Влияние радионуклидов на здоровье человека

Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство сельского хозяйства Российской Федерации

Тверская государственная сельскохозяйственная академия

Реферат

на тему "Влияние радионуклидов на здоровье человека"

Выполнила: студентка 5 курса

Донских Т.В.

Приняла старший преподаватель

Шмидт И.С.

Тверь, 2011

Содержание

Введение

1. Классификация излучений

2. Радионуклиды

3. Лучевая болезнь

4. Механизмы естественной защиты организма от радиации

Введение

В настоящее время и в перспективе особо остро встаёт проблема экологической безопасности окружающей среды, экологически безопасного природопользования при возрастающих антропогенных нагрузках.

Загрязнение системы "почва - растения - вода" различными химическими веществами, а главным образом твердыми, жидкими и газообразными отходами промышленности, продуктами топлива и т.д. приводит к изменению химического состава почв.

Техногенные выбросы радионуклидов в природную среду в ряде районов земного шара значительно превышают природные нормы.

До недавнего времени в качестве важнейших загрязняющих веществ рассматривались, главным образом, пыль, угарный и углекислый газы, оксиды серы и азота, углеводороды. Радионуклиды рассматривались в меньшей степени. В настоящее время интерес к загрязнению радиоактивными веществами вырос, в связи с факторами появления острых токсичных эффектов, вызванных загрязнением стронцием и цезием.

Чернобыльская катастрофа повлияла на экологическую ситуацию во многих регионах Российской Федерации. По состоянию на март 1992 г загрязнение почв радионуклидами со средней плотностью загрязнения цезием - 137 более 1.0 кюри/км2 составило Тульской области 47 % территории, Орловской - 40 %, Брянской - 34 %, Калужской и Тамбовской - 17 %, Курской - 4,4 %, Пензенской - 3 %, Воронежской - 1,5 %, Ленинградской - 1%, Смоленской - 0,5 %, Рязанской область (13 %) оказалась одной из наиболее загрязненных выпадения областей России. По площади с уровнями плотности цезиевого загрязнения более 1 Ки/км2 - 5210 км2 область занимает четвёртое место в России. В Рязанской области радиоактивному загрязнению подвержены 19 районов.

Радионуклиды по цепочке "почва - растение - животное" попадают в организм человека, накапливаются и оказывают не благоприятное воздействие на здоровье. Поэтому одной из задач современности является производство экологически "чистой" продукции

Важнейшая проблема сельского хозяйства в условиях загрязнения почвы радиоактивными элементами - максимально возможное снижение поступления этих веществ в растениеводческую продукцию и предотвращение накопление их в организмах сельскохозяйственных животных. Решение этой задачи связано с комплексом мероприятий, которые необходимо проводить в сельском хозяйстве. Основание для проведения данных мероприятий является увеличение заболеваемости и смертности, врожденных уродств и населения, проживающего на загрязнённых территориях.

Вопрос об изменении ведения сельского хозяйства должен решаться в каждом конкретном случае с учётом всех обстоятельств на основе точной и достоверной информации в зависимости от типа почвы, её механического состава, водно-физических и агрохимических свойств и от степени загрязнённости территории.

1. Классификация излучений

Биологическое действие излучения было обнаружено практически сразу же после его открытия. Сначала исследователи, работающие с радиацией, обратили внимание на изменения кожи после контакта с источниками -- покраснения и даже язвы, а позже обнаружилось, что могут развиваться и заболевания других тканей и органов. Этот опыт, оплаченный ценой здоровья, а иногда -- и жизни первых исследователей, привел к развитию системы защиты от вредных последствий облучения.

Облучение стали применять и с лечебной целью -- для диагностики и лечения многих тяжелых заболеваний.

Существует несколько классификаций последствий облучения. Прежде всего, их можно разделить на те, которые касаются непосредственно облученного человека (их называют соматическими), и на те, которые проявляются в последующих поколениях, названные генетическими.

Изменения в состоянии здоровья могут наблюдаться непосредственно после облучения, а могут проявиться и спустя годы. В последнем случае говорят об отдаленных последствиях облучения.

Согласно еще одной классификации, одни радиационные эффекты проявляются всегда (так называемые детерминированные, т.е. предопределенные), в то время как иные последствия могут развиваться лишь с некоторой вероятностью (стохастические, или вероятностные).

Степень выраженности детерминированных эффектов тем выше, чем больше доза облучения, а проявляются они только в тех случаях, если доза облучения превысит определенное пороговое значение. Одним из примеров детерминированных эффектов служит лучевая болезнь. К стохастическим эффектам относятся генетические последствия облучения и радиационный рак. В отличие от детерминированных последствий, стохастические эффекты теоретически могут возникнуть при любой дозе облучения. Заболевания, вызванные облучением, не отличаются от тех, что обусловлены другими факторами. Степень их проявления с дозой облучения не связана ("половины рака не бывает"). От дозы зависит только вероятность их возникновения. Для радиации она достаточно мала. Например, среди 86 тыс. жителей Хиросимы и Нагасаки, пострадавших от бомбардировки, за почти пять десятилетий наблюдения отмечено лишь 82 "дополнительных" смерти от лейкоза -- рака крови по отношению к 162, которые произошли бы и без облучения. А общая радиационная "добавка" для всех видов рака составила 420 -- против 7400 смертей от рака, вызванного другими причинами.

По морфологическим признакам развивающихся пост радиационных изменений органы разделяют на три группы: 1) органы, чувствительные к радиации (морфологически регистрируемые изменения в них возникают уже при облучении дозой 25 Р): лимфоузлы, лимфатические фолликулы желудочно-кишечного тракта, красный костный мозг, вилочковая железа, селезёнка, половые железы; 2) органы, умеренно чувствительные к облучению; кожа, глаза; 3) органы, резистентные к действию ионизирующего излучения (первичные морфологические изменения в них отмечаются при облучении дозой 100 Р и более): печень, лёгкие, почки, мозг, сердце, кости, сухожилия, нервные стволы.

Ионизирующие излучения оказывает на человека как острое, так и хроническое воздействие. Большой объём информации о действии радиоактивности на организм был получен в результате экспериментов на животных, атомных взрывов в Хиросиме и Нагасаки, а также при различных видах аварийных облучений.

Большие дозы облучения порядка 100 Гр вызывают настолько сильные повреждения ЦНС у человека, что смерть наступает в течение нескольких часов. При дозах облучения всего тела 10 - 50 Гр. Человек обычно умирает через 1 - 2 недели от кровоизлияния в желудочно-кишечный тракт. Проявление хронического облучения в больших дозах многообразны: это хроническая лучевая болезнь, локальные поражения кожи, поражение хрусталика глаза, кроветворного костного мозга (при антикорпорации в костях стронция - 90), пневмосклероз (при ингаляции плутония - 239), гипофункция щитовидной железы (воздействие йода - 131).

Наиболее чувствительны к воздействию радиации дети. Относительно небольшие дозы при облучении мозга ребёнка может вызвать изменения в его характере, привести к потери памяти или даже слабоумию. Крайне чувствителен к ионизирующему излучению мозг плода, особенно если мать подвергается действию между 8 - 15 неделею беременности.

Рак - наиболее серьёзное из всех последствий облучения человека. Первыми в группе раковых заболеваний, поражающих население в результате облучения стоят лейкозы, которые вызывают гибель людей в среднем через 10 лет после облучения. Широко распространены рак молочной железы и щитовидной, а также рак лёгких. Менее распространены рак костных тканей, пищевода, тонкой и прямой кишки, мочевого пузыря, поджелудочной железы и лимфатических тканей. Другим серьёзным отдалённым последствием облучения являются генетические эффекты - врождённые уродства и нарушения, передающиеся по наследству. В основе их лежат генерирующиеся излучением мутации и другие нарушения в клеточных структурах, ведающих наследственностью. Согласно оценкам определения непосредственного генетического эффекта данной дозы облучения, доза 1 Гр, полученная особями мужского пола, индуцирует появление от 1000 до 2000 мутаций, приводящих к серьёзным последствиям, и от 30 до 1000 хромосомных аберрации на каждый миллион животных новорождённых.

2. Радионуклиды

При радиационных авариях основную опасность представляет радиоактивное загрязнение. Радиоактивные частицы могут стать причиной как внешнего, так и внутреннего облучения человека.

Радиоактивные изотопы -- радионуклиды попадают внутрь организма при вдыхании радиоактивных частиц, с продуктами питания. Они накапливаются в определенных органах и тканях, что приводит к их облучению.

В основе профилактики поражения от радионуклидов, попавших в организм, лежит ускорение выведения их из организма, а также общее повышение сопротивляемости организма различным к заболеваниям. Важным, особенно если поступление радионуклидов в организм носит длительный характер, является использование специальных препаратов или натуральных продуктов, содержащих аналогичные стабильные (нерадиоактивные) элементы и снижающих переход радионуклидов в организм человека. Например, препараты, содержащие кальций с витамином 0, защитят кости. Кроме того, продукты, богатые калием (бобовые, сухофрукты), препятствуют отложению в организме цезия, а богатые кальцием (молоко, яйца, бобовые) -- стронция. Конечно, радикальный способ предотвратить поступление радионуклидов с пищевыми продуктами в организм -- полный отказ от местных продуктов. Однако полностью перейти на "привозную" пищу невозможно, да это и не необходимо. Непривычные продукты могут вызвать аллергию и вместо пользы принести вред.

Для ускорения выведения радионуклидов из организма можно принимать мочегонные средства. Минеральная вода поможет быстрее избавиться от радиоактивного калия, натрия, магния. Богатые пектинами продукты (а это практически все овощи и фрукты) связывают радионуклиды и ускоряют их выведение из организма.

Важной характеристикой радионуклидов является период полураспада -- время, за которое их активность уменьшается в два раза. При большом периоде полураспада активность спадает медленно, при коротком -- активность уменьшается быстро, а основная доза накапливается в начальный период.

3. Лучевая болезнь

Лучевая болезнь относится к так называемым детерминистским эффектам облучения -- последствиям, наступающим со стопроцентной вероятностью при превышении некоторого порога. Существуют две формы лучевой болезни -- острая и хроническая.

Острая лучевая болезнь развивается после кратковременного облучения человека в дозах выше 1 Зв.

В зависимости от дозы различают три степени тяжести заболевания. При легкой степени (1-2 Зв) все пациенты выздоравливают. При средней степени лучевой болезни (2-4 Зв) исход относительно благоприятный, но требуется специальное лечение, а примерно в 20% случаев возможен смертельный исход. Тяжелая степень заболевания (4-6 Зв) может привести к неблагоприятному исходу в 50% случаев, а восстановительный период длится до полугода.

При дозах свыше 6 Зв развивается крайне тяжелая форма острой лучевой болезни; смертность составляет почти 100%.

При дозах менее 1 Зв клинические проявления отсутствуют или выражены слабо и проходят без специального лечения.

Хроническая лучевая болезнь -- это не отдаленные последствия острой лучевой болезни. Заболевание развивается в результате длительного хронического облучения в дозах, значительно превышающих предельные значения для профессионалов и суммарно достигающих 1-3 Зв. Она может возникнуть как при общем облучении, так и при преимущественном облучении отдельных органов. Обязательным условием лечения является полное исключение избыточного облучения; после прекращения облучения наступает период восстановления.

Лучевой болезнью не могут заболеть люди, дозы, облучения которых находятся в пределах допустимых либо лишь незначительно превосходят их, -- при похожих симптомах следует искать у таких пациентов истинную причину недомогания.

Различные ферментные системы (некоторые из них нейтрализуют действие чужеродных веществ, разрушают их, другие как бы подготавливают эти вещества к удалению из организма).

4. Механизмы естественной защиты организма от радиации

радиоактивный излучение лучевой болезнь

Что происходит с радионуклидами в организме человека? Располагает ли он соответствующими механизмами защиты? Не случайно многие ученые сформулировали представление об охране внутренней среды организма.

В организме радиоактивные вещества распределяются в зависимости от их физико-химических свойств и его функционального состояния. Например, радиоактивный йод накапливается в щитовидной железе, радиоактивный стронций -- в костях, а радиоактивный цезий -- в мышцах. При всасывании из желудочно-кишечного тракта имеет значение коэффициент всасывания, характеризующий долю радиоактивного вещества, поступающего из кишечника в кровь. Всосавшиеся радионуклиды появляются в крови и затем, в соответствии с их физико-химическими свойствами, распределяются в организме. Выделение радионуклидов из организма происходит через желудочно-кишечный тракт, почки, дыхательные пути, кожу, а также молочные железы. В зависимости от выделения одни радионуклиды выводятся быстро, другие медленно, причем в ряде тканей и органов образуются "депо".

Уже говорилось, что в ходе эволюции у человека, контактирующего с веществами, входящими в состав пищи, питьевой воды и воздуха, сформировались системы обмена веществ и нейтрализации опасных соединений. Таким образом, организм человека изначально обладает определенными механизмами защиты, которые в известной степени помогают обезвредить воздействия чужеродных веществ в т. ч. радионуклидов. К таким механизмам относятся:

Совокупность процессов, с помощью которых чужеродные вещества выводятся из организма по естественным путям выведения (желчь, кишечник, почки, выдыхаемый воздух). Не случайно в первую очередь при отравлениях поражаются именно печень, почки и кишечник; обезвреживающая функция печени;

Размещено на Allbest.ru