Mis on radionukliidid ja milline on nende roll meid ümbritsevas maailmas? Kuidas need mõjutavad füüsilist universumit? Kuidas need elusorganisme mõjutavad? Ja inimese jaoks? Mis on radionukliidid bioloogias ja meditsiinis? Neid ja ka mitmeid muid küsimusi käsitletakse käesoleva artikli raames.
Sissejuhatus
Paljud inimesed kardavad radioaktiivseid tooteid, isotoopidega kiiritamist meditsiiniliste protseduuride ajal, kõrge radioaktiivse fooni tingimustes. Nende tegurite mõju mõistmist võib sageli kirjeldada kui väga abstraktset. Sageli taandub see lihtsale väitele: see kõik võib põhjustada tõsiseid haigusi.
Aga millised? Miks need tekivad? Mis on nende progresseerumise mehhanism? Vaatame, mis on radioaktiivsed elemendid ja kuidas need keha mõjutavad.
Mis on radionukliidid: määratlus
Alustage terminoloogiaga. Radionukliidid onradioaktiivsed aatomid, mida iseloomustab teatud (tavaliselt näidatud) massiarv ja -arv. Isomeersete esindajate puhul tuleks mainida ka tuuma energiaseisundit. Aatom on keeruline süsteem, see koosneb kolme kategooria osakestest-lainetest: tuumas olevatest prootonitest ja neutronitest, aga ka seda ümbritsevatest elektronidest, mis moodustavad kesta. Massi osas on märkimisväärne eelis. Peaaegu kõik see on tuumas.
Muide, prootonid ja neutronid moodustavad nukliidi massi. Millised neist võivad olla erinevates tuumaenergia olekutes. Ühte neist esindavad isotoobid - need on nukliidid, millel on sama arv prootoneid. Teine olek on isobaarid. Sel juhul on aatomitel erinev arv prootoneid ja neutroneid, kuigi täheldatakse sama massiväärtust. Just sellised on nukliidid ja radionukliidid.
Teave rakenduste kohta
Inimene kasutab radionukliide majanduses, teaduses, tehnoloogias ja meditsiinis. Tänu neile on võimalik uurida biokeemilisi ja füsioloogilisi protsesse normaalses seisundis ja patoloogiate korral. Need aitavad ka uurida keemiliste elementide vahetus- ja migratsioonimustreid kehas ja keskkonnas.
Arstipraktikas on radionukliididel hindamatu väärtus erinevate haiguste diagnoosimisel ja hilisemal ravil. Neid kasutatakse ka erinevate toodete, materjalide ja ravimite steriliseerimiseks. Oleme arutanud, mis on radionukliidid üldiselt, pöörame nüüd tähelepanu erijuhtudele.
Jood
Ükskuulsamatest esindajatest. Selle toime spetsiifilisus sõltub poolestusajast. Selle kriteeriumi järgi eristatakse lühiealisi (J-131) ja pikaealisi (J-137) isotoope. Kuid esimesega kohtumise tõenäosus on suurusjärgu võrra suurem kui teisega. Radioaktiivne jood Y-131 võib sattuda inimkehasse koos toiduga, põletuste ja haavade kaudu hingamisprotsessi käigus. Kuid põhimõtteliselt toimub see esimese ja viimase kogumisvaliku kaudu. Selle elemendi eripäraks on see, et see imendub väga kiiresti lümfi ja verre.
Sellel on võime koguneda kilpnäärmesse, luudesse, lihastesse ja maksa. Mõned kilpnäärmehaigused põhjustavad selle protsessi ulatuse suurenemist. Arvatakse, et selle radionukliidi surmav kontsentratsioon organismis on 55 millibekereli kilogrammi kohta. Väiksemate annuste korral tekivad negatiivsed patoloogilised muutused immuun- ja vereloomesüsteemis, kilpnäärmes ning ainevahetus on häiritud.
Selle radionukliidi mõju osas tuleb alati arvestada lühikese poolestusajaga. Teisisõnu on negatiivne mõju tunda esimestel päevadel pärast kiirgussaastet.
Tseesium ja strontsium
Need on isotoobid, mis kahjustavad tervist kogu inimese elu jooksul. Just nemad kujutavad endast suurimat ohtu saastunud alal elavatele inimestele. Lisaks tseesiumile ja strontsiumile tuleks mainida ka transuraani isotoope. Need sisenevad kehasse peamiselt toiduga. Nende mõjuoleneb mitmest tegurist.
Radionukliidid inimkehas on kahjulikud ja kahjustuse määr sõltub:
- Vanus. Lapsed on kõige rohkem mõjutatud.
- Paul. Mehed koguvad radionukliide tõenäolisem alt kui naised.
- Keha füsioloogiline seisund.
- Isotoopide kontsentratsioonid tarbitavates toiduainetes. Enamikku neist leidub marjades ja seentes.
- Kudede ja elundite struktuursed ja funktsionaalsed omadused.
- Radionukliidide assimilatsiooni (kinnistumise) ja eemaldamise tegurite mõju inimeselt.
Kuigi siin tuleks soo kohta veidi täpsustust teha. Raseduse ajal iseloomustab naisi radionukliidide kogunemise võime suurenemine. Tavaliselt hõivavad nad aga platsentat. Ja see muutub sageli hormonaalseteks häireteks, mida täheldatakse nii lootel kui ka emal. See mõjutab eelkõige lapse edasist arengut. Platsenta on peamine barjäär radionukliidide jõudmisel lootele.
Aga kui see on kahjustatud (kui isotoope on palju), siis loode sureb. Kui rääkida erinevatest organitest, siis tuleb märkida, et neis võib esineda kahte tüüpi muutusi: metaboolseid ja struktuurseid. Nendest tulenev oht on ebavõrdne ja sõltub suuresti sellest, kuidas konkreetsetel juhtudel radioaktiivsed elemendid akumuleeruvad.
Väike kõrvalepõige füüsilistest omadustest
Tuleb esitada küsimus, misei, mis on radionukliidide eriaktiivsus? See tähendab uuringu näitajat (lagunemiste arvu) lähteaine massi suhtes ajaühiku kohta. Sellega seoses on oluline mõista, milline on looduslike radionukliidide spetsiifiline efektiivne aktiivsus. Seda parameetrit kasutatakse nende tingimuste ohutuse testimiseks, milles inimesed peavad elama. Näiteks ehitusmaterjalide uuring, millest plaanitakse hoone ehitamist.
Lisateavet selle mõju kohta kehale
Eksperimentaalselt on tõestatud, et radionukliidide mõjul tekivad patoloogilised muutused südames, neerudes, maksas, endokriinsüsteemis, reproduktiiv-, närvi-, vereloome- ja immuunsüsteemis. Vaatame neid punkte üksikasjalikum alt läbi:
- Südame-veresoonkonna süsteem. Funktsionaalsed muutused on peamiselt seotud erinevate osakondade blokaadi ja müokardi kahjustusega. Tuleb märkida, et looduslike radionukliidide mõju võib avalduda isegi koolieelses eas. Kui inimkehas akumuleeritud ühendite hulk suureneb, siis olukord halveneb. Me ei tohiks unustada ka otsest ja kaudset (autonoomse närvi- ja endokriinsüsteemi kahjustuse tagajärjel) südamelihasele avalduvat kahjulikku mõju.
- Neerud. Radionukliididega kokkupuude põhjustab paratamatult tuubulite ja glomerulite surma. Ja see muutub neerufiltratsiooni vähenemiseks. Sel juhul suureneb veres valkude ainevahetusproduktide (need on uurea ja kreatiniin) sisaldus. Peamineradionukliidid, mille mõjul see juhtub, on tseesiumi isotoobid.
- Maks. Selles sisalduv tseesiumi kogunemine soodustab tsirroosi ja hepatoosi teket.
Üldiselt muudab endokriinsüsteemi, neerude ja maksa häired ainevahetusprotsesse. See mõjutab vere biokeemilist pilti. Ja seda kõike radionukliidide tõttu.
Mõjuomadused
Omaduseks on mõju keerukus:
- Immuunsüsteem. Radionukliidide mõju viib pädevate rakkude funktsionaalse aktiivsuse vähenemiseni. Seetõttu on nakkus- ja parasiithaiguste levik tõusuteel.
- Hematopoeetiline süsteem. Märkimisväärsete annuste kogunemisel väheneb erütrotsüütide tase veres ja algavad ulatuslikud häired vererakkude moodustumise protsessis.
- Kilpnääre. Hormoonide tootmise protsess on häiritud. Radionukliidide peamine mõju sellele elundile avaldub esimestel päevadel, kuigi hilisemat mõju ei tohiks tähelepanuta jätta.
- Reproduktiivsüsteemi patoloogiad. Esiteks kehtib see naiste kohta. Nende esinemine on seotud radionukliidide mõjuga kilpnäärmele. Östrogeeni ja progesterooni vahel on tasakaalustamatus, kortisoolisisalduse suurenemine ja mitmed muud tüsistused.
Kas see tähendab, et kõik on kohutav?
Radionukliididel on inimkehale tõesti negatiivne mõju. Kuid nad kardavad seda, kui muidugi pole inimene kogemata värskesse tuumalehtrisse sattunud, pole see seda väärt. Avastamist väärtüks saladus: meid ümbritsevad radionukliidide allikad on tohututes kogustes. Need on maapinnas, ehitusmaterjalides ja paljudes muudes kohtades. Norm on radioaktiivsuse hulk kuni 20 mikrorentgeeni tunnis.
Kuigi mõnes piirkonnas (Prantsusmaal või Indias) õnnestub inimestel kogu elu mugav alt eksisteerida isegi kiirusega tuhandeid mikror/h. Inimene puutub nendega pidev alt kokku. Seega on hea olla ettevaatlik. Kuid paranoiline olemine on liigne. Kui olete selle probleemi pärast väga mures, võite hakata aktiivselt tarbima toite, mis aitavad kaasa radionukliidide eemaldamisele kehast. Näiteks piim ja riis.
Seega uurisime, millised on radionukliidid inimkehas, millised on nende avaldumise eripärad ja arutasime ohu realistlikkuse üle tavakodanikule.
