Radioaktiv şüalanmanın bitkilərə təsiri. İonlaşdırıcı şüalanmanın kənd təsərrüfatı bitkilərinə təsiri

Qazaxıstan Respublikasının Təhsil və Elm Nazirliyi

Pavlodar Dövlət Universiteti

Onlar. S. Torayqirova

A.P. Bondarenko

Əsaslar radiasiya ekologiya

Təbiət ixtisasları tələbələri üçün tədris vəsaiti

Pavlodar

Rəyçi:

f.ü.f.d., dosent Xəmzinə Ş.Ş.

B81 Bondarenko A.P.

Radiasiya ekologiyasının əsasları: tədris vəsaiti. - Pavlodar, 2007. - 100 s. - 2-ci hissə.

Bu dərslikdə, onlardan birincisi, biz problemi müəyyənləşdirdik, ionlaşdırıcı şüalanmanın maddə ilə qarşılıqlı təsirini, radiasiyanın canlı orqanizmlərə təsirini, biosferin elementləri vasitəsilə radionuklidlərin miqrasiyasını və radiasiya monitorinqini təsvir etdik. Radiasiya təhlükəsizliyinin əsasları verilir. İcazə verilən məruz qalma səviyyələrinin hesablanması üsulu verilmişdir

UDC 504.05(075.8)

ÓBondarenko A.P. 2007

S.Torayqirov adına ÓPavlodar Dövlət Universiteti, 2007

Giriş

Dünyanın demək olar ki, bütün regionlarında ekoloji vəziyyət qeyri-qənaətbəxş olaraq qalır. Təbii ehtiyatlara yüksək texnogen təzyiq ətraf mühitin vəziyyətini pisləşdirir və torpağın münbitliyini azaldır. Radioaktiv elementlərin ətraf mühitə atılması biosferdəki radiasiya vəziyyətini əhəmiyyətli dərəcədə dəyişdi və bu, bütün ekoloji münasibətlərə böyük təsir göstərdi.

Radiasiya fonu - daimi ekoloji amil, canlı maddənin formalaşmasında və təkamülündə mühüm rol oynamış və olmuşdur daimi təsir biotaya. Təbii ionlaşma kosmik radiasiya və tərkibindəki radionuklidlər hesabına baş verir yer qabığı, su və hava. Nüvə partlayışları nəticəsində, xüsusən də atmosferdə, çoxu aktiv şəkildə parçalanan materialların, o cümlədən uzunömürlülərin intensiv şəkildə buraxılması səbəbindən ətraf mühitin antropogen çirklənməsi biosferə radiasiya təsirinin mühüm tərkib hissəsinə çevrilmişdir. maddələrin biogen dövriyyəsində iştirak edir. Son onilliklər ərzində ətraf mühitə radioaktiv elementlərin texnogen buraxılışlarının əhəmiyyətli dərəcədə azalmasına baxmayaraq, Yer səthinin qlobal çirklənməsi və bəzi radionuklidlərin yarımparçalanma dövrünün uzun olması səbəbindən bu problem uzun müddət əhəmiyyətli olacaq.

İnsanların və heyvanların ətraf mühitə atılan radionuklidlərə məruz qalması torpaq və bitki örtüyündə çökən radionuklidlərin xarici təsirindən ibarətdir. yer səthi, tənəffüs orqanları ilə bədənə daxil olan radionuklidlərə məruz qalma, həmçinin qida və su ilə həzm sistemi ilə bədənə daxil olanlara məruz qalma. Sadalanan şüalanma üsullarından sonuncusu hal-hazırda yüksək səviyyədə radioaktiv elementləri olan ərazilərdə üstünlük təşkil edir.

Texnogen mənşəli radiasiya təsiri zaman keçdikcə dəyişir və onun canlı sistemlərə sonrakı təsiri məsələsi həm aşağı, həm də çox aşağı dozada ionlaşdırıcı maddələrlə xroniki məruz qalmanın fərdi orqanizmə təsirinin tam təsvirinin olmaması səbəbindən öyrənilməsini tələb edir. radiasiya və uzun müddət ərzində biosferdə sistemli dəyişikliklərin zəif biliyi səbəbindən dəyişmiş və yeni ekoloji amillərin təsiri.

Bu dərsliyin məqsədi radiasiya hadisələri, təbii və süni ionlaşdırıcı şüa mənbələri haqqında təsəvvür yaratmaq, onların təbii obyektlərdə və canlı orqanizmlərdə paylanmasını, insanların və digər canlıların sağlamlığına təsir göstərməkdə rolunu göstərməkdir. radiasiya mühitinin monitorinqi və radiasiya təhlükəsizliyi haqqında fikir vermək.

^ 1 Radiasiyanın ionlaşdırıcı təsiri

Təlimatın birinci hissəsində ionlaşma fenomenini, kifayət qədər yüksək enerjiyə malik bəzi hissəciklərin atomların xarici qabıqlarından elektronları çıxarmaq qabiliyyəti kimi nəzərdən keçirdik. İonlaşdırıcı şüalanma (IR) bir maddədən keçməsi onun atomlarının həyəcanlanmasına və maddənin ionlaşmasına səbəb olan hissəciklərin və elektromaqnit enerjisinin kvantlarının axınıdır. Elektrik cəhətdən neytral atomların və molekulların ionlaşması müsbət və mənfi ionların və sərbəst elektronların əmələ gəlməsinə səbəb olur.

^ 1.1 Qazda və mayedə ionlaşma

Neytral həyəcanlanmamış atomu (molekulanı) iki və ya daha çox yüklü hissəciklərə ayırmaq, yəni onu ionlaşdırmaq üçün müəyyən enerji sərf etmək lazımdır ki, bu da ionlaşma enerjisi adlanır. Əsas vəziyyətdən eyni şəkildə (eyni ionların əmələ gəlməsi ilə) ionlaşan verilmiş elementin (və ya verilmiş kimyəvi birləşmənin molekullarının) bütün atomları üçün ionlaşma enerjisi eynidir. Ən sadə ionlaşma aktı bir elektronun atomdan (molekuldan) ayrılması və müsbət ion əmələ gəlməsidir - Şəkil 1.

Şəkil 1 göstərir ki, elektron γ-kvant enerjisi ilə sökülür, elektronu nəinki daha yüksək enerjili orbitə ötürmək, həm də onu cazibə qüvvələrinin hüdudlarından kənara çıxarmaq üçün əhəmiyyətli enerjiyə malik olmalıdır. nüvə. Şüalanma obyektində ionlaşma enerjisi təkcə γ-kvantlarla deyil, elektronlar, mezonlar, protonlar, neytronlar, digər hissəciklər və onların antihissəcikləri ilə də ötürülə bilər.

Neytral atomlara və ya molekullara elektronların əlavə edilməsi (mənfi ionun əmələ gəlməsi), digər ionlaşma aktlarından fərqli olaraq, enerjinin həm sərfi, həm də sərbəst buraxılması ilə müşayiət oluna bilər; sonuncu halda verilmiş maddənin atomlarının (molekullarının) elektron yaxınlığına malik olduğu deyilir.

İonlaşma enerjisi onların toqquşması zamanı başqa hissəcik (elektron, atom və ya ion) tərəfindən ionlaşmış zərrəcikə verilirsə, ionlaşmaya təsirli ionlaşma deyilir. Zərbənin ionlaşma ehtimalı (effektiv ionlaşma kəsiyi ilə xarakterizə olunur) ionlaşmış və bombardman edən hissəciklərin növündən və onların kinetik enerjisindən asılıdır. Kinetik enerjinin müəyyən minimum (ərəfəsində) dəyərinə qədər bu ehtimal sıfırdır, eşikdən yuxarı qalxdıqca əvvəlcə sürətlə artır, maksimuma çatır, sonra isə azalır.

Toqquşmalarda ionlaşan hissəciklərə ötürülən enerjilər kifayət qədər böyük olarsa, onların tək yüklü ionlarla yanaşı, yüklü ionları da əmələ gətirməsi (çox ionlaşma) mümkündür. Atomların və ionların atomlarla toqquşmasında ionlaşma təkcə bombardman edilən hissəciklərdə deyil, həm də bombardman edən hissəciklərdə baş verə bilər.

İonlaşma təkcə xaricdən gələn hissəciklər nəticəsində baş verə bilməz. Maddənin atomlarının (molekullarının) istilik hərəkətinin enerjisi kifayət qədər böyük olduqda, onlar qarşılıqlı toqquşma zamanı bir-birlərini ionlaşdıra bilərlər - istilik ionlaşması baş verir. O, ~10 3 - 10 4 K temperaturda, məsələn, qövs boşalmasında, şok dalğalarında, ulduz atmosferlərində əhəmiyyətli bir intensivliyə çatır.

İonlaşan hissəciklərin fotonlardan (elektromaqnit şüalanma kvantları) ionlaşma enerjisi alması proseslərinə fotoionlaşma deyilir. Əgər atom (molekul) həyəcansızdırsa, onda ionlaşdırıcı fotonun enerjisi h (h Plank sabiti,  şüalanma tezliyi) ionlaşma enerjisindən az olmamalıdır. Qazların və mayelərin bütün atomları və molekulları üçün bu enerji dəyəri elədir ki, yalnız ultrabənövşəyi və daha sərt fotonlar onu təmin edir. Lakin h-da fotoionlaşma da müşahidə olunur
Bu, mərhələli ionlaşma xarakteri daşıya bilməsi ilə izah olunur: əvvəlcə bir fotonun udulması hissəciyi həyəcanlandırır, bundan sonra növbəti fotonla qarşılıqlı təsir ionlaşmaya səbəb olur. Zərbənin ionlaşmasından fərqli olaraq, fotoionlaşma ehtimalı h h həddində foton enerjisində maksimumdur.
İonlaşmış qazlar və mayelər elektrik keçiriciliyinə malikdirlər ki, bu da bir tərəfdən ionlaşma proseslərinin müxtəlif tətbiqlərinin əsasını təşkil edir, digər tərəfdən isə bu mühitlərin ionlaşma dərəcəsini, yəni konsentrasiyanın nisbətini ölçməyə imkan verir. onlarda yüklü hissəcikləri neytral hissəciklərin ilkin konsentrasiyasına qədər.

İonlaşmanın əks prosesi ionların və elektronların rekombinasiyası - onlardan neytral atomların və molekulların əmələ gəlməsidir. Xarici təsirlərdən qorunan qaz normal temperaturlar rekombinasiya nəticəsində çox tez ionlaşma dərəcəsinin əhəmiyyətsiz dərəcədə kiçik olduğu bir vəziyyətə keçir. Buna görə qazda nəzərəçarpacaq ionlaşmanın saxlanması yalnız xarici ionizatorun (hissəciklərin, fotonların axını, yüksək temperatura qədər qızdırılması) təsiri altında mümkündür. Yüklü hissəciklərin müəyyən konsentrasiyasında ionlaşmış qaz öz xüsusiyyətlərinə görə neytral hissəciklərin qazından kəskin şəkildə fərqlənən plazmaya çevrilir.

Maye məhlulların ionlaşmasının bir xüsusiyyəti ondan ibarətdir ki, onlarda həll olunan maddənin molekulları həlledici molekullarla qarşılıqlı təsir nəticəsində heç bir xarici ionlaşdırıcı olmadan həll prosesində olan ionlara parçalanır. Molekullar arasındakı qarşılıqlı təsir bəzi təmiz mayelərdə (su, spirt, turşu) spontan ionlaşmaya səbəb olur.

^ 1.2 Bərk vəziyyətdə ionlaşma

Elektronların kristalın valent zolağından keçiricilik zonasına keçməsi ilə əlaqəli bərk cisim atomlarının yüklü ionlara çevrilməsi prosesi (çirkli atomlar halında, elektronların itirilməsi və ya tutulması ilə). İonlaşma, yüklü (elektronlar, protonlar) və ya neytral (neytronlar) hissəciklər axını bir maddədən keçdikdə də baş verir. Bu zaman nəzərə almaq lazımdır ki, yalnız udulmuş enerji maddənin dəyişməsinə səbəb olur. İonlaşdırıcı şüalanmanın dozası - şüalanmış maddənin vahid kütləsi üçün udulmuş ionlaşdırıcı şüalanmanın enerjisi. SI sistemində udulmuş enerji Grays (Gy) ilə ölçülür - 1 Gy - bu, bir kiloqram maddədə 1 J enerjinin saxlandığı radiasiyaya məruz qalma enerjisidir. Tez-tez sistem olmayan bir vahid istifadə olunur - rad, 1 Gy \u003d 100 rad.

1 Gy=
.

Canlı bir obyekt üç fazanın birləşməsi hesab edilə bilər: maye, bərk və qaz, buna görə də ionlaşdırıcı radiasiya faktorlarının təsiri altında bu mühitlərdə ionlaşmanın xüsusiyyətlərini nəzərə almaq lazımdır. enerjinin udulması və çevrilməsi.

^ 2 İonlaşdırıcı şüalanmanın canlı cisimlərə təsiri

İonlaşdırıcı şüalanmanın bioloji təsiri qısa dalğalı elektromaqnit dalğalarına (rentgen şüaları və qamma şüalanması) və ya yüklü hissəciklərin axınlarına (alfa hissəcikləri, beta radiasiya, protonlar) məruz qaldıqda canlı orqanizmlərin həyat fəaliyyəti və strukturunda yaranan dəyişikliklərdir. neytronlar.

İonlaşdırıcı şüalanmanın bioloji obyektlərə təsiri ilə bağlı tədqiqatlar rentgen şüalarının (1895) və radioaktivliyin (1896) kəşfindən dərhal sonra başladı. 1896-cı ildə fizioloq İ.R.Tarxanov göstərdi ki, rentgen şüaları canlı orqanizmlərdən keçərək onların həyati funksiyalarını pozur. İonlaşdırıcı şüalanmanın bioloji təsiri ilə bağlı tədqiqatlar xüsusilə atom silahlarının istifadəsinin başlanması (1945), sonra isə atom enerjisindən dinc məqsədlər üçün istifadə edilməsi ilə intensiv inkişaf etməyə başladı.

Hər hansı bir bioloji obyektə ixtiyari tipli şüalanmanın ilkin təsiri molekulların həyəcanlanması və onların ionlaşması ilə müşayiət olunan radiasiya enerjisinin udulması ilə başlayır. Üzvi molekulların ionlaşması sərbəst radikalların yaranmasına səbəb olur ki, bu da orqanizmdə gedən kimyəvi reaksiyalara daxil olmaqla, maddələr mübadiləsinin gedişatını pozur və orqanizm üçün qeyri-adi birləşmələrin yaranmasına səbəb olur, həyati prosesləri pozur. birbaşa fəaliyyət radiasiya.

Canlı orqanizmdə 90%-ə qədər sudan ibarət olan su molekullarının ionlaşması zamanı oksigenin iştirakı ilə aktiv radikallar (OH- və başqaları), hidratlanmış elektronlar, həmçinin hidrogen peroksid molekulları meydana çıxır ki, bu da sonradan daxil olur. zəncirdə kimyəvi reaksiyalar radiasiyanın dolayı təsirini təmin edən hüceyrədə.

1000 R dozada şüalandıqda (bu, təqribən 10 Gy udulmuş dozaya uyğundur) orta ölçülü hüceyrədə (10-9 q) təxminən 1 milyon belə radikal əmələ gəlir, hər biri atmosfer oksigeninin iştirakı ilə , oksidləşmənin zəncirvari reaksiyalarına səbəb ola bilər, hüceyrədəki dəyişmiş molekulların sayını dəfələrlə artırır və supramolekulyar (submikroskopik) strukturlarda əlavə dəyişikliklərə səbəb olur. Tapmaq böyük rol radiasiya zədələnməsinə səbəb olan zəncirvari reaksiyalarda sərbəst oksigen, sözdə. oksigen təsiri, bədən toxumalarında süni hipoksiyaya səbəb olan bir sıra təsirli radioprotektiv maddələrin inkişafına kömək etdi.

Enerjinin biopolimerlərin molekulları boyunca miqrasiyası mühüm rol oynayır, nəticədə makromolekulun hər hansı bir yerində baş verən enerjinin udulması onun aktiv mərkəzinin pozulmasına səbəb olur (məsələn, bir proteinin inaktivasiyasına səbəb olur). ferment). İonlaşdırıcı şüalanmanın bioloji təsirinin əsasını təşkil edən fiziki və fiziki-kimyəvi proseslər, yəni enerjinin udulması və molekulların ionlaşması saniyələrin bir hissəsini çəkir - Şəkil 2.

Biokimyəvi zədələnmə, təsir yerindən asılı olaraq, dozanı qəbul edən orqanizmə təsir göstərərək, somatik təsirlərə, o cümlədən leykemiya, xərçəng, ömür uzunluğunun azalması və başqalarına və ya regenerativ orqanlara təsir göstərə bilər, bu halda genetik ziyan (mutasiyalar) ola bilər. uzaq nəsillərə ötürülür.

İonlaşdırıcı şüalanmanın bioloji obyektlərə təsiri bir sıra ümumi qanunauyğunluqlarla xarakterizə olunur:

1) həyati fəaliyyətin dərin pozulması cüzi miqdarda udulmuş enerjidən qaynaqlanır. Beləliklə, bir məməlinin və ya bir insanın bədəni tərəfindən ölümcül bir doza ilə şüalandıqda, istiliyə çevrildikdə, bədənin cəmi 0,001 ° C istiləşməsinə səbəb olardı. Enerji miqdarının "uyğunsuzluğunu" təsirin nəticələri ilə izah etmək cəhdi hədəf nəzəriyyəsinin yaradılmasına səbəb oldu, buna görə şüalanma


Şəkil 2 - Radiasiya zərərinin inkişaf sxemi (mərkəzdə) və ona təsir üsulları (sağda) (Kuzin A.M.)

enerji hüceyrənin xüsusilə radiohəssas hissəsinə - "hədəf"ə daxil olduqda zərər inkişaf edir;

2) ionlaşdırıcı şüalanmanın bioloji obyektlərə təsiri şüalanmaya məruz qalan orqanizmlə məhdudlaşmır, həm də sonrakı nəsillərə də keçə bilər ki, bu da orqanizmin irsi aparatına təsiri ilə izah olunur. Məhz bu xüsusiyyət ionlaşdırıcı şüalanmanın bioloji təsirinin öyrənilməsi, orqanizmin radiasiyadan qorunması və biosferə nüvə təsirinin yayılmasının məhdudlaşdırılması məsələlərini çox kəskin şəkildə ortaya qoyur;

3) ionlaşdırıcı şüalanmanın bioloji obyektlərə təsiri gizli (latent) dövr ilə xarakterizə olunur. Radiasiya zədəsinin inkişafı dərhal müşahidə edilmir və ionlaşdırıcı şüalanmanın növündən, orqanizmin vəziyyətindən və bir sıra digər amillərdən asılıdır. Gizli dövrün müddəti şüalanmanın dozasından, orqanizmin radiohəssaslığından və müşahidə olunan funksiyadan asılı olaraq bir neçə dəqiqədən on ilədək dəyişə bilər. Bəli, saat

Çox yüksək dozalarda şüalanma (minlərlə Gy) “şüa altında ölüm”ə səbəb ola bilər, aşağı dozalara uzun müddət məruz qalma isə sinir və digər sistemlərin vəziyyətinin dəyişməsinə, məruz qaldıqdan illər sonra şişlərin yaranmasına səbəb olur.

Radiohəssaslıq fərqli növlər orqanizmlər müxtəlifdir. Şüalanan heyvanların yarısının (ümumi məruz qalma ilə) şüalanmadan sonra 30 gün ərzində ölümü (ölümcül doza - LD 50/30) rentgen şüalarının aşağıdakı dozaları ilə əlaqədardır: qvineya donuzları 250 r, itlər 335 r, meymunlar 600 r, siçanlar 550-650 r, sazan (18°С-də) 1800 r, ilanlar 8000-20000 r. Birhüceyrəli orqanizmlər daha davamlıdır: mayalar 30.000 r dozada, amöba - 100.000 r, kirpiklilər isə 300.000 r dozada şüalanmaya tab gətirirlər. Yüksək bitkilərin radiohəssaslığı da fərqlidir: zanbaq toxumları 2000 r şüalanma dozasında cücərməsini tamamilə itirir, kələm toxumları 64000 r dozadan təsirlənmir.

Yaş, fizioloji vəziyyət, orqanizmin metabolik proseslərinin intensivliyi, həmçinin şüalanma şəraiti də böyük əhəmiyyət kəsb edir. Eyni zamanda, bədənin şüalanma dozasına əlavə olaraq, aşağıdakılar rol oynayır: şüalanmanın gücü, ritmi və təbiəti (tək, çox, fasiləli, xroniki, xarici, ümumi və ya qismən, daxili), onun fiziki Xüsusiyyətlər, enerjinin bədənə nüfuz etmə dərinliyini (rentgen və qamma şüaları böyük bir dərinliyə nüfuz edir, alfa hissəcikləri 40 mikrona qədər, beta hissəcikləri - bir neçə mm), radiasiyanın yaratdığı ionlaşma sıxlığını (təsiri altında) müəyyən edən alfa hissəciklərinin miqdarı digər radiasiya növlərinin təsiri altında olduğundan daha böyükdür).

Fəaliyyət göstərən radiasiya amilinin bütün bu xüsusiyyətləri şüalanmanın nisbi bioloji səmərəliliyini müəyyən edir. Bədənə daxil olan radioaktiv izotoplar şüalanma mənbəyi kimi xidmət edirsə, onda onların kimyəvi xarakteristikası, izotopun maddələr mübadiləsində iştirakını, müəyyən bir orqandakı konsentrasiyanı və nəticədə bədənin şüalanma xarakterini təyin edir.

Radiasiya zədələnməsinin sonrakı biokimyəvi prosesləri daha yavaş inkişaf edir. Yaranan aktiv radikallar hüceyrədə normal fermentativ prosesləri pozur, bu da yüksək enerjili (enerji ilə zəngin) birləşmələrin azalmasına səbəb olur. Sürətlə bölünən hüceyrələrdə dezoksiribonuklein turşularının (DNT) sintezi radiasiyaya xüsusilə həssasdır. Beləliklə, şüalanma enerjisinin udulması nəticəsində yaranan zəncirvari reaksiyalar nəticəsində hüceyrənin bir çox komponentləri, o cümlədən makromolekullar (DNT, fermentlər və s.) və nisbətən kiçik molekullar (adenozin trifosfor turşusu, kofermentlər və s.) dəyişir. Bu, enzimatik reaksiyaların, fizioloji proseslərin və hüceyrə strukturlarının pozulmasına gətirib çıxarır.

İonlaşdırıcı radiasiyaya məruz qalma hüceyrələrə zərər verir. Ən əhəmiyyətlisi hüceyrə bölünməsinin pozulmasıdır. Nisbətən kiçik dozalarda şüalanma zamanı mitozun müvəqqəti dayanması müşahidə olunur. Böyük dozalar bölünmənin tam dayandırılmasına və ya hüceyrə ölümünə səbəb ola bilər. Mitozun normal gedişatının pozulması xromosomların yenidən qurulması, mutasiyaların baş verməsi, hüceyrənin genetik aparatında yerdəyişmələrə və nəticədə sonrakı hüceyrə nəsillərinin dəyişməsinə (sitogenetik təsir) səbəb olur.

Çoxhüceyrəli orqanizmlərin cinsi hüceyrələri şüalandıqda, genetik aparatın pozulması onlardan inkişaf edən orqanizmlərin irsi xüsusiyyətlərinin dəyişməsinə səbəb olur. Yüksək dozalarda şüalanma zamanı nüvə şişir və piknoz (xromatinin sıxılması), sonra nüvənin quruluşu yox olur. Sitoplazmada 10,000-20,000 r (100-200 Gy sifarişinin dəyəri) dozalarında şüalandıqda, viskozitenin dəyişməsi, protoplazmatik strukturların şişməsi, vakuolların əmələ gəlməsi və keçiriciliyin artması müşahidə olunur. Bütün bunlar hüceyrənin həyati fəaliyyətini kəskin şəkildə pozur.

Nüvənin və sitoplazmanın radiasiyaya məruz qalmasına həssaslığının müqayisəli tədqiqi göstərdi ki, əksər hallarda nüvə radiasiyaya həssasdır (məsələn, bir nüvədə bir neçə proton dozasında tritonun ürək əzələsinin nüvələrinin şüalanması tipik dağıdıcı dəyişikliklər; bir neçə min dəfə çox olan doza sitoplazmaya zərər vermədi). Çoxsaylı məlumatlar bölünmə və differensiasiya dövründə hüceyrələrin daha çox radiohəssas olduğunu göstərir: şüalanma zamanı ilk növbədə böyüyən toxumalar təsirlənir. Bu, məruz qalmağı uşaqlar və hamilə qadınlar üçün ən təhlükəli edir. Şişlərin radioterapiyası da buna əsaslanır - ətrafdakı normal toxumaları daha az zədələyən dozalarda şüalanma zamanı şişin böyüyən toxuması ölür.

Şüalanmış hüceyrələrdə baş verən dəyişikliklər toxumalarda, orqanlarda və bütün orqanizmin həyat fəaliyyətinin pozulmasına səbəb olur. Ayrı-ayrı hüceyrələrin nisbətən qısa müddət ərzində yaşadığı toxumaların reaksiyası xüsusilə nəzərə çarpır. Bu, mədə və bağırsağın selikli qişasıdır, şüalanmadan sonra iltihablanır, xoralarla örtülür, həzm və udulmanın pozulmasına, sonra isə orqanizmin tükənməsinə, hüceyrə çürüməsi məhsulları ilə zəhərlənməsinə və yaşayan bakteriyaların nüfuz etməsinə səbəb olur. bağırsaqda qana keçir.

Hematopoetik sistem ciddi şəkildə zədələnir, bu da periferik qanda leykositlərin sayının kəskin azalmasına və onun qoruyucu xüsusiyyətlərinin azalmasına səbəb olur. Eyni zamanda, antikorların istehsalı da azalır, bu da bədənin müdafiəsini daha da zəiflədir. (Şüalanmış orqanizmin antikor istehsal etmək və bununla da yad zülalın daxil olmasına müqavimət göstərmək qabiliyyətinin azalması orqan və toxuma transplantasiyasında istifadə olunur - xəstə əməliyyatdan əvvəl şüalanır.) Qırmızı qan hüceyrələrinin sayı da azalır, bu da qanın tənəffüs funksiyasının pozulmasının səbəbi. İonlaşdırıcı şüalanma da cinsi funksiyanın pozulmasına və mikrob hüceyrələrinin əmələ gəlməsinə səbəb olur tam sonsuzluqşüalanmış orqanizmlərin (sterilliyi).

Heyvanlarda və insanlarda radiasiya zədələnməsinin inkişafında sinir sistemi mühüm rol oynayır. Beləliklə, dovşanlarda 10 Gy dozada ölüm tez-tez mərkəzi sinir sistemindəki pozğunluqlarla müəyyən edilir, ürəyin dayanmasına və tənəffüs iflicinə səbəb olur. Radiasiyaya məruz qalan heyvanların və insanların beyninin bioelektrik potensialının tədqiqi radioterapiya sinir sisteminin digər bədən sistemlərindən daha erkən reaksiya verdiyini göstərdi radiasiyaya məruz qalma. İtlərin 5-20 r dozada şüalanması və 0,05 r dozada xroniki şüalanma doza 3 r-ə çatdıqda şərti reflekslərin dəyişməsinə gətirib çıxarır. Radiasiya xəstəliyinin inkişafında bezlərin fəaliyyətinin pozulması da mühüm rol oynayır. daxili sekresiya.

İonlaşdırıcı şüalanmanın bioloji obyektlərə təsiri, çox uzun ola bilən bir sonrakı təsir ilə xarakterizə olunur, çünki. şüalanmanın sonunda biokimyəvi və fizioloji reaksiyalar, radiasiya enerjisinin udulması ilə başlayan, uzun müddət davam edir - Şəkil 2. Şüalanmanın uzunmüddətli təsirlərinə qan dəyişiklikləri (leykositlərin və eritrositlərin sayının azalması), nefroskleroz, qaraciyər sirrozu, qanda dəyişikliklər daxildir. qan damarlarının əzələ membranları, erkən yaşlanma, şişlərin görünüşü. Bu proseslər metabolik pozğunluqlarla əlaqələndirilir və neyroendokrin sistem, həmçinin bədən hüceyrələrinin genetik aparatının zədələnməsi (somatik mutasiyalar).

Bədənin radiasiya zədələnməsi də maddələr mübadiləsinin normallaşması və hüceyrələrin bərpası ilə əlaqəli olan bərpa prosesi ilə müşayiət olunur. Buna görə də, fraksiya və ya aşağı doza nisbətlərinə məruz qalma intensiv məruz qalmadan daha az zərər verir. Bərpa proseslərinin öyrənilməsi radioqoruyucu maddələrin, həmçinin orqanizmi radiasiyadan qorumaq üçün vasitə və üsulların axtarışı üçün vacibdir. Kiçik dozalarda Yerin bütün sakinləri daim ionlaşdırıcı radiasiyanın - orqanizmlərin özlərinin və ətraf mühitin bir hissəsi olan kosmik şüaların və radioaktiv izotopların təsirinə məruz qalırlar. Atom silahlarının sınaqları və atom enerjisindən dinc məqsədlər üçün istifadə radioaktiv fonu artırır.

IN Kənd təsərrüfatı radiasiya effektləri bitkilərin yeni formalarının yetişdirilməsi, toxumların səpindən əvvəl müalicəsi, zərərvericilərlə mübarizə (təsirə məruz qalmış erkəklərin yetişdirilməsi və təsirlənmiş plantasiyalara buraxılması yolu ilə), meyvə və tərəvəzlərin radiasiya mühafizəsi, bitkiçilik məhsullarının zərərvericilərdən qorunması üçün istifadə olunur (dozalar həşəratlar üçün zərərlidir, taxıl üçün zərərsizdir) və s.

^ 2.1 İonlaşdırıcı şüalanmanın mikroorqanizmlərə təsiri

Mikroorqanizmlər radiasiyaya məruz qalma həssaslığına görə adətən aşağıdakı ardıcıllıqla düzülür: - bakteriyalar ən həssasdır, sonra qəliblər, mayalar, bakteriya sporları, viruslar. Bununla belə, bu bölgü mütləq deyil, çünki bakteriyalar arasında viruslardan daha radiorezistent olan növlər var.

Mikroorqanizmlərin radiohəssaslığı həm daxili müxtəlif amillərlə dəyişdirilir: hüceyrənin özünün genetik təbiəti, hüceyrənin həyat mərhələsi və digərləri, həm də xarici: temperatur, oksigen və digər qazların konsentrasiyası, ətraf mühitin tərkibi və xüsusiyyətləri. şüalanmanın həyata keçirildiyi, həmçinin radiasiyaya məruz qalma növü və onun gücü və digər amillər. Mikroorqanizmlərin radiohəssaslığı bitki və heyvanlara nisbətən 1-2 böyüklük dərəcəsi ilə əhəmiyyətli dərəcədə aşağıdır, bəzi hallarda bəzi növlər üçün bakterisid təsir yalnız əhəmiyyətli dozalarda əldə edilə bilər: 1-2 Mrad.

Artıq mikroorqanizmlərin radiasiya həssaslığının öyrənilməsinin ilk mərhələlərində göstərilmişdir ki, 5000 R dozada Escherichia coli-nin sağ qalması əhəmiyyətli dərəcədə azalır və 20 kR dozada bakteriyaların 95% -i ölür. Hər bir növün mikroorqanizmlərinin mədəniyyəti radiasiyaya qarşı həssaslığı ilə fərqlənən hüceyrələrin qarışığını ehtiva edir. Məsələn, E. coli mədəniyyəti üçün 66% LD 50 1,2 krad dozasına uyğundur və bakteriyaların 34% -i üçün - 3,5 krad. Bağırsaq qrupunun bakteriyaları qamma şüaları ilə şüalandıqda, onların inaktivasiyası 24-168 krad aralığında baş verir və təxminən 300 krad dozada bütün hüceyrələrin ölümü baş verir.

Eyni bioloji təsiri əldə etmək üçün müxtəlif növlər mikroorqanizmlər müxtəlif dozalarda radiasiya tələb edir. Bu fərqlər ondan asılıdır bioloji xüsusiyyətlərişüalanmış bakteriyalar, şüalanma şəraiti, ətraf mühitin təsirləri və digər amillər. Nuklein turşusu mübadiləsinin və DNT-nin qeyri-bərabər həssaslığına xüsusi əhəmiyyət verilir müxtəlif orqanizmlər radiasiyaya məruz qalma.

Bakteriyaların radiasiyaya həssaslığı eyni növdə və hətta bakteriya hüceyrələrinin populyasiyasında çox dəyişir. Hüceyrələrin populyasiyası radiasiyaya davamlılıq baxımından variasiya silsiləsində, eləcə də digər növlərdə dəyişən bakteriyalardan ibarətdir. bioloji əlamətlər. Buna görə də, xüsusilə radiorezistent hüceyrələr həmişə populyasiyada olur, onları öldürmək üçün daha çox radiohəssas hüceyrələrin əsas hissəsinin öldüyü dozalardan daha güclü dozalarla şüalandırmaq lazımdır. Qram-müsbət bakteriyalar qram-mənfi bakteriyalara nisbətən radiasiyaya daha az həssasdırlar.

Bakterial sporların radiohəssaslığı çox aşağıdır, lakin hətta spor əmələ gətirməyən mikroorqanizmlər arasında da radiorezistentliyi sporlarınkından çox ola bilən orqanizmlər məlumdur. Çox vaxt onlar koka və ya sarcinə aiddir. Yarı öldürücü dozası 400 krad (4 kGy) olan mikrokoklar məlumdur. Ət, balıq və digər məhsulların radiasiya ilə sterilizasiyası zamanı ən çox 600-1500 krad dozada şüalanmadan sonra kokklar aşkar edilir. Yüksək radiorezistentliyə misal olaraq nüvə reaktorlarının sularından təcrid olunmuş bakteriyalar da ola bilər.

^ 2.2 İonlaşdırıcı şüalanmanın bitkilərə təsiri

Ümumiyyətlə, bitkilər quşlara və məməlilərə nisbətən radiasiyaya daha davamlıdırlar. Kiçik dozalarda şüalanma bitkilərin həyati fəaliyyətini stimullaşdıra bilər - Şəkil 3 - toxumun cücərməsi, kök böyüməsinin intensivliyi, yaşıl kütlənin toplanması və s.. Qeyd etmək lazımdır ki, bu şəkildə göstərilən doza əyrisi, əlbəttə ki, təcrübələrdə təkrarlanır. proseslərin inhibəsinə səbəb olan radiasiyaya məruz qalma dozaları üçün geniş çeşidli bitki xüsusiyyətləri. Stimulyasiyaya gəldikdə, proseslərin doza xüsusiyyətləri o qədər də aydın deyil. Bir çox hallarda canlı cisimlərdə stimullaşdırmanın təzahürü müşahidə edilmir.


Şəkil 3 - Kartof sortunun cücərmiş gözlərinin sayının radiasiya dozasından asılılığı

Böyük dozalar (200 - 400 Gy) bitkilərin sağ qalma qabiliyyətinin azalmasına, deformasiyaların, mutasiyaların və şişlərin görünüşünə səbəb olur. Şüalanma zamanı bitkilərin böyüməsi və inkişafının pozulması, əsasən, maddələr mübadiləsində dəyişikliklər və az miqdarda həyati fəaliyyəti stimullaşdıran və böyük miqdarda onu yatıran və pozan ilkin radiotoksinlərin görünüşü ilə əlaqələndirilir. Beləliklə, şüalanmış toxumların şüalanmadan sonra bir gün ərzində yuyulması inhibitor təsirini 50-70% azaldır.

Bitkilərdə radiasiya xəstəliyi müxtəlif növ ionlaşdırıcı şüaların təsiri altında baş verir. Ən təhlükəlisi bitkilərdə nuklein, karbohidrat və yağ mübadiləsini pozan alfa hissəcikləri və neytronlardır. Köklər və gənc toxumalar radiasiyaya çox həssasdır. Ümumi simptom radiasiya xəstəliyi - böyümənin ləngiməsi. Məsələn, buğda, lobya, qarğıdalı və başqalarının gənc bitkilərində 4 Gy-dən çox dozada şüalanmadan 20-30 saat sonra böyümə geriliyi müşahidə olunur. Eyni zamanda, müxtəlif tədqiqatçılar sübut etdilər ki, bir çox bitkilərin hava-quru toxumlarının 3-15 Gy dozada şüalanması nəinki bitkilərin böyüməsini və inkişafını ləngidir, əksinə, bitkilərin böyüməsini sürətləndirir. bir çox biokimyəvi proseslər. Bu, inkişafın sürətləndirilməsində və məhsuldarlığın artmasında ifadə olundu.

Bitkilərin radiohəssaslığında növ, sort və fərdi növdaxili fərqlər müəyyən edilmişdir. Məsələn, tradescantia-da şüa xəstəliyinin simptomları 40 r, gladiolusda - 6000 r dozası ilə şüalandıqda baş verir. Ölümcül dozaəksər ali bitkilər üçün şüalanma 2000-3000 r (20-30 Gy nizamlı udulmuş doza), maya kimi aşağı bitkilər üçün isə 30 000 r (300 Gy) təşkil edir. Radiasiya xəstəliyi də bitkilərin yoluxucu xəstəliklərə qarşı həssaslığını artırır. Təsirə məruz qalan bitkilərdən qida və heyvan yemi üçün istifadə edilməməlidir, çünki onlar insanlarda və heyvanlarda şüa xəstəliyinə səbəb ola bilər. Bitkilərin şüa xəstəliyindən qorunması üsulları kifayət qədər işlənməmişdir.

^ 2.3 İonlaşdırıcı şüalanmanın onurğasızlara təsiri

Onurğasızların radiohəssaslığı xeyli dəyişir: bəzi assidiyalarda, coelenteratlarda, artropodlarda və nematodlarda yarı öldürücü doza 30-50 Gy arasında dəyişir. Molyusklarda 120-200 Gy aralığında, amöbalarda bu dəyər 1000 Gy-ə çatır, kirpiklilərdə isə mikroorqanizmlərin müqavimətinə yaxındır - LD 50 3000-7000 Gy aralığındadır.

Radiohəssaslıq həm orqanizmin xüsusiyyətlərinin məcmusundan, həm də ətraf mühitin vəziyyətindən, həm də ontogenez dövründən asılıdır. Belə ki, Drosophila-da yetkin mərhələdə yarı öldürücü doza 950 Gy, pupa mərhələsində 20-65 Gy, yumurtaların həssaslığı zamandan asılı olaraq 2-8 Gy, sürfə mərhələsində isə 100 Gy-dir. -250 Gy.

^ 2.4 İonlaşdırıcı şüalanmanın onurğalılara təsiri

Onurğalıların radiasiyaya qarşı həssaslığı əvvəlki orqanizm qruplarından xeyli yüksəkdir. LD 50-nin 80-200 Gy diapazonunda olduğu radioya ən çox davamlı ilanlar, triton və göyərçinlərdə 25-30 Gy, tısbağalarda 15-20 Gy, toyuqlarda 10-15 Gy, siprinidlər - 5 -20 Qr, gəmiricilər üçün 5-9 Qr. Məməlilər radiasiyaya daha az davamlıdırlar. İtlər üçün yarı öldürücü doza 2,5-4 Gy, meymunlar üçün isə 2-5,5 Gy-dir.

Heyvanlarda radiasiya xəstəliyi var. ən çox əhliləşdirilmiş məməlilərdə və quşlarda öyrənilmişdir. Kəskin və xroniki şüa xəstəliyini ayırd edin. Ekspozisiya dozalarının birdəfəlik ümumi məruz qalması ilə kəskin baş verir: 1,5-2,0 Gy (yüngül), 2,0-4,0 Gy (orta), 4,0-6,0 Gy (ağır) və 6,0 Qr-dan çox (son dərəcə ağır). Radiasiya xəstəliyinin gedişatının şiddətindən asılı olaraq. heyvanlarda depressiya, iştahsızlıq, qusma (donuzlarda), susuzluq, ishal (selik, qanla ola bilər), bədən istiliyinin qısa müddətli artması, saç tökülməsi (xüsusilə qoyunlarda), selikli qişalarda qansızmalar, ürək fəaliyyətinin zəifləməsi, limfopeniya və leykopeniya. Son dərəcə ağır bir kurs ilə - yerişin qeyri-sabitliyi, əzələ krampları, ishal və ölüm. Xəstəliyin yüngül və orta gedişi ilə sağalma mümkündür. Xroniki radiasiya xəstəliyi. bədənə daxil olan ümumi qamma radiasiyasının və ya radioaktiv maddələrin kiçik dozalarına uzun müddət məruz qalma ilə inkişaf edir. Bu, ürək fəaliyyətinin tədricən zəifləməsi, endokrin bezlərin disfunksiyası, tükənmə, yoluxucu xəstəliklərə qarşı müqavimətin zəifləməsi ilə müşayiət olunur.

Müalicədən əvvəl heyvanların çirklənmiş ərazidən çıxarılması, su, yuyucu vasitələr və digər vasitələrlə xarici örtüklərdən radioaktiv maddələrin çıxarılması aparılır. Xəstəliyin başlanğıcında qan köçürülməsi və ya qan əvəzediciləri tövsiyə olunur, venadaxili administrasiya 25-40% qlükoza məhlulu ilə askorbin turşusu. Həzm sistemi vasitəsilə infeksiya halında, adsorbentlər (sümük unu və ya barium sulfatın kalium yodidin sulu qarışığı), ağciyərlər vasitəsilə zədələndikdə, ekspektoranlardan istifadə olunur.

At daxili məğlubiyyət heyvanlar, radioaktiv maddələr orqanizmdən ayrılaraq ətraf mühiti çirkləndirir və qida ilə (süd, ət, yumurta) insan orqanizminə daxil ola bilir. Radiasiya zədələnməsinə məruz qalmış heyvanlardan alınan məhsullar heyvanlarda radiasiya xəstəliyinə səbəb ola biləcəyi üçün qida və ya yem kimi istifadə edilmir.

"Radiasiyanın insanlara təsiri" - Məişət elektrik mühəndisliyi. Telefonla danışdıqdan sonra sizi nə narahat edir. Layihə sualları. Təsir mobil rabitəürəyində - damar sistemi. Ozon qatı. İnsan skuamöz hüceyrəli dəri xərçəngi aşkar edildikdə, gendə mutasiyalar aşkar edilir. Günəşin günəş şüalanması, müxtəlif uzunluqlu elektromaqnit rəqslərinin radiasiya axını.

"Radiasiyanın hərəkəti" - Yerli. Ozon itkisi daha çox UV-B radiasiyasının yerə çatmasına səbəb ola bilər. Depopulasiyanın səbəblərindən biri neoplazmaların əmələ gəlməsidir 12,3%. Reproduktiv orqanlar və gözlər də radiasiyaya çox həssasdır. Radioaktiv çirklənmə mənbələri. IV. Toplu.

“İnsan üçün radiasiya dozası” - Kompüter avadanlıqlarına xidmət edən qadınların sayı minimuma endirilməlidir. 1. Giriş. 6.İonlaşdırıcı şüalardan qorunma üsulları və vasitələri. Çernobıl zonasından gətirilən ərzaq məhsulları. Təşkilati daxildir. Qurğuşun-210, polonium-210 nuklidləri balıq və qabıqlı balıqlarda cəmləşmişdir. Rostov vilayətində uran mədənləri və ya nüvə yanacağı istehsalı mərkəzləri yoxdur.

"Radioaktiv şüalanmanın bioloji təsiri" - Qaydalar. IN insan bədəni hematopoez prosesi pozulur, ağ və qırmızı qan hüceyrələrinin balanssızlığına səbəb olur. Radioaktivlik fenomeni 1896-cı ildə fransız alimi Henri Becquerel tərəfindən uran duzları üçün empirik olaraq kəşf edilmişdir. - Xromosomların məhv edilməsi - bölünmə qabiliyyətinin pozulması - hüceyrə membranlarının keçiriciliyinin dəyişməsi - hüceyrə nüvələrinin şişməsi.

"Radiasiyanın təsiri" - Fizika dərsinə. Radiasiya gücü. Radioaktivlik standartları. Normal radiasiya fonu. Texnogen radioaktivlik. Yarı həyat. Radiasiyanın bioloji təsiri. Yarım ömür nədir. Radiasiyaya məruz qalma. Məruz qalma. Çatlaqlar və çatlar. İzotoplar nədir. yüklü hissəciklər. Radiasiyaya məruz qalmanın zərəri.

"Radiasiyanın canlı orqanizmlərə təsiri" - Digər radiasiya mənbələri. təbii şüalanma. Radiasiya və onun canlı orqanizmlərə təsiri. İnsanlar üçün ionlaşdırıcı şüalanmanın öldürücü dozası. daxili məruz qalma. Dünyada kömürün yanmasından uran və toriumun sərbəst buraxılması. Radon təbiətdə iki əsas formada olur. Radiasiyanın canlı orqanizmə təsiri.

Mövzu üzrə ümumilikdə 11 təqdimat var

Radiasiyanın orqanizmin hüceyrələrinə təsiri.

Radiasiya təsirini azaldan Tomsk vilayətinin bitkiləri.

Tamamlandı:

Krutıx Oksana

Filinova Anastasiya

ZATO Seversk

İş məqsədləri

    Radiasiyanın bədənə təsirini effektiv şəkildə azaldan Tomsk vilayətinin bitkilərini müəyyən etmək.

    Pəhrizində radiasiyaya məruz qalmanı azaldan minimum qidalar olan əhali qruplarını müəyyən edin və onlardan istifadə ehtiyacı haqqında məlumat yaysın.

Tapşırıqlar

    Radiasiyanın orqanizmin hüceyrələrinə təsir mexanizmini öyrənmək.

    Radiasiyanın bədənə təsirinin nəticələrini nəzərdən keçirək (Xirosima və Naqasaki şəhərlərinin əhalisinin timsalında).

    Radiasiyanın orqanizmə təsirini azalda bilən maddələri müəyyən edin.

    Bu maddələri ehtiva edən Tomsk vilayətinin bitkilərini müəyyən etmək.

    Əhali sorğusu keçirin.

    Bitkilərin effektivliyini praktikada yoxlayın.

    radiasiyanın orqanizmə təsirini azaldan maddələrdən istifadənin zəruriliyi haqqında əhali arasında məlumat yaymaq.

Problemin aktuallığı

Radioaktivliyin iki növü var: təbii və süni. Texnogen radiasiya mənbələri üçün məruz qalma riski təbii olanlara nisbətən daha qabarıqdır. Son bir neçə onillikdə insan bir neçə yüz süni radionuklid yaratdı və atomun enerjisindən müxtəlif məqsədlər üçün istifadə etməyi öyrəndi: tibbdə və atom silahlarının yaradılmasında, enerji istehsalı və yanğının aşkarlanması üçün. Bütün bunlar həm fərdlər, həm də bütövlükdə Yer kürəsinin əhalisi üçün radiasiya dozasının artmasına səbəb olur.

Buna görə bir insanı radiasiyanın bədənə artan təsirindən qorumaq çox vacib olur ki, bu da fizioloji proseslərin və patologiyaların müxtəlif pozuntularına səbəb olur. Bu layihədə təbiətin özünün köməyi ilə bu vəziyyətdə insan sağlamlığının qorunmasının mümkünlüyü nəzərdən keçirilir. Bölgəmizdə mövcud olan bitkilərdən daim istifadə etməklə təbii radiasiya fonundan özümüzü qoruya bilirik və böyük dozada radiasiya qəbul edildikdə baş verən ən ağır xəstəlikləri dərmanlarla birlikdə effektiv şəkildə müalicə edə bilirik.

Radiasiya və insan orqanizmi

Radiasiyanın orqanizmin hüceyrələrinə təsiri

Bütün canlılar hüceyrələrdən - həyatın əsas tikinti materiallarından ibarətdir. Bioloji əhəmiyyətli makromolekulların zədələnməsi hüceyrənin radiasiya ilə zədələnməsini tam izah etmir. Hüceyrə müəyyən fizioloji funksiyaları yerinə yetirən subcellular formasiyalarda düzülmüş bioloji əhəmiyyətli makromolekulların yaxşı əlaqələndirilmiş dinamik sistemidir. Buna görə də şüalanmanın təsirini yalnız həm hüceyrə orqanoidlərinin özündə, həm də onlar arasındakı əlaqələrdə baş verən dəyişiklikləri nəzərə almaqla başa düşmək olar.

Məməli hüceyrələrinin radiasiya orqanellələrinə ən həssas olanları nüvə və mitoxondriyalardır. Aşağı dozalarda bu strukturlara ziyan və ən çox görünür erkən tarixlər. Beləliklə, limfa hüceyrələrinin mitoxondriləri 50 R. və ya daha çox dozada şüalandıqda, şüalanmadan sonrakı bir neçə saat ərzində oksidləşdirici fosforlaşma proseslərinin inhibəsi müşahidə olunur. Eyni zamanda, nukleoprotein komplekslərinin fiziki-kimyəvi xassələrində dəyişikliklər aşkar edilir, bunun nəticəsində DNT kəmiyyət və keyfiyyətcə dəyişir və DNT sintezi prosesi - RNT - zülal qopmaz. Radiohəssas hüceyrələrin nüvələrində şüalanmadan demək olar ki, dərhal sonra enerji prosesləri ləngiyir, natrium və kalium ionları sitoplazmaya buraxılır, membranların normal fəaliyyəti pozulur. Eyni zamanda, hüceyrə bölünməsi, xromosom aberrasiyaları və nöqtə mutasiyaları zamanı aşkar edilən xromosom qırılmaları mümkündür, nəticədə normal bioloji aktivliyini itirmiş zülallar əmələ gəlir. Mitoxondriya nüvələrdən daha aydın bir radiohəssaslığa malikdir.

İonlaşdırıcı şüalanmanın hüceyrəyə təsiri bir-biri ilə əlaqəli və bir-birindən asılı olan mürəkkəb çevrilmələrin nəticəsidir. Hüceyrənin radiasiya zədələnməsi üç mərhələdə həyata keçirilir. Birinci mərhələdə radiasiya mürəkkəb makromolekulyar formasiyalara təsir edir, onları ionlaşdırır və həyəcanlandırır.

Udulmuş enerji zəif nöqtələrdə həyata keçirilərək makromolekullar vasitəsilə miqrasiya edə bilər. DNT-də - timin xromofor qrupları, lipidlərdə - doymamış bağlar. Zərərin bu mərhələsini hüceyrəyə radiasiya məruz qalmasının fiziki mərhələsi adlandırmaq olar.

İkinci mərhələ kimyəvi çevrilmələrdir. Onlar zülal radikallarının, nuklein turşularının və lipidlərin su ilə, oksigenlə, su radikallarının biomolekullarla qarşılıqlı əlaqəsi və üzvi peroksidlərin meydana gəlməsi proseslərinə uyğundur, bir çox dəyişdirilmiş molekulların görünüşünə səbəb olan sürətli oksidləşmə reaksiyalarına səbəb olur. Nəticədə, ilkin effekt xeyli güclənir. Sifarişli zülal molekullarının təbəqələrində meydana çıxan radikallar "çarpaz bağların" əmələ gəlməsi ilə qarşılıqlı təsir göstərir, nəticədə bioloji membranların quruluşu pozulur. Membran zədələnməsi bir sıra fermentlərin sərbəst buraxılmasına səbəb olur. Lizosomal membranların zədələnməsi nəticəsində DNaz, RNaz və bir sıra digər fermentlərin aktivliyinin artması müşahidə olunur.

Üçüncü mərhələ biokimyəvidir. Buraxılan fermentlər diffuziya yolu ilə istənilən hüceyrə orqanoidinə çatır və membran keçiriciliyinin artması səbəbindən ona asanlıqla nüfuz edir. Bu fermentlərin təsiri altında hüceyrənin yüksək molekullu komponentlərinin, o cümlədən nuklein turşularının və zülalların parçalanması baş verir.

Ciddi dərəcədə az miqdarda udulmuş enerjinin təsiri radiasiya təsirinin fiziki, kimyəvi və biokimyəvi güclənməsi səbəbindən hüceyrə üçün ölümcül olur və bu təsirin inkişafında əsas rolu yüksək molekulyar quruluşa malik supramolekulyar strukturların zədələnməsi oynayır. radiohəssaslıq.

Radiasiyanın orqanizmə təsirinin nəticələri

Canlı orqanizmlərdə, xüsusən də insanlarda radiasiyaya məruz qalma nəticəsində yaranan təsirlər əsasən qəbul edilən dozanın böyüklüyündən asılı olaraq müxtəlif yollarla təsnif edilə bilər. Bu nəticələr aşağıdakı ardıcıllıqla verilmişdir:

Qeyd edək ki, radiasiya qəbul edən insanlarda onilliklərdən sonra xərçəng şişləri əmələ gəlməyə başlayır. Xərçəngli bir şiş, bədənin nəzarətindən çıxan bir somatik hüceyrənin bütövlükdə canlı üçün təhlükə olmasına baxmayaraq, qəzəblə bölünməyə başladığı anda yaranır. Nəticədə tək böyük hüceyrə kütləsi və ya daha kiçik formasiyalar qrupu əmələ gəlir.

Şəkil 1 insan orqanizmində radiasiya risk faktorlarını göstərir. Bu, reproduktiv orqanların (yumurtalıqlar və ya testislər), qırmızı sümük iliyinin daha çox risk altında olduğunu göstərir.

Radiasiyanın sümük iliyinin hüceyrələrinə (yuxarıda təsvir edilən) zərərli təsiri səbəbindən insanda ciddi xəstəlik, leykemiya inkişaf etməyə başlayır.

Lösemi (leykoz, leykoz, qan xərçəngi) (yunanca leukos - ağ və haima - qan sözlərindəndir) - qırmızı sümük iliyinin, qan sisteminin və qanyaradıcı orqanların yenitörəmə xarakterli şiş xəstəliyidir. onların çoxalma proseslərinin pozulması və şiş hüceyrələrinin patoloji klonlarının differensasiyası və yaranması ilə müşayiət olunan əcdadların hematopoetik hüceyrələri. Bir və ya bir neçə kök hüceyrədəki dəyişikliklər, sözün həqiqi mənasında bədəni qüsurlu ağ hüceyrələrlə doldurur, bu da əslində lösemidir. Radiasiyaya məruz qalan bütün insanlar təxminən 5-7 il ərzində leykozdan ölürlər. Radiasiyanın təsiri nəticəsində yaranan bütün bədxassəli xəstəliklərdən leykemiya bizim üçün ən çox öyrənilmişdir, çünki onu yaradan ölüm səbəbi ilə klinik simptomların inkişafı arasında vaxt intervalı nisbətən qısadır. Bədənin radiasiyası ilə leykemiyanın yaranması arasında əlaqə yaxşı sübut edilmişdir. Atom bombasından sağ qalanlar arasında leykemiya tezliyi onların partlayışdan nə qədər uzaq olmasından asılı idi, yəni. alınan radiasiya dozasından. Əksər insanların atom bombası ilə əlaqəli olduğunu düşündüyü leykemiya olsa da, illər keçdikcə onun radiasiyanın yaratdığı xərçəngin əsas forması olmadığı aydın oldu. Yapon atom bombasından sağ qalanların sonrakı müayinələri onların ağciyər, süd vəzi və xüsusən də tiroid xərçənginə tutulma ehtimalının əhalinin qalan hissəsinə nisbətən daha çox olduğunu aşkar etdi. Bu növ xərçənglər daha yavaş inkişaf edir. Hal-hazırda, hər radiasiya lösemi hadisəsi üçün təxminən 3 xərçəng şişi var. Bu rəqəm artmaqda davam edir və Xirosima və Naqasakiyə atılan atom bombalarından sağ qalanlar qalmayana qədər, yəqin ki, 5 olacaq.

Lösemilər qeyri-bərabər davam edir. Bir neçə dövr var: ilkin, tələffüz olunan hadisələr, remissiyalar və relapslar. İlkin mərhələdə xəstələr praktiki olaraq sağlam hiss edirlər və diaqnoz müşayiət olunan xəstəliklər üçün təsadüfi qan testi ilə müəyyən edilir. Tələffüz olunan hadisələr dövründə xəstəliyin bütün simptomları böyük ölçüdə görünür və xəstəlik sürətlə irəliləməyə başlayır.

Xüsusi terapiya nəticəsində və bəzən kortəbii olaraq, xəstənin vəziyyətində yaxşılaşma dövrü və ya remissiya mərhələsi baş verir. Bu müddət ərzində xəstə işləmək qabiliyyətini saxlayır.

Hər hansı bir leykemiyanın kəskinləşməsi kəskin pisləşmə ilə müşayiət olunur ümumi vəziyyət xəstə, atəşin görünüşü, qaraciyər, dalaq və limfa düyünlərində artım, anemiyanın inkişafı, trombositlərin azalması.

Kəskinləşmələr zamanı leykemiya tez-tez son, kaşektik mərhələyə keçir.

İonlaşdırıcı şüalanmanın insanın cinsiyyət orqanlarına təsirinə diqqət yetirək. Bədən hüceyrələrində xərçəngə səbəb olan dəyişikliklər və gələcək nəsillərə təsir edən mikrob hüceyrələrindəki mutasiyalar atom elektrik stansiyalarında işləməyin bioloji nəticələridir. Radiasiyanın inkişaf etməkdə olan embrion və ya dölə təsiri xüsusi müzakirəyə layiq olan xüsusi bir haldır, çünki bütün səylər onun istisna edilməsinə yönəldilməlidir. Birbaşa radiasiya anında ölümün baş verməsi böyük bir radiasiya dozası almaqla əlaqələndirilir. Sonuncu yalnız fəlakətli vəziyyətdə, məsələn, atom bombasının partlaması və ya nüvə reaktorunda qəza zamanı baş verir.

Əgər cinsi hüceyrədə (sperma hüceyrəsində və ya yumurtada) mutasiya baş verərsə, bunun nəticəsi təkcə bu hüceyrədən inkişaf edən fərd üçün deyil, gələcək nəsillərdən biri üçün də hiss olunacaq. Sperma hüceyrəsinin yumurta hüceyrəsi ilə birləşməsindən çox az görünən, lakin irsiyyətimizin ipini daşıyan kiçik bir orqanizm əmələ gəlir. Hər bir kişi və qadın hüceyrəsində 23 tək xromosom var. Bu iki hüceyrə birləşdikdə ata cinsi hüceyrəsinin 23 tək xromosomu ana cinsi hüceyrənin 23 tək xromosomu ilə cüt-cüt birləşərək, artıq 23 cüt xromosom ehtiva edən yeni insanın ilk hüceyrəsini əmələ gətirir, yəni. Cəmi 46 xromosom. (şək.2)


Xromosomlar insan orqanizmini digər heyvanlardan fərqləndirən bütün xüsusiyyətləri kodlaşdırılmış şəkildə daşıyır. Onlar "bu cinsdə mövcud olan" bütün xüsusiyyətlərin təkrar istehsalı üçün lazım olan məlumatları ehtiva edir. Xromosomlar çox böyük molekul olan dezoksiribonuklein turşusu (DNT) adlı mürəkkəb maddədən ibarət uzun, sap kimi struktur hüceyrələrdir. DNT-nin əsasını karbohidratlar və fosfor turşusu qalıqları təşkil edir, onlar irsi kodu daşıyan xüsusi molekulları saxlamaq üçün skelet rolunu oynayır. Bəzən genetik kodun bölmələri yerlərini dəyişə bilər, azotlu əsasların cütlərinin sırası pozulur. Bölünmə zamanı əldə edilən bütün qız hüceyrələrinə keçən xromosomda bir qüsur meydana gəlir. Sperma və ya yumurtada zədələnmiş gen və ya xromosom görünəndə bu zədə əmələ gələn embrionun bütün hüceyrələrində təkrarlanacaq. Əgər bu rüşeym ölməzsə, amma nəhayət böyüyərək valideynə çevrilərsə, genetik qüsur onun uşaqlarına keçə və sonrakı nəsillərə keçə bilər. Xromosomlarda və genlərdə hər cür anormallıq olan istənilən hüceyrə mutasiyaya uğramış hüceyrə adlanır. İonlaşdırıcı şüalanmaya məruz qalan insanın xromosom dəstinə baxaq. (Şəkil 3) Təsiri... azaldılması kənd təsərrüfatında radioaktiv maddələrin toplanması bitkilər ...

  • Həyat Təhlükəsizliyi Mühazirələr

    Xülasə >> Həyat təhlükəsizliyi

    ... bitkilər və zərərvericilərin sayının kəskin artması bitkilər haqqında... Ryazan sahələr haqqında neft emalı... təsir haqqında ... radiasiya haqqında diri orqanizm ... azaldılması daxili məruz qalma orqanizm ... hüceyrələr haqqında ... haqqındaşəhərində Sibir Kimya Kombinatının radiokimya zavodu Tomsk ...

  • Ekologiya və təbiətdən istifadənin iqtisadiyyatı

    Xülasə >> Ekologiya

    ... orqanizmlər haqqında Torpaq - yaşıl bitkilər, ... təsir haqqında seçim vahid məsrəflərin dəyəri ilə həyata keçirilir haqqında təmizləmə haqqında... ionlaşdırıcı radiasiya haqqında verilmiş... Omsk, Tomsk və Tümen sahələr; Xantı... haqqında fəaliyyətlər, yox azaldılması kənar, lakin təsir edici haqqında onların təsiri haqqında ...

  • Fövqəladə ekotoksikoloji vəziyyətin tədqiqi və onun aradan qaldırılması tədbirləri xrom

    Kurs işi >> Ekologiya

    ... bitkilər; - - mənfi təsir emissiyalar haqqında... sahə, sahələr; ... təsir müxtəlif antropogen amillər haqqında diri orqanizm, xüsusilə haqqında zülallar, o cümlədən haqqında ... hüceyrələr ... təsir bir neçə element - onların antaqonistlərinin təsiri ( azalan ... 2001 ― Tomsk, ― ...

    • GİRİŞ

    Nüvələrin radioaktiv parçalanması zamanı b-, b- və g- şüaları buraxılır ki, onlar da ionlaşma qabiliyyəti.Şüalanmış mühit udulmuş şüalar tərəfindən qismən ionlaşır. Bu şüalar şüalanmış maddənin atomları ilə qarşılıqlı əlaqədə olur ki, bu da atomların həyəcanlanmasına və ayrı-ayrı elektronların elektron qabıqlarından çıxarılmasına səbəb olur. Nəticədə atom müsbət yüklü ion halına gəlir. (ilkin ionlaşma).Çıxarılan elektronlar, öz növbəsində, qarşıdan gələn atomlarla qarşılıqlı əlaqədə olurlar ikincil ionlaşma. Bütün enerjisini sərf etmiş elektronlar mənfi yüklü ionlar əmələ gətirərək neytral atomlara “yapışırlar”. Vahid yol uzunluğunda ionlaşdırıcı şüalar tərəfindən maddədə yaradılmış ion cütlərinin sayı deyilir xüsusi ionlaşma, və ionlaşdırıcı hissəciyin əmələ gəldiyi yerdən hərəkət enerjisinin itirildiyi yerə qədər qət etdiyi məsafəyə deyilir. qaçış uzunluğu.

    Müxtəlif şüaların ionlaşdırıcı gücü eyni deyil. Alfa şüalarında ən yüksəkdir. Beta şüaları maddənin daha az ionlaşmasına səbəb olur. Qamma şüaları ən aşağı ionlaşdırıcı gücə malikdir. Nüfuz gücü qamma şüaları üçün ən yüksək, alfa şüaları üçün isə ən aşağıdır.

    Bütün maddələr şüaları eyni dərəcədə qəbul etmir. Qurğuşun, beton və su yüksək udma qabiliyyətinə malikdir, ən çox ionlaşdırıcı şüalanmadan qorunmaq üçün istifadə olunur.

    Bitkilərin şüalanmaya reaksiyasını təyin edən amillər

    Toxumaların və bütövlükdə bitki orqanizminin zədələnmə dərəcəsi üç əsas qrupa bölünə bilən bir çox amillərdən asılıdır: genetik, fizioloji və ətraf mühit şəraiti. Genetik amillərə bitki orqanizminin növ və çeşid xüsusiyyətləri daxildir ki, bunlar əsasən sitogenetik parametrlərlə (nüvə ölçüsü, xromosomlar və DNT-nin miqdarı) müəyyən edilir. Sitogenetik xüsusiyyətlər - nüvələrin ölçüsü, xromosomların sayı və quruluşu - hüceyrə nüvələrinin həcmindən çox asılı olan bitkilərin radiorezistentliyini müəyyən edir. Fizioloji amillərə şüalanma zamanı bitkinin inkişaf mərhələləri və mərhələləri, bitki orqanizminin böyümə sürəti və maddələr mübadiləsi daxildir. Ətraf mühit amillərinə şüalanma dövründə hava və iqlim şəraiti, bitkilərin mineral qidalanma şəraiti və s.

