Реферати українською » Экология » Радіація в Биосфере


Реферат Радіація в Биосфере

Реферат по Біології

 

На тему:

 

«Радіація в біосфері»

Оглавление

1.   Введення у проблему

2.   Шляхи влучення й вплив на організми радіації

3.   Джерела радіації

4.   Характеристика впливу різних доз радіації на людини

5.   Висновок

6.   Список літератури


Введення у проблему.

   

З давнини людина удосконалював себе, як фізично, і розумово, постійно створюючи і вдосконалюючи знаряддя праці. Постійна нестача енергії змушувала людини шукати і визначити нові джерела, виводити їх не опікуючись майбутнім. Таких прикладів безліч: паровий двигун спонукав людини до створення величезних фабрик, що спричинить призвело до миттєве погіршення екологи у містах. Іншим прикладом служить створення каскадів гидроэлектостаний, затопивших величезні території Франції і змінили невпізнанно екосистеми окремих районів. З метою за відкриттями наприкінці ХІХ в. двома вченими: П'єром Кюрі і Марією Сладковской-Кюри було відкрито явище радіоактивності. Саме ця досягнення поставило існування всієї планети під загрозу. За 100 років людина наробив стільки дурниць, скільки не робив на своє існування. Вже пройшла Холодна війна, ми можемо вже пережили Чорнобиль і з засекречені аварії на полігонах, проте проблема радіаційної загрози куди пішла і посій день служить главою загрозою біосфері.

Шляхи влучення й вплив на організми радіації.

 

Через війну впливу іонізуючого випромінювання на організм людини у тканинах можуть відбуватися складні фізичні, хімічні і біохімічні процеси.

Влучаючи радіоактивні речовини всередину організму нищівну силу надають переважно альфа-источники, та був і бетта-источники, тобто. в зворотної зовнішньому опроміненню послідовності. Альфа-частицы, мають невелику щільність іонізації, руйнують слизову оболонку, що є слабкої захистом внутрішніх органів проти зовнішнім шкірним покровом.

Існує три шляху надходження радіоактивні речовини у організм: при вдихання повітря, забрудненого радіоактивними речовинами, через заражену їжу чи воду, через шкіру, і навіть при зараження відкритих ран. Найбільш небезпечний перший шлях, оскільки:

· обсяг легеневої вентиляції дуже великі

· значення коефіцієнта засвоєння у легенях вищі.

Пылевые частки, у яких сорбированы радіоактивні ізотопи, при вдиханні повітря через верхні дихальні шляху частково осідають в ротовій порожнині і носоглотці. Звідси пил вступає у травний тракт. Інші частки вступають у легкі. Ступінь затримки аерозолів у легенях залежить від дисперсионности. У легких затримується близько 20% всіх частинок; при зменшенні розмірів аерозолів величина затримки збільшується до70%.

При усмоктуванні радіоактивних речовин зі шлунково-кишкового тракту має значення коефіцієнт резорбції, що характеризує частку речовини, яка з шлунково-кишкового тракту до крові. Залежно від природи ізотопу коефіцієнт змінюється в межах: від сотої частки відсотка (для цирконію, ніобію), за кілька десятків відсотків (водень, щелочно-земельные елементи). Резорбция через неушкоджену шкіру в 200-300 разів менша, як за шлунково-кишкового тракту, і, зазвичай, не відіграє ролі.

Влучаючи радіоактивні речовини у організм будь-яким шляхом вони вже за кілька хвилин виявляються крові. Якщо надходження радіоактивні речовини було однократним, то концентрація в крові спочатку зростає до максимуму, потім у протягом 15-20 діб знижується.

Концентрации у крові довгоживучих ізотопів надалі можуть утримуватися на одному рівні у протягом багато часу внаслідок зворотного вимивання отложившихся речовин.

Основні етапи впливу випромінювання на тканини показані в таблиці 1:

Таблиця .1 Вплив іонізуючого випромінювання на тканини організму

Заряджені частки. Проникающие у кістковій тканині організму альфа- і бета-частинки втрачають енергію внаслідок електричних взаємодій з електронами тих атомів, біля що вони проходять (Гамма-випромінювання і рентгенівські промені передають свою енергію речовини кількома способами, які, зрештою, торгівлі також наводять до електричним взаємодіям.)

Електричні взаємодії. Протягом часу близько десятка триллионных секунди по тому, як проникаюче випромінювання досягне відповідного атома у кістковій тканині організму, від імені цієї атома відривається електрон. Останній заряджений негативно, тому решта вихідного нейтрального атома стає позитивно зарядженої. Цей процес відбувається називається іонізацією. Оторвавшийся електрон може далі іонізуйте інші атоми.

Фізико-хімічні зміни. І вільний електрон, і іонізований атом звичайно можуть довго мати такому ж стані і протягом наступних десяти мільярдних часткою секунди беруть участь у складної ланцюга реакцій, у яких утворюються нові молекули, включно з таким надзвичайно реакционноспособные, як "вільні радикали".

Хімічні зміни. Протягом наступних мільйонних часткою секунди які утворилися вільні радикали реагують як один з одним, і коїться з іншими молекулами і крізь ланцюжок реакцій, ще вивчених остаточно, можуть викликати хімічну модифікацію важливих питань у біологічному відношенні молекул, необхідні нормально функціонувати клітини.

Біологічні ефекти. Біохімічні зміни можуть відбутися ніби крізь лічені секунди, і через десятиліття після опромінення і з'явитися причиною негайної загибелі клітин, чи такі зміни у них можуть призвести до раку.

Кінцевий ефект опромінення є наслідком як первинного ушкодження клітин, а й наступних процесів відновлення. Передбачається, значна частина первинних ушкоджень у клітині виникає у вигляді про потенційних ушкоджень, які можуть опинитися реалізовуватися у разі відсутності відбудовних процесів. Реалізація цих процесів сприяють процеси біосинтезу білків і нуклеїнових кислот. Поки реалізація потенційних ушкоджень не відбулася, клітина може у них "відновитися". Це, як очікується, пов'язані з ферментативными реакціями й зумовлено енергетичним обміном. Вважається, що у основі цього явища лежить діяльність систем, які у умовах регулюють інтенсивність природного мутаційного процесу.

Мутагенное вплив іонізуючого випромінювання вперше встановили російські вчені Р.А. Надсон і Р.С. Філіппов в 1925 року у дослідах з води. У 1927 року це відкриття було підтверджено Р.Меллером на класичному генетичному об'єкті - дрозофілі.

Ионизирующие випромінювання можуть викликати всі види спадкових змін. Спектр мутацій, индуцированных опроміненням, не відрізняється від спектра спонтанних мутацій.

Останні дослідження Київського Інституту нейрохірургії показали, що радіація навіть у малих кількостях, при дозах кілька десятків бер, надто впливає на нервові клітини - нейрони. Але нейрони гинуть немає від прямого впливу радіації. Як, внаслідок впливу радіації в багатьох ліквідаторів ЧАЕС спостерігається "послерадиоционная энцефлопатия". Загальні порушення у організмі дією радіації призводить до зміни обміну речовин, які ведуть у себе патологічні зміни мозку.

Джерела радіації.

Основну частина опромінення населення земної кулі одержує вигоду від природних джерел радіації. Більшість їх такі, уникнути опромінення від нього взагалі неможливо. Протягом усієї історії існування Землі різновиди випромінювання падають на поверхні Землі з космосу, і надходять від радіоактивні речовини, що у земної корі. Людина піддається опроміненню двома шляхами. Радіоактивні речовини можуть бути поза організмом і опромінювати його зовні; у разі говорять про зовнішньому опроміненні, або ж вони можуть виявитися повітря, яким дихає людина, в їжі чи води та потрапити всередину організму. Такий спосіб опромінення називають внутрішнім. Облучению природних джерел радіації піддається будь-яке істота Землі, проте, одні їх отримують великі дози, ніж інші. Це, зокрема, від цього, де їх живуть.

Рівень радіації часом земної кулі, там, де залягають особливо радіоактивні породи, виявляється значно вища середнього, а інших містах, відповідно нижче. Земні джерела радіації у сумі відповідальні за більшу частину опромінення, якому піддаються організми з допомогою природною радіації. У середньому вони забезпечують більш 5/6 річний, ефективної еквівалентній дози, одержуваної істотами, переважно внаслідок внутрішнього опромінення. Решту вносять космічні промені, переважно шляхом зовнішнього опромінення.

Протягом кількох десятиліть людина створив кілька сотень штучних радіонуклідів і навчився використати енергію атома у різних цілях: до медицини, до створення цієї зброї, для енергії і виявлення пожеж, виготовлення світних циферблатів годині і пошуку з корисними копалинами. Усе це призводить до збільшення дози опромінення, як розписування окремих людей, і населення світу загалом. Індивідуальні дози, одержувані різними людьми від штучних джерел радіації, принципово різняться. Найчастіше ці дози дуже малі, а часом опромінення з допомогою техногенних джерел перебувають у тисячі разів інтенсивніше, як по рахунок природних. Зазвичай, для техногенних джерел радіації згадана вариабельность виражена набагато більше, ніж для природних. З іншого боку, що породжується ними випромінювання зазвичай легше контролювати, хоча опромінення, що з радіоактивними опадами від ядерних вибухів, схоже ж неможливо контролювати, як і опромінення, обумовлене космічними променями чи земними джерелами.

 

Характеристика впливу різних доз радіації на людини

Виміри радіаційного фону у місті Москві дозволяють вказати ТИПИЧНЫЕ значення фону надворі (відкритій місцевості) - 8 - 12 мкР/год, у приміщенні - 15 - 20 мкР/год.

На різні органи людини різні дози одержуваної радіації можуть або призвести до різкого погіршення, або викликати незначні зміни у структурі, або взагалі подіяти.

У таблиці 2 наведено крайні значення допустимих доз радіації:

Таблиця 2.

Орган

Припустима доза

Червоний мозок 0,5-1 Гр.
Кришталик ока очі 0,1-3 Гр.
Нирки 23 Гр.
Печінка 40 Гр.
Мочевой міхур 55 Гр.
Зріла хрящова тканину >70 Гр.
Примітка: Припустима доза - сумарна доза,
Одержуваний людиною протягом п'яти тижнів

При великих дозах радіації починають відбуватися необоротні реакції в кістковому мозку, внутрішні органи і нервовій системі. При вплив радіації більш 30-40 Гр. смерть людини стає лише справою часу. З графіка 1 видно, більшість опромінених гинуть у перших 2-3 тижня:

Графік 1.

Але навіть малі дози радіації шкідливі і на організм, і здоров'я майбутніх поколінь остаточно не вивчено. Однак можна припустити, що радіація може викликати, передусім, генні і хромосомні мутації, що надалі можуть призвести до прояву рецесивних мутацій.   

Висновок.

   Людина- коваль свого щастя, і тому, якщо він хоче жити і виживати, він має навчитися безпечно використовувати цього “джина з пляшки” під назвою радіація. Людина ще досить молодий усвідомлення дару, даного природою йому. Якщо він навчиться керувати ним без шкоди себе і лише навколишнього світу, він досягне небувалого світанку цивілізації. А нам необхідно прожити перші боязкі кроки, до вивчення радіації і залишитись у живих, зберігши накопичені знання наступних поколінь.     

Список літератури:

http://www.rosatom.ru/glossary/rad/action.htm (2000 р.)

http://stch-chat.chat.ru/Index.html(1999 р.)

        Т.Х.Маргулова «Атомна енергетика сьогодні й завтра» Москва: Вищу школу, 1996 р.

Схожі реферати:

Навігація