Was sind Radionuklide und welche Rolle spielen sie in der Welt um uns herum? Wie beeinflussen sie das physikalische Universum? Wie wirken sie auf lebende Organismen? Und für einen Menschen? Was sind Radionuklide aus biologischer und medizinischer Sicht? Diese sowie eine Reihe weiterer Fragen werden im Rahmen dieses Artikels behandelt.
Einführung
Viele Menschen haben Angst vor radioaktiven Produkten, die während medizinischer Eingriffe mit Isotopen bestrahlt werden und sich in einer Umgebung mit hoher radioaktiver Hintergrundstrahlung befinden. Das Verständnis der Auswirkungen dieser Faktoren kann oft als sehr abstrakt beschrieben werden. Oft läuft es auf eine einfache Aussage hinaus: All dies kann zu schweren Krankheiten führen.
Aber welche? Warum entstehen sie? Was ist der Mechanismus ihrer Progression? Mal sehen, was radioaktive Elemente sind und wie sie den Körper beeinflussen.
Was sind Radionuklide: Definition
Beginnen Sie mit der Terminologie. Radionuklide sindradioaktive Atome, die durch eine bestimmte (meist angegebene) Massenzahl und Zahl gekennzeichnet sind. Bei isomeren Vertretern sollte man auch den Energiezustand des Kerns erwähnen. Ein Atom ist ein komplexes System, es besteht aus Teilchenwellen dreier Kategorien: Protonen und Neutronen im Kern sowie ihn umgebende Elektronen, die eine Hülle bilden. In Bezug auf die Masse gibt es einen erheblichen Vorteil. Fast alles davon befindet sich im Kern.
Übrigens, Protonen und Neutronen machen die Masse eines Nuklids aus. Welche davon können sich in unterschiedlichen Kernenergiezuständen befinden. Einer von ihnen wird durch Isotope dargestellt - das sind Nuklide, die die gleiche Anzahl von Protonen haben. Ein weiterer Zustand sind Isobaren. In diesem Fall haben die Atome eine unterschiedliche Anzahl von Protonen und Neutronen, obwohl der gleiche Massenwert beobachtet wird. Das sind Nuklide und Radionuklide.
Über Anwendungen
Der Mensch nutzt Radionuklide in Wirtschaft, Wissenschaft, Technik und Medizin. Dank ihnen ist es möglich, biochemische und physiologische Prozesse im Normalzustand und im Falle von Pathologien zu untersuchen. Sie helfen auch bei der Untersuchung der Muster des Austauschs und der Migration chemischer Elemente im Körper und in der Umwelt.
In der medizinischen Praxis sind Radionuklide bei der Diagnose und anschließenden Behandlung verschiedener Krankheiten von unschätzbarem Wert. Sie werden auch zur Sterilisation verschiedener Produkte, Materialien und Medikamente verwendet. Wir haben uns angesehen, was Radionuklide im Allgemeinen sind, jetzt widmen wir uns den Spezialfällen.
Jod
Einsder berühmtesten Vertreter. Seine Wirkungsspezifität hängt von der Halbwertszeit ab. Nach diesem Kriterium werden kurzlebige (J-131) und langlebige (J-137) Isotope unterschieden. Aber die Wahrscheinlichkeit, den ersten zu treffen, ist um eine Größenordnung größer als die zweite. Radioaktives Jod Y-131 kann mit der Nahrung, durch Verbrennungen und Wunden während des Atemvorgangs in den menschlichen Körper gelangen. Aber im Grunde passiert es durch die erste und letzte Akkumulationsoption. Eine Besonderheit dieses Elements ist, dass es extrem schnell in die Lymphe und das Blut aufgenommen wird.
Es hat die Fähigkeit, sich in der Schilddrüse, den Knochen, den Muskeln und der Leber anzusammeln. Einige Schilddrüsenerkrankungen führen zu einer Zunahme des Ausmaßes dieses Prozesses. Es wird angenommen, dass die tödliche Konzentration dieses Radionuklids im Körper 55 Millibecquerel pro Kilogramm beträgt. Bei niedrigeren Dosen treten lediglich negative pathologische Veränderungen im Immun- und blutbildenden System sowie in der Schilddrüse auf und der Stoffwechsel wird gestört.
Bei der Wirkung dieses Radionuklids muss man sich immer der kurzen Halbwertszