რა არის რადიონუკლიდები და როგორია მათი როლი ჩვენს გარშემო არსებულ სამყაროში? როგორ მოქმედებენ ისინი ფიზიკურ სამყაროზე? როგორ მოქმედებენ ისინი ცოცხალ ორგანიზმებზე? და ადამიანისთვის? რა არის რადიონუკლიდები ბიოლოგიისა და მედიცინის თვალსაზრისით? ეს, ისევე როგორც რიგი სხვა კითხვები, განხილული იქნება ამ სტატიის ფარგლებში.
შესავალი
ბევრს ეშინია რადიოაქტიური პროდუქტების, სამედიცინო პროცედურების დროს იზოტოპებით დასხივების, მაღალი რადიოაქტიური ფონის პირობებში ყოფნის. ამ ფაქტორების გავლენის გაგება ხშირად შეიძლება შეფასდეს, როგორც ძალიან აბსტრაქტული. ეს ხშირად უბრალო განცხადებაზე მოდის: ამ ყველაფერმა შეიძლება გამოიწვიოს სერიოზული დაავადება.
მაგრამ რომელი? რატომ ჩნდებიან ისინი? როგორია მათი პროგრესირების მექანიზმი? ვნახოთ რა არის რადიოაქტიური ელემენტები და როგორ მოქმედებს ისინი სხეულზე.
რა არის რადიონუკლიდები: განმარტება
დაიწყეთ ტერმინოლოგიით. რადიონუკლიდები არიანრადიოაქტიური ატომები, რომლებსაც ახასიათებთ გარკვეული (ჩვეულებრივ მითითებული) მასობრივი რიცხვი და რიცხვი. იზომერული წარმომადგენლებისთვის, ასევე უნდა აღინიშნოს ბირთვის ენერგეტიკული მდგომარეობა. ატომი რთული სისტემაა, იგი შედგება სამი კატეგორიის ნაწილაკ-ტალღებისგან: პროტონებისა და ნეიტრონების ბირთვში, აგრეთვე მის გარშემო მყოფ ელექტრონებს, რომლებიც ქმნიან გარსს. მასის თვალსაზრისით, მნიშვნელოვანი უპირატესობაა. თითქმის ყველაფერი ბირთვშია.
სხვათა შორის, პროტონები და ნეიტრონები ქმნიან ნუკლიდის მასას. რომელი მათგანი შეიძლება იყოს ბირთვული ენერგიის სხვადასხვა სახელმწიფოში. ერთ-ერთი მათგანი წარმოდგენილია იზოტოპებით - ეს არის ნუკლიდები, რომლებსაც აქვთ პროტონების იგივე რაოდენობა. კიდევ ერთი მდგომარეობა არის იზობარები. ამ შემთხვევაში, ატომებს აქვთ პროტონებისა და ნეიტრონების განსხვავებული რაოდენობა, თუმცა შეინიშნება იგივე მასის მნიშვნელობა. ეს არის ნუკლიდები და რადიონუკლიდები.
აპლიკაციების შესახებ
ადამიანი იყენებს რადიონუკლიდებს ეკონომიკაში, მეცნიერებაში, ტექნოლოგიასა და მედიცინაში. მათი წყალობით შესაძლებელია ბიოქიმიური და ფიზიოლოგიური პროცესების შესწავლა ნორმალურ მდგომარეობაში და პათოლოგიების შემთხვევაში. ისინი ასევე გვეხმარებიან ორგანიზმში და გარემოში ქიმიური ელემენტების გაცვლისა და მიგრაციის ნიმუშების შესწავლაში.
სამედიცინო პრაქტიკაში რადიონუკლიდები ფასდაუდებელია სხვადასხვა დაავადების დიაგნოსტიკასა და შემდგომ მკურნალობაში. ისინი ასევე გამოიყენება სხვადასხვა პროდუქტების, მასალებისა და მედიკამენტების სტერილიზაციისთვის. ჩვენ განვიხილეთ რა არის რადიონუკლიდები ზოგადად, ახლა მივაქციოთ ყურადღება განსაკუთრებულ შემთხვევებს.
იოდი
ერთიყველაზე ცნობილი წარმომადგენლები. მისი მოქმედების სპეციფიკა დამოკიდებულია ნახევარგამოყოფის პერიოდზე. ამ კრიტერიუმის მიხედვით განასხვავებენ ხანმოკლე (J-131) და ხანგრძლივ (J-137) იზოტოპებს. მაგრამ პირველის შეხვედრის ალბათობა მეორეზე მეტი სიდიდის რიგია. რადიოაქტიური იოდი Y-131 შეიძლება შევიდეს ადამიანის ორგანიზმში საკვებით, დამწვრობისა და ჭრილობების მეშვეობით, სუნთქვის პროცესში. მაგრამ ძირითადად ეს ხდება პირველი და ბოლო დაგროვების ვარიანტების მეშვეობით. ამ ელემენტის გამორჩეული თვისება ის არის, რომ ის ძალიან სწრაფად შეიწოვება ლიმფსა და სისხლში.
მას აქვს ფარისებრი ჯირკვალში, ძვლებში, კუნთებსა და ღვიძლში დაგროვების უნარი. ფარისებრი ჯირკვლის ზოგიერთი დაავადება იწვევს ამ პროცესის მასშტაბის ზრდას. ითვლება, რომ ამ რადიონუკლიდის ლეტალური კონცენტრაცია ორგანიზმში შეადგენს 55 მილიბეკერელს კილოგრამზე. დაბალი დოზებით, უარყოფითი პათოლოგიური ცვლილებები უბრალოდ ხდება იმუნურ და ჰემატოპოეზურ სისტემებში, ფარისებრ ჯირკვალში და ირღვევა ნივთიერებათა ცვლა.
ამ რადიონუკლიდის ზემოქმედებასთან დაკავშირებით, ყოველთვის უნდა იცოდეთ ხანმოკლე ნახევარგამოყოფის პერიოდი. სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, უარყოფითი ეფექტი იგრძნობა რადიაციული დაბინძურების შემდეგ პირველ დღეებში.
ცეზიუმი და სტრონციუმი
ეს არის იზოტოპები, რომლებიც საზიანოა ჯანმრთელობისთვის ადამიანის სიცოცხლის განმავლობაში. სწორედ ისინი უქმნიან უდიდეს საფრთხეს მათთვის, ვინც დაბინძურებულ ზონაში ცხოვრობს. გარდა ცეზიუმისა და სტრონციუმისა, უნდა აღინიშნოს ტრანსურანის იზოტოპებიც. ისინი ორგანიზმში ძირითადად საკვებით შედიან. მათი გავლენადამოკიდებულია რამდენიმე ფაქტორზე.
ადამიანის ორგანიზმში არსებული რადიონუკლიდები საზიანოა და დაზიანების ხარისხი დამოკიდებულია:
- ასაკი. ბავშვები ყველაზე მეტად დაზარალდნენ.
- პოლ. მამაკაცები უფრო მეტად აგროვებენ რადიონუკლიდებს, ვიდრე ქალები.
- სხეულის ფიზიოლოგიური მდგომარეობა.
- იზოტოპების კონცენტრაცია მოხმარებულ საკვებ პროდუქტებში. მათი უმეტესობა გვხვდება კენკრასა და სოკოში.
- ქსოვილებისა და ორგანოების სტრუქტურული და ფუნქციური თავისებურებები.
- ადამიანიდან რადიონუკლიდების ასიმილაციის (მიმაგრების) და მოცილების ფაქტორების გავლენა.
მიუხედავად იმისა, რომ აქ სქესის შესახებ მცირე განმარტება უნდა გაკეთდეს. ორსულობის დროს ქალებს ახასიათებთ რადიონუკლიდების დაგროვების გაზრდილი უნარი. თუმცა, ისინი ჩვეულებრივ იკავებენ პლაცენტას. და ეს ხშირად გადადის ჰორმონალურ დარღვევებში, რაც შეინიშნება როგორც ნაყოფში, ასევე დედაში. ეს გავლენას ახდენს ბავშვის შემდგომ განვითარებაზე, პირველ რიგში. პლაცენტა არის მთავარი ბარიერი რადიონუკლიდების ნაყოფამდე მისასვლელად.
მაგრამ თუ ის დაზიანებულია (თუ ბევრი იზოტოპია), ნაყოფი კვდება. თუ ვსაუბრობთ სხვადასხვა ორგანოზე, უნდა აღინიშნოს, რომ მათში შეიძლება მოხდეს ორი სახის ცვლილება: მეტაბოლური და სტრუქტურული. მათგან საშიშროება არათანაბარია და ძლიერ დამოკიდებულია იმაზე, თუ რამდენად გროვდება კონკრეტულ შემთხვევებში რადიოაქტიური ელემენტები.
მცირე დიგრესია ფიზიკური თვისებების შესახებ
აუცილებელია კითხვის დასმა რომარა, რა არის რადიონუკლიდების სპეციფიკური აქტივობა? ეს ნიშნავს კვლევის ინდიკატორს (დაშლის რაოდენობას) საწყისი ნივთიერების მასასთან მიმართებაში დროის ერთეულზე. ამ მხრივ, მნიშვნელოვანია გვესმოდეს, რა არის ბუნებრივი რადიონუკლიდების კონკრეტული ეფექტური აქტივობა. ეს პარამეტრი გამოიყენება იმ პირობების უსაფრთხოების შესამოწმებლად, რომელშიც ადამიანებს მოუწევთ ცხოვრება. მაგალითად, სამშენებლო მასალების შესწავლა, საიდანაც დაგეგმილია შენობის მშენებლობა.
მეტი სხეულზე გავლენის შესახებ
ექსპერიმენტულად დადასტურდა, რომ რადიონუკლიდების გავლენით პათოლოგიური ცვლილებები ხდება გულში, თირკმელებში, ღვიძლში, ენდოკრინულ, რეპროდუქციულ, ნერვულ, ჰემატოპოეზურ და იმუნურ სისტემებში. მოდით, უფრო დეტალურად განვიხილოთ ეს პუნქტები:
- გულ-სისხლძარღვთა სისტემა. ფუნქციური ცვლილებები ძირითადად დაკავშირებულია სხვადასხვა განყოფილებების ბლოკადასთან და მიოკარდიუმის დაზიანებასთან. უნდა აღინიშნოს, რომ ბუნებრივი რადიონუკლიდების გავლენა შეიძლება გამოვლინდეს სკოლამდელ ასაკშიც კი. ადამიანის ორგანიზმში ნაერთების დაგროვილი რაოდენობის მატებასთან ერთად სიტუაცია გაუარესდება. არ უნდა დავივიწყოთ გულის კუნთზე პირდაპირი და არაპირდაპირი მავნე ზემოქმედების შესახებ (ვეგეტატიური ნერვული და ენდოკრინული სისტემების დაზიანების შედეგად).
- თირკმელები. რადიონუკლიდების ზემოქმედება აუცილებლად იწვევს მილაკების და გლომერულების სიკვდილს. და ეს იქცევა თირკმლის ფილტრაციის შემცირებაში. ამ შემთხვევაში სისხლში მატულობს ცილოვანი ცვლის პროდუქტების (ეს არის შარდოვანა და კრეატინინი) შემცველობა. მთავარირადიონუკლიდები, რომელთა გავლენითაც ეს ხდება, არის ცეზიუმის იზოტოპები.
- ღვიძლი. მასში ცეზიუმის დაგროვება ხელს უწყობს ციროზის და ჰეპატოზის გაჩენას.
ზოგადად, ენდოკრინული სისტემის, თირკმელების და ღვიძლის მოშლა ცვლის მეტაბოლურ პროცესებს. ეს გავლენას ახდენს სისხლის ბიოქიმიურ სურათზე. და ეს ყველაფერი რადიონუკლიდების გამო.
გავლენის თავისებურებები
მახასიათებელი არის გავლენის სირთულე:
- იმუნური სისტემა. რადიონუკლიდების გავლენა იწვევს კომპეტენტური უჯრედების ფუნქციური აქტივობის შემცირებას. ამის გამო ინფექციური და პარაზიტული დაავადებების მასშტაბები იზრდება.
- სისხლმბადი სისტემა. მნიშვნელოვანი დოზების დაგროვებით სისხლში მცირდება ერითროციტების დონე და იწყება სისხლის უჯრედების წარმოქმნის პროცესის მასშტაბური დარღვევები.
- ფარისებრი ჯირკვალი. ირღვევა ჰორმონის წარმოების პროცესი. რადიონუკლიდების ძირითადი ზემოქმედება ამ ორგანოზე ხდება პირველ დღეებში, თუმცა შემდგომი ეფექტი არ უნდა შემცირდეს.
- რეპროდუქციული სისტემის პათოლოგიები. პირველ რიგში, ეს ეხება ქალებს. მათი გაჩენა დაკავშირებულია რადიონუკლიდების ზემოქმედებასთან ფარისებრ ჯირკვალზე. არსებობს დისბალანსი ესტროგენსა და პროგესტერონს შორის, კორტიზოლის რაოდენობის მატება და რიგი სხვა გართულებები.
ეს ნიშნავს რომ ყველაფერი საშინელებაა?
რადიონუკლიდები ნამდვილად უარყოფით გავლენას ახდენენ ადამიანის ორგანიზმზე. მაგრამ მათ ამის ეშინიათ, თუ, რა თქმა უნდა, ადამიანი შემთხვევით არ გადახტა ახალ ბირთვულ ძაბრში, არ ღირს. ღირს აღმოჩენაერთი საიდუმლო: რადიონუკლიდების წყაროები ჩვენს ირგვლივ არის უზარმაზარი რაოდენობით. ისინი მიწაში, სამშენებლო მასალებში და ბევრ სხვა ადგილას არიან. ნორმა არის რადიოაქტიურობის რაოდენობა 20 მიკრორენტგენამდე საათში.
მიუხედავად იმისა, რომ ზოგიერთ რაიონში (საფრანგეთში ან ინდოეთში) ადამიანები ახერხებენ კომფორტულად არსებობას მთელი ცხოვრება, თუნდაც ათასობით მიკრორ/სთ სიჩქარით. ადამიანი მუდმივად ექვემდებარება მათ. ასე რომ სიფრთხილე კარგია. მაგრამ პარანოიდული ყოფნა ზედმეტია. თუ ძალიან გაწუხებთ ეს საკითხი, მაშინ შეგიძლიათ დაიწყოთ საკვების აქტიური მოხმარება, რომელიც ხელს უწყობს ორგანიზმიდან რადიონუკლიდების გამოდევნას. მაგალითად, რძე და ბრინჯი.
მაშ ასე, ჩვენ გადავხედეთ რა არის რადიონუკლიდები ადამიანის ორგანიზმში, მათი გამოვლინების სპეციფიკა და განვიხილეთ საშუალო მოქალაქისთვის საფრთხის რეალიზმი.