БИОЛОГИЧЕСКОЕ ДЕЙСТВИЕ ИОНИЗИРУЮЩИХ ИЗЛУЧЕНИЙ
МАТЕРИАЛ ИЗ УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОГО ПОСОБИЯ
ПО СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОЙ РАДИОЭКОЛОГИИ
Часть I
БИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ И МЕХАНИЗМ БИОЛОГИЧЕСКОГО
ДЕЙСТВИЯ ИОНИЗИРУЮЩИХ ИЗЛУЧЕНИЙ
СОДЕРЖАНИЕ
| 2. БИОЛОГИЧЕСКОЕ ДЕЙСТВИЕ ИОНИЗИРУЮЩИХ ИЗЛУЧЕНИЙ | ||
| 2.1 | Доза излучения и его мощность | |
| 2.2 | Радио-чувствительность различных биологических видов | |
| 2.3 | Суммарная доза облучения человека, проживающего на территории, загрязненной радионуклидами | |
| 2.4 | Характеристика основных радионуклидов – загрязнителей агроэкосистем | |
| Вопросы | ||
| 3. МЕХАНИЗМ БИОЛОГИЧЕСКОГО ДЕЙСТВИЯ ИОНИЗИРУЮЩИХ ИЗЛУЧЕНИЙ | ||
| 3.1 | Теория «мишени» | |
| 3.2 | Стохастическая теория | |
| 3.3 | Теория свободных радикалов | |
| 3.4 | Структурно-метаболическая теория радиационного поражения А.М.Кузина | |
| 3.5 | Развитие радиобиологических эффектов во времени | |
| 3.6 | Репарация повреждений | |
| 3.7 | Мутации соматические и наследуемые | |
| Вопросы | ||
| Список литературы | ||
БИОЛОГИЧЕСКОЕ ДЕЙСТВИЕ ИОНИЗИРУЮЩИХ ИЗЛУЧЕНИЙ
Механизм взаимодействия с веществом γ-излучения сильно отличается от механизма действия α- и β-радиации. Альфа- и бета- излучения, обладающие электрическим зарядом, и вызывающие ионизацию и возбуждение атомов окружающей среды относят к непосредственно ионизирующим излучениям. Гамма-фотоны не имеют заряда и не обладают непосредственным ионизирующим действием. Ионизацию вызывают вторичные электроны, которые возникают в среде поглощения (косвенно ионизирующее излучение).
Альфа-частица, имея большую массу (4 а.е.м.) и заряд (2+), обладает огромной ионизирующей способностью (удельная ионизация - до 3000 пар ионов на 1 мм пробега в воздухе) и, взаимодействуя с веществом, быстро теряет энергию. Ее проникающая способность очень мала. Длина пробега альфа-частиц в воздухе составляет несколько сантиметров, а лист бумаги является для большинства из них непреодолимой преградой (рис.7). Поэтому как источник внешнего облучения они опасности не представляют и при работе с закрытыми источниками альфа-излучения экранирования не требуется.
Бета-излучение обладает значительно меньшей ионизирующей способностью (удельная ионизация составляет несколько десятков - сотен пар ионов на 1 мм пробега в воздухе). Поэтому длина пробега бета-частиц в воздухе измеряется уже метрами и при работе с закрытыми источниками бета-излучения в определенных случаях требуется экранирование.
Итак, альфа-частица, имеющая массу и заряд больше, чем бета-частица, обладает более высокой ионизирующей способностью. Альфа- и бета- излучения наиболее опасны при попадании внутрь организма.Проникающая способность гамма-излучения, которое распространяется со скоростью света очень велика: его может задержать лишь толстая свинцовая или бетонная плита. С учетом фактора геометрического рассеяния реальный радиус действия γ-лучей составляет – 200—300м от источника. С помощью летательных аппаратов, оснащенных чувствительной аппаратурой, можно достаточно надежно выявлять и наносить на карты уровни загрязнения земель по пролетам на высотах от 25—50 до 200—250м.
Рис. 7. Три вида излучений и их проникающая способность
В плотных средах γ-излучение проходит толщу в десятки и даже сотни сантиметров. Для надежного экранирования от γ-излучения требуются защитные материалы с высокой плотностью, например из свинца, толщиной до 5—20см.