Реферат на тему Биологическое действие ионизирующих излучений

Содержание:

Введение 3
1. Влияние ионизирующего излучения на организм человека 5
2. Радон 11
3. Углерод-14 14
Заключение 17
Список литературы 19

Введение:

На ранней стадии существования материи она была в значительной степени радиоактивной. Однако через некоторое время большинство ядер природных радиоактивных веществ подверглось радиоактивному распаду и стало стабильным. Но некоторые вещества все еще радиоактивны и являются источниками ионизирующего излучения. Наряду с этим излучение Космоса и Солнца постоянно влияет на организм и окружающую среду. Таким образом, вся жизнь на Земле развивается в естественной среде — радиоактивной.
Ионизирующее излучение было открыто в 1895 году Вильгельмом Конрадом Рентгеном в Германии, который зафиксировал ранее неизвестные лучи, которые проникали в организм человека. Эти лучи, однако, не были связаны с естественной радиоактивностью. Рентген получил их в электронной трубке, ускоряя поток электронов от одного электрода к другому. Это открытие вдохновило других ученых на поиск таинственных лучей, и в 1896 году было сделано следующее открытие: французский физик Анри Беккерель изучил минеральный образец урана и обнаружил, что он испускает лучи того же типа, что и рентгеновские лучи. Беккерель открыл явление естественной радиоактивности.
Далее поиск химических элементов, испускающих излучение, стал более целенаправленным. В 1898 году ученые Мария и Пьер Кюри выявили два радиоактивных элемента: полоний и радий. Радий, являющийся высокорадиоактивным химическим элементом, вскоре оказался полезным в медицине. В то время об опасности вредного воздействия радиации на организм не было известно.
Многие из пионеров в области медицины и научных исследований были облучены, и в течение первых десятилетий прошлого века некоторые из них умерли от лучевой болезни [2].
В 1928 году на Международном конгрессе по радиологии в Стокгольме была основана международная организация, известная сегодня как Международная комиссия по радиационной защите (МКРЗ). МКРЗ собирает информацию о воздействии радиации на здоровье и выдает рекомендации по радиационной защите населения.
Знание законов, регулирующих биологический эффект ионизирующего излучения, необходимо для обоснования медицинских мер в случае радиационных поражений и для регулирования радиационного воздействия на человека, который попал под воздействие радиации при работе с их источниками, в неблагоприятных условиях окружающей среды и т. Д. Природа ионизирующего излучения обуславливает множественность и разнообразие как самого первичного ущерба, так и его проявлений на разных уровнях организации жизни. Значимость этих повреждений и проявлений не одинакова. Отсюда и присущее радиобиологии стремление изолировать каждый раз критические, ведущие события, определяющие конечный эффект [4].

Заключение:

Радиация может повредить клетки. Защита организма справляется с этим до тех пор, пока доза облучения не превысит естественный фон в сотни и тысячи раз. Более высокие дозы приводят к острой лучевой болезни и увеличивают вероятность возникновения рака на несколько процентов. Дозы в десятки тысяч раз выше фона летальны. Максимально допустимая (безопасная) эквивалентная доза облучения для жителя планеты Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ) определяется как 35 бэр, при условии, что она равномерно накапливается в течение 70 лет жизни.
От альфа-лучей можно защититься путем:
— увеличить расстояние до источника ионизирующего излучения, поскольку альфа-частицы имеют малый пробег;
— использование рабочей одежды и обуви, поскольку проникающая способность альфа-частиц невысока;
— исключить попадание источников альфа-частиц с пищей, водой, воздухом и через слизистые оболочки (использование противогазов, масок, очков и т. д.).
В качестве защиты от бета-излучения используют:
— ограждения (экраны) с учетом того факта, что алюминиевый лист толщиной в несколько миллиметров полностью поглощает поток бета-частиц;
— способы и методы, исключающие выброс источников бета-излучения в организм.
Защита от рентгеновского и гамма-излучения должна быть организована с учетом того факта, что эти виды излучения характеризуются высокой проникающей способностью. Следующие меры наиболее эффективны (как правило, используются в комплексе):
— увеличить расстояние до источника излучения;
— сокращение времени, проведенного в опасной зоне;
— экранирование источника излучения материалами с высокой плотностью (свинец, железо, бетон и т. д.);
— использование защитных сооружений (противорадиационных укрытий, подвалов и т. д.) для населения;
— использование средств индивидуальной защиты органов дыхания, кожи и слизистых оболочек;
— дозиметрический мониторинг окружающей среды и продуктов питания [2].
Таким образом, все виды ионизирующих излучений могут вызывать неблагоприятные химические и биологические реакции организма. Доза поглощенного излучения напрямую зависит от типа исследования, его энергии и времени облучения, пути облучения и химических свойств радионуклидов.
Поэтому изучение процессов восстановления важно для поиска радиозащитных веществ, а также средств и методов защиты организма от радиации. В малых дозах все жители Земли постоянно подвергаются воздействию ионизирующих излучений — космических лучей и радиоактивных изотопов. Испытания атомного оружия и мирное использование атомной энергии увеличивают радиоактивный фон. Это делает изучение биологических эффектов ионизирующего излучения и поиск защитного оборудования еще более важным.
Биологические эффекты ионизирующего излучения используются в биологических исследованиях, в медицинской и сельскохозяйственной практике. Лучевая терапия, рентгенодиагностика и радиоизотопная терапия основаны на биологическом эффекте ионизирующего излучения.
В сельском хозяйстве радиационные эффекты используются для удаления новых форм растений, для предпосевной обработки семян, борьбы с вредителями (путем выращивания и высвобождения пораженных плантаций от самцов), для сохранения фруктов и овощей, защиты продуктов растениеводства от вредителей (дозы, губительные для насекомых, безвредны для зерна) и др.

Фрагмент текста работы:

1. Влияние ионизирующего излучения на организм человека

В результате воздействия ионизирующего излучения на организм человека в тканях могут происходить сложные физические, химические и биохимические процессы. Ионизирующее излучение вызывает ионизацию атомов и молекул вещества, в результате чего молекулы и клетки ткани разрушаются.
Известно, что 2/3 общего состава тканей человека составляют вода и углерод. Вода под воздействием радиации расщепляется на водород Н и гидроксильную группу ОН, которые либо непосредственно, либо через цепь вторичных превращений образуют продукты с высокой химической активностью: гидратный окисел НО2 и пероксид водорода Н2О2. Эти соединения взаимодействуют с молекулами ткани органического вещества, окисляя и разрушая ее.
В результате воздействия ионизирующего излучения нормальное течение биохимических процессов и обмена веществ в организме нарушается. В зависимости от величины поглощенной дозы радиации и индивидуальных особенностей организма вызванные изменения могут быть обратимыми или необратимыми. При малых дозах пораженная ткань восстанавливает свою функциональную активность. Большие дозы при длительном воздействии могут нанести необратимый ущерб отдельным органам или всему организму (лучевая болезнь).
Любой тип ионизирующего излучения вызывает биологические изменения в организме во время внешнего облучения, когда источник излучения находится вне тела, и во время внутреннего облучения, когда радиоактивные вещества попадают внутрь организма, например, при вдыхании — при вдыхании или проглатывании с пищей или водой [2].
Биологический эффект ионизирующего излучения зависит от размера дозы и времени облучения, от типа излучения, размера облучаемой поверхности и индивидуальных особенностей организма.