    Hüceyrə nüvəsinin həcmi onun tərkibindəki DNT-nin tərkibini əks etdirir, bitkilərin radiasiyaya həssaslığı ilə onların hüceyrələrinin nüvələrindəki DNT-nin miqdarı arasında əlaqə vardır. Nüvə daxilindəki ionlaşmanın sayı onun həcminə mütənasib olduğundan, nüvənin həcmi nə qədər böyük olarsa, vahid dozada xromosomların zədələnməsi bir o qədər çox olar. Lakin, əksinə mütənasib asılılıqöldürücü doza ilə nüvənin həcmi arasında müşahidə olunmur. Bu, müxtəlif növ bitkilərin hüceyrələrində xromosomların sayı və quruluşunun eyni olmaması ilə əlaqədardır. Buna görə də, radiohəssaslığın daha dəqiq göstəricisi bir xromosoma düşən nüvənin həcmidir, yəni interfazadakı nüvənin həcminin somatik hüceyrələrdəki xromosomların sayına nisbəti (qısaca xromosomların həcmi adlanır). Loqarifmik miqyasda bu asılılıq yamacı 1-ə bərabər olan düz xətt ilə ifadə edilir, yəni göstərilən xüsusiyyətlər arasında xətti əlaqə var (şəkil).

    Xroniki şüalanma altında müxtəlif bitkilərin radiohəssaslığı (A.Sərçəyə görə)

    Meşəli (a) və otlu (b) bitkilərin radiohəssaslığının fazalararası xromosomların həcmindən asılılığı (Sparrow, 1965-ci il): 1 - kəskin məruz qalma (R-ə məruz qalma); 2--xroniki məruz qalma (R/gündə məruz qalma)

    Buradan belə nəticə çıxır ki, iki kəmiyyətin məhsulu - doza (və ya doza dərəcəsi) və müəyyən bir radiasiya zədələnmə dərəcəsində xromosomun həcmi - sabit dəyərdir, yəni hər bir xromosomda sabit orta ionlaşma sayı ilə, hüceyrənin genetik materialının zədələnməsi ehtimalı eynidir. Bu o deməkdir ki, bitki hüceyrələrinin radiasiya zədələnməsi üçün xüsusi udulmuş dozanın dəyəri (məsələn, 1 q toxuma üçün) deyil, nüvə aparatı tərəfindən udulmuş radiasiya enerjisinin dəyəri vacibdir. İzoeffektiv dozaların xromosom aparatının ölçüsünə tərs mütənasibliyi o deməkdir ki, verilmiş effektin yaranması üçün zəruri olan təsirlər zamanı xromosomlar tərəfindən adsorbsiya olunan enerjinin orta miqdarı hər bir bitki qrupu daxilində, yəni ağaclar və otlar üçün təxminən sabitdir. İzoeffektiv doza- eyni (oxşar) təsirə malik olan doza.

    Bitki orqanizmlərinin ploidlik dərəcəsi də bitkilərin şüalanmaya davamlılığına təsir göstərir. Diploid növlər daha həssasdır. Poliploid növlərinə zərər verən dozalar daha yüksəkdir. Poliploid növlər radiasiya zədələnməsinə və digər mənfi amillərə davamlıdır, çünki onlarda çoxlu DNT var.

    From fizioloji amillər bitkilərin radiohəssaslığına böyümə sürəti, yəni hüceyrə bölünmə sürəti təsir edir. Kəskin şüalanmada radiohəssaslığın bölünmə sürətindən asılılığı Berqonye-Tribondo qanununa tabedir: bitkilər ən intensiv inkişaf mərhələsində daha çox radiohəssaslığa malikdirlər, yavaş böyüyən bitkilər və ya onların ayrı-ayrı toxumaları radiasiyaya bitki və ya toxumalara nisbətən daha davamlıdır. ilə sürətlənmiş artım. Xroniki məruz qalma ilə özünü göstərir tərs əlaqə: böyümə sürəti nə qədər yüksək olarsa, bitkilər bir o qədər az maneə törədir. Bu, hüceyrənin bölünmə sürəti ilə əlaqədardır. Sürətlə bölünən hüceyrələr bir hərəkət zamanı toplanır hüceyrə dövrü aşağı dozada olur və buna görə də daha az zədələnir. Belə hüceyrələr əhəmiyyətli funksional pozğunluqlar olmadan radiasiyaya daha çox dözə bilirlər. Buna görə də, subletal dozalarda şüalanma altında, mitoz və ya meiozun müddətini artıran hər hansı bir amil radiasiya zərərini artırmalı, radiasiya ilə əlaqəli xromosomların yenidən qurulması tezliyinin artmasına və böyümə sürətinin daha güclü inhibəsinə səbəb olmalıdır.

    İonlaşdırıcı şüaların bitkilərə təsirinin meyarları. Radiohəssaslıq bir çox amillərlə müəyyən edilən mürəkkəb, mürəkkəb bir hadisə olduğundan, bitkilərin radiohəssaslıq dərəcəsinin qiymətləndirildiyi qiymətləndirmə üsulları və meyarlar üzərində dayanmaq lazımdır. Adətən, belə meyarlar kimi aşağıdakı meyarlardan istifadə olunur: hüceyrə bölünməsi zamanı mitotik aktivliyin boğulması, ilk mitozda zədələnmiş hüceyrələrin faizi, hüceyrəyə düşən xromosom aberrasiyalarının sayı, toxumun cücərmə faizi, bitkilərin böyümə və inkişafındakı depressiya, radiomorfozlar, xlorofil mutasiyalarının faizi, bitkilərin sağ qalması və son nəticədə toxum məhsuludur. Radiasiyaya məruz qalma nəticəsində bitki məhsuldarlığının azalmasının praktiki qiymətləndirilməsi üçün adətən son iki meyar istifadə olunur: bitkilərin sağ qalması və onların məhsuldarlığı.

    Yaşamaq meyarına görə bitkilərin radiohəssaslığının kəmiyyət qiymətləndirilməsi LD 50 (və ya LD 50, LD 100) göstəricisinə uyğun olaraq təyin edilir. Bu, bütün məruz qalmış şəxslərin 50%-nin (və ya 70, 100%) öldüyü dozadır. LD 50 indikatoru həmçinin bitkilərə radiasiya ziyanı nəticəsində məhsul itkilərinin qiymətləndirilməsində istifadə edilə bilər. Bu zaman bitkilərin hansı dozada şüalanmasında onların məhsuldarlığının 50% azaldığını göstərir.

    Bitkilərin radiohəssaslığı müxtəlif dövrlər onların inkişafı. Böyümə və inkişaf prosesində bitkilərin radiohəssaslığı əhəmiyyətli dərəcədə dəyişir. Bu onunla əlaqədardır ki, ontogenezin müxtəlif dövrlərində bitkilər təkcə morfoloji quruluşuna görə deyil, həm də hüceyrə və toxumaların müxtəlif keyfiyyətinə, həmçinin hər bir dövr üçün xarakterik olan fizioloji, biokimyəvi proseslərə görə fərqlənirlər.

    Ontogenezin müxtəlif dövrlərində bitkilərin kəskin şüalanması zamanı şüalanmanın başlanması zamanı orqanogenez mərhələsindən asılı olaraq fərqli reaksiya verirlər (şək.). Radiasiya bitkilərdə həmin orqanların zədələnməsinə və məruz qalma müddətində əmələ gələn və gedən proseslərin dəyişməsinə səbəb olur. Radiasiya dozasının böyüklüyündən asılı olaraq, bu dəyişikliklər ya stimullaşdırıcı, ya da zərərli ola bilər.

    Bitkilərə bu və ya digər dərəcədə radiasiya ziyanı bütün orqanlara və hamısına təsir göstərir funksional sistemlər orqanizm. Zərərləri bitkilərin radiasiya zədələnməsinin inkişafı və nəticəsini təyin edən ən həssas "kritik orqanlar" meristematik və embrion toxumalardır. Bitkilərin onların şüalanmasına reaksiyasının keyfiyyət xarakteri, şüalanmanın əsas dozasının toplanması dövründə bitkilərin morfofizioloji vəziyyətinin bioloji spesifikliyindən asılıdır.

    Ontogenez zamanı bitkilərin radiorezistentliyindəki dalğalanmalar (Batygin, Potapova, 1969)

    Əsas tumurcuqların məğlubiyyətinə görə, bütün mədəniyyətlər vegetasiyanın ilk dövründə (orqanogenezin I və III mərhələləri) radiasiyanın təsirinə ən böyük həssaslıq göstərirlər. Bu dövrlərdə bitkilərin şüalanması böyümə proseslərini maneə törədir və qarşılıqlı razılaşmanı pozur fizioloji funksiyalar, formalaşdırma proseslərini müəyyən edir. Müəyyən bir məhsul üçün kritik dəyərləri (LD 70) aşan radiasiya dozalarında, bütün hallarda dənli bitkilərin əsas tumurcuqlarının ölümü müşahidə olunur.

    Bitkilər orqanogenezin erkən mərhələlərində (I və V) şüalanırsa, əlavə tumurcuqlar əmələ gəlir ki, onlar əlverişli mövsüm şəraitində yetkinliyə çatmağa vaxt tapır və bitkilərin ölümü ilə əlaqədar itkiləri müəyyən dərəcədə kompensasiya edən məhsul verir. əsas çəkiliş. Bitkilərin orqanogenezin VI mərhələsində - tozcuqların ana hüceyrələrinin əmələ gəlməsi (meyoz) zamanı şüalanması əhəmiyyətli dərəcədə sterilliyə və taxıl məhsuldarlığının itirilməsinə səbəb ola bilər. Bu dövrdə kritik radiasiya dozası (məsələn, buğda, arpa və noxud üçün 3 kR) əsas tumurcuqların inflorescences tam sterilliyinə səbəb olur. Bu bitkilərdə nisbətən gec inkişaf edən əlavə cücərən və ya budaqlanan tumurcuqların inkişaf dövrünü başa vurmağa vaxtı yoxdur və əsas tumurcuqlardan məhsul itkisini kompensasiya edə bilmir.

