экологические последствия радиационных аварий

Содержание
Содержание
1. Ионизирующее излучение, его виды, характер воздействия.
2. Последствия радиационных загрязнений.
3. Источники радиоактивных загрязнений.
4. Произошедшие аварии и их последствия.

экологические последствия радиационных аварий

Ионизирующее излучение разрушает химические связи и вызывает в клетках организма разнообразные изменения. Если излучение попадает на молекулы в клеточной цитоплазме, то это может привести к образованию клеточных ядов, влияющие на клеточные функции или ведущих к гибели клеток. При высоких дозах облучения гибель клетки наступает вследствие разрушения клеточной мембраны. Если облучение воздействует на ядро, то это приводит к более поздним осложнениям.
Если облучение воздействует на ДНК клеточного ядра, то это приводит к изменению генетического кода, вследствие чего, наряду с нарушениями функций и гибелью клеток, может быть утрата контроля за ростом клеток. Возможные последствия – доброкачественные и злокачественные опухоли. Если изменения ДНК происходит в зародышевых клетках, то изменённый генетический код может передаваться по наследству и приводит к генетическим радиационным поражениям.
Рассмотрим биологическое действие и последствия радиации разных видов излучения.
α-частицы, проходя через вещество и сталкиваясь с атомами, ионизируют (заряжают) их, выбивая электроны. В редких случаях эти частицы поглощаются ядрами атомов, переводя их в состояние с большей энергией. Эта избыточная энергия способствует протеканию различных химических реакций, которые без облучения не идут или идут очень медленно. Альфа-излучение производит сильное действие на органические вещества (жиры, белки, углеводы). На слизистых оболочках (глаза, ротовая полость и др.) и коже это излучение вызывает сухость, ожоги и другие воспалительные процессы. Из-за огромной ионизирующей способности, альфа-частицы представляют наибольшую опасность при внутреннем облучении.
Под действием β-излучения происходит радолиз (разложение) воды, содержащейся в биологических тканях, с образованием водорода, кислорода, пероксида водорода (Н2О2), заряженных частиц (ионов) ОН- ,НО-2. Продукты разложения воды обладают окислительными свойствами и вызывают разрушение многих органических веществ, из которых состоят ткани организмов. Наибольшую опасность бета-частицы представляют при внутреннем облучении, а при внешнем – только при непосредственном воздействии на кожные покровы.
Действие γ и рентгеновского излучений на биологические ткани обусловлено в основном образующимися свободными электронами. Ионизирующая способность этих излучений относительно невелика, но из-за огромной проникающей способности они являются важнейшими факторами поражающего действия радиоактивных излучений при внешнем облучении. Нейтроны, проходя через вещество, производят в нём наиболее сильные изменения по сравнению с другими ионизирующими излучениями.
Таким образом биологическое действие различных ионизирующих излучений сводится к изменению структуры или разрушению различных органических веществ (молекул), из которых состоят живые организмы. Это приводит к нарушению биохимических процессов, протекающих в клетках, или к их гибели, в результате чего происходит поражение организма в целом.
В зависимости от места приложения лучевой нагрузки характер распределения радиоактивных веществ в организме тоже различный.
Радиоактивные элементы могут накапливаться в скелете, например кальций, стронций, радий, плутоний. Такие элементы связываются с костной тканью и практически не выводятся из организма.
Углерод, инертные газы, натрий, калий и другие равномерно распределяются по организму. Они участвуют во всех обменных процессах и выводятся естественным путём, но в то же время легко изменяют и вызывают нарушения клеток.
Церий, лантан, плутоний и другие элементы концентрируются в печени, нарушая защитную функцию организма от различных ядов, попавших в организм.
Йод-129 избирательно накапливается в щитовидной железе, причём удельная активность ткани щитовидной железы увеличивается настолько, что может превышать активность других органов в 100-200 раз.
Различают внешнее и внутреннее облучение организма. Под внешним облучением понимают воздействие на организм ионизирующих излучений от внешних по отношению к нему источников. Внутреннее облучение осуществляется радиоактивными веществами, попавшими внутрь организма через дыхательные органы, желудочно-кишечный тракт или через кожные покровы. Источники внешнего излучения – космические лучи, естественные радиоактивные источники, находящиеся в атмосфере, воде, почве; источники альфа-, бета-, гамма-, рентгеновского и нейтронного излучений, используемые в технике и медицине, ускорители заряженных частиц, ядерные реакторы (в том числе и аварии на ядерных реакторах) и ряд других.
Радиоактивные вещества, вызывающие внутреннее облучение организма, попадают в него при приёме пищи, курении, питье загрязнённой воды. Поступление радиоактивных веществ в организм через кожу происходит в редких случаях (если кожа имеет повреждения или открытые раны). Внутреннее облучение будет длиться до тех пор, пока радиоактивное вещество не распадётся или не будет выведено из организма в результате процессов физиологического обмена. Внутреннее облучение опасно тем, что вызывает длительно незаживающие язвы, ожоги различных органов и злокачественные опухоли.
При работе с радиоактивными веществами или длительном нахождении в зоне воздействия развивается хроническое или острое (лучевой ожог) поражение кожи. Хроническое поражение характеризуется сухостью кожи, появлением на ней трещин, изъязвлением и другими симптомами. При остром поражении возникают отёки, омертвления тканей, язвы, на месте образования которых возможно развитие злокачественных опухолей.
Под влиянием ионизирующих излучений у человека возникает лучевая болезнь. Различают три её степени: первая (лёгкая), вторая и третья (тяжёлая). Симптомами первой степени являются: слабость, головные боли, нарушение сна, аппетита, которые усиливаются на второй стадии, но к ним присоединяются нарушения в деятельности сердечно-сосудистой системы, ухудшается состав крови, происходят расстройства пищеварительных органов. На третьей стадии болезни наблюдаются кровоизлияния, выпадение волос, нарушения деятельности центральной нервной системы и половых желёз. У людей, перенёсших лучевую болезнь, повышается вероятность развития злокачественных опухолей и нарушений кроветворных органов. Лучевая болезнь развивается в результате облучения большими дозами за короткий промежуток времени.
3. Источники радиоактивных загрязнений.
Радиационно-опасными называют объекты народного хозяйства, использующие в своей деятельности источники ионизирующего излучения.