Реферат: Защита организмов от радиации
Докладпо физике натему:
«защитаорганизмовот радиации».
Вступление…
Основнуючасть облучениянаселениеземного шараполучает отестественныхисточниковрадиации. Большинствоиз них таковы, что избежатьоблучения отних совершенноневозможно.На протяжениивсей историисуществованияЗемли разныевиды излученияпадают на поверхностьЗемли из космосаи поступаютот радиоактивныхвеществ, находящихсяв земной коре.Человек подвергаетсяоблучению двумяспособами.Радиоактивныевещества могутнаходитьсявне организмаи облучать егоснаружи; в этомслучае говорято внешнем облучении.Или же они могутоказаться ввоздухе, которымдышит человек, в пище или вводе и попастьвнутрь организма.Такой способоблученияназывают внутренним.Облучению отестественныхисточниковрадиации подвергаетсялюбой жительЗемли.
Излучениярадиоактивныхвеществ оказываеточень сильноевоздействиена все живыеорганизмы. Дажесравнительнослабое излучение, которое приполном поглощенииповышает температурутела лишь на0,001 °С, нарушаетжизнедеятельностьклеток.
Об облучении…
Существуеттри пути поступлениярадиоактивныхвеществ в организм: при вдыханиевоздуха, загрязненногорадиоактивнымивеществами, через зараженнуюпищу или воду, через кожу, атакже при зараженииоткрытых ран.Наиболее опасенпервый путь, посколькуво-первых, объемлегочной вентиляцииочень большой, а во-вторых, значения коэффициентаусвоения влегких болеевысоки.
При попаданиирадиоактивныхвеществ в организмлюбым путёмони уже черезнесколько минутобнаруживаютсяв крови. Еслипоступлениерадиоактивныхвеществ былооднократным, то концентрацияих в крови вначалевозрастаетдо максимуму, а затем в течение15-20 суток снижается.
Разумеется, если доза облучениядостаточновелика, облученныйчеловек погибнет.Во всяком случае, очень большиедозы облученияпорядка 100 Гр.вызывают настолькосерьезноепораженияцентральнойнервной системы, что смерть, какправило, наступаетв течение несколькихчасов или дней.При дозах облученияот10 до 50 Гр. приоблучении всеготела поражениеЦНС может оказатьсяне настолькосерьезным, чтобы привестик летальномуисходу, однакооблученныйчеловек, скореевсего все равноумрет черезодну-две неделиот кровоизлиянийв желудочно-кишечномтракте. При ещеменьших дозахможет не произойтисерьезныхповрежденийжелудочно-кишечноготракта илиорганизм с нимисправится, и, тем не менее, смерть можетнаступить черезодин-два месяцас момента облученияглавным образомиз-за разрушенияклеток красногокостного мозгаглавного компонентакроветворнойсистемы организма: от дозы в 3 — 5 Гр.при облучениивсего телаумирает примернополовина всехоблученных.Таким образом, в этом диапазонедоз облучениябольшие дозыотличаютсяот меньших лишьтем, что смертьв первом случаенаступаетраньше, а вовтором позже.Разумеется, чаще всегочеловек умираетв результатеодновременногодействия всехуказанныхпоследствий облучения.Исследованияв этой областинеобходимы, посколькуполученныеданные нужныдля оценкипоследствийядерной войныи действиябольших дозоблучения приавариях ядерныхустановок иустройств.Красный костныймозг и другиеэлементы кроветворнойсистемы наиболееуязвимы приоблучении итеряет способностьнормальнофункционироватьуже при дозахоблучения 0,5 1Гр. К счастью, они обладаюттакже замечательнойспособностьюк регенерации, и если дозаоблучения ненастольковелика, чтобывызвать повреждениявсех клеток, кроветворнаясистема можетполностьювосстановитьсвои функции.Если же облучениюподверглосьне все тело, акакая-то егочасть, то уцелевшихклеток мозгабывает достаточнодля полноговозмещенияповрежденныхклеток. Репродуктивныеорганы и глазатакже отличаютсяповышеннойчувствительностьюк облучению.
Поэтомуможно сделатьвывод, что радиацияочень опаснадля людей и дляпоследующегопотомства. Так, например, вероятностьзаболеть ракомлегких на каждуюединицу дозыоблучения дляшахтеров урановыхрудников оказаласьв 4 7 раз выше, чемдля людей, пережившихатомную бомбардировку.Следовательнопроблема разработкисредств защитыот радиацииочень актуальнав наше время.И хотя в материалахнекоторыхобследованийсодержитсявывод о том, что у облученныхродителейбольше шансовродить ребенкас синдромомДауна, другиеисследованияэтого не подтверждают.Нескольконастораживаетсообщение отом, что у людей, получающихмалые дозыоблучения, действительнонаблюдаетсяповышенноесодержаниеклеток кровис хромосомныминарушениями.
Согласнооценкам, полученнымпри первомподходе, дозав 1 Гр., полученнаяпри низкомуровне радиациитолько особямимужского пола, индуцирует появление от1000 до 2000 мутаций, приводящихк серьезнымпоследствиям, и от 30 до 1000 хромосомныхаберраций накаждый миллионживых новорожденных.Оценки, полученныедля особейженского пола, гораздо менееопределенны, но явно ниже; это объясняетсятем, что женскиеполовые клеткименее чувствительнык действиюрадиации. Согласноориентировочнымоценкам, частотамутаций составляетот 0 до 900, а частотахромосомныхаберраций от0 до 300 случаевна миллионживых новорожденных.
Средствазащиты организмовот излучения…
Вследствиеэтого человечество, несмотря намалую изученностьданной проблемы, активно занимаетсяразработкойсредств и мерзащиты организмовот радиации.
Так, например, для защиты отвоздуха, заражённогорадиоактивнымичастицами можноприменятьпротивогазыи респираторы(для шахтёров).Также естьобщие методызажиты такиекак:
увеличение расстояния между оператором и источником;
сокращение продолжительности работы в поле излучения;
экранирование источника излучения;
дистанционное управление;
использование манипуляторов и роботов;
полная автоматизация технологического процесса;
использование средств индивидуальной защиты и предупреждение знаком радиационной опасности;
постоянный контроль над уровнем излучения и за дозами облучения персонала.
К средстваминдивидуальнойзащиты можноотнести противорадиационныйкостюм с включениемсвинца. Лучшимпоглотителемгамма-лучейявляется свинец.Медленныенейтроны хорошопоглощаютсябором и кадмием.Быстрые нейтроныпредварительнозамедляютсяс помощью графита.
СкандинавскаякомпанияHandy-fashions.comзанимаетсяразработкойзащиты от излучениямобильныхтелефонов, так, например, вэтом (2003) году онапредставилажилет, кепкуи шарф предназначенныедля защиты отвредного изучениямобильныхтелефонов. Дляих производстваиспользуетсяспециальнаяантирадиационнаяткань. Толькокарман на жилеткевыполнен изобычной тканидля устойчивогоприёма сигнала.Стоимостьполного защитногокомплекта от300 долларов.
Защита от внутреннего облучения заключается в устранении непосредственного контакта работающих с радиоактивнымичастицами и предотвращение попадания их в воздух рабочей зоны.
Необходимо руководствоваться нормами радиационной безопасности, в которых приведены категории облучаемых лиц, дозовые пределы и мероприятия по защите, и санитарными правилами, которые регламентируют размещение помещений и установок, место работ, порядок получения, учета и хранения источников излучения, требования к вентиляции, пылегазоочистке, обезвреживанию радиоактивных отходов и др.
Такжедля защитыпомещений сперсоналом, в Пензенскойгосударственнойархитектурно-строительнойакадемии ведутсяразработкипо созданию«высокоплотноймастики длязащиты от радиации».В состав мастиквходят: связующее- резорцино-формальдегиднаясмола ФР-12, отвердитель- параформальдегиди наполнитель- материал высокойплотности.
Известно, что и в медицинедля лечениярака применяетсяспособ лучевойтерапии, т.е.облученияраковых клеток.Облучениеуничтожаетраковые клетки, но убивает итолько чтопересаженныеиз костногомозга донорастволовыеклетки. Решениемэтой проблемызанялся институтПаттерсонав Манчестерепод руководствомдоктора РаджЧопра (Raj Chopra). Ониусовершенствовалиметод пересадкистволовыхклеток донорабольному, которыйприменяетсяв некоторыхслучаях принеэффективностистандартныхсхем. Этим клеткамбыла добавленазащита от лучевойтерапии. Ученыепредложиливводить припомощи вирусав донорскиеклетки специальныйген, которыйзащищает ихот повреждающегодействия лучевойтерапии.
Манчестерскиеученые, которымудалось напрактике создатьтакие устойчивыек радиацииклетки, надеются, что их присутствиев организмепоможет активизироватьпротивоопухолевыйиммунитет.
Такжеразрабатываютсяи законодательныемеры защиты.С начала 1996 года в РФ действует Закон «О радиоактивной безопасности населения».
Принципиальная основа Закона РФ заключается в новой стратегии радиационной защиты.
Списоклитературы…
Журнал «Хакер» (04.03 – 52).
Физика 11 (Мякишев, Буховцев)
Медицинская библиотека сервера Medlinks.ru
Журнал «Промышленное и гражданское строительство», г. Москва, №2 2000
Фомин А.Д. «Организация охраны труда на предприятии в современных условиях». Новосибирск, изд-во «Модус», 1997 г.