Биологическое действие радиационного излучения Аварии с выбросами радиоактивных веществ в окружающую среду

Главная - Безопасность жизнедеятельности - Биологическое действие радиационного излучения Аварии с выбросами радиоактивных веществ в окружающую среду

1. Биологическое действие радиационного излучения

Под воздействием ионизационного излучения атомы и молекулы живых клеток ионизируются, в результате чего происходят сложные физико-химические процессы, которые влияют на характер дальнейшей жизнедеятельности человека.

Согласно одним взглядам, ионизация атомов и молекул, что возникает под действием излучения, ведет к расторжению связей в белковых молекулах, что приводит к гибели клеток и поражения всего организма. Согласно другим представлениям, в формировании биологических последствий ионизирующих излучений играют роль продукты радиолиза воды, которая, как известно, представляет к 70% массе организма человека. При ионизации воды образуются свободные радикалы Н+ и ОН-, а у присутствия кислорода — пероксидни соединения, которое является сильными окислителями. Последние вступают

в химическое взаимодействие с молекулами белков и ферментов, разрушая их, в результате чего образуются соединения, не свойственные живому организму. Это приводит к нарушению обменных процессов, угнетения ферментных и отдельных функциональных систем, то есть нарушение жизнедеятельности всего организма.

Влияние радиоактивного излучения на организм человека можно представить в очень упрощенном виде таким образом. Допустим, что в организме человека происходит нормальный процесс пищеварения, еда, которая поступает, раскладывается на более простые соединения, которые потом поступают через мембрану внутрь каждой клетки и будут использованы в качестве строительный материал для воссоздания себе подобных, для возмещения энергетических расходов на транспортировки веществ и их переработку. Во время попадания излучения на мембрану сразу же нарушаются молекулярные связки, атомы превращаются в ионы. Сквозь разрушенную мембрану в клетку начинают поступать посторонние (токсичные) вещества, работа ее нарушается. Если доза излучения небольшая, происходит рекомбинация электронов, то есть возвращение их на свои места. Молекулярные связки возобновляются, и клетка продолжает выполнять свои функции. Если же доза облучения высока или очень многократно повторяется, то электроны не успевают рекомбинировать; молекулярные связки не возобновляются; выходит из строя большое количество клеток; работа органов расстраивается; нормальная жизнедеятельность организма становится невозможной.

Специфичность действия ионизирующего излучения заключается в том, что интенсивность химических реакций, индуцийованих свободными радикалами, повышается, и у них втягиваются много сотен и тысячи молекул, не нарушенных облучением. Таким образом, эффект действия ионизирующего випро-минювання предопределен не количеством поглощенной объектом, что опроми-нюеться, энергии, а формой, в которой эта энергия передается. Никакой другой вид энергии (тепловая, электрическая и др.), которая поглощается биологическим объектом в том же количестве, не приводит к таким изменениям, которые вызывает ионизирующее излучение.

Также необходимо отметить некоторые особенности действия ионизирующего ви-проминювання на организм человека :

* органы чувств не реагируют на излучение;

* малые дозы излучения могут подытоживаться и накопичува-тися в организме (кумулятивный эффект);

* излучение действует не только на данный живой организм, но и на его, наследников (генетический эффект);

* разные организмы имеют разную чувствительность к излучению.

Сильнейшее влияние испытывают клетки красного костного мозга, щитовидная железа, легкие, внутренние органы, то есть органы, клетки которых имеют высокий уровень разделения. При одной и той же дозе излучение у детей поражается больше клеток, чем у взрослых, потому у детей все клетки находятся в стадии разделения.

Опасность разных радиоактивных элементов для человека определяется возможностью организма их поглощать и накапливать.

Радиоактивные изотопы поступают внутрь организму с пылью, по-витрям, едой или водой и ведут себя по-разному: *некоторые изотопы роз-подиляються равномерно в организме человека (тритий, углерод, железо, полоний), * некоторые накапливаются в костях (радий, фосфор, стронций), *другие остаются в мышцах (калий, рубидий, цезий), * накапливаются в щитовидной железе (йод), в печенке, почках, селезенке (рутений, полоний, ниобий) и тому подобное.