електрони. Такива електрони лесно се изместват от орбитите си и могат активно да участват в химическа реакция. Важното е, че много малки външни промени могат да доведат до значителни промени. биохимични свойстваклетки. Например, ако обикновена кислородна молекула улови свободен електрон, тогава тя се превръща в силно активен свободен радикал - супероксид. Освен това има активни съединения като водороден прекис, хидроксид и атомен кислород. Повечето свободни радикали са неутрални, но някои могат да имат положителен или отрицателен заряд.

Ако броят на свободните радикали е нисък, тогава тялото има способността да ги контролира. Ако има твърде много от тях, тогава се нарушава работата на защитните системи, жизнената активност на отделните функции на тялото. Щетите, причинени от свободните радикали, нарастват бързо във верижна реакция. Попадайки в клетките, те нарушават баланса на калция и кодирането на генетичната информация. Такива явления могат да доведат до неизправности в протеиновия синтез, което е жизненоважно. важна функцияна целия организъм, т.к. дефектните протеини нарушават имунната система. Основните филтри на имунната система - Лимфните възлиработят в пренапрегнат режим и нямат време да ги разделят. По този начин защитните бариери са отслабени и тялото създава благоприятни условияза размножаване на вируси, микроби и ракови клетки.

Свободните радикали, които причиняват химична реакция, включват в този процес много молекули, незасегнати от радиацията. Следователно ефектът, произведен от радиацията, се определя не само от количеството погълната енергия, но и от формата, в която тази енергия се предава. Никой друг вид енергия, погълнат от биологичен обект в същото количество, не води до такива промени, каквито причинява йонизиращото лъчение. Но природата на това явление е такава, че всички процеси, включително биологичните, са балансирани. Химични промени възникват в резултат на взаимодействието на свободните радикали един с друг или със "здрави" молекули Биохимични променислучи катов момента на облъчване и то в продължение на много години, което води до клетъчна смърт.

Нашето тяло, за разлика от описаните по-горе процеси, произвежда специални вещества, които са своеобразни "чистачи".

Тези вещества (ензими) в тялото са способни да улавят свободни електрони, без да се превръщат в свободни радикали. AT нормално състояниетялото поддържа баланс между появата на свободни радикали и ензими. Йонизиращото лъчение нарушава този баланс, стимулира растежа на свободните радикали и води до негативни последици. Можете да активирате процесите на усвояване на свободните радикали, като включите антиоксиданти, витамини в диетата. A, E, Cили препарати, съдържащи селен. Тези вещества неутрализират свободните радикали, като ги абсорбират в големи количества.

2. ВЪЗДЕЙСТВИЕ НА ЙОНИЗИРАЩИТЕ ЛЪЧЕНИЯ ВЪРХУ ОТДЕЛНИ ОРГАНИ И ОРГАНИЗМА КАТО ЦЯЛО

В структурата на тялото могат да се разграничат два класа системи: контролни (нервни, ендокринни, имунни) и поддържащи живота (дихателни, сърдечно-съдови, храносмилателни). Всички основни метаболитни (метаболитни) процеси и каталитични (ензимни) реакции протичат на клетъчно и молекулярно ниво. Нивата на организация на организма функционират в тясно взаимодействие и взаимно влияние от страна на контролните системи. Мнозинство природни факторидействайте първо на по-високи нива, след това през определени органии тъканите - до клетъчно-молекулярни нива. След това започва фазата на реакция, придружена от корекции на всички нива.

Взаимодействието на радиацията с тялото започва на молекулярно ниво. Следователно прякото излагане на йонизиращо лъчение е по-специфично. Повишаването на нивото на окислителите е характерно и за други влияния. Известно е, че различни симптоми (температура, главоболие и др.) се появяват при много заболявания и техните причини са различни. Това затруднява поставянето на диагноза. Следователно, ако в резултат вредни ефектибез радиация на тялото определено заболяване, установете причината за повече дългосрочни ефектитрудни, тъй като губят своята специфика.

Радиочувствителността на различни телесни тъкани зависи от биосинтетичните процеси и свързаната с тях ензимна активност. Следователно клетките на костния мозък, лимфните възли и зародишните клетки се отличават с най-висока радиоактивност. Кръвоносната система и червеният костен мозък са най-уязвими на радиация и губят способността си да функционират нормално още при дози от 0,5-1 Gy. Те обаче имат способността да се възстановяват и ако не всички клетки са засегнати, кръвоносна системаможе да възстанови функциите си. репродуктивни органи, например тестисите, също се характеризират с повишена радиочувствителност. Облъчване над 2 Gy води до траен стерилитет. Само след много години те могат да функционират напълно. Яйчниците са по-малко чувствителни поне, при възрастни жени. Но еднократна доза над 3 Gy все още води до тяхната стерилност, въпреки че големите дози с многократно облъчване не влияят на способността за раждане на деца.

РАДИОЧУВСТВИТЕЛНОСТ. ЗАКОНБЕРГОНИЕ-ТРИБОНДО.

Радиочувствителност - чувствителност на биологичните обекти към вредното въздействие на йонизиращото лъчение. Количествено определяне радиочувствителностпроизведени чрез измерване на погълнатите дози йонизиращо лъчение, които предизвикват определен ефект. В много изследвания тя се основава на измерване на дозата йонизиращо лъчение, което причинява смъртта на 50% от облъчените обекти (т.нар. 50% летална доза или LD 50).

Много реакции на радиация са специфични за определени тъкани и системи. Например такъв универсален отговор на клетките към облъчване като забавяне на деленето се открива лесно в активно пролифериращи тъкани и не може да бъде открит в тъкани, където клетъчно деленеслаб или липсващ. Следователно, за оценка радиочувствителностобикновено използват такива ясно записани реакции като оцеляването (или смъртта) на клетки или организми.

Изследването на механизмите на увреденото действие на йонизиращото лъчение и механизмите за възстановяване на организмите от радиационно увреждане има голямо значениеза разработване на методи за радиационна защита и повишаване на ефективността на лъчевата терапия при тумори.

Обхват на видовите различия радиочувствителносторганизми е много широк и се измерва с няколко порядъка. Не по-малка разлика радиочувствителностнаблюдавани в различни клетки и тъкани. Наред с радиочувствителните (кръвоносна система, черва и полови жлези) има т.нар. радиорезистентни или радиорезистентни системи и тъкани(кости, мускули и нерви).

Радиочувствителността варира в рамките наедин вид в зависимост от възрастта - възраст радиочувствителност(по този начин младите и старите животни са най-радиочувствителни, полово зрели и новородените са най-радиоустойчиви), от пол - сексуален радиочувствителност(по правило мъжките са по-радиочувствителни) и индивидуални радиочувствителностпри различни индивиди от една и съща популация.

На населениеНивото на радиочувствителност зависи от следните фактори:

характеристики на генотипа (в човешката популация 10 - 12% от хората се характеризират с повишена радиочувствителност). Това се дължи на наследствено намалена способност за елиминиране на счупвания на ДНК, както и на намалена точност на процеса на възстановяване. Повишената радиочувствителност придружава такива наследствени заболявания като атаксия-телеангиектазия, пигментна ксеродерма.);

физиологично (например сън, бдителност, умора, бременност) или патофизиологично състояние на тялото (хронични заболявания, изгаряния);

пол (мъжете са по-радиочувствителни);

възраст (хората в зряла възраст са най-малко чувствителни).

Степента на радиочувствителност варира не само в рамките на вида. В рамките на един и същ организъм клетките и тъканите също се различават по своята радиочувствителност. Следователно, за правилна оценкапоследиците от облъчването на човешкото тяло, е необходимо да се оцени радиочувствителността на различни нива.

На клетъчен Нивото на радиочувствителност зависи от редица фактори: организацията на генома, състоянието на системата за възстановяване на ДНК, съдържанието на антиоксиданти в клетката, интензивността на окислително-възстановителните процеси, активността на ензимите, които използват продуктите от радиолизата на водата. (например каталаза, която разрушава водородния пероксид или супероксиддисмутаза, която инактивира супероксидния радикал).

На тъканниво се изпълнява Правилото на Бергоние–Трибондо:радиочувствителността на тъканта е право пропорционална на пролиферативната активност и обратно пропорционална на степента на диференциация на съставните й клетки.Следователно, най-радиочувствителните в тялото ще бъдат бързо делящи се, бързо растящи и малко специализирани тъкани, например хемопоетичните клетки на костния мозък, епитела на тънките черва и кожата. Най-малко радиочувствителни ще бъдат специализирани, слабо обновяващи се тъкани, например мускулни, костни и нервни. Изключение правят лимфоцитите, които са силно радиочувствителни. В същото време тъканите, които са устойчиви на прякото действие на йонизиращото лъчение, са много уязвими към дългосрочни ефекти.

На ниво органи радиочувствителността зависи не само от радиочувствителността на тъканите, изграждащи дадения орган, но и от неговите функции. Повечето тъкани на възрастни са относително нечувствителни към действието на радиацията.

Биологично действие на йонизиращото лъчение. Фактори, които определят увреждането на тялото.

Има два вида ефект на излагане на йонизиращо лъчение върху тялото: соматичен и генетичен. При соматичен ефект последствията се проявяват директно в облъчения човек, при генетичен ефект - в неговото потомство. Соматичните ефекти могат да бъдат ранни или забавени. Ранните възникват в периода от няколко минути до 30-60 дни след облъчването. Те включват зачервяване и лющене на кожата, помътняване на лещата на окото, увреждане на хемопоетичната система, лъчева болест, смърт. Дългосрочните соматични ефекти се проявяват няколко месеца или години след облъчването под формата на персистиращи кожни промени, злокачествени новообразувания, понижен имунитет и намалена продължителност на живота.

Биологичният ефект на йонизиращото лъчение се характеризира с редица общи модели:

1) Дълбоките нарушения на жизнената дейност са причинени от незначителни количества абсорбирана енергия.

2) Биологичният ефект на йонизиращото лъчение не се ограничава до облъчения организъм, но може да се разпростре и върху следващите поколения, което се обяснява с ефекта върху наследствения апарат на тялото.

3) Биологичният ефект на йонизиращото лъчение се характеризира с латентен (латентен) период, т.е. развитието на радиационно увреждане не се наблюдава веднага. Продължителността на латентния период може да варира от няколко минутидо десетки години, в зависимост от дозата радиация, радиочувствителността на организма. Така при облъчване в много високи дози (десетки хиляди радвам се) възможно е да се предизвика "смърт под лъча", докато дългосрочното облъчване в малки дози води до промяна в състоянието на нервната и други системи, до появата на тумори години след облъчването.

Възрастта, физиологичното състояние, интензивността на метаболитните процеси в организма, както и условията на облъчване също са от голямо значение. В същото време, в допълнение към дозата на облъчване на тялото, играят роля: силата, ритъмът и естеството на облъчването (единично, многократно, периодично, хронично, външно, общо или частично, вътрешно), неговото физическо характеристики, които определят дълбочината на проникване на енергия в тялото (рентгенови лъчи, гама-лъчение, алфа и бета частици) , плътност на йонизация (под въздействието на алфа частици е по-голяма, отколкото под действието на други видове лъчение). Всички тези характеристики на действащия радиационен агент определят относителната биологична ефективност на радиацията. Ако радиоактивните изотопи, попаднали в тялото, са източник на радиация , тогава от голямо значение за биологичния ефект на йонизиращото лъчение, излъчвано от тези изотопи, са техните химични характеристики, които определят участието на изотопа в метаболизма, концентрацията в даден орган и, следователно, естеството на облъчването на тялото. .

Фактори, които определят увреждането на тялото:

1. Вид радиация.Всички видове йонизиращи лъчения могат да имат въздействие върху здравето. Основната разлика е в количеството енергия, което определя проникващата способност на алфа и бета частиците, гама и рентгеновите лъчи.

