מהם רדיונוקלידים ומה תפקידם בעולם שסביבנו? כיצד הם משפיעים על היקום הפיזי? כיצד הם משפיעים על אורגניזמים חיים? ולאדם? מהם רדיונוקלידים במונחים של ביולוגיה ורפואה? אלו, כמו גם מספר שאלות אחרות, ייבחנו במסגרת מאמר זה.
מבוא
אנשים רבים חוששים ממוצרים רדיואקטיביים, מקרינים באיזוטופים במהלך הליכים רפואיים, ממצבים של רקע רדיואקטיבי גבוה. הבנת ההשפעה של גורמים אלה יכולה להיות מתוארת לעתים קרובות כמופשטת מאוד. לעתים קרובות זה מסתכם באמירה פשוטה: כל זה יכול לגרום למחלה קשה.
אבל אילו? למה הם קמים? מהו מנגנון ההתקדמות שלהם? בואו נראה מהם יסודות רדיואקטיביים וכיצד הם משפיעים על הגוף.
מהם רדיונוקלידים: הגדרה
התחל עם טרמינולוגיה. רדיונוקלידים הםאטומים רדיואקטיביים, המאופיינים במספר מסה ומספר מסויים (בדרך כלל מסומנים). עבור נציגים איזומרים, יש לציין גם את מצב האנרגיה של הגרעין. אטום הוא מערכת מורכבת, הוא מורכב מחלקיקים-גלים משלוש קטגוריות: פרוטונים ונייטרונים בגרעין, וכן אלקטרונים המקיפים אותו, היוצרים קליפה. מבחינת מסה יש יתרון משמעותי. כמעט הכל נמצא בליבה.
אגב, פרוטונים וניוטרונים מרכיבים את המסה של גרעין. מי מהם יכול להיות במצבי אנרגיה גרעינית שונים. אחד מהם מיוצג על ידי איזוטופים - אלו נוקלידים בעלי אותו מספר פרוטונים. מדינה נוספת היא איזוברים. במקרה זה, לאטומים יש מספר שונה של פרוטונים וניוטרונים, אם כי נצפה אותו ערך מסה. זה מה שהם נוקלידים ורדיונוקלידים.
אודות יישומים
האדם משתמש ברדיונוקלידים בכלכלה, במדע, בטכנולוגיה וברפואה. הודות להם, ניתן ללמוד תהליכים ביוכימיים ופיזיולוגיים במצב תקין ובמקרה של פתולוגיות. הם גם עוזרים בלימוד דפוסי החלפה והגירה של יסודות כימיים בגוף ובסביבה.
בפרקטיקה הרפואית, רדיונוקלידים חשובים לאין ערוך באבחון ובטיפול שלאחר מכן במחלות שונות. הם משמשים גם לעיקור של מוצרים, חומרים ותרופות שונות. שקלנו מה הם רדיונוקלידים במונחים כלליים, עכשיו בואו נשים לב למקרים מיוחדים.
יוד
אחדשל הנציגים המפורסמים ביותר. ספציפיות הפעולה שלו תלויה במחצית החיים. על פי קריטריון זה, מובחנים איזוטופים קצרי מועד (J-131) וארוכים (J-137). אבל ההסתברות לפגוש את הראשון היא בסדר גודל גדול יותר מהשני. יוד רדיואקטיבי Y-131 יכול לחדור לגוף האדם עם מזון, דרך כוויות ופצעים, במהלך תהליך הנשימה. אבל בעצם זה קורה דרך אפשרויות הצבירה הראשונה והאחרונה. מאפיין ייחודי של יסוד זה הוא שהוא נספג במהירות רבה בלימפה ובדם.
יש לו את היכולת להצטבר בבלוטת התריס, בעצמות, בשרירים ובכבד. חלק ממחלות בלוטת התריס מובילות לעלייה בקנה המידה של תהליך זה. מאמינים כי הריכוז הקטלני של הרדיונוקליד הזה בגוף הוא 55 מיליבקרל לקילוגרם. במינונים נמוכים יותר, שינויים פתולוגיים שליליים פשוט מתרחשים במערכת החיסונית וההמטופואטית, בבלוטת התריס ומטבוליזם מופרע.
בהתייחס להשפעה של רדיונוקליד זה, יש תמיד להיות מודעים לזמן מחצית החיים הקצר. במילים אחרות, ההשפעה השלילית מורגשת בימים הראשונים לאחר זיהום קרינה.
צזיום וסטרונציום
אלו איזוטופים שמזיקים לבריאות לאורך חיי האדם. הם מהווים את הסכנה הגדולה ביותר למי שמתגורר באזור המזוהם. בנוסף לצסיום וסטרונציום, יש לציין גם איזוטופים טרנסאורניום. הם נכנסים לגוף בעיקר דרך המזון. ההשפעה שלהםתלוי במספר גורמים.
רדיונוקלידים בגוף האדם מזיקים, ומידת הנזק תלויה ב:
- גיל. ילדים הם המושפעים ביותר.
- פול. גברים נוטים יותר לצבור רדיונוקלידים מאשר נשים.
- המצב הפיזיולוגי של הגוף.
- ריכוזים של איזוטופים במזון שנצרך. רובם נמצאים בפירות יער ופטריות.
- מאפיינים מבניים ותפקודיים של רקמות ואיברים.
- השפעת גורמי ההטמעה (התקשרות) והסרה של רדיונוקלידים מאדם.
