Радиоактивность как экологический фактор. Классификация радионуклидов. Основные типы межпопуляционных взаимодействий. Реакция экосистемы на изменение факторов среды

Радиоактивность как экологический фактор. Классификация радионуклидов.

Радиоактивность влияет на процессы, происходящие в клетке и приводят к нарушению работы органов или всего организма.

1) по происхождению:

-ПЕРВИЧНЫЕ- время жизни сравнимо с временем существования земли (4.5-5*10(9)лет)

а)U(238)- 4.51*10(9)лет; U(235)- 7.1*10(8)лет; Th(232)- 1.4*10(10)лет, продукты их распадов б)17 не относятся к радиоактивным рядам:

по характеру излучения:

альфа: Ce-142,Nd-144, Sm-147,148,149, Hf-172, Gd-152, Pt-190,192

бэта-: Rb-87, In-115, Lu-176, Re-187

бэта- и К-захват: K-40 (1,23*10(9)), V-50, La-138

К-захват: Te-123

-КОСМОГЕННЫЕ- рад-ды, обр в атмосфере под действием различных частиц( в осн n)

H-3, Be-7, C-14(5730 лет), Na-22,24 Al-26, (P-32, S-35- вклад в обл организма) Mn-54, Ni-59

Be-7- самые высокоэнергетические бэта-частицы

H-3 (12,24 года)- самое малое излучение

2)По времени Т: (всего 247)

Т	Число изотопов
До 1 часа	141
От 1 часа до 1 суток	50
От 1 суток до 1 месяца	27
От 1 месяца до 1 года	13
От 1 года до 10 лет	8
От 10 лет до 100 лет	3
От 100 до 10 000 лет	0
Более 10 000 лет	8

По проникающей способности:

Альфа:Е=4-10мЭв,возд 2,37 – 10 см,вода 20.6-102 мкм

Бета:05, - 5 мЭв, возд 1.55-20.96м,вода 0,217-2.5см

Гамма: 0,5-1.25 мЭв, слой пол погл вода 11-14 см(нейтроны – тоже большой пробег)

Биологическое действие излучений.

Воздействие:

1)внешнее

2) внутреннее

3)острое (сразу и много)

4)хроническое (мало и часто)

5)дробное (периодически)

6)общее (весь организм)

7)локальное

Смерт доза 6 Гр

НА КЛЕТОЧНОМ УРОВНЕ:

1)нарушение мех-ма митоза

2)блокировка процессов дифференциации клеток

3)блокировка роста и обновления клеток

4)появление гигантских клеток

5)денатурация белков

6)наруш синтез ДНК, РНК(появление 1 и 2х-нитевых разрывов, угнетается иммунитет)

7)наруш синтеза АТФ

8)нарушение проницаемости мембран

9)появление несовместим с жизнью реакций на уровне отдел органиов или организма в целом

Радиоактивность внешней среды.

-космическое излуч

-излуч почвы, паров

-излуч воздуха

-мед процедуры

 Продукты деления урана.

U(235\92)+n->U(236\92)=>Ba(144\56)+Kr(90\36)+2n

Ba(144\56)->Ca(144\57)->Cr(144\58)

Kr(90\36)->Rb(90\37)->Sr(90\38)->Y(90\39)

В процессе деления образ 247 рад ядер, 81 нерад ядро (всего 328)

Механизм действия ионизирующих излучений.

H20->H2O+ + e- - ионизация

H2O->H2O*->H + OH(возбужд - .физическая стадия)

H2O++H2O->H3O++ОН

е+Н2О = е(акв)

Н2О + е(акв) = Н+Н2О

H+H->H2

OH+OH->H2O2

H+OH->H2O

Лучевая болезнь и ее проявления.

Чувствительн группы:

I- гонады, красный костный мозг,тело

II- хруст глаза, сердце, легкие, селезенка,щитовидка,печень.легкие и др

III- кожа, костн ткань, предплечье, голени, кисти рук, стопы ног

III- кожа, костн ткань, предплечье, кисти рук, стопы ног

Степени лучевой болезни:

0.25-0.5 Гр- видимых изменений не наблюдается

0.5-2 Гр- лучевая болезнь 1 степени (слабость, сонливость, тошнота, легкая форма лейкопимии (увел бел телец крови)- симптомы исчезают через 2 дня без врачебного вмешательства

2-4 Гр- лучевая болезнь 2 степени (более выраженная форма -//-, нарушение ЦНС, потеря способности к размножению, облысение, кровоизлияние в слизистых оболочках, рвота, жидкий стул, тромбоцитопения)- нужно врачеб вмешат (50% гибнут без врачей)

4-6 Гр- луч болезнь 3 степени (резкое падение кровяного давления, нарушение ЦНС, системы кроветворения, многочисленные кровоизлияния во всех органах, наруш работы желуд-кишеч тракта, сворачиваемости крови) –требуется пересадка костного мозга (развивается белокровие)

Проявления:

-соматический эффект (виден на облуч организме)

-соматико-стохастический (виден на большой группе людей)

-генетический (проявляется на потомках)

Типы и степень воздействия ионизирующих излучений.

СТЕПЕНЬ:

-острое (сразу и много)

-хроническое (мало и часто)

-дробное

ТИП:

-общее (весь организм)

-локальное (отдел участки тела)

НА КЛЕТОЧНОМ УРОВНЕ:

-нарушение процессов деления

-блокирование процессов обновления клетки

-сшивка молекул

-появление гигантских клеток

-денатурация белков

-наруш синтеза ДНК, РНК

-появление одиноч и двухнитиевых разрывов ДНК

-блокировка процессов восствновления и дифференциации клеток

-появление несовместим с жизнью реакций на уровне отдел органиов или организма в целом

Единицы, применяемые для оценки уровня возд излучения на организм. (Дж, эВ)

Доза: D=dE/dm Поглощённая до́за — ср энергия,  переданная в-ву в элементарном объёме, к массе вещества в этом объёме.                                                              Еср=(Епогл+Евых)/2                      

1Гр=1Дж/кг; 1 рад = 0.01 Гр