Учебное пособие предназначено для студентов сельскохозяй$


ИОНИЗИРУЮЩЕЕ ИЗЛУЧЕНИЕ ЗЕМЛИ



Pdf көрінісі
бет31/142
Дата08.02.2022
өлшемі2,47 Mb.
#97984
түріУчебное пособие
1   ...   27   28   29   30   31   32   33   34   ...   142
Байланысты:
Егоров Экохимия

2.2.2.
ИОНИЗИРУЮЩЕЕ ИЗЛУЧЕНИЕ ЗЕМЛИ
«Жизнь в биосфере исходит из двух главных источни*
ков энергии — из солнечных излучений и атомной радио*
активной энергии», — писал В. И. Вернадский. Кроме того
что радиация является энергетическим фактором, хоро*
шо известно, что она способна воздействовать на клетки,
их ДНК, вызывая мутации (и канцерогенез), приводящие
к изменению структуры и функций органов и тканей. Ме*
ханизм ее биологического действия связан с активацией


34
ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ХИМИЯ
химических связей в биомолекулах, их распадом, приво"
дящим к появлению биоактивных веществ, усиливающих
негативные процессы. В результате в больших дозах ра"
диация вызывает трансформацию и гибель клеток, а сле"
довательно, и самого организма.
Ее источником являются радиоактивные элементы,
важнейший из которых уран (
235
U, 
238
U), а также торий,
стронций, актиний и др. Радиоактивные элементы нахо"
дятся не только вне, но и в составе организма. Как из"
вестно, они распадаются с выделением альфа"частиц (ядер
гелия), бета"частиц (электронов) и гамма"излучения, про"
никающая и поражающая активность у которых различ"
на. Первые задерживаются в покровных тканях. Их про"
бег в воздухе не более сантиметра, но активность наибо"
лее высокая. Вторые по активности ниже. Они обладают
пробегом около метра и проникают в организм глубже,
примерно на сантиметр. Третьи пронизывают тело на"
сквозь, но их поражающая способность еще меньше. Та"
ким образом, в ряду альфа", бета", гамма"лучей возраста"
ет проникающая способность и снижается степень пора"
жения организма.
Кроме отмеченного мутагенного, а также канцероген"
ного воздействия на организм, вызванного патологическим
изменением клеток, ионизирующее излучение в больших
дозах вызывает и другие негативные последствия. В част"
ности, это аномалии развития, уродства, а также лучевая
болезнь, одним из симптомов которой является изменение
состава крови: снижение в ней числа лимфоцитов — крас"
ных кровяных телец (белокровие).
Но у такого излучения есть и положительные свойст"
ва, — не зря радионуклиды находятся в составе организ"
ма. В малых дозах оно необходимо для жизнедеятельно"
сти, в частности для роста и размножения. Его роль в этом
случае связывают с пусковым (триггерным) воздействием
на многие клеточные процессы. Как полагают, оно дает
старт физиологическим и биохимическим реакциям за счет
дополнительной энергии, так называемой энергии акти"
вации. Ее дефицит тормозит рост и развитие, является при"
чиной заболеваний.


 Глава 2. ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ
35
Каким же образом радиоактивные элементы попадают
в организм? Очевидно, что какое%то количество передается
от материнского организма. Но главное то, что в составе
водных растворов их поглощает корневая система расте%
ний. Следовательно, они попадают в организм животных с
пищей. Кроме того, их проникновение возможно через ды%
хательные пути (аэроионы), а также покровные ткани тела.
В организме высших животных радионуклиды накап%
ливаются в определенных органах и тканях. В частности,
в костях накапливаются изотопы кальция, стронция, ба%
рия, фтора; в печени — марганца, тория, плутония; в поч%
ках — селена, мышьяка, висмута, а в щитовидной желе%
зе — йода и брома.
Кроме эндогенных, имеются и внешние экзогенные
источники ионизирующего излучения. Важно отметить,
что радиоактивный фон неодинаков в разных регионах
Земли. В частности, он достаточно высок в отдельных рай%
онах Индии и Бразилии, где превышение его по сравне%
нию со средним уровнем может достигать 200 раз. Это свя%
зано с большими запасами радиоактивных элементов в
этих странах: тория, радия, урана. Зачастую у высших ор%
ганизмов в таких регионах отмечается ряд положитель%
ных явлений, связанных с повышенной устойчивостью к
заболеваниям и большей продолжительностью жизни.
Радиоактивный фон достаточно высок и в области так
называемого большого вулканического кольца, в которое
входят Япония, Сахалин и другие острова этого региона
Тихого океана, а также часть восточного побережья нашей
страны (Приморье и др.). Именно с высоким уровнем ра%
диации часто связывают явление т. н. гигантизма в приро%
де этого края. В частности, здесь размер и урожайность
многих растений могут превышать средние показатели для
данных видов в несколько раз. То же отмечено и в зоне
Чернобыльской аварии.
Итак, у ионизирующего излучения есть как отрица%
тельные, так и положительные стороны. Все зависит от
мощности и времени воздействия (дозы), места его прило%
жения, переноса и накопления радионуклидов. Последнее
хорошо известно биологам в связи с законом накопления в


36
ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ХИМИЯ
трофических цепях. Так, в опытах на побережье Колум'
бии было установлено, что планктон, поглощая радионук'
лиды из воды, увеличивает их локальную концентрацию в
организме в 2000 раз, а рыба, которая им питается, — в
15 000–40 000 раз.
Подведем итоги. Малые дозы радиации жизненно не'
обходимы. Их снижение ниже определенного предела мо'
жет быть источником необратимых изменений в организ'
ме, вплоть до его гибели. К тому же приводят и большие
дозы, вызывающие, в частности, лучевую болезнь. У рас'
тений она выражается в торможении роста и развития
вследствие нарушения обмена веществ. Внешние призна'
ки: например, у пшеницы — темно'зеленые листья, во'
лоски на корнях, у деревьев — экссудаты на листьях, их
отмирание. У крупного рогатого скота это выражается в
снижении упитанности, продуктивности, что вызвано
расстройством функций органов и систем. Далее отмеча'
ется белокровие и гибель.
Таким образом, при использовании организмами иони'
зирующего излучения, а также для различных источни'
ков электромагнитного излучения вообще (в том числе
ЛЭП, электроприборов, компьютеров, мобильных телефо'
нов и пр.) требуется непременное соблюдение закона опти'
мума и в растительном и в животном мире.


Достарыңызбен бөлісу:
1   ...   27   28   29   30   31   32   33   34   ...   142




©engime.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет