80. Природный радиоактивный фон Земли, его значение для живых организмов.

Естественный радиационный фон Земли образуют космические лучи, падающие на Землю из космоса, и радиоактивные элементы, содержащиеся в земных породах. Каждую минуту через границу атмосферы в направлении земной поверхности влетают из космоса более 10000заряженных частиц, движущихся со скоростью света. Именно они и называются космическими лучами. Происхождение большей части их связано с грандиозными взрывами звёзд в нашей Галактике. Частицы самых высоких энергий приходят к нам из других, более активных Галактик. Больше всего в составе космических лучей протонов, т.е. ядер водорода(90%). Примерно в 10 раз меньше ядер гелия, на долю всех остальных приходится около 1%. Мощность космических лучей, достигающих Земной поверхности, колеблется в зависимости от географической широты, высоты над уровнем моря. Изменение мощности косм.лучей в зависимости от геор.широты обусловлено тем, что Земля похожа на гигантский магнит. Поэтому косм.лучи, будучи заряженными частицами, отклоняются в районе над экватором и собираются вместе в виде своеобразных воронок в области полюсов Земли. Области в близи экватора, находящиеся на уровне моря, получают наименьшую дозу космического излучения, исчисляемую приблизительно как 0,35мЗв/год. В географических областях, расположенных на уровне моря, но на значительном удалении от экватора, например, на широте около 50⁰, доза космического излучения составляет примерно 0,5мЗв/год. Эту дозу испытывают жители расположенных вблизи данной широты городов, таких как Лондон, Москва. Это обусловлено тем, что толстый слой атмосферы, содержащий воздух и пары воды, окутывает Землю как одеяло, разрушая, замедляя и останавливая движение многих быстрых заряженных частиц, мчащихся из космоса. Наиболее поднятые над уровнем моря и обитаемые области Земли расположены на высоте, близкой к 4500м. Здесь доза облучения составляет 3мЗв/год. Интенсивность первичного космического излучения периодически меняется вследствие 11-летнего цикла солнечной активности, возрастая в период всплеска солнечной активности в 2-3 раза. Естественные радиоактивные вещества широко распространены в земной коре. Первичным геологическим источником большинства радионуклидов являются верхние геологические слои литосферы (граниты). Радиоактивность известняковых и песчаных пород ниже, однако, некоторые сланцы очень радиоактивны, особенно те, которые содержат органическое вещество.

Исследования по изучению необходимости природного радиоактивного фона (ПРФ) начались с работ Планеля, который показал, что экранирование свинцом ПРФ существенно снижало размножение клеток парамеция. Культуры клеток помещали в свинцовые камеры с толщиной стенок 5 и 10см, что снижало ПРФ в 10-20раз. Восстановление величины ПРФ за счёт внесения в камеры тория 232полностью снимало задержку развития. Всё это позволило сделать вывод о том, что ПРФ стимулирует репродукцию одноклет. организмов. Влияние ПРФ на растения было изучено Кузминым на семенах риса, которые проращивали в условиях искусственно сниженного ПРФ. Результаты показали снижение на 21% роста корня и на 17% надземной части. Ещё в 1920г было описано благотворное влияние на растения родона, а в 1961-1962гг были описаны результаты эксперимента по его влиянию на мышей. Эти эксперименты показали, что 20минутное воздействие родона в дозах превышающих ПРФ в 100раз увеличивает фагоцитарную активность, повышает эритропоэз, активно воздействует на иммунную систему, повышая неспецифический иммунитет. На мышах было продемонстрировано благотворное действие повышенного поступления с пищей стронция90 и цезия137, увеличивающих облучение в 2раза по сравнению с ПРФ. При хроническом облучении собак рентгеновскими лучами с мощностью превышающей ПРФ в 100раз продолжительность жизни увел. на 72 дня.