2. Количеството на получената доза.Колкото по-висока е получената доза радиация, толкова по-голяма е вероятността от биомедицински последствия.

3. продължителност на излагане на радиация.Ако се получи доза в рамките на дни или седмица, ефектите често не са толкова тежки, ако подобна доза се получи в рамките на минути.

4 . Засегната част от тялото.Крайници като ръце или крака получават голямо количестворадиация с по-слабо изразено увреждане от кръвта, която образува органите, разположени в долната част на гърба.

5. Възраст на човек.С напредването на възрастта деленето на клетките се забавя и тялото става по-малко чувствително към въздействието на йонизиращото лъчение. След като клетъчното делене се забави, ефектите от радиацията са малко по-малко вредни, отколкото когато клетките се делят бързо.

6.  биологични различия.Някои хора са по-чувствителни към въздействието на радиацията от други.

Характеристиките на увреждането на тялото като цяло се определят от два фактора: 1) радиочувствителност на тъкани, органи и системи, директно изложени на радиация; 2) погълната доза радиация и нейното разпределение във времето. Поотделно и в комбинация тези фактори определят преобладаващ тип радиационни реакции(местен или общ), специфика и време на проявление(веднага след облъчване, скоро след облъчване или в дългосрочен план) и техните значение за организма.

Изпратете добрата си работа в базата знания е лесно. Използвайте формата по-долу

Студенти, докторанти, млади учени, които използват базата от знания в обучението и работата си, ще ви бъдат много благодарни.

Публикувано на http://www.website/

Биологичният ефект на радиацията

1. Пряко и непряко действие на йонизиращите лъчения

Радиовълни, светлинни вълни, топлинната енергия на слънцето - всичко това са разновидности на излъчване. Въпреки това, радиацията ще бъде йонизираща, ако е в състояние да разруши химичните връзки на молекулите, които изграждат тъканите на живия организъм, и в резултат на това да причини биологични промени. Действието на йонизиращите лъчения се осъществява на атомно или молекулярно ниво, независимо дали сме изложени на външно облъчване, или получаваме радиоактивни вещества от храната и водата, което нарушава баланса на биологичните процеси в организма и води до неблагоприятни последици. Биологичните ефекти от влиянието на "радиацията върху човешкото тяло се дължат на взаимодействието на радиационната енергия с биологичната тъкан. Енергията, директно прехвърлена към атомите и молекулите на биологичните тъкани, се нарича директендействието на радиацията. Някои клетки, поради неравномерното разпределение на радиационната енергия, ще бъдат значително увредени.

Един от преките ефекти е канцерогенезата или развитието на онкологични заболявания. Раковият тумор възниква, когато соматична клетка излезе извън контрола на тялото и започне активно да се дели. Основната причина за това е нарушение в генетичния механизъм, т.нар мутации.Когато ракова клетка се дели, тя произвежда само ракови клетки. Един от най-чувствителните към въздействието на радиацията органи е щитовидната жлеза. Следователно биологичната тъкан на този орган е най-уязвима по отношение на развитието на рак. Кръвта е не по-малко податлива на влиянието на радиацията. Левкемия или рак на кръвта е един от често срещаните ефекти от прякото излагане на радиация. заредени частиципроникват в тъканите на тялото, губят енергията си поради електрически взаимодействия с електроните на атомите. електрическо взаимодействиепридружава процеса на йонизация (издърпване на електрон от неутрален атом).

Физико-химичнипромените съпътстват появата на изключително опасни "свободни радикали" в организма.

В допълнение към прякото йонизиращо лъчение има и индиректен или косвен ефект, свързан с радиолизата на водата. По време на радиолизата има свободни радикали- определени атоми или групи от атоми с висока химична активност. Основната характеристика на свободните радикали са излишните или несдвоени електрони. Такива електрони лесно се изместват от орбитите си и могат активно да участват в химическа реакция. Важно е, че много леки външни промени могат да доведат до значителни промени в биохимичните свойства на клетките. Например, ако обикновена кислородна молекула улови свободен електрон, тогава тя се превръща в силно активен свободен радикал - супероксид.Освен това има активни съединения като водороден пероксид, хидроксид и атомен кислород. Повечето свободни радикали са неутрални, но някои могат да имат положителен или отрицателен заряд.

Ако броят на свободните радикали е нисък, тогава тялото има способността да ги контролира. Ако има твърде много от тях, тогава се нарушава работата на защитните системи, жизнената активност на отделните функции на тялото. Щетите, причинени от свободните радикали, нарастват бързо във верижна реакция. Попадайки в клетките, те нарушават баланса на калция и кодирането на генетичната информация. Такива явления могат да доведат до неуспехи в синтеза на протеини, което е жизненоважна функция на целия организъм, т.к. дефектните протеини нарушават имунната система. Основните филтри на имунната система - лимфните възли работят в пренапрегнат режим и нямат време да ги отделят. Така защитните бариери се отслабват и в организма се създават благоприятни условия за възпроизвеждане на вируси, микроби и ракови клетки.

Свободните радикали, които причиняват химични реакции, включват в този процес много молекули, които не се влияят от радиацията. Следователно ефектът, произведен от радиацията, се определя не само от количеството погълната енергия, но и от формата, в която тази енергия се предава. Никой друг вид енергия, погълнат от биологичен обект в същото количество, не води до такива промени, каквито причинява йонизиращото лъчение. Но природата на това явление е такава, че всички процеси, включително биологичните, са балансирани. Химични променивъзникват в резултат на взаимодействието на свободните радикали един с друг или със „здрави“ молекули Биохимични променислучи катов момента на облъчване и то в продължение на много години, което води до клетъчна смърт.

Тези вещества (ензими) в тялото са способни да улавят свободни електрони, без да се превръщат в свободни радикали. В нормално състояние тялото поддържа баланс между появата на свободни радикали и ензими. Йонизиращото лъчение нарушава този баланс, стимулира растежа на свободните радикали и води до негативни последици. Можете да активирате усвояването на свободните радикали, като включите в диетата си антиоксиданти, витамини А, Е, С или препарати, съдържащи селен. Тези вещества неутрализират свободните радикали, като ги абсорбират в големи количества.

