Iar teama nu este cel mai bun insotitor in viata noastra. Ce este acest străin misterios - radiații?
Mai întâi de toate, să definim terminologia. Strict vorbind, radiația este un fenomen fizic, o modalitate de transfer de energie. Acesta este modul în care substanțele radioactive sunt eliberate în mediul înconjurător.
Fenomenul de radioactivitate a fost descoperit de faimoșii oameni de știință Maria și Pierre Curie la sfârșitul secolului al XIX-lea, iar deja în 1903 pentru munca lor li sa acordat Premiul Nobel.
Esența fenomenului de radioactivitate este emisia anumitor elemente chimice în cursul decăderii nucleelor atomice ale diferitelor particule încărcate, care diferă în mărime, sarcină electrică, energie și capacitatea de penetrare. Când interacționează cu mediul, radiația radioactivă determină ionizarea atomilor și a moleculelor diferitelor substanțe, modifică proprietățile și structura lor. Prin urmare, o astfel de radiație se numește ionizare (AI).
Trei surse și trei componente
Există o mulțime de tipuri de radiații ionizante, dar principalele trei: radiații alfa, beta și gamma. Radiația alfa este un flux de nuclee de heliu încărcate pozitiv, beta este fluxul de electroni, iar gama este un flux de quanta electromagnetică de înaltă frecvență. Primele două specii au o putere minimă de penetrare, astfel încât nu există nici o amenințare reală pentru corpul uman, în ciuda faptului că proprietățile lor ionizante sunt enorme. Dar radiația gamma, care are capacitatea minimă de a ioniza, dar maximul - pătrunderea, este doar pericolul principal, aceasta este aceeași "radiație" în sensul domestic al cuvântului.
Razele X sunt produse separat, care se obține prin coliziunea electronilor care se deplasează rapid cu materia. Fotonii care rezultă și formează radiația spectrului de raze X (așa-numitele raze X, descoperite de omul de știință german V.Rentgen în 1895 și ulterior primite numele său). Prin puterea sa pătrunzătoare nu este inferioară razei gamma, de aceea aceste două tipuri de radiații sunt uneori numite radiații penetrante.
Până la mijlocul secolului al XX-lea, principala sursă de AI a fost natura - roci, radiații cosmice. Rolul lor în formarea unui fond radioactiv natural continuă până în prezent și diferă în diferite regiuni ale globului. Valoarea sa maximă detectată în situ a minereurilor de uraniu, șisturi, roca de fosfat, izvoare minerale radon, există un cadru natural de zeci sau sute de ori mai mari decât în alte regiuni ale planetei.
Odată cu dezvoltarea puterii nucleare, odată cu apariția armelor nucleare, introducerea instalațiilor radiologice industriale, științifice și medicale, sursele de AI a devenit un ordin de mărime mai mare. Principala contribuție la formarea contaminării radioactive a biosferei este îngroparea deșeurilor radioactive, accidentul reactoarelor centralelor nucleare și testarea armelor nucleare.
Efectul biologic al radiației ionizante
Toate varietate de radiație radioactivă exercită asupra celulelor si tesuturilor organismului viu este aproximativ același efect, rezultatul principal al interacțiunii radiațiilor cu celule si tesuturi - ionizare si excitarea atomilor si moleculelor, apariția de radicali liberi care declanșează o cascadă de reacții în fluidele biologice ale organismului.
În prezent, există două modalități posibile de interacțiune a AI cu moleculele organice, din care sunt compuse celulele și țesuturile. Primul este un efect dăunător direct, al doilea este un efect indirect prin intermediul radicalilor liberi.
Radicalii liberi apar în divizarea apei iradiate - așa-numita radioliză. Apa este de aproximativ 70 la suta din greutatea corporala, astfel incat radiatia libera a celulelor este cea mai importanta.
Interacțiunea dintre AI și un organism viu are o serie de caracteristici. În primul rând, în momentul impactului direct al AI asupra corpului, o persoană nu are nici o senzație. "Radiația" nu poate fi simțită, văzută, auzită sau miroasă.
Eficiența energiei absorbite a AI este extrem de ridicată. Chiar și cantitățile minime de energie absorbită de radiații pot provoca schimbări biologice profunde în organism.
Efectul biologic al AI depinde nu numai de tipul său, ci și de tipul țesutului iradiat. Cu cât celulele care alcătuiesc țesutul sunt mai specializate și diferențiate, cu atât este mai puțin sensibil la iradiere. Cel mai vulnerabil țesut limfoid, urmat de maduva osoasa, gonade, intestine, piele, ficat, rinichi, mușchi, țesut conjunctiv, cartilaj, os și țesut neural mai puțin radiosensibil. Cu toate acestea, o astfel de distribuție este foarte condiționată și, de exemplu, sistemul nervos ca întreg este cel mai sensibil la efectele radiației.
Imaginea clinică a iradierii nu este imediat evidentă, caracterizată prin prezența unei perioade latente, care în radiologie este numită perioada de bunăstare imaginară. Durata este mai mică, cu atât este mai mare doza de iradiere.
Efectul dozelor mici de radiații se poate acumula, aceasta este așa-numita cumulare. Radiația - în orice doză - acționează nu numai asupra unui subiect biologic specific, ci și asupra aparatului genetic (ereditar).
Boli cauzate de radiații
Natura radiațiilor depinde de doza și timpul total de expunere la radiații, dimensiunea suprafeței iradiate și caracteristicile individuale ale organismului. Când este iradiat cu doze de 100-1000 de ori mai mari decât doza letală, o persoană poate muri direct în timpul iradierii.
În alte cazuri, atunci când o parte semnificativă a corpului este iradiată, se produce o boală de radiații. Este acută și cronică, de la externă, internă (de exemplu, atunci când mănâncă legume radioactive, fructe și alte produse alimentare) și radiații combinate. Cu o zonă cu leziuni mai mici, se pot manifesta manifestări locale, de exemplu arsuri prin radiații.
Boala radiologică se caracterizează prin înfrângerea tuturor organelor și sistemelor corpului, printr-un curs greu și, în majoritatea cazurilor, printr-un prognostic nefavorabil. Pentru apariția ei, corpul trebuie să absoarbă radiațiile într-o doză de 1 Gray (Gy) într-un timp foarte scurt. Pentru a ne imagina despre ordinea de o asemenea magnitudine, este suficient să spunem că din radiația de fond naturale o persoană primește în anul 0.1 - 0.2 Gy, iar la Dental X-ray - 0,03 Gy. Astfel, pentru a face mai usor, pot fi tratate cu succes gradul de boala radiatii, este necesar, de exemplu, timp de o săptămână pentru a face raze X ale dinților 32 sau 11 de mii de ani, fără să se oprească, să se așeze la televizor.