    Bitkilər birnüvəli polen dənələrinin əmələ gəlməsi zamanı orqanogenezin eyni VI mərhələsində şüalandıqda, bitkilərdə ionlaşdırıcı şüaların təsirinə qarşı müqavimət əhəmiyyətli dərəcədə artır. Məsələn, meyoz dövründə buğdanı 3 kR dozada şüalandırdıqda taxıl məhsuldarlığı praktiki olaraq sıfıra bərabər olur, bitkilərin mononüvəli tozcuqların əmələ gəlməsi zamanı şüalananda isə məhsuldarlığın 50% azalması müşahidə olunur. Orqanogenezin sonrakı mərhələlərində bitkilərin radiasiyanın təsirinə qarşı müqaviməti daha da güclənir. Bitkilərin çiçəkləmə, embriogenez və taxıl dolması zamanı eyni dozalarda şüalanması onların məhsuldarlığının nəzərəçarpacaq dərəcədə azalmasına səbəb olmur. Buna görə də ən həssas dövrlər toxum cücərmə və bitkidən keçid dövrləridir vegetativ vəziyyət generativə, meyvə verən orqanlar qoyulduqda. Bu dövrlər metabolik aktivliyin artması və hüceyrə bölünməsinin yüksək intensivliyi ilə xarakterizə olunur. Bitkilər radiasiyaya ən çox yetişmə dövründə və toxumun fizioloji yuxusuzluğu dövründə davamlıdırlar (cədvəl). Taxıl bitkiləri qönçələnmə, becərmə və başlıq fazalarında daha çox radiohəssasdır.

    Payız-qış-yaz dövründə payızlıq bitkilərin radiasiyaya məruz qalması, payızlıq bitkilərin ən erkən vaxtlarda səpilməsi zamanı nəzərəçarpacaq dərəcədə artır. son tarixlər. Bu, açıq-aydın onunla əlaqədardır ki, radiasiyaya məruz qalan bitkilər qışdan əvvəl daha güclü, tam becərmə vəziyyətində qalaraq radiasiya təsirinin nəticələrinə daha davamlı olurlar.

    Müxtəlif inkişaf fazalarında bitkilərin şüalanması zamanı taxıl məhsuldarlığının azalmasında oxşar qanunauyğunluq digər bitkilər üçün də əldə edilmişdir. Dənli paxlalı bitkilər qönçələnmə dövründə ən yüksək radiohəssaslığa malikdir. Ən çox kəskin eniş tərəvəz bitkilərinin (kələm, çuğundur, yerkökü) və kartofun məhsuldarlığı cücərmə dövründə ionlaşdırıcı şüalanmaya məruz qaldıqda müşahidə olunur.

    Bütün taxıl bitkiləri açılış mərhələsində maksimum radiohəssaslığa malikdir. Bitkilərin bioloji xüsusiyyətlərindən asılı olaraq müəyyən fərq var. Beləliklə, yulaf boruya giriş fazasının sonunda və panikula əmələ gəlməsi zamanı maksimum radiohəssaslıq göstərir.

    Bitki inkişafının müxtəlif fazalarında bitkilərin g-şüaları ilə şüalanmasından asılı olaraq payızlıq bitkilərin (buğda, çovdar, arpa) taxıl məhsuldarlığının azalması, şüalanmayan nəzarətin %-i.

    Xarici r-şüalanmanın mənfi təsiri taxıl bitkiləri becərmə fazasında şüalananda onların məhsuldarlığına az təsir edir. Bitkilərə qismən ziyan vurduqda, artan becərmə baş verir və ümumiyyətlə, məhsuldarlığın azalması ikincil əkin tumurcuqlarının meydana gəlməsi ilə kompensasiya edilir. Südlü yetişmə dövründə taxıl bitkilərinin şüalanması qulaqların sterilliyinin nəzərəçarpacaq dərəcədə artmasına səbəb olmur.

    Radioaktiv maddələr bitkilərə iki əsas yolla daxil olur: atmosferdən birbaşa bitkilərin üzərinə çökən radioaktiv maddələrlə bitkilərin çirklənməsi və torpaqdan bitkilər tərəfindən radionuklidlərin udulması. Artan mövsümdə bitkilərin radionuklidlərlə çirklənməsi eyni vaxtda iki yolla baş verə bilər.

    Kənd təsərrüfatı bitkilərinin yarpaq yolu ilə çirklənməsi radioizotopların təbiəti, ətraf mühit şəraiti, fiziki və kimyəvi xassələri radioaktiv maddələr və b bioloji xassələri artdı.

    Bitkilərin radioaktiv çirklənmə səviyyələri atmosferdəki radionuklidlərin konsentrasiyasından və onların çökmə intensivliyindən asılıdır. Radioaktiv maddələrin dispersiyası mühüm rol oynayır, hissəciklər nə qədər böyükdürsə, bitkilərdə nə qədər az saxlanılırsa, radionuklidlərin bitkilər tərəfindən fiksasiya dərəcəsinə təsir göstərir. Kimyəvi xassələri. Ən mobil radionuklidlər bitkiyə, ilk növbədə yod və sezyuma nüfuz edir.

    Bitkilərin radioaktiv çirklənmə dərəcəsinə morfoloji xüsusiyyətlər təsir edir. Bitkilər tərəfindən radioaktiv maddələrin saxlanması vegetativ kütlənin böyüməsi və inkişafı, yarpaqların və gövdələrin üfüqi yerləşdirilməsi, qıvrımların, qırışların, tüklənmənin və qatranlı çöküntülərin olması ilə artır.

    Radioaktiv çirklənmə səviyyəsinə ətraf mühit şəraiti əhəmiyyətli dərəcədə təsir edir. Artan hava rütubəti radioaktiv maddələrin bitkilərdə tutulma dərəcəsini artırır və əksinə güclü yağış onları roslindən yuyur.

    Bitkilərin radionuklidlərlə çirklənməsinin azalması ətraf mühitin bütün amillərinin təsiri ilə zaman keçdikcə azalır: yağışın yuyulması, küləklə sovrulması, heyvanlar tərəfindən silkələnməsi, ölü köhnə yarpaqlarla tökülməsi.

    Bitkilərin şüalanması bitkilərdə və torpağın səthində yerləşən radioaktiv maddələrlə baş verir.

    Bitkilərə radiasiya ziyanı əsasən beta radiasiya ilə bağlıdır. Beta şüaları bitki orqanları tərəfindən daha güclü şəkildə sorulur: yarpaqlar, gövdələr, böyümə nöqtələri, generativ orqanlar və toxumlar

    Bitkilər tərəfindən udulmuş radiasiyanın ümumi dozasında beta radiasiyanın payı bitkilərin növündən və hündürlüyündən asılı olaraq qamma radiasiyanın payından 10-15 dəfə çox ola bilər, yəni. radiasiya dozası, ku qəbul etdiyi kimi, bitki dozimetrik alətlərlə qamma şüalanmanın məruz qalma dozasından 10-15 dəfə yüksəkdir.

    Yaz-yay aylarında bitkilər radioaktiv maddələrlə zədələndikdə, onların aktiv böyüməsi dövründə radionuklidlərin tərkibi vegetativ orqanlarda - bitkilərin yarpaqlarında və gövdələrində ən çox olur. Taxıl məhsulu müxtəlif bitki və sortlarda az və qeyri-bərabərdir: dənli bitkilərdə radioaktiv maddələrlə birbaşa təmas nəticəsində daha çox, paxlalı bitkilərdə və qarğıdalıda azdır.

    Bitkilərdə radiasiya zədələnməsi özünü inhibə və inkişafın ləngiməsi, məhsuldarlığın azalması, toxumların, kök yumrularının və kök bitkilərinin reproduktiv xüsusiyyətlərinin azalması ilə göstərir. Məhsulun qidalanma keyfiyyəti aşağı düşür. Şiddətli zədələnmə, şüalanmadan bir neçə gün və ya həftə sonra bitkilərin böyüməsinin və ölümünün tamamilə dayandırılmasına səbəb olur.

    Bitkilərin şüalanması xarici, daxili və qarışıq ola bilər. Bitkilərin xarici şüalanması ilə beta hissəcikləri bütün orqanları bərabər şəkildə şüalandırır. Bitkilərin daxili şüalanması radioaktiv maddələrin kök sistemi və hərflərlə bitkilərə daxil olması zamanı baş verir.

    Xarici və daxili şüalanma mənbələrinin olması qarışıq məruz qalma verir

    Radiasiya zərərinin dərəcəsi (böyümənin demək olar ki, nəzərəçarpacaq dərəcədə azalmasından bütün bitkilərin məhsuldarlığının tamamilə itirilməsinə və hətta ölümünə qədər) əsasən aşağıdakı amillərdən asılıdır: alınan radiasiya dozası və şüalanma zamanı bitkilərin radiohəssaslığı.

    Bitkilərin radiohəssaslığı kəmiyyətcə müəyyən bir təsirə səbəb olan doza dəyəri ilə xarakterizə olunur - böyümənin ləngiməsi, məhsuldarlığın azalması, qismən və ya tam ölüm. Müxtəlif kənd təsərrüfatı bitkiləri r fərqli radiohəssaslığa malikdir. Cədvəl 19-da bitkilərin şüalanmasının öldürücü dozaları göstərilir. Bitkilərin radiohəssaslığı əhəmiyyətli dərəcədə onların inkişaf fazasından asılıdır.Quru meyvələri əmələ gətirən bitkilər radiasiyaya ən çox yumurtlama və reproduktiv orqanların formalaşması fazasında həssas olurlar.

    Cədvəl 19 . Vegetasiya fazasında bitkilərin tək şüalanmasının öldürücü dozaları

    Bitkilər

    Radiasiya dozası, məsləhətlər

    Bitkilər

    Radiasiya dozası, məsləhətlər

    Soğan soğanı

    Şəkər çuğunduru

    qarğıdalı

    weymouth şamı

    Boz ladin

    Pambıq

    Yapon larch

    təbii otlar

    Thuja western

    Pomidor

    Palıd qırmızı

    Kartof

    ağcaqayın qırmızı

    Beləliklə, buğda, çovdar, arpa və digər dənli bitkilər açılış fazasında (cədvəl 20), cücərmə mərhələsində ən həssasdır.

    Dənli bitkilərdə başlıq, paxlalı bitkilərdə isə çiçəkləmə fazasında şüalananda toxumların keyfiyyəti daha çox aşağı düşür. Tərəvəz bitkilərində testislər qönçələnmənin başlanğıc mərhələsində ən çox radiohəssas olur.

    Cədvəl 20 Mümkün itkilər radiasiyanın ümumi məruz dozasından və radioaktiv maddələrin dağılması zamanı bitkilərin inkişaf fazalarından asılı olaraq payızlıq buğdanın, çovdarın və arpanın taxıl məhsulu,%

    Radioaktiv tullantılar, bitkilərə yerləşərək, təkcə onlara təsir etmir, həm də məhsulu çirkləndirir. Məhsulun radioaktiv maddələrlə çirklənməsi aşağıdakı amillərdən asılıdır: radioaktiv maddələrin çöküntüsünün sıxlığından; radioaktiv tullantıların bitkilərin səthində çökməsi zamanı ilkin saxlanması bitkilərin növündən, yağıntı hissəciklərinin ölçüsündən və həll olunma qabiliyyətindən asılıdır; Yağış, küləklə silkələnmə və roslinlərin ölü çirklənmiş hissələrinin düşməsi nəticəsində bitkilərdən olan hissəciklərin yuyulması nəticəsində yaranan bitki qalıqlarından radioaktiv hissəciklərin itkiləri.

    Oxşar məqalələr