2. Въздействието на йонизиращото лъчение върху отделните органи и тялото като цяло

В структурата на тялото могат да се разграничат два класа системи: контролни (нервни, ендокринни, имунни) и поддържащи живота (дихателни, сърдечно-съдови, храносмилателни). Всички основни метаболитни (метаболитни) процеси и каталитични (ензимни) реакции протичат на клетъчно и молекулярно ниво. Нивата на организация на организма функционират в тясно взаимодействие и взаимно влияние от страна на контролните системи. Повечето природни фактори въздействат първо на по-високи нива, след това чрез определени органи и тъкани – на клетъчно и молекулярно ниво. След това започва фазата на реакция, придружена от корекции на всички нива.

Взаимодействието на радиацията с тялото започва на молекулярно ниво. Следователно прякото излагане на йонизиращо лъчение е по-специфично. Повишаването на нивото на окислителите е характерно и за други влияния. Известно е, че различни симптоми (температура, главоболие и др.) се появяват при много заболявания и техните причини са различни. Това затруднява поставянето на диагноза. Ето защо, ако дадено заболяване не се появи в резултат на вредното въздействие на радиацията върху тялото, е трудно да се установи причината за по-далечни последствия, тъй като те губят своята специфика.

Радиочувствителността на различни телесни тъкани зависи от биосинтетичните процеси и свързаната с тях ензимна активност. Следователно клетките на костния мозък, лимфните възли и зародишните клетки се отличават с най-висока радиоактивност. Кръвоносната система и червеният костен мозък са най-уязвими на радиация и губят способността си да функционират нормално още при дози от 0,5-1 Gy. Те обаче имат способността да се възстановяват и ако не са засегнати всички клетки, кръвоносната система може да възстанови функциите си. Репродуктивните органи, като тестисите, също се характеризират с повишена радиочувствителност. Облъчване над 2 Gy води до траен стерилитет. Само след много години те могат да функционират напълно. Яйчниците са по-малко чувствителни, поне при възрастни жени. Но еднократна доза над 3 Gy все още води до тяхната стерилност, въпреки че големите дози с многократно облъчване не влияят на способността за раждане на деца.

Лещата на окото е много податлива на радиация. Умирайки, клетките на лещата стават непрозрачни, нарастват, което води до катаракта, а след това и до пълна слепота. Това може да се случи при дози около 2 Gy.

Радиочувствителността на организма зависи от неговата възраст. Малки дози радиация при деца могат да забавят или дори да спрат растежа на костите им. как по-малко възрастдете, толкова по-инхибира се растежът на скелета. Облъчването на мозъка на детето може да причини промени в неговия характер, да доведе до загуба на паметта. Костите и мозъкът на възрастен човек са в състояние да издържат на много по-високи дози. Сравнително големи дози са в състояние да издържат на повечето органи. Бъбреците издържат на доза от около 20 Gy, получена в рамките на един месец, черният дроб - около 40 Gy, пикочен мехур- 50 Gy, а зряла хрущялна тъкан - до 70 Gy. как по-младо тяло, при равни други условия, той е по-чувствителен към въздействието на радиацията.

Видовата радиочувствителност нараства с усложняването на организма. Това се обяснява с факта, че в сложни организмиповече слаби звена, причиняващи верижни реакции на оцеляване. Това се улеснява от по-сложни системи за контрол (нервна, имунна), които частично или напълно липсват при по-примитивните индивиди. За микроорганизмите дозите, които причиняват 50% от смъртността са хиляди Gy, за птиците – десетки, а за високоорганизираните бозайници – единици.

3. Мутации

Всяка клетка в тялото съдържа ДНК молекула, която носи информацията за правилното възпроизвеждане на нови клетки.

ДНК- това е дезоксирибонуклеинова киселинасъстоящ се от дълги, заоблени молекули под формата на двойна спирала. Неговата функция е да осигури синтеза на повечето протеинови молекули, изграждащи аминокиселините. Веригата на молекулата на ДНК се състои от отделни участъци, които са кодирани от специални протеини, образуващи така наречения човешки ген.

Радиацията може или да убие клетката, или да изкриви информацията в ДНК, така че в крайна сметка да се появят дефектни клетки. промяна генетичен кодклетки се наричат мутации. Ако мутацията настъпи в яйцеклетката на спермата, последствията могат да се усетят в далечното бъдеще, т.к. по време на оплождането се образуват 23 двойки хромозоми, всяка от които се състои от сложно веществонаречена дезоксирибонуклеинова киселина. Следователно мутация, която възниква в зародишна клетка, се нарича генетична мутация и може да бъде предадена на следващите поколения.

Според E.J. Хол, такива нарушения могат да бъдат приписани на два основни типа: хромозомни аберации, включително промени в броя или структурата на хромозомите, и мутации в самите гени. Генните мутации се подразделят допълнително на доминантни (които се появяват веднага в първото поколение) и рецесивни (които могат да възникнат, ако един и същ ген е мутирал и при двамата родители). Такива мутации може да не се появят в продължение на много поколения или изобщо да не се появят. Мутация в самотична клетка ще засегне само самия индивид. Мутациите, причинени от радиация, не се различават от естествените, но обхватът на вредните ефекти се увеличава.

Описаните разсъждения се основават само на лабораторни изследвания на животни. Все още няма преки доказателства за радиационни мутации при хората, т.к. пълното идентифициране на всички наследствени дефекти се случва само след много поколения.

Въпреки това, както подчертава Джон Хофман, подценяването на ролята хромозомни нарушениявъз основа на твърдението "значението им е неизвестно за нас" е класически пример за решения, взети от невежество. Допустими дозиекспозициите са установени много преди появата на методите за установяването им тъжни последицидо които могат да доведат нищо неподозиращи хора и техните потомци.

4. Въздействие на високи дози йонизиращо лъчение върху биологични обекти

Живият организъм е много чувствителен към действието на йонизиращото лъчение. Колкото по-високо в еволюционната стълбица се намира един жив организъм, толкова по-радиочувствителен е той. Радиочувствителността е многостранна характеристика. „Оцеляването“ на клетката след облъчване зависи едновременно от редица фактори: от обема на генетичния материал, активността на системите за осигуряване на енергия, съотношението на ензимите и интензивността на образуване на свободни радикали Н и ОН.

При облъчване комплекс биологични организминеобходимо е да се вземат предвид процесите, протичащи на нивото на взаимовръзка на органи и тъкани. Радиочувствителност различни организмиварира доста широко.

Човешкото тяло, като съвършена природна система, е още по-чувствително към радиация. Ако човек е претърпял общо облъчване с доза от 100-200 rad, тогава след няколко дни той ще има признаци на лъчева болест в лека форма. Негов признак може да бъде намаляване на броя на белите кръвни клетки, което се определя чрез кръвен тест. Субективният показател за човек е възможно повръщанена първия ден след облъчването.

Средната тежест на лъчева болест се наблюдава при лица, изложени на радиация от 250-400 rad. Те имат рязко намаляване на съдържанието на левкоцити (бели кръвни клетки) в кръвта, наблюдават се гадене и повръщане, появяват се подкожни кръвоизливи. Летален изходсе наблюдава при 20% от изложените 2-6 седмици след експозицията.

При облъчване с доза 400-600 rad се развива тежка форма на лъчева болест. Появяват се множество подкожни кръвоизливи, броят на левкоцитите в кръвта намалява значително. Смъртният изход от заболяването е 50%.

Много тежка форма на лъчева болест възниква при излагане на доза над 600 rad. Левкоцитите в кръвта напълно изчезват. Смъртта настъпва в 100% от случаите.

Описаните по-горе последствия от излагане на радиация са характерни за случаите, когато не е налична медицинска помощ.

За лечение на облъчен организъм съвременна медицинашироко използва такива методи като кръвосмяна, трансплантация на костен мозък, прилагане на антибиотици, както и други методи интензивни грижи. При такова лечение е възможно да се изключи фатален изход дори при облъчване с доза до 1000 rad. Енергията, излъчвана от радиоактивни вещества, се поглъща от околната среда, включително биологични обекти. В резултат на въздействието на йонизиращите лъчения върху човешкия организъм в тъканите могат да протичат сложни физични, химични и биохимични процеси.

Йонизиращият ефект унищожава преди всичко нормален потокбиохимични процеси и метаболизъм. В зависимост от големината на погълнатата доза радиация и индивидуални характеристикиорганизма, причинени от промените, могат да бъдат обратими или необратими. При малки дози засегнатата тъкан възстановява своята функционална активност. Големи дози за дълготрайна експозицияможе да причини трайно увреждане отделни телаили целия организъм. Всеки вид йонизиращо лъчение причинява биологични промени в тялото както с външно (източникът е извън тялото), така и с вътрешно облъчване (радиоактивните вещества влизат в тялото, например с храна или вдишване). Помислете за ефекта на йонизиращото лъчение, когато източникът на лъчение е извън тялото.

Биологичният ефект на йонизиращото лъчение в този случайзависи от общата доза и време на облъчване, вида му, размера на облъчваната повърхност и индивидуалните особености на организма. При еднократно облъчване на цялото човешко тяло са възможни биологични нарушения в зависимост от общата погълната доза радиация.

При излагане на дози 100-1000 пъти по-високи от леталната доза, човек може да умре по време на излагане. Освен това погълнатата доза радиация, причиняваща увреждане на отделни части на тялото, надвишава смъртоносната погълната доза радиация на цялото тяло. Смъртоносните погълнати дози за отделни части на тялото са както следва: глава - 20 Gy, Долна часткорем - 30 Gy, горна часткорем - 50 Gy, гръден кош- 100 гр., крайници - 200 гр.

Степента на чувствителност на различните тъкани към радиация не е еднаква. Ако разгледаме тъканите на органите в реда на намаляване на тяхната чувствителност към действието на радиацията, получаваме следната последователност: лимфна тъкан, лимфни възли, далак, тимус, костен мозък, зародишни клетки. Голяма чувствителност хематопоетични органина радиация е основа за определяне на характера на лъчева болест.

При еднократно облъчване на цялото човешко тяло с абсорбирана доза от 0,5 Gy, ден след облъчването, броят на лимфоцитите може рязко да намалее. Броят на еритроцитите (червени кръвни клетки) две седмици след облъчването. При здрав човекима около 10 4 червени кръвни клетки, а 10 4 пациенти с лъчева болест се размножават дневно, това съотношение се нарушава и в резултат на това организмът умира.

Важен фактор за въздействието на йонизиращите лъчения върху организма е времето на експозиция. С увеличаване на мощността на дозата се увеличава вредното действие на радиацията. Колкото по-дробно е излъчването във времето, толкова по-малко е вредното му действие (фиг. 2.17).

Външното излагане на алфа, както и на бета частици е по-малко опасно. Те имат малък ход в тъканта и не достигат до хемопоетични и др вътрешни органи. При външно облъчване е необходимо да се вземе предвид гама и неутронно облъчване, които проникват в тъканта за голяма дълбочинаи го унищожи, както е описано по-подробно по-горе.

5. Два вида облъчване на тялото: външно и вътрешно

Йонизиращото лъчение може да повлияе на човека по два начина. Първи начин - външно излаганеот източник, разположен извън тялото, което зависи главно от радиационния фон на района, в който живее човекът или от др външни фактори. второ - вътрешно излъчване,поради поглъщане на радиоактивно вещество в тялото, главно с храна.

Хранителните продукти, които не отговарят на радиационните норми, имат повишено съдържаниерадионуклидите се включват с храната и стават източник на радиация директно в тялото.

Храната и въздухът, съдържащи изотопи на плутоний и америций, които имат висока алфа активност, представляват голяма опасност. Плутоният, изпаднал след аварията в Чернобил, е най-опасният канцероген. Алфа радиацията има висока степен на йонизация и следователно голяма увреждаща способност за биологичните тъкани.

Поглъщането на плутоний, както и америций през дихателните пътища, в човешкото тяло причинява онкология на белодробни заболявания. Трябва обаче да се има предвид, че съотношението на общото количество плутоний и неговите еквиваленти америций, кюрий към обща сумаплутоний, вдишан в тялото в незначителни количества. Както установи Бенет, при анализиране на ядрени опити в атмосферата в Съединените щати съотношението на отлаганията и вдишването е 2,4 милиона към 1, т.е. огромното мнозинство от алфа-съдържащите радионуклиди от тестове на ядрени оръжия отиват в земята, без да засегнат хора. Частици от ядрено гориво, така наречените горещи частици с размер около 0,1 микрона, също са наблюдавани в емисиите от следата на Чернобил. Тези частици също могат да бъдат вдишани в белите дробове и представляват сериозна опасност.

Външното и вътрешното излагане изискват различни предпазни мерки срещу които трябва да се вземат опасно действиерадиация.

Външното облъчване се генерира главно от гама-съдържащи радионуклиди, както и рентгенови лъчи. Неговата поразителна способност зависи от:

а) радиационна енергия;

б) продължителността на лъчевото действие;

в) разстояние от източника на лъчение до обекта;

г) защитни мерки.

Съществува линейна връзка между продължителността на времето на облъчване и погълнатата доза, а влиянието на разстоянието върху резултата от радиационното облъчване има квадратична зависимост.

За защитни мерки срещу външна радиация се използват главно оловни и бетонни защитни екрани по пътя на радиацията. Ефективността на даден материал като рентгенов или гама-лъчев щит зависи от плътността на материала, както и от концентрацията на електрони, които съдържа.

Ако е възможно човек да се предпази от външно облъчване чрез специални екрани или други действия, то това не е възможно с вътрешно облъчване.

Има три възможни начинипрез които радионуклидите могат да навлязат в тялото:

а) с храна

б) през дихателните пътища с въздух;

в) чрез увреждане на кожата.

Трябва да се отбележи, че радиоактивните елементи плутоний и америций попадат в организма предимно с храна или чрез вдишване и много рядко чрез кожни лезии.

Както отбелязва J. Hall, човешките органи реагират на вещества, които влизат в тялото, въз основа единствено на химическата природа на последните, независимо дали са радиоактивни или не. Химически елементи като натрий и калий са част от всички телесни клетки. Следователно тяхната радиоактивна форма, въведена в тялото, също ще бъде разпределена в тялото. Други химични елементи са склонни да се натрупват в отделни органи, както се случва с радиоактивен йодв щитовидната жлеза или калций в костната тъкан.

Проникването на радиоактивни вещества с храната в организма зависи значително от тяхното химично взаимодействие. Установено е, че хлорираната вода повишава разтворимостта на плутония и, като следствие, инкорпорирането му във вътрешните органи.

След като радиоактивно вещество е попаднало в тялото, трябва да се вземат предвид количеството енергия и видът на радиацията, физическият и биологичният полуживот на радионуклида. биологичен полуживотсе нарича времето, необходимо за отстраняване на половината от радиоактивното вещество от тялото. Някои радионуклиди се отделят от тялото бързо и следователно нямат време да се прилагат голяма вреда, докато други се задържат в тялото за значително време.

Времето на полуразпад на радионуклидите зависи значително от физическо състояниечовек, неговата възраст и други фактори. Комбинацията от физически полуживот с биологичен полуживот се нарича ефективен полуживот- най-важното при определяне на общото количество радиация. Органът, който е най-изложен на действието на радиоактивно вещество, се нарича критичен.За различни критични органи са разработени стандарти, които определят допустимото съдържание на всеки радиоактивен елемент. Въз основа на тези данни са създадени документи, които регулират допустимите концентрации на радиоактивни вещества в атмосферния въздух, пия вода, хранителни продукти. В Беларус, във връзка с аварията в атомната електроцентрала в Чернобил, реп приемливи нивасъдържание на радионуклиди цезий и стронций в хранителни продукти и питейна вода (RDU-92). В района на Гомел някои хранителни продуктихранене, като например детското, по-строги стандарти. Имайки предвид всички горепосочени фактори и стандарти, подчертаваме, че средната годишна ефективна еквивалентна доза на облъчване на хора не трябва да надвишава 1 mSv годишно.

Литература

1. Савенко В.С. Радиокология. - Минск: Design PRO, 1997.

2. М.М. Ткаченко, "Рентгенология (променева диагностика и променева терапия)"

3. А.В. Шумаков Кратко ръководство по радиационна медицина Луганск -2006

4. Бекман I.N. Лекции по нуклеарна медицина

5. Л.Д. Линденбратен, Л.Б. Наумов. Медицинска радиология. М. Медицина 1984г

6. П.Д. Хазов, М.Ю. Петров. Основи на медицинската радиология. Рязан, 2005 г

7. П.Д. Хазов. Лъчева диагностика. Цикъл от лекции. Рязан. 2006 г

радиация организъм йонизиращ

Публикувано на сайта

Подобни документи

Пряко и непряко действие на йонизиращите лъчения. Въздействието на йонизиращото лъчение върху отделните органи и тялото като цяло, мутации. Въздействие на високи дози йонизиращо лъчение върху биологични обекти. Видове облъчване на тялото: външно и вътрешно.

резюме, добавено на 02/06/2010

Приложение на йонизиращото лъчение в медицината. технология медицински процедури. Настройки за дистанционно радиотерапия. Използването на изотопи в медицината. Средства за защита срещу йонизиращи лъчения. Процесът на получаване и използване на радионуклиди.

презентация, добавена на 21.02.2016 г

Основните функционални и морфологични промени в клетъчни структуривъзникнали под въздействието на йонизиращо лъчение, степента на тези промени върху имунна системаорганизъм. Клинични признациекспозиция и лъчева болест.

резюме, добавено на 23.01.2010 г

Физически основи на лъчевата терапия. Основните видове и свойства на йонизиращото лъчение. Корпускулярно и фотонно йонизиращо лъчение (ИЧ). Биологични основилъчетерапия. Промени химическа структураатоми и молекули, биологичният ефект на AI.

резюме, добавено на 15.01.2011 г

Механизмът на действие на йонизиращото лъчение върху тялото. Теорията за липидните радиотоксини (първични радиотоксини и верижни реакции). Непряко въздействие на радиацията. Характеристики на патогенетичния ефект върху тялото различни видовелъчиста енергия.

презентация, добавена на 28.09.2014 г

Историята на откриването на радиоактивността. Видове йонизиращи лъчения. Здравни ефекти от излагане на радиация. Радиоактивни лекарства. Аспекти на използването на радиация за диагностика, лечение, стерилизация на медицински инструменти, изследвания на кръвообращението.

презентация, добавена на 30.10.2014 г

Обща концепцияза квантовата електроника. История на развитието и принципа на лазерното устройство, свойства лазерно лъчение. Лазери с ниска и висока интензивност: свойства, въздействие върху биологичните тъкани. Приложение на лазерните технологии в медицината.

резюме, добавено на 28.05.2015 г

Биологичен ефект върху тялото на йонизиращо лъчение на радиоактивен агент и неутронно увреждане. Остра и хронична лъчева болест: честота на протичане, клинични синдроми. Костномозъчна форма на ARS; диагностика, патогенеза, профилактика.

презентация, добавена на 21.02.2016 г

Внезапно увеличаване на смъртността поради излагане на радиация. Хипотези за произхода на радиацията и нейната идентификация. Източници на биологично активна радиация от земен произход, химически обекти и тяхното влияние върху модификацията на клетките на живите организми.

доклад, добавен на 16.12.2009 г

Имунорегулаторно действие на глюкокортикоидите, въздействие върху организма. Влияние върху метаболизма, връзки с други хормони. Имена на лекарства. Мощно антиалергично действие, противовъзпалително, антистресово, противошоково действие.

Радиоактивността е излъчване от ядрата на определени елементи на различни частици, придружено от преминаване на ядрото в друго състояние и промяна на неговите параметри. Феноменът радиоактивност е открит от френския учен Анри Бекерел през 1896 г. за уранови соли.

През 1899 г. под ръководството на английския учен Ернст Ръдърфорд е проведен експеримент, който позволява да се открие сложният състав радиоактивно излъчване.

ТРИ компонента на радиацията Бета - частиците са поток от бързи електрони, летящи със скорост, близка до скоростта на светлината. Те проникват във въздуха до 20 м. Алфа частиците са потоци от ядра на хелиеви атоми. Скоростта на тези частици е 20 000 km/s, което надвишава скоростта на съвременен самолет (1000 km/h) 72 000 пъти. Алфа - лъчите проникват във въздуха до 10 см. Гама лъчението е електромагнитно лъчение, излъчвано по време на ядрени трансформации или взаимодействие на частици

Всеки вид радиация има своя собствена проникваща сила, тоест свободата да преминава през материята. Колкото по-голяма е плътността на дадено вещество, толкова по-лошо предава радиацията.

Алфа радиация - има ниска проникваща способност; - забавено от лист хартия, дрехи, човешка кожа; - попадналите в тялото алфа частици са много опасни.

-радиация Според свойствата си, -частиците имат ниска проникваща способност и не представляват опасност, докато излъчващите радиоактивни вещества -частиците не попаднат в тялото през рана, с храна или вдишван въздух; тогава те стават изключително опасни.

Бета радиация – има много по-голяма проникваща способност; - може да премине във въздуха на разстояние до 5 метра, способен е да проникне в тъканите на тялото; - слой от алуминий с дебелина няколко милиметра може да улови бета частици.

-радиация - частиците могат да проникнат в тъканите на тялото на дълбочина от един до два сантиметра.

Гама лъчение – има още по-голяма проникваща способност; - забавено от дебел слой олово или бетон.

-лъчение -лъчението, което се разпространява със скоростта на светлината има голяма проникваща способност; само дебела олово или бетонна плоча може да го задържи.

Основни понятия, термини и определения Радиацията е явление, което възниква в радиоактивните елементи, ядрени реактори, по време на ядрени експлозии, придружени от излъчване на частици и различни лъчения, водещи до вредни и опасностикоито засягат хората. Проникващата радиация трябва да се разбира като увреждащ фактор на йонизиращото лъчение, който възниква например по време на експлозия на ядрен реактор. Йонизиращо лъчение е всяко лъчение, което причинява йонизация на околната среда, т.е. протичане на електрически ток в тази среда, включително в човешкото тяло, което често води до разрушаване на клетките, промени в състава на кръвта, изгаряния и други сериозни последици.

Източници на външно облъчване 1. Космическите лъчи (0,3 m Sv/година) дават малко по-малко от половината от цялото външно облъчване, получено от населението. 2. Намирането на човек, колкото по-високо се издига над морското равнище, толкова по-силно става излагането. 3. Земната радиация идва главно от онези скали от минерали, които съдържат калий - 40, рубидий - 87, уран - 238, торий - 232.

Вътрешна експозиция на населението Поглъщане с храна, вода, въздух. Радиоактивният газ радон е невидим газ без вкус и мирис, който е 7,5 пъти по-тежък от въздуха. Алуминий. Промишлени отпадъци, използвани в строителството, като червени глинени тухли, шлака от доменни пещи, летлива пепел. Когато въглищата се изгарят, значителна част от техните компоненти се синтероват в шлака, където се концентрират радиоактивни вещества.

При работа с всеки източник на радиация е необходимо да се вземат мерки за радиационна защита на всички хора, които могат да попаднат в зоната на радиация. Човешките същества не са в състояние да открият никакви дози радиоактивно лъчение с помощта на сетивата. Дозиметрите се използват за откриване на йонизиращи лъчения, измерване на тяхната енергия и други свойства. Измерване на радиация

Еквивалентна доза 1 Sv. = 1 J/kg Сиверт е единицата за абсорбирана доза, умножена по коефициент, който отчита неравномерната радиоактивна опасност за тялото различни видовейонизиращо лъчение.

Еквивалентна доза радиация: H=D*K K — качествен фактор D — погълната доза радиация Абсорбирана доза радиация: D=E/m E — енергия на погълнатото тяло m — телесна маса

Поглъщане на радиационната доза E на йонизиращо лъчение спрямо масата на материята В SI погълнатата радиационна доза се изразява в грейове Естествен радиационен фон (космически лъчи, радиоактивност околен святи човешкото тяло) възлиза на радиационна доза от около 2 * 10 -3 Gy на година Доза радиация от 3 -10 Gy, получена за кратко време, е смъртоносна

Излагане на йонизиращо лъчение Всеки вид йонизиращо лъчение причинява биологични промени в организма. Еднократното облъчване причинява биологични смущения, които зависят от общата погълната доза. Така че при доза до 0, 25 Gy. видими нарушенияне, но вече при 4 - 5 Gy. смъртните случаи представляват 50% от общия брой на жертвите, а при 6 Gy. и повече - 100% от жертвите. Основният механизъм на действие е свързан с процесите на йонизация на атомите и молекулите на живата материя, по-специално водните молекули, съдържащи се в клетките. Степента на въздействие на йонизиращото лъчение върху живия организъм зависи от мощността на дозата на радиацията, продължителността на това облъчване и вида на радиацията и радионуклида, попаднал в тялото.

Механизмът на действие на радиацията: възниква йонизация на атоми и молекули, което води до промяна в химическата активност на клетките. Биологично действие на радиоактивното лъчение

Поради факта, че при радиоактивно излаганебиологичната чувствителност на органите на човешкото тяло или отделните системи на тялото не е еднаква, те се разделят на групи: I (най-уязвимите) - цялото тяло, половите жлези и червения костен мозък (хемопоетична система); II - леща на окото, щитовидна жлеза ( ендокринна система), черен дроб, бъбреци, бели дробове, мускули, мастна тъкан, далак, стомашно-чревния тракт, както и други органи, които не са включени в групи I и III; III - кожна покривка, костна тъкан, ръце, предмишници, стъпала и подбедрици.

Чувствителност на отделните органи към радиоактивно лъчение Тъкани Еквивалентна доза % Костен 0, 03 Щитовидна жлеза 0,03 Червен костен мозък 0,12 Бели дробове 0,12 Млечна жлеза 0,15 Яйчници, тестиси 0,25 Други тъкани 0,3 Тялото като цяло

Радиоактивното лъчение има силен биологичен ефект върху тъканите на живия организъм, който се състои в йонизацията на атомите и молекулите на средата. Биологично действие на радиоактивното лъчение

жива клетка - сложен механизъмне може да продължи нормална дейностдори и при незначителни повреди на отделните му участъци. Дори слабото излъчване може да причини значително увреждане на клетките и да причини опасни заболявания(лъчева болест). При висок интензитет на радиация живите организми умират. Опасността от радиацията се състои в това, че те не причиняват никакви болкадори когато смъртоносни дози. Биологично действие на радиоактивното лъчение

Биологично действие на радиоактивното лъчение Промени в клетката: - Разрушаване на хромозомите - Нарушаване на способността за делене - Промяна в пропускливостта клетъчни мембрани— Подуване на клетъчните ядра

Облъчването също може някаква ползаБързо пролифериращите клетки ракови туморипо-чувствителни към радиация. Това е основата за потискане на раков тумор чрез γ-лъчи на радиоактивни препарати, които са по-ефективни за тази цел от рентгеновите лъчи.

Най-чувствителни към радиация клетъчни ядра: 1. Клетки от костен мозък (нарушава се процесът на кръвообразуване) 2. Увреждане на клетките на храносмилателния тракт и други органи. Биологично действие на радиоактивното лъчение

Генетичните последици от радиацията се проявяват под формата на генни мутации, както и промени в броя или структурата на хромозомите. Доза от 1 Gy, получена при ниски нива на радиация при мъже (оценките са по-малко сигурни за жените), причинява появата на 1000 до 2000 мутации, водещи до сериозни последствияи между 30 и 1000 хромозомни пренареждания (аберации) за всеки милион живородени деца.

Радиоактивни отпадъци РАО Отпадъци, съдържащи радиоактивни изотопи на химични елементи и без практическа стойност. Това са ядрени материали и радиоактивни вещества, чието по-нататъшно използване не се предвижда.

Класификация на радиоактивните отпадъци агрегатно състояние: Течни Твърди Газообразни Според състава на радиацията: α - радиация β - радиация γ - радиация неутронна радиация По време на живот: краткотрайни (по-малко от 1 година) средноживущи (от година до 100 години) дълготрайни (повече над 100 години) По активност: Слабо активен Средно активен Силно активен

авария на АЕЦ Чернобилпоказа голямата опасност от радиоактивно излъчване. Всички хора трябва да са наясно с тази опасност и мерките за защита от нея. 26 април 1986 г

Методи и средства за защита срещу йонизиращи лъчения, увеличаващи разстоянието между оператора и източника; намаляване на продължителността на работа в радиационно поле; екраниране на източника на радиация; дистанционно; използване на манипулатори и роботи; пълна автоматизация технологичен процес; използване на лични предпазни средства и предупреждение със знак за радиационна опасност; постоянен контролнива на радиация и дози на облъчване на персонала.

Най-простият метод за защита е отстраняването на персонала от източника на радиация на достатъчно голямо разстояние. Следователно всички обеми с радиоактивни препарати не трябва да се вземат на ръка. Необходимо е да използвате специални щипки с дълга дръжка. Ако разстоянието от източника на радиация до достатъчно голямо разстояние не е възможно. За защита от радиация се използват бариери от абсорбиращи материали.