Radiația ca o parte integrantă a vieții umane
Instituția de învățământ municipală "Școala secundară nr. 90", Seversk
Din cele mai vechi timpuri, omul sa perfecționat, fizic și mental, creând și perfecționând instrumentele muncii. Lipsa constantă de energie a forțat o persoană să caute și să găsească noi surse, să le folosească, să nu aibă grijă de viitor. Un exemplu este motorul cu aburi, crearea cărora a determinat o persoană să construiască fabrici imense, ceea ce, la rândul său, a condus la o deteriorare instantanee a ecologiei în orașe. Un alt exemplu este crearea de cascade de centrale hidroelectrice care au inundat zone uriașe și au schimbat ecosistemele din anumite regiuni fără a fi recunoscute. La sfârșitul secolului al XIX-lea. Pierre și Maria Curie au descoperit fenomenul de radioactivitate, datorită căruia sa realizat un progres semnificativ în domeniul medicinii și în diverse industrii, inclusiv în domeniul energetic.
Printre problemele de interes științific, puțini atrage atât de mult atenția publicului și provoacă atât de multe controverse, cum ar fi problema efectelor radiației asupra oamenilor și a mediului. Din păcate, informațiile științifice fiabile cu privire la această problemă foarte des nu ajung la o populație care folosește tot felul de zvonuri. Prea des, argumentele oponenților energiei nucleare se bazează exclusiv pe sentimente și emoții. La fel de des, discursurile susținătorilor dezvoltării sale se înrăutățește până la asigurări puțin calmante.
Radioactivitatea ar trebui privită ca o parte integrantă a vieții noastre, dar fără cunoașterea legilor proceselor asociate cu radiația radiațiilor, este imposibilă evaluarea reală a situației.
Radiația este radiația energiei prin nucleele atomilor sub formă de particule sau unde electromagnetice.
A existat pe Pamânt cu mult înainte de nașterea vieții și a fost prezentă în spațiu chiar înainte de apariția Pământului însuși. Toate lucrurile vii de pe Pământ au apărut și s-au dezvoltat sub influența radiațiilor ionizante, care au devenit un tovaras constant al omului. Materialele radioactive au devenit parte a Pământului încă de la începuturile sale. Chiar și o persoană este radioactivă, deoarece în orice țesut viu sunt prezente substanțe radioactive de origine naturală. Pentru o sută de ani de studiere a radiațiilor, oamenii de știință au acumulat o mulțime de experiență în acest domeniu. Cum acest lucru nu pare ciudat la prima vedere, dar efectul radiației asupra omului este mai bine studiat decât acțiunea multor alți factori de natură fizică sau chimică.
În 1896, omul de știință francez Henri Becquerel a descoperit accidental că, după contactul prelungit cu o bucată de uraniu care conține minerale, pentru dezvoltarea plăcilor fotografice a apărut după urme de radiații. Mai târziu, acest fenomen a devenit interesant pentru Maria Curie și Pierre Curie. În 1898, au descoperit că, ca urmare a radiațiilor, uraniul se transformă în alte elemente pe care tinerii oameni de știință i-au numit poloniu și radium. Din nefericire, oamenii implicați profesional în radiații, și-au supus sănătatea și chiar viața pericolelor datorate contactului frecvent cu substanțele radioactive. In ciuda acestei cercetări au continuat, în urma căruia omenirea are o informație foarte fiabile despre cursul reacției în mase nucleare, în mare parte datorită particularităților structurii și proprietăților atomului.
Există mai multe tipuri de radiații:
- particule alfa - nuclei de heliu încărcați pozitiv;
- particulele beta sunt electroni obișnuiți;
- gama particule - fotoni de energie înaltă cu putere mare de penetrare;
- neutronii sunt particule neutre din punct de vedere electric care apar în principal în interacțiunile nucleare care apar în reactoarele atomice;
- Razele X - similare cu radiațiile gamma, dar au mai puțină energie. Apropo, soarele este una dintre sursele naturale ale acestor raze, dar atmosfera Pământului oferă protecție împotriva radiației solare.
Populația globului primește cea mai mare parte a iradierii din surse naturale de radiații. Cele mai multe dintre ele sunt astfel încât este absolut imposibil să se evite iradierea de la ei. Orice locuitor al Pământului este expus la radiații din surse naturale de radiații, cu toate acestea, unii dintre ei primesc doze mai mari decât altele. Depinde, în special, de locul în care trăiesc. Nivelul de radiații în unele părți ale globului, unde se află rocile radioactive, este mult mai mare decât media, iar în alte locuri - respectiv mai mic. Doza de iradiere depinde și de modul de viață al oamenilor. Utilizarea unor materiale de construcție. folosirea gazului pentru gătit, deschiderea geamurilor de cărbune, închiderea spațiilor și chiar zborurile pe avioane - toate acestea sporesc nivelul de expunere datorat surselor naturale de radiații. Sursele de radiații ale pământului sunt în totalitate responsabile pentru cea mai mare parte a iradierii la care o persoană este expusă datorită radiației naturale.
O persoană este expusă la radiații în două moduri. Substanțele radioactive pot fi în afara corpului și pot fi iradiate din exterior; în acest caz vorbesc despre iradierea exterioară. Sau pot ajunge în aerul pe care o persoană o respiră, în mâncare sau în apă și intră în organism. Acest tip de expunere este numit intern.
Radiațiile naturale au fost întotdeauna: înainte de apariția omului și chiar a planetei noastre. Radioactiv tot ce ne înconjoară: sol, apă, plante și animale. În funcție de regiunea planetei, nivelul radioactivității naturale poate varia de la 5 la 20 micro-roentgen pe oră. Datorită faptului că practic nu putem influența nivelul natural al radiațiilor, este necesar să încercăm să ne protejăm cât mai mult posibil de factorii care conduc la un exces semnificativ de valori admise.
De unde provine radioactivitatea naturală? Există trei surse principale:
1 Radiația cosmică și radiația solară sunt surse de putere colosală, care, într-o clipită, pot distruge atât Pământul, cât și toate lucrurile vii de pe el. Din fericire, din acest tip de radiații avem un protector sigur - atmosfera. Cu toate acestea, activitatea umană intensă conduce la apariția găurilor de ozon și la subțierea cochiliei naturale, astfel încât, în orice caz, să evite lumina directă a soarelui.
Oamenii de știință observă că este vorba de manifestarea radiațiilor cosmice asociate cu cazurile frecvente de infertilitate la însoțitorii de zbor, care își petrec majoritatea orelor de lucru la o altitudine de peste zece mii de metri. Cu toate acestea, cetățenii obișnuiți care nu sunt dependenți de zboruri frecvente, vă faceți griji cu privire la radiațiile cosmice nu merită.
2 Radiația crustei Pământului. Pe lângă radiația cosmică, planeta noastră în sine este radioactivă. Suprafața sa conține multe minerale care dețin urmele trecutului radioactiv Pământului: .. granit, argilă, etc. Prin ele însele, ele reprezintă un risc numai lângă domeniile, dar activitatea umană conduce la faptul că particulele radioactive intra în casele noastre sub formă de materiale de construcții, în atmosfera după arderea cărbunelui, pe site-ul sub formă de îngrășăminte cu fosfor, și apoi la noi pe masă sub formă de alimente.
Radiativă artificială (tehnogenă)
Principala contribuție la poluarea din surse artificiale se face prin diferite proceduri medicale și metode de tratament asociate cu utilizarea radioactivității. Dispozitivul principal, fără de care nici o clinică majoră nu poate face fără - o mașină cu raze X, dar există multe alte metode de diagnosticare și tratament asociate cu utilizarea radioizotopilor. Iradierea în medicină nu este atât de periculoasă, dacă nu abuzează.
Următoarea sursă de radiație creată de mâinile omului este efectul radioactiv rezultat în urma testului nuclear din atmosferă.
Ca urmare a exploziei materialului radioactiv care se încadrează în apropierea depozitului de deșeuri, o parte din întârzierea în troposferă, și apoi în termen de o lună mișcate de vânt pe distanțe lungi, stabilindu-se treptat la sol, în timp ce restul de aproximativ aceeași latitudine. Totuși, o mare parte a materialului radioactiv este aruncat în stratosferă și rămâne acolo mai mult timp, disipându-se deasupra suprafeței pământului.
Una dintre cele mai discutate surse de radiații este energia nucleară. Procesul de producere a energiei din combustibilul nuclear este complex și are loc în mai multe etape.
Ciclul combustibilului nuclear începe cu extragerea și combustibilul nuclear de îmbogățire a minereului de uraniu este apoi se produce, iar după ce a lucrat la combustibilul vegetal uneori, este posibil să se folosească prin extragerea secundară a uraniului și plutoniu. Etapa finală a ciclului este, de regulă, eliminarea deșeurilor radioactive.
În fiecare etapă, substanțele radioactive sunt eliberate în mediul înconjurător. În plus, o problemă serioasă este eliminarea deșeurilor radioactive, care vor continua să fie o sursă de poluare de mii de milioane de ani.
Viața de lângă radiație
În estul Crimeii există o amenințare de contaminare radioactivă. În imediata apropiere a Kerci sub pământ se află corpul bombardierelor strategice. care au participat la testarea bombei nucleare la locul de testare Semipalatinsk. Potrivit ecologiștilor, nivelul radiațiilor la locul de înmormântare este de multe ori mai mare decât cel admisibil.
Cu toate acestea, facilitatea secretă nu este aproape protejată. Locuitorii locali colectează resturi de metale acolo, vânează iepurii și merg la ciuperci. Teritoriul din spatele sârmei ghimpate este un loc favorit pentru jocurile pentru copii. Potrivit medicilor, jumătate dintre elevii locali au crescut glanda tiroidă.
Potrivit profesorului de la Universitatea de Stat din Bryansk, Vladimir Mikhalev, MD, mulți dintre copiii care trăiesc în zonele afectate de Cernobâl au fost afectați de radiații. El a studiat dezvoltarea copiilor de mai mulți ani. atât în zona Cernobîl, cât și în zonele neinfectate. Potrivit acestuia, studiile arată că mulți copii din zonele afectate au început să crească mai repede, reacționează mai viu la iritante și mințile lor sunt mai mobile. Sistemul imunitar la ele este mai puternic decât la contemporanii din alte locuri.
Nu numai că o persoană se adaptează la viață în zonele cu radioactivitate crescută. Recent, oamenii de stiinta ai Colegiului de Medicina Albert Einstein au descoperit ciupercile care pot exista datorita radiatiilor. Ciupercile negre, găsite direct pe pereții reactorului de la Cernobîl distrus, se hrănesc cu utilizarea exclusivă a radiațiilor radioactive ca sursă de energie.
Radiații în medicină
1 Metoda atomilor marcați
În ultimul sfert de secol, radiațiile au pătruns în multe domenii ale activității umane, inclusiv în medicină. În cercetarea biologică și medicală, precum și în medicina practică, radiațiile ionizante sunt utilizate mai mult decât în multe alte domenii. Se poate spune că unele științe biologice moderne (cum ar fi biochimia, multe secțiuni ale fiziologiei și altele) nu pot exista și nu se pot dezvolta fără metode asociate cu utilizarea radiațiilor. Cea mai tanara stiinta biologica este biologia moleculara. nu ar fi putut să apară fără aplicarea acestor metode. Una dintre metodele utilizate pe scară largă este metoda atomilor marcați. Etichetele atomice pot fi izotopi radioactivi artificiali. Dacă introducem izotopi radioactivi în compuși și apoi în organisme vii, atunci comportamentul lor în organism nu diferă de comportamentul atomilor stabili, dar radiația va servi ca un semn care ne va permite să urmăm soarta lor. Introduceți izotopi radioactivi în cantități foarte mici, astfel încât radiația lor să nu afecteze corpul.
Atomii marcați au servit ca un fel de "mașină de timp" în studiul metabolismului. Ei au ajutat să afle nu numai ce transformări chimice au loc în organism, ci și cât de curând au apărut. A devenit posibilă studierea dinamicii proceselor, introducerea unui criteriu de timp.
2 Iradierea cu Betatron în Tomsk
Tomsk Scoala de Oncologie este una dintre cele mai bune din Rusia. Cetățenii Tomsk au început să iradiază pacienții cu cancer direct în timpul operației. Aceasta este o tehnică nouă care nu este utilizată nicăieri în lume. Acesta este un mare pas înainte și, după cum arată studiile, oferă rezultate excelente. Pentru iradiere, este necesar un dispozitiv special Betatron, inventat de fizicienii Tomsk. Betatron este emițătorul de particule beta și de electroni rapizi. Este instalat direct în camera de operare. La momentul potrivit, medicii părăsesc sala de operație, iar dispozitivul începe să acționeze. Pentru a monitoriza pacientul în camera de operație este instalată o cameră specială.
Tehnologia Tomsk de iradiere a provocat un mare interes printre oncologii din lume. Reprezentanții RPC și ai Italiei au vizitat deja Tomsk, în viitorul apropiat, Tomat Betatron va fi instalat în clinicile din aceste țări. Și în Tomsk Research Institute of Introscopy, unde dispozitivul a fost inventat odată, lucrează la un nou proiect. Emițătorul noii generații va fi mult mai puternic decât cel dintâi.
3 Terapia neutronică a bolilor oncologice
Recent, progresele în domeniul tratamentului cancerului sunt asociate cu utilizarea radiațiilor ionizante. Tumora este expusă la radiații - particule pentru un număr de sesiuni, din diferite direcții, pentru a reduce încărcătura de radiații pe țesuturile sănătoase situate pe calea către acesta. Cu toate acestea, un număr de tumori sunt rezistente la # 947; - radiații, inclusiv unele tipuri de tumori cerebrale. Pentru tratamentul lor, se folosesc fluxuri de particule grele - protoni și neutroni, care distrug celulele țesuturilor în calea lor pur și simplu datorită energiei cinetice ridicate. Terapia cu neutroni, adică iradierea neoplasmelor maligne cu fluxuri de neutroni, a obținut un succes semnificativ. Ca rezultat al tratamentului cu iradiere cu neutroni, un procent semnificativ de pacienți au o șansă de recuperare pentru prima dată. Utilizarea terapiei cu neutroni îmbunătățește semnificativ rezultatele tratamentului și alte tipuri de cancer.
În raportul meu, am vrut să arăt relația dintre viața umană și radiațiile. Omul este fierarul fericirii sale și, prin urmare, dacă vrea să trăiască și să supraviețuiască, trebuie să învețe să folosească în siguranță acest "gin dintr-o sticlă" numită radiație. Dacă o persoană învață să o gestioneze fără a-și face rău pentru el și pentru lumea înconjurătoare, el va ajunge la un izvor fără precedent al civilizației. Nu avem dreptul și posibilitatea de a distruge sursa principală de radiații, și anume natura. În plus, nu putem și nu trebuie să renunțăm la avantajele pe care ni le dau cunoștințele despre legile naturii și abilitatea de a le folosi.
1 Hall EJ - Radiația și viața - M. Medicine, 1989.
2 Șirokov în fizica nucleară - M. Izd, MSU, 1980.
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: