Радиоактивность земной коры:

В настоящее время в Земной коре содержатся следующие естественные радионуклиды:

влияющих на биосферу:

⁴⁰К (1,31·10⁹лет), ²³²Th (1,4·10¹⁰лет), ²³⁵U (7,13·10⁸лет), ²³⁸U ( 4,5·10⁹лет);

не влияющие на биосферу:

• из-за большого период полураспада (> 10¹⁶ лет) - ⁴⁸Со, ⁸⁷Rb, ⁹⁶Zr,¹³⁰Te.

• из-за очень низкого содержания – ¹³⁸La, ¹⁷⁶Lu, ¹⁸⁷Re.

В магматических породах наивысшее содержание урана в гранитах.

В осадочных породах наибольшей радиоактивностью обладают глины, сланцы и фосфатные породы, калийные соли.

В 1972 г в Западной Африке в Габоне (Окло) обнаружена радиоактивная аномалия – на которой около 2 млрд. лет назад в течение 10⁵ -10⁶ лет протекали процессы, обусловленные цепной реакцией деления ²³⁵U. (содержание урана в песчанике достигало 1 %, а во включениях до 20%)

В природном уране 2·10⁹ лет назад содержалось ~ 3,7 % ²³⁵U.

29. Особенности воздействия ионизирующих излучений на биологические объекты.

ИЗ ИНТЕРНЕТА!

Изучение действия ионизирующих излучений на биологические объекты началось практически одновременно с их открытием. Актуальность и дальнейшее продолжение изучения действия радиации на организмы обусловлены расширением контактов человека и всего живого с радиационным воздействием. Действие всех видов ионизирующих излучений на живые организмы и их сообщества изучает радиобиология. Фундаментальной задачей радиобиологии является выявление общих закономерностей биологической реакции организма на радиационное воздействие. Решение этой задачи позволит разработать пути и методы управления лучевыми реакциями организма, а также найти средства защиты и восстановления организма от воздействия излучений. К настоящему времени в радиобиологии имеется ряд проблем и нерешенных вопросов. Основная проблема — проблема радиочувствительности. Нет однозначного ответа, почему радиочувствительность организмов варьирует в очень широких пределах. В стадии изучения находятся также такие вопросы, как механизм дей­ствия ионизирующих излучений, действие на организм малых доз радиации, особенности действия на организм хронического облуче­ния инкорпорированных радионуклидов, отдаленные последствия облучения, радиационное нарушение иммунитета, радиопротекторная защита организма и др. Ионизирующие (или ядерные) излучения возникают при распаде ядер радиоактивных элементов. Они невидимы и обнаруживаются по различным явлениям, происходящим при их действии на вещество. Опасность для биологических объектов связана с особенностями, которые присущи только ядерным излучениям. Они обладают высокой энергией, превышающей внутримолекулярную и межмолекулярную энергию связей атомов и молекул, проникают внутрь облучаемого объекта и передают ему свою энергию, вызывая при этом ионизацию и возбуждение атомов и молекул, разрывают химические связи в молекулах, т.е. вызывают радиолиз молекул. При облучении и после облучения формируются различные повреждения, которые проявляются на разных уровнях — от атомного и молекулярного до организменного. Ионизирующие излучения обладают высокой биологической активностью. Они могут вызывать ионизацию любых химических соединений, биосубстратов, а также радиолиз молекул с образованием активных радикалов, что приводит к возникновению многочисленных и длительных реакций в живых клетках и тканях. Результатом биологического действия радиации является нарушение нормальных биохимических процессов с последующими функциональными и морфологическими изменениями в клетках и тканях. Все радиобиологические реакции начинаются одинаково, т.е. с формирования молекулярных и клеточных повреждений в результате передачи им энергии излучения, и заканчиваются физиологическими и морфологическими изменениями в облученном организме. В механизме биологического действия ионизирующих излучений на живые объекты выделяют ряд последовательных этапов, объединенных между собой причинно-следственными связями: 1.Физико-химический этап (ионизация и возбуждение атомов и молекул) 2.Химический этап (образование свободных радикалов) 3.Биомолекулярный этап (повреждения белков, нуклеиновых кислот и других биомолекул) 4.Ранние биологические эффекты (гибель клеток, гибель организма) 5.Отдаленные биологические эффекты (опухоли, ге­нетические эффекты, гибель организма и т. д.) Таким образом, начальное действие ионизирующих излучений происходит на атомном и молекулярном уровнях, затем, с течением времени, проявляется на клеточном, тканевом, органном и организменном уровнях.