למרות שצריך לעשות כאן הבהרה קטנה לגבי המגדר. במהלך ההיריון, נשים מתאפיינות ביכולת מוגברת לצבור רדיונוקלידים. עם זאת, הם בדרך כלל תופסים את השליה. וזה הופך לעתים קרובות להפרעות הורמונליות, הנצפות הן בעובר והן באם. זה משפיע על ההתפתחות שלאחר מכן, קודם כל, של הילד. השליה היא המחסום העיקרי לרדיונוקלידים להגיע לעובר.
אבל אם הוא ניזוק (אם יש הרבה איזוטופים), העובר מת. אם מדברים על איברים שונים, יש לציין ששני סוגים של שינויים יכולים להתרחש בהם: מטבוליים ומבניים. הסכנה מהם אינה שוויונית ותלויה מאוד באופן שבו בדיוק מצטברים יסודות רדיואקטיביים במקרים ספציפיים.
סטייה קטנה לגבי מאפיינים פיזיים
יש צורך לשאול שאלה שלא, מהי הפעילות הספציפית של רדיונוקלידים? פירוש הדבר הוא אינדיקטור המחקר (מספר ההתפרקות) ביחס למסה של חומר המקור, ליחידת זמן. בהקשר זה, חשוב להבין מהי הפעילות האפקטיבית הספציפית של רדיונוקלידים טבעיים. פרמטר זה משמש לבדיקת בטיחות התנאים שבהם אנשים יצטרכו לחיות. למשל, מחקר של חומרי בניין שמהם מתוכננת בניית בניין.
עוד על ההשפעה על הגוף
הוכח בניסוי שבהשפעת רדיונוקלידים מתרחשים שינויים פתולוגיים במערכות הלב, הכליות, הכבד, האנדוקרינית, הרבייה, העצבים, ההמטופואטית והחיסונית. בואו נעבור על הנקודות האלה ביתר פירוט:
- מערכת הלב וכלי הדם. שינויים תפקודיים קשורים בעיקר לחסימה של מחלקות שונות ולנזק שריר הלב. יש לציין כי השפעת הרדיונוקלידים הטבעיים יכולה להתבטא גם בגיל הגן. ככל שכמות התרכובות המצטברת בגוף האדם תגדל, המצב יחמיר. אל לנו לשכוח את ההשפעות המזיקות על שריר הלב באופן ישיר ועקיף (כתוצאה מפגיעה במערכת העצבים האוטונומית והאנדוקרינית).
- כליות. חשיפה לרדיונוקלידים מובילה בהכרח למוות של צינוריות וגלומרולי. וזה הופך לירידה בסינון הכלייתי. במקרה זה, התוכן של מוצרי חילוף החומרים של חלבון (אלה הם אוריאה וקריאטינין) עולה בדם. רָאשִׁירדיונוקלידים שבהשפעתם זה קורה הם איזוטופים של צסיום.
- כבד. הצטברות הצזיום בו תורמת להופעת שחמת הכבד והפטוזיס.
באופן כללי, הפרעה במערכת האנדוקרינית, בכליות ובכבד משנה תהליכים מטבוליים. זה משפיע על התמונה הביוכימית של הדם. והכל בגלל רדיונוקלידים.
תכונות של השפעה
תכונה היא מורכבות ההשפעה:
- מערכת החיסון. השפעת הרדיונוקלידים מובילה לירידה בפעילות התפקודית של תאים מוכשרים. בשל כך, קנה המידה של מחלות זיהומיות וטפיליות נמצא במגמת עלייה.
- מערכת המטופואטית. עם הצטברות של מנות משמעותיות יורדת רמת האריתרוציטים בדם ומתחילות הפרעות בקנה מידה גדול בתהליך היווצרות תאי הדם.
- בלוטת התריס. תהליך ייצור ההורמונים מופרע. ההשפעה העיקרית של רדיונוקלידים על איבר זה נגרמת בימים הראשונים, אם כי אין להתעלם מההשפעה שלאחר מכן.
- פתולוגיות של מערכת הרבייה. קודם כל, זה חל על נשים. התרחשותם קשורה להשפעה של רדיונוקלידים על בלוטת התריס. יש חוסר איזון בין אסטרוגן לפרוגסטרון, עליה בכמות הקורטיזול ועוד מספר סיבוכים.
האם זה אומר שהכל נורא?
לרדיונוקלידים באמת יש השפעה שלילית על גוף האדם. אבל הם מפחדים מזה, אלא אם כן, כמובן, אדם נדד בטעות לתוך משפך גרעיני טרי, זה לא שווה את זה. שווה לגלותסוד אחד: מקורות הרדיונוקלידים סביבנו נמצאים בכמויות אדירות. הם נמצאים באדמה, בחומרי בניין ובמקומות רבים אחרים. הנורמה היא כמות הרדיואקטיביות של עד 20 מיקרואנטגן לשעה.
למרות שבאזורים מסוימים (בצרפת או בהודו) אנשים מצליחים להתקיים בנוחות כל חייהם אפילו בקצבים של אלפי מיקרו-R/h. האדם נחשף אליהם כל הזמן. אז זהירות זה טוב. אבל להיות פרנואיד זה מוגזם. אם אתה מודאג מאוד בנושא זה, אתה יכול להתחיל לצרוך באופן פעיל מזונות התורמים להסרת רדיונוקלידים מהגוף. לדוגמה, חלב ואורז.
לכן בדקנו מה הם רדיונוקלידים בגוף האדם, את הפרטים של ביטוים ודנו בריאליזם של הסכנה לאזרח הממוצע.
