3.6.4. Вплив іонізуючого випромінювання на біологічні об'єкти при загальному опроміненні
Небажані радіаційні ефекти, від яких необхідний захист, по-діляються на соматичні й спадкоємні (генетичні). Соматичні ефекти виявляються безпосередньо в опроміненої людини, а генетичні – у його потомстві. Слід пам'ятати, що такий розподіл у значній мірі є умовним, тому що результати опромінення залежать від того, у яких клітинах відбулися порушення - у соматичних чи у зародкових. Генетичний апарат ушкоджується в обох випадках, а, отже, і ушкодження завжди можуть успадковуватися.
Різноманітні ушкодження генів, різні види аберацій хромосом і соматичних клітин об'єднані в поняття соматичного мутагенезу. Аберації хромосом, які виникають у клітинах критичних органів (кістковому мозку і шлунку), - одна з основних причин гострого променевого синдрому внаслідок масового відмирання таких клітин. Таким чином, велике значення для конкретної (опроміненої) особи і її нащадків має не характер ефекту, а вид мутацій і те, у яких клітках (зародкових чи соматичних) вони виникають. Якщо домінантні мутації (до числа яких відносяться і багато аберацій хромосом) виникають у зародкових клітках, то вони або приводять до зменшення запліднення й народжуваності, або проявляються, як правило, у першому поколінні, не переходячи в наступні.
Пошкодження, які виникають у соматичних клітках, найчастіше приводять до смерті самих клітин або їх потомства і можуть бути причиною втрати генетичного контролю за рядом важливих функцій організму.
Рецесивні мутації викликаються ушкодженнями окремих генів у більшості випадків у вигляді точкових мутацій. Якщо такі мутації виникають у зародкових клітках, то ефект опромінення може проявлятися тривалий час в безмежному ряді поколінь, підкоряючись загальним законам розщеплення ознак, імовірність прояву яких зростає з числом опромінених осіб у популяції.
Незважаючи на очевидну необхідність ретельного розмежування понять, до соматичних умовно відносять безпосередні ефекти опромінення (гостру або хронічну променеву хворобу і локальні променеві ушкодження) і його віддалені наслідки (скорочен-ня тривалості життя, виникнення пухлин, лейкозів і ін.), а до генетич-них – спадкоємні ушкодження генів зародкових клітин, які проявля-ються в потомстві опромінених .
Віддалені наслідки опромінення іноді називають стохастич-ними (підкреслюючи їх імовірнісний характер) на відміну від не стохастичних, що проявляються тільки після накопичування дози більшої за граничну (імовірність появи і вага яких швидко зростає із зростанням дози).
До не стохастичних ефектів відносять променеву катаракту, порушення репродуктивної функції, променеві ушкодження зародка і плоду, косметичні дефекти шкіри, склеротичні і дистрофічні ушкодження різних тканин і інші.
Під стохастичними розуміють такі наслідки опромінення, імовірність появи яких існує при як завгодно малих дозах іонізуючого випромінювання і зростає з дозою, тоді як вага прояву від дози не залежить. До стохастичних відносять пухлини і передані потомству спадкоємні зміни; вони виявляються лише при тривалому спостереженні за великими групами населення, що нараховують десятки або сотні тисяч людей. Для одержання надійних кількісних даних про вплив на спадковість опромінення в малих дозах необхідні спостереження й аналіз ще більш численних популяцій, які включають не одне покоління нащадків.
Зрозуміло, що такі дослідження вимагають тривалого часу спостережень, великих затрат праці й коштів, навіть якщо вони проводяться на тваринах, які швидко розмножуються і є генетичне добре вивченими об'єктами, наприклад мишами.
- Передмова
- 3.1.2. Будова ядра. Нуклони, їх характеристики і взаємоперетворення. Нейтрино
- 3.1.3. Енергія зв'язку нуклонів у ядрі. Дефект маси. Ядерні сили і їх природа. Мезони
- 3.1.4. Феноменологічні моделі будови атомного ядра
- 3.2. Радіоактивність
- Радіоактивність. Закон радіоактивного розпаду.
- Закономірності альфа і бета розпаду. Механізм альфа-розпаду.
- Гама-випромінювання. Взаємодії гама-променів з речо-виною.
- 3.2.1. Радіоактивність. Закон радіоактивного розпаду
- 3.2.2. Закономірності альфа- і бета-розпаду
- 3.2.3. Гама-випромінювання. Взаємодії -променів з речовиною
- 3.3. Ядерні реакції
- 3.3.1. Природа ядерних реакцій Поріг і механізм ядерних реакцій
- 3.3.2. Реакції ділення. Ланцюгова реакція. Використання ядерної енергії
- 3.3.3. Термоядерні реакції. Енергія зірок. Керований термоядерний синтез
- 3.3.4. Ядерна зброя
- Розділ 2
- 3.4. Радіаційна екологія
- Фізичні основи радіаційної безпеки.
- Джерела опромінення. Природна й штучна радіоактив-ність.
- Потік і інтенсивність іонізуючих випромінювань.
- 3.4.1. Фізичні основи радіаційної безпеки
- 3.4.2. Джерела опромінення. Природна й штучна радіоактивність
- 3.4.3. Потік і інтенсивність іонізуючих випромінювань
- 3.5. Взаємодія елементарних частинок з речовиною
- 3.5.1. Взаємодія важких заряджених частинок з речовиною
- 3.5.2. Вільний пробіг важких заряджених частинок у речовині
- 3.5.3. Взаємодія бета-частинок з речовиною
- 3.5.4. Взаємодія нейтронів з речовиною
- 3.6. Елементи дозиметрії
- Поглинена й експозиційна дози. Одиниці вимірюван-ня дози випромінювання.
- Особливості взаємодії різних видів випромінювання з біологічними об'єктами.
- Дія іонізуючого випромінювання на організм людини
- 3.6.1. Поглинена й експозиційна дози. Одиниці вимірювання дози випромінювання
- 3.6.2. Особливості взаємодії різних видів випромінювання з біологічними об'єктами
- 3.6.3. Дія іонізуючого випромінювання на організм людини
- 3.6.4. Вплив іонізуючого випромінювання на біологічні об'єкти при загальному опроміненні
- 3.7. Біологічна дія іонізуючого випромінювання
- 3.7.1. Основи біологічної дії іонізуючих випромінювань
- 3.7.2. Первинні процеси дії іонізуючих випромінювань
- 3.7.3. Деякі міри захисту від зовнішнього і внутрішнього опромінення
- 3.7.4. Розрахунок захисту і захисні матеріали
- Максимальний пробіг -частинок різної енергії в речовині
- Товщина захисних екранів, см ( для різних енергій)
- Іонізаційні -сталі й -еквіваленти для деяких радіоактивних речовин
- Додатки
- Орієнтовані норми радіаційної безпеки людей
- Перевідні коефіцієнти одиниць вимірювання радіоактивності:
- Середнє опромінення людини на землі, мЗв/рік
- Середня величина опромінення населення колишнього срср (1991р.) мЗв/рік
- Потужності експозиційної дози іонізуючого випромінювання в салоні пасажирського літака
- Радіоізотопний склад чорнобильського викиду
- Розподіл і в різних районах земної кулі після аварії на чаес
- Тимчасові допустимі рівні вмісту і в харчових продуктах і питній воді, установлені після аварії на Чор6нобильській аес (1991 р.)
- Граничні допустимі дози опромінення, схвалені комісією ядерного регулювання сша (мЗв/рік)
- Закон україни Про охорону навколишнього природного середовища
- Розділ і загальні положення
- Розділ II екологічні права й обов'язки громадян
- Розділ III повноваження рад в області охорони навколишнього природного середовища
- Розділ IV повноваження органів керування в області охорони навколишнього природного середовища
- Розділ VI екологічна експертиза
- Розділ VII стандартизація і нормування в області охорони навколишнього природного середовища
- Розділ VIII контроль і нагляд в області охорони навколишнього природного середовища
- Використана література
- С.Г. Авдєєв, п.В. Гель, т.І. Бабюк лекції з фізики (ядерна фізика і радіаційна екологія)