Радиация в Биосфере
Категория реферата: Рефераты по экологии
Теги реферата: шпаргалки по математике транспорт реферат, бесплатные тесты
Добавил(а) на сайт: Рамазан.
1 2 | Следующая страница реферата
Реферат по Биологии
На тему:
«Радиация в биосфере»
ученика 11 класса “Б” лицея №1557
Коноплева Алексея.
Москва 2001 г.
Оглавление
1. Введение в проблему………………….3
2. Пути попадания и воздействие на организмы радиации…………………4
3. Источники радиации…………………6
4. Характеристика влияния разных доз радиации на человека………………...7
5. Вывод…………………………………..9
6. Список литературы…………………..9
Введение в проблему.
С давних времен человек совершенствовал себя, как физически, так и
умственно, постоянно создавая и совершенствуя орудия труда. Постоянная
нехватка энергии заставляла человека искать и находить новые источники, внедрять их не заботясь о будущем. Таких примеров множество: паровой
двигатель побудил человека к созданию огромных фабрик, что за собой
повлекло мгновенное ухудшение экологи в городах. Другим примером служит
создание каскадов гидроэлектостаний, затопивших огромные территории и
изменившие до неузнаваемости экосистемы отдельных районов. В порыве за
открытиями в конце XIX в. двумя учеными: Пьером Кюри и Марией Сладковской-
Кюри было открыто явление радиоактивности. Именно это достижение поставило
существование всей планеты под угрозу. За 100 с лишним лет человек наделал
столько глупостей, сколько не делал за все свое существование. Давно уже
прошла Холодная война, мы уже пережили Чернобыль и многие засекреченные
аварии на полигонах, однако проблема радиационной угрозы никуда не ушла и
посей день служит главой угрозой биосфере.
Пути попадания и воздействие на организмы радиации.
В результате воздействия ионизирующего излучения на организм человека в тканях могут происходить сложные физические, химические и биохимические процессы.
При попадании радиоактивных веществ внутрь организма поражающее
действие оказывают в основном альфа-источники, а затем и
бетта-источники, т.е. в обратной наружному облучению последовательности.
Альфа-частицы, имеющие небольшую плотность ионизации, разрушают слизистую
оболочку, которая является слабой защитой внутренних органов по сравнению
с наружным кожным покровом.
Существует три пути поступления радиоактивных веществ в организм: при
вдыхание воздуха, загрязненного радиоактивными веществами, через
зараженную пищу или воду, через кожу, а также при заражении открытых ран.
Наиболее опасен первый путь, поскольку:
. объем легочной вентиляции очень большой
. значения коэффициента усвоения в легких более высоки.
Пылевые частицы, на которых сорбированы радиоактивные изотопы, при
вдыхании воздуха через верхние дыхательные пути частично оседают в полости
рта и носоглотке. Отсюда пыль поступает в пищеварительный тракт.
Остальные частицы поступают в легкие. Степень задержки аэрозолей в легких зависит от дисперсионности. В легких задерживается около 20% всех
частиц; при уменьшении размеров аэрозолей величина задержки увеличивается
до 70%.
При всасывании радиоактивных веществ из желудочно-кишечного тракта имеет значение коэффициент резорбции, характеризующий долю вещества, попадающего из желудочно-кишечного тракта в кровь. В зависимости от природы изотопа коэффициент изменяется в широких пределах: от сотых долей процента (для циркония, ниобия), до нескольких десятков процентов (водород, щелочно-земельные элементы). Резорбция через неповрежденную кожу в 200-300 раз меньше, чем через желудочно-кишечный тракт, и, как правило, не играет существенной роли.
При попадании радиоактивных веществ в организм любым путем они уже через несколько минут обнаруживаются в крови. Если поступление радиоактивных веществ было однократным, то концентрация их в крови вначале возрастает до максимума, а затем в течение 15-20 суток снижается.
Концентрации в крови долгоживущих изотопов в дальнейшем могут удерживаться практически на одном уровне в течение длительного времени вследствие обратного вымывания отложившихся веществ.
Основные этапы воздействия излучения на ткани показаны в таблице 1:
|Таблица .1 | | | | | |
|Воздействие | | | | | |
|ионизирующего | | | | | |
|излучения на | | | | | |
|ткани | | | | | |
|организма | | | | | |
|[pic] |Заряженные| | | | |
| |частицы. | | | | |
| |Проникающи| | | | |
| |е в ткани | | | | |
| |организма | | | | |
| |альфа- и | | | | |
| |бета-части| | | | |
| |цы теряют | | | | |
| |энергию | | | | |
| |вследствие| | | | |
| |электричес| | | | |
| |ких | | | | |
| |взаимодейс| | | | |
| |твий с | | | | |
| |электронам| | | | |
| |и тех | | | | |
| |атомов, | | | | |
| |близ | | | | |
| |которых | | | | |
| |они | | | | |
| |проходят | | | | |
| |(Гамма-изл| | | | |
| |учение и | | | | |
| |рентгеновс| | | | |
| |кие лучи | | | | |
| |передают | | | | |
| |свою | | | | |
| |энергию | | | | |
| |веществу | | | | |
| |нескольким| | | | |
| |и | | | | |
| |способами,| | | | |
| |которые, в| | | | |
| |конечном | | | | |
| |счете, | | | | |
| |также | | | | |
| |приводят к| | | | |
| |электричес| | | | |
| |ким | | | | |
| |взаимодейс| | | | |
| |твиям.) | | | | |
|[pic] |Электричес| | | | |
| |кие | | | | |
| |взаимодейс| | | | |
| |твия. За | | | | |
| |время | | | | |
| |порядка | | | | |
| |десяти | | | | |
| |триллионны| | | | |
| |х секунды | | | | |
| |после | | | | |
| |того, как | | | | |
| |проникающе| | | | |
| |е | | | | |
| |излучение | | | | |
| |достигнет | | | | |
| |соответств| | | | |
| |ующего | | | | |
| |атома в | | | | |
| |ткани | | | | |
| |организма,| | | | |
| |от этого | | | | |
| |атома | | | | |
| |отрывается| | | | |
| |электрон. | | | | |
| |Последний | | | | |
| |заряжен | | | | |
| |отрицатель| | | | |
| |но, | | | | |
| |поэтому | | | | |
| |остальная | | | | |
| |часть | | | | |
| |исходного | | | | |
| |нейтрально| | | | |
| |го атома | | | | |
| |становится| | | | |
| |положитель| | | | |
| |но | | | | |
| |заряженной| | | | |
| |. Этот | | | | |
| |процесс | | | | |
| |называется| | | | |
| |ионизацией| | | | |
| |. | | | | |
| |Оторвавший| | | | |
| |ся | | | | |
| |электрон | | | | |
| |может | | | | |
| |далее | | | | |
| |ионизирова| | | | |
| |ть другие | | | | |
| |атомы. | | | | |
|[pic] |Физико-хим| | | | |
| |ические | | | | |
| |изменения.| | | | |
| |И | | | | |
| |свободный | | | | |
| |электрон, | | | | |
| |и | | | | |
| |ионизирова| | | | |
| |нный атом | | | | |
| |обычно не | | | | |
| |могут | | | | |
| |долго | | | | |
| |пребывать | | | | |
| |в таком | | | | |
| |состоянии | | | | |
| |и в | | | | |
| |течение | | | | |
| |следующих | | | | |
| |десяти | | | | |
| |миллиардны| | | | |
| |х долей | | | | |
| |секунды | | | | |
| |участвуют | | | | |
| |в сложной | | | | |
| |цепи | | | | |
| |реакций, в| | | | |
| |результате| | | | |
| |которых | | | | |
| |образуются| | | | |
| |новые | | | | |
| |молекулы, | | | | |
| |включая и | | | | |
| |такие | | | | |
| |чрезвычайн| | | | |
| |о | | | | |
| |реакционно| | | | |
| |способные,| | | | |
| |как | | | | |
| |"свободные| | | | |
| |радикалы".| | | | |
|[pic] |Химические| | | | |
| |изменения.| | | | |
| |В течение | | | | |
| |следующих | | | | |
| |миллионных| | | | |
| |долей | | | | |
| |секунды | | | | |
| |образовавш| | | | |
| |иеся | | | | |
| |свободные | | | | |
| |радикалы | | | | |
| |реагируют | | | | |
| |как друг с| | | | |
| |другом, | | | | |
| |так и с | | | | |
| |другими | | | | |
| |молекулами| | | | |
| |и через | | | | |
| |цепочку | | | | |
| |реакций, | | | | |
| |еще не | | | | |
| |изученных | | | | |
| |до конца, | | | | |
| |могут | | | | |
| |вызвать | | | | |
| |химическую| | | | |
| |модификаци| | | | |
| |ю важных в| | | | |
| |биологичес| | | | |
| |ком | | | | |
| |отношении | | | | |
| |молекул, | | | | |
| |необходимы| | | | |
| |х для | | | | |
| |нормальног| | | | |
| |о | | | | |
| |функционир| | | | |
| |ования | | | | |
| |клетки. | | | | |
|[pic] |Биологичес| | | | |
| |кие | | | | |
| |эффекты. | | | | |
| |Биохимичес| | | | |
| |кие | | | | |
| |изменения | | | | |
| |могут | | | | |
| |произойти | | | | |
| |как через | | | | |
| |несколько | | | | |
| |секунд, | | | | |
| |так и | | | | |
| |через | | | | |
| |десятилети| | | | |
| |я после | | | | |
| |облучения | | | | |
| |и явиться | | | | |
| |причиной | | | | |
| |немедленно| | | | |
| |й гибели | | | | |
| |клеток, | | | | |
| |или такие | | | | |
| |изменения | | | | |
| |в них | | | | |
| |могут | | | | |
| |привести к| | | | |
| |раку. | | | | |
Конечный эффект облучения является результатом не только
первичного повреждения клеток, но и последующих процессов восстановления.
Предполагается, что значительная часть первичных повреждений в клетке
возникает в виде так называемых потенциальных повреждений, которые могут
реализовываться в случае отсутствия восстановительных процессов.
Реализация этих процессов способствуют процессы биосинтеза белков и
нуклеиновых кислот. Пока реализация потенциальных повреждений не
произошла, клетка может в них "восстановиться". Это, как
предполагается, связано с ферментативными реакциями и обусловлено
энергетическим обменом. Считается, что в основе этого явления лежит
деятельность систем, которые в обычных условиях регулируют
интенсивность естественного мутационного процесса.
Мутагенное воздействие ионизирующего излучения впервые установили русские ученые Р.А. Надсон и Р.С. Филиппов в 1925 году в опытах на дрожжах. В 1927 году это открытие было подтверждено Р.Меллером на классическом генетическом объекте - дрозофиле.
Ионизирующие излучения способны вызывать все виды наследственных перемен. Спектр мутаций, индуцированных облучением, не отличается от спектра спонтанных мутаций.
Последние исследования Киевского Института нейрохирургии показали, что радиация даже в малых количествах, при дозах в десятки бэр, сильнейшим образом воздействует на нервные клетки - нейроны. Но нейроны гибнут не от прямого воздействия радиации. Как выяснилось, в результате воздействия радиации у большинства ликвидаторов ЧАЭС наблюдается "послерадиоционная энцефлопатия". Общие нарушения в организме под действием радиации приводит к изменению обмена веществ, которые влекут за собой патологические изменения головного мозга.
Рекомендуем скачать другие рефераты по теме: контрольная работа по математике класс, класс.
1 2 | Следующая страница реферата