La radiazione ionizzante è ... L'effetto delle radiazioni ionizzanti sugli esseri umani

Nella vita quotidiana di una persona si incontrano costantemente radiazioni ionizzanti. Non li sentiamo, ma non possiamo negare i loro effetti sulla natura animata e inanimata. Non molto tempo fa, la gente ha imparato ad usarli entrambi a proprio vantaggio e come arma di sterminio di massa. Se usate correttamente, queste radiazioni possono cambiare la vita dell'umanità in meglio.

Tipi di radiazioni ionizzanti

Per affrontare le peculiarità dell'influenza sugli organismi viventi e non viventi, è necessario scoprire quali sono. È anche importante conoscere la loro natura.

Le radiazioni ionizzanti sono un'onda speciale che può penetrare sostanze e tessuti, provocando la ionizzazione degli atomi. Ci sono diversi tipi di esso: radiazione alfa, radiazione beta, radiazione gamma. Tutti loro hanno una carica e una capacità diverse di agire sugli organismi viventi.

La radiazione alfa è la più carica di tutti i tipi. Ha un'enorme energia, capace anche a piccole dosi di causare malattie da radiazioni. Ma con l'irradiazione diretta penetra solo negli strati superiori della pelle umana. Persino un sottile foglio di carta protegge dai raggi alfa. Allo stesso tempo, entrando nel corpo con il cibo o con un respiro, le fonti di questa radiazione diventano rapidamente la causa della morte.

I raggi beta portano una carica leggermente più piccola. Sono in grado di penetrare in profondità nel corpo. In caso di esposizione prolungata causare la morte di una persona. Dosi più piccole causano un cambiamento nella struttura delle cellule. La protezione può servire come un sottile foglio di alluminio. Anche la radiazione dall'interno del corpo è mortale.

Il più pericoloso è la radiazione gamma. Penetra attraverso il corpo. In grandi dosi, provoca radiazioni, radiazioni, morte. La protezione da esso può essere solo il piombo e uno spesso strato di cemento.

Un tipo speciale di radiazioni gamma sono i raggi X, che vengono generati nel tubo a raggi X.

Storia della ricerca

Per la prima volta il mondo imparò a conoscere le radiazioni ionizzanti il ​​28 dicembre 1895. Fu in quel giorno che Wilhelm K. Roentgen annunciò di aver scoperto un tipo speciale di raggi in grado di attraversare diversi materiali e il corpo umano. Da questo punto in poi, molti medici e scienziati hanno iniziato a lavorare attivamente con questo fenomeno.

Per molto tempo nessuno sapeva del suo effetto sul corpo umano. Pertanto, nella storia ci sono molti casi di morte per esposizione eccessiva.

La coppia di Curie ha studiato in dettaglio le fonti e le proprietà delle radiazioni ionizzanti. Ciò ha permesso di utilizzarlo con il massimo beneficio, evitando conseguenze negative.

Radiazioni naturali e artificiali

La natura ha creato una varietà di fonti di radiazioni ionizzanti. Il primo è la radiazione dei raggi e dello spazio del sole. La maggior parte viene assorbita dalla sfera dell'ozono, che è alta sopra il nostro pianeta. Ma alcuni di loro raggiungono la superficie della Terra.

Sulla Terra stessa, o piuttosto nelle sue profondità, ci sono alcune sostanze che producono radiazioni. Tra questi vi sono gli isotopi di uranio, stronzio, radon, cesio e altri.

Fonti artificiali di radiazioni ionizzanti create dall'uomo per una varietà di ricerca e produzione. In questo caso, la forza della radiazione può essere diverse volte superiore rispetto agli indicatori naturali. Anche nelle condizioni di protezione e rispetto delle misure di sicurezza, le persone ricevono dosi radioattive pericolose per la salute.

Unità e dose

Le radiazioni ionizzanti sono solitamente correlate alla sua interazione con il corpo umano. Pertanto, tutte le unità di misura sono in qualche modo correlate abilità umana assorbire e accumulare energia di ionizzazione.

Nel sistema SI, le dosi di radiazioni ionizzanti sono misurate da un'unità chiamata grigio (Gy). Mostra la quantità di energia per unità di sostanza irradiata. Un Gy è uguale a uno J / kg. Ma per comodità, l'unità non di sistema è più spesso soddisfatta. È uguale a 100 Gr.

Lo sfondo delle radiazioni sul terreno è misurato dalle dosi di esposizione. Una dose è pari a C / kg. Questa unità è utilizzata nel sistema SI. L'unità fuori sistema corrispondente ad esso è chiamata raggi x (P). Per ottenere la dose assorbita di 1 rad, è necessario soccombere all'esposizione alla dose di esposizione alle radiazioni di circa 1 R.

Poiché diversi tipi di radiazioni ionizzanti hanno una diversa carica di energia, la sua misurazione viene solitamente confrontata con gli effetti biologici. Nel sistema SI, l'unità di un simile equivalente è il sievert (Sv). La sua controparte non sistemica - rem.

Più forte e lunga è la radiazione, più energia viene assorbita dal corpo, più pericoloso è il suo effetto. Per scoprire il tempo ammissibile di una persona nella contaminazione da radiazioni, vengono utilizzati strumenti speciali - dosimetri che misurano le radiazioni ionizzanti. Si tratta di apparecchi personali e grandi installazioni industriali.

Effetto sul corpo

Contrariamente alla credenza popolare, qualsiasi radiazione ionizzante non è sempre pericolosa e mortale. Questo può essere visto nell'esempio con i raggi ultravioletti. A piccole dosi, stimolano la generazione di vitamina D nel corpo umano, la rigenerazione cellulare e un aumento del pigmento melaninico, che dà una bella abbronzatura. Ma l'esposizione prolungata provoca gravi ustioni e può causare il cancro della pelle.

Negli ultimi anni, gli effetti delle radiazioni ionizzanti sul corpo umano e la sua applicazione pratica sono stati studiati attivamente.

In piccole dosi di radiazioni non causano alcun danno al corpo. Fino a 200 millirentogeni possono ridurre il numero di globuli bianchi. Il sintomo di tale esposizione sarà nausea e vertigini. Circa il 10% delle persone muore dopo aver ricevuto una dose di questo tipo.

Grandi dosi causano alterazioni dell'apparato digerente, perdita di capelli, bruciature della pelle, alterazioni della struttura cellulare del corpo, sviluppo di cellule cancerose e morte.

Malattia da radiazioni

L'azione prolungata delle radiazioni ionizzanti sul corpo e il ricevimento di una grande dose di radiazioni possono causare malattie da radiazioni. Più della metà dei casi di questa malattia portano alla morte. Il resto causa un certo numero di malattie genetiche e somatiche.

A livello genetico, le mutazioni si verificano nelle cellule germinali. I loro cambiamenti stanno diventando evidenti nelle prossime generazioni.

Le malattie somatiche sono espresse dalla carcinogenesi, cambiamenti irreversibili in diversi organi. Il trattamento di queste malattie è lungo e piuttosto difficile.

Trattamento delle radiazioni

Come risultato degli effetti patogeni delle radiazioni sul corpo, si verificano varie lesioni degli organi umani. A seconda della dose di radiazioni, vengono eseguite terapie diverse.

Prima di tutto, il paziente viene posto in una camera sterile per evitare la possibilità di infezione della pelle colpita. Quindi, eseguire procedure speciali che promuovano la rapida rimozione dal corpo dei radionuclidi.

Per le lesioni gravi, può essere necessario il trapianto di midollo osseo. Dalle radiazioni, perde la capacità di riprodurre i globuli rossi.

Ma nella maggior parte dei casi, il trattamento delle lesioni polmonari è ridotto all'anestesia delle aree colpite, stimolando la rigenerazione cellulare. Molta attenzione è dedicata alla riabilitazione.

Influenza delle radiazioni ionizzanti sull'invecchiamento e sul cancro

In connessione con l'influenza dei raggi ionizzanti sul corpo umano, gli scienziati hanno condotto vari esperimenti dimostrando la dipendenza dei processi di invecchiamento e carcinogenesi sulla dose di radiazioni.

In condizioni di laboratorio, i gruppi di colture cellulari sono stati irradiati. Di conseguenza, è stato possibile dimostrare che anche un'irradiazione insignificante accelera l'invecchiamento cellulare. Inoltre, più la cultura è antica, più è soggetta a questo processo.

L'irradiazione prolungata porta alla morte cellulare o anormale e alla loro rapida divisione e crescita. Questo fatto suggerisce che le radiazioni ionizzanti sul corpo umano hanno un effetto cancerogeno.

Allo stesso tempo, l'impatto delle onde sui colpiti cellule tumorali portato alla loro completa distruzione o arresto dei processi della loro divisione. Questa scoperta ha contribuito a sviluppare un metodo per il trattamento dei tumori umani.

Applicazione pratica della radiazione

Per la prima volta, le radiazioni iniziarono ad essere utilizzate nella pratica medica. Con l'aiuto dei raggi X, i medici sono riusciti a guardare all'interno del corpo umano. Allo stesso tempo, non c'era praticamente nessun danno per lui.

Quindi, usando la radiazione, iniziarono a curare il cancro. Nella maggior parte dei casi, questo metodo ha un effetto positivo, nonostante il fatto che tutto il corpo sia esposto a forti radiazioni, che comportano una serie di sintomi di malattia da radiazioni.

Oltre alla medicina, i raggi ionizzanti sono usati in altri settori. Geometri con l'aiuto delle radiazioni possono studiare le caratteristiche della struttura della crosta terrestre nelle sue singole aree.

La capacità di alcuni minerali di rilasciare una grande quantità di energia, l'umanità ha imparato a usare per i propri scopi.

Energia nucleare

È per l'energia nucleare il futuro dell'intera popolazione della Terra. Le centrali nucleari agiscono come fonti di energia elettrica relativamente poco costosa. Sotto la condizione del loro corretto funzionamento, tali centrali elettriche sono molto più sicure delle centrali termiche e delle centrali idroelettriche. Le centrali nucleari hanno un inquinamento ambientale molto inferiore sia dal calore in eccesso che dai rifiuti industriali.

Allo stesso tempo, sulla base dell'energia atomica, gli scienziati si sono sviluppati armi di distruzione di massa. Al momento ci sono così tante bombe atomiche sul pianeta che il lancio di un numero insignificante di esse può causare un inverno nucleare, in conseguenza del quale quasi tutti gli organismi viventi che lo abitano moriranno.

Mezzi e metodi di protezione

L'uso delle radiazioni nella vita di tutti i giorni richiede precauzioni serie. La protezione dalle radiazioni ionizzanti è suddivisa in quattro tipi: tempo, distanza, numero e schermatura delle sorgenti.

Anche in un ambiente con un forte background di radiazioni, una persona può rimanere per qualche tempo senza danni alla sua salute. Questo momento determina la protezione del tempo.

Maggiore è la distanza dalla sorgente di radiazioni, minore è la dose di energia assorbita. Pertanto, è necessario evitare il contatto ravvicinato con i luoghi in cui sono presenti radiazioni ionizzanti. Questo è garantito per salvare da conseguenze indesiderabili.

Se è possibile utilizzare fonti con radiazioni minime, viene data principalmente la preferenza. Questa è la protezione in base alla quantità.

Fuggire significa creare barriere attraverso le quali non penetrano raggi nocivi. Un esempio di ciò sono i lead screen nelle stanze dei raggi X.

Protezione della casa

Se viene dichiarata una calamità da radiazioni, è necessario chiudere immediatamente tutte le finestre e le porte, cercare di rifornirsi di acqua da fonti sigillate. Il cibo dovrebbe essere in scatola solo. Quando ti muovi in ​​un'area aperta, chiudi il corpo il più possibile con indumenti e il viso con un respiratore o una garza umida. Cerca di non indossare capispalla e scarpe.

È anche necessario prepararsi per un'eventuale evacuazione: raccogliere documenti, una fornitura di vestiti, acqua e cibo per 2-3 giorni.

Radiazione ionizzante come fattore ambientale

Ci sono alcune aree contaminate dalle radiazioni sul pianeta Terra. La ragione di questo sono entrambi processi naturali e disastri causati dall'uomo. I più famosi sono l'incidente di Chernobyl e le bombe atomiche sulle città di Hiroshima e Nagasaki.

In tali luoghi una persona non può essere senza danni alla propria salute. Allo stesso tempo, non è sempre possibile sapere in anticipo sulla contaminazione da radiazioni. A volte anche lo sfondo di radiazioni non critiche può causare un disastro.

La ragione di ciò è la capacità degli organismi viventi di assorbire e accumulare radiazioni. Allo stesso tempo, essi stessi si trasformano in fonti di radiazioni ionizzanti. Le famose battute "nere" sui funghi di Chernobyl si basano su questa proprietà.

In tali casi, la protezione dalle radiazioni ionizzanti si riduce al fatto che tutti i prodotti di consumo sono suscettibili di approfonditi studi radiologici. Allo stesso tempo, nei mercati spontanei c'è sempre la possibilità di acquistare i famosi "funghi Chernobyl". Pertanto vale la pena astenersi dall'acquistare da venditori non verificati.

Il corpo umano tende ad accumulare sostanze pericolose, con conseguente intossicazione graduale dall'interno. Non è noto quando saranno percepite esattamente le conseguenze dell'influenza di questi veleni: in un giorno, un anno o una generazione.