stom3.pdf

ść

elektromagnetyczna

Promieniowanie jonizuj ą ce

Ochronaś rodowiskai

Ochrona

rodowiskai

kompatybilno

kompatybilno ść

Promieniowaniejonizujące

Promieniowanie jonizujące jest to promieniowanie korpuskularne lub elektromagnetyczne, które

oddziaływując z materią powoduje powstanie w niej jonów. Najczęściej spotykanymi rodzajami

promieniowania jonizującego elektromagnetycznego jest promieniowanie X i promieniowanie gamma.

Promieniowanie korpuskularne to elektrony - promieniowanie beta, protony, neutrony, cząstki alfa.

Naturalnymi źródłami promieniowania jonizującego są:

•promieniowanie kosmiczne (w wyniku którego powstają głównie tryt, beryl i izotop węgla 14C,

•promieniowanie emitowane przez pierwiastki zawarte w skorupie ziemskiej, a w konsekwencji cyklu

pokarmowego, obecne równieŜ w organiźmie człowieka (głównie izotop potasu 40K), oraz radon

uwalniany ze ścian budynków, wody i naturalnych paliw podczas ich spalania.

Najistotniejszą rolę w naraŜeniu populacji odgrywają sztuczne źródła stosowane w medycynie i

związane z energetyką jądrową. Dzieli się je ogólnie na dwa rodzaje:

•aparatura rentgenowska - diagnostyczna i terapeutyczna oraz przemysłowa, a takŜe kineskopy

telewizyjne, prostowniki próŜniowe średnich i wielkich mocy, betatrony, akceleratory,

•izotopy promieniotwórcze - "bomby" kobaltowe lub cezowe, igły radowe, mierniki lub czujniki

stosowane w przemyśle (gęstościomierze, pojemnościomierze, wagi izotopowe, czujniki dymu itp.),

znakowanie radioizotopowe.

Promieniowaniejonizujące

Oddziaływanie promieniowania jonizującego z Ŝywą tkanką moŜna podzielić na 4 stadia.

Stadium fizyczne - na skutek jonizacji lub wzbudzenia zmieniają się właściwości molekuł tkanki i

zachodzą pierwotne procesy chemiczne w „gniazdach”, gdzie cząstki promieniowania pozostawiły

porcje energii.

Stadium fizyko-chemiczne - powstałe wcześniej produkty ulegają dalszym rekombinacjom i reakcjom,

tworząc wolne rodniki lub rodniko-jony.

Stadium chemiczne - wolne rodniki powstałe w obszarach pochłonięcia energii dyfundują (m.in.

odprowadzone zostają z krwią) i reagują z coraz dalszymi (od toru cząsteczki promieniowania

jonizującego) obszarami tkanki. Największe uszkodzenia w tkankach wywołać moŜe rodnik

wodorotlenowy OH. Jako silny utleniacz moŜe on przekształcić normalne DNA w rodnik DNA -

bardzo aktywną substancję zdolną do zainicjowania powaŜnych zmian funkcjonalnych właściwości

komórek, łącznie z uniemoŜliwieniem ich funkcjonowania aŜ do śmierci komórki.

Stadium biologiczne - Ŝywy organizm reaguje na zmianę właściwości składników komórki (tkanki):

następują zaburzenia funkcjonalne (niekiedy bardzo opóźnione w czasie), które mogą ujawnić się w

postaci zmian klinicznych. NaleŜy pamiętać, Ŝe o ile czas trwania trzech pierwszych stadiów działania

promieniowania jonizującego jest rzędu 10-8 sekundy, to czas trwania stadium biologicznego jest w

ogromnym stopniu uzaleŜniony od wszystkich czynników określających wraŜliwość organizmu na

promieniowanie jonizujące oraz od ilości zaabsorbowanej energii.

Promieniowaniejonizujące

Szkodliwe oddziaływanie z materią Ŝywą moŜe odbywać się na dwa sposoby. Poprzez

napromieniowanie tkanki Ŝywej promieniowaniem jądrowym – bezpośrednio jonizującym lub

neutronowym.

Wpływ, jaki na człowieka wywiera promieniowanie, zaleŜy od jego rodzaju (a, b

i g

i inne) oraz

energii, jaką niosą jego cząstki.

Promieniowanie jądrowe oraz promieniowanie Roentgena noszą nazwę promieniowania jonizującego.

Nazwa ta jest konsekwencją właściwości promieniowania, które poprzez oddanie swojej energii

wytwarza w materii jony. Dla organizmów Ŝywych jony te mogą okazać się bardzo szkodliwe.

Przykład reakcji rozkładu wody pod wpływem promieniowania jonizującego jest następujący:

H2O ---> H2O* (cząsteczka wzbudzona) ---> H· + OH· (wolne rodniki)

Jest to ogólny zapis reakcji, której produkty reagują ze związkami chemicznymi wchodzącymi w skład

komórek organizmu, na skutek czego mogą powstać zakłócenia w ich funkcjonowaniu. Z rodników

wodorowych w obecności tlenu mogą powstać rodniki wodoronadtlenkowe:

H· + O2 ---> HO2·

Rodniki HO· i HO2· są bardzo silnymi utleniaczami i reagując ze składnikami komórek powodują ich

destrukcję.

Promieniowaniejonizujące

ChociaŜ organizm jest wyposaŜony w układy naprawcze, które regenerują uszkodzenia DNA, to przy

silnych napromienieniach nie potrafi usunąć wszystkich powstałych defektów. Jonizacja i wytworzenie

wolnych rodników moŜe wywołać zmiany w strukturze genów, prowadząc do mutacji – zmian i

zaburzeń cyklu genetycznego. W efekcie, wśród napromieniowanych roślin lub zwierząt mogą

pojawiać się osobniki znacznie się róŜniące od organizmów macierzystych (mutanty). Liczba mutacji

jest wprost proporcjonalna do ilości pochłoniętego promieniowania.

Jednym z głównych następstw ekspozycji Ŝywego ustroju na promieniowanie jest powstawanie

nowotworów. Częstym schorzeniem osób naraŜonych na duŜe dawki promieniowania jest białaczka

(nowotwór krwi). Do skutków napromieniowania naleŜy równieŜ choroba oczu – katarakta, która

nieleczona odpowiednio powoduje ślepotę.

ZagroŜenie skutkami promieniowania zaleŜy od ilości substancji promieniotwórczej, energii

promieniowania oraz odległości i czasu przebywania w pobliŜu materiałów promieniotwórczych, a to

w sumie składa się na wartość dawki pochłoniętej. Miarą tej dawki jest łączna energia pochłonięta

przez napromieniowaną materię w przeliczeniu na jednostkę masy.

Przeszło 80% dawki otrzymywanej rocznie przez człowieka pochodzi ze skorupy ziemskiej (69%) i z

promieniowania kosmicznego (11%), a prawie 20% ze sztucznych źródeł promieniotwórczych

wytworzonych przez człowieka.

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika: