Šta su radionuklidi i koja je njihova uloga u svijetu oko nas? Kako oni utiču na fizički univerzum? Kako utiču na žive organizme? A za osobu? Šta su radionuklidi u smislu biologije i medicine? Ova, kao i brojna druga pitanja, biće razmotrena u okviru ovog članka.
Uvod
Mnogi ljudi se plaše radioaktivnih proizvoda, zračenja izotopima tokom medicinskih procedura, boravka u uslovima visoke radioaktivne pozadine. Razumijevanje uticaja ovih faktora često se može opisati kao vrlo apstraktno. Često se svodi na jednostavnu izjavu: sve ovo može uzrokovati ozbiljne bolesti.
Ali koje? Zašto nastaju? Koji je mehanizam njihovog napredovanja? Hajde da vidimo šta su radioaktivni elementi i kako utiču na organizam.
Šta su radionuklidi: definicija
Počnite s terminologijom. Radionuklidi suradioaktivnih atoma, koji se karakterišu određenim (obično naznačenim) masenim brojem i brojem. Za izomerne predstavnike treba spomenuti i energetsko stanje jezgra. Atom je složen sistem, sastoji se od čestica-talasa tri kategorije: protona i neutrona u jezgru, kao i elektrona koji ga okružuju, koji čine ljusku. Što se tiče mase, postoji značajna prednost. Skoro sve je u srži.
Usput, protoni i neutroni čine masu nuklida. Koji od njih može biti u različitim stanjima nuklearne energije. Jedan od njih predstavljaju izotopi - to su nuklidi koji imaju isti broj protona. Drugo stanje su izobare. U ovom slučaju, atomi imaju različit broj protona i neutrona, iako se opaža ista vrijednost mase. Ovo su nuklidi i radionuklidi.
O aplikacijama
Čovjek koristi radionuklide u privredi, nauci, tehnologiji i medicini. Zahvaljujući njima, moguće je proučavati biohemijske i fiziološke procese u normalnom stanju iu slučaju patologija. Oni takođe pomažu u proučavanju obrazaca razmene i migracije hemijskih elemenata u telu i okolini.
U medicinskoj praksi radionuklidi su od neprocjenjive vrijednosti u dijagnostici i naknadnom liječenju različitih bolesti. Koriste se i za sterilizaciju raznih proizvoda, materijala i lijekova. Razmotrili smo šta su radionuklidi uopšteno, a sada da obratimo pažnju na posebne slučajeve.
jod
Jedanod najpoznatijih predstavnika. Njegova specifičnost djelovanja ovisi o poluživotu. Prema ovom kriteriju razlikuju se kratkoživi (J-131) i dugovječni (J-137) izotopi. Ali vjerovatnoća susreta s prvim je red veličine veća od druge. Radioaktivni jod Y-131 može ući u ljudsko tijelo hranom, putem opekotina i rana, tokom procesa disanja. Ali u osnovi se to dešava kroz prvu i posljednju opciju akumulacije. Posebnost ovog elementa je da se izuzetno brzo apsorbuje u limfu i krv.
Ima sposobnost akumulacije u štitnoj žlijezdi, kostima, mišićima i jetri. Neke bolesti štitnjače dovode do povećanja obima ovog procesa. Vjeruje se da je smrtonosna koncentracija ovog radionuklida u tijelu 55 milibekerela po kilogramu. Pri nižim dozama jednostavno nastaju negativne patološke promjene u imunološkom i hematopoetskom sistemu, štitnoj žlijezdi, a metabolizam je poremećen.
Što se tiče uticaja ovog radionuklida, uvijek se mora imati na umu kratko vrijeme poluraspada. Drugim riječima, negativan efekat se osjeća u prvim danima nakon kontaminacije zračenjem.
Cezijum i stroncij
Ovo su izotopi koji su štetni po zdravlje tokom cijelog ljudskog života. Upravo oni predstavljaju najveću opasnost za one koji žive u kontaminiranom području. Osim cezijuma i stroncijuma, treba spomenuti i izotope transuranija. U organizam uglavnom ulaze putem hrane. Njihov uticajzavisi od brojnih faktora.
Radionuklidi u ljudskom organizmu su štetni, a stepen oštećenja zavisi od:
- Age. Djeca su najviše pogođena.
- Paul. Muškarci češće akumuliraju radionuklide nego žene.
- Fiziološko stanje tijela.
- Koncentracije izotopa u konzumiranim namirnicama. Najviše ih ima u bobičastom voću i gljivama.
- Strukturne i funkcionalne karakteristike tkiva i organa.
- Utjecaj faktora asimilacije (vezivanja) i uklanjanja radionuklida iz čovjeka.
Iako bi ovdje trebalo napraviti malo pojašnjenja o rodu. Tokom trudnoće, žene se odlikuju povećanom sposobnošću akumulacije radionuklida. Međutim, obično zauzimaju placentu. A to se često pretvara u hormonske poremećaje, koji se uočavaju i kod fetusa i kod majke. To utiče na kasniji razvoj, prije svega, djeteta. Placenta je glavna barijera za radionuklide da dođu do fetusa.
Ali ako je oštećen (ako ima puno izotopa), fetus umire. Ako govorimo o različitim organima, treba napomenuti da se u njima mogu javiti dvije vrste promjena: metaboličke i strukturne. Opasnost od njih je nejednaka i jako zavisi od toga kako se tačno radioaktivni elementi akumuliraju u konkretnim slučajevima.
Mala digresija o fizičkim svojstvima
Neophodno je postaviti pitanje dane, koja je specifična aktivnost radionuklida? To znači indikator proučavanja (broj raspada) u odnosu na masu izvorne supstance, po jedinici vremena. S tim u vezi, važno je razumjeti koja je specifična efektivna aktivnost prirodnih radionuklida. Ovaj parametar se koristi za testiranje sigurnosti uslova u kojima će ljudi morati da žive. Na primjer, studija građevinskog materijala od kojeg se planira izgradnja zgrade.
Više o učinku na tijelo
Eksperimentalno je dokazano da pod uticajem radionuklida dolazi do patoloških promena u srcu, bubrezima, jetri, endokrinom, reproduktivnom, nervnom, hematopoetskom i imunološkom sistemu. Prođimo kroz ove tačke detaljnije:
- Kardiovaskularni sistem. Funkcionalne promjene su uglavnom povezane s blokadom različitih odjela i oštećenjem miokarda. Treba napomenuti da se uticaj prirodnih radionuklida može manifestovati i u predškolskom uzrastu. Kako se akumulirana količina jedinjenja u ljudskom tijelu povećava, situacija će se pogoršavati. Ne treba zaboraviti na štetne efekte na srčani mišić direktno i indirektno (kao rezultat oštećenja autonomnog nervnog i endokrinog sistema).
- Bubrezi. Izloženost radionuklidima neizbježno dovodi do odumiranja tubula i glomerula. A to se pretvara u smanjenje bubrežne filtracije. U tom slučaju povećava se sadržaj proizvoda metabolizma proteina (to su urea i kreatinin) u krvi. Mainradionuklidi pod čijim se uticajem to dešava su izotopi cezija.
- Jetra. Akumulacija cezijuma u njemu doprinosi nastanku ciroze i hepatoze.
Općenito, poremećaj endokrinog sistema, bubrega i jetre mijenja metaboličke procese. To utiče na biohemijsku sliku krvi. A sve zbog radionuklida.
Obilježja utjecaja
Obilježje je složenost utjecaja:
- Imuni sistem. Utjecaj radionuklida dovodi do smanjenja funkcionalne aktivnosti kompetentnih stanica. Zbog toga je skala zaraznih i parazitskih bolesti u porastu.
- Hematopoetski sistem. Sa akumulacijom značajnih doza, nivo eritrocita u krvi se smanjuje i počinju veliki poremećaji u procesu stvaranja krvnih zrnaca.
- Štitna žlijezda. Proces proizvodnje hormona je poremećen. Glavni uticaj radionuklida na ovaj organ nanosi se u prvim danima, mada ne treba zanemariti ni naknadni efekat.
- Patologije reproduktivnog sistema. Prije svega, ovo se odnosi na žene. Njihova pojava povezana je s djelovanjem radionuklida na štitnu žlijezdu. Postoji neravnoteža između estrogena i progesterona, povećanje količine kortizola i niz drugih komplikacija.
Da li to znači da je sve užasno?
Radionuklidi zaista imaju negativan uticaj na ljudski organizam. Ali oni se toga boje, osim ako, naravno, osoba slučajno nije zalutala u svježi nuklearni lijevak, nije vrijedno toga. Vrijedi otkritijedna tajna: izvori radionuklida oko nas prisutni su u ogromnim količinama. Ima ih u zemlji, građevinskom materijalu i na mnogim drugim mjestima. Norma je količina radioaktivnosti do 20 mikrorentgena na sat.
Iako u nekim područjima (u Francuskoj ili Indiji) ljudi uspijevaju udobno egzistirati cijeli život čak i pri stopama od hiljada mikroR/h. Čovjek im je stalno izložen. Dakle, dobro je biti oprezan. Ali biti paranoičan je pretjerano. Ako ste jako zabrinuti zbog ovog problema, tada možete početi aktivno konzumirati hranu koja doprinosi uklanjanju radionuklida iz tijela. Na primjer, mlijeko i pirinač.
Tako smo pogledali koji su radionuklidi u ljudskom tijelu, specifičnosti njihovog ispoljavanja i razgovarali o realnosti opasnosti za prosječnog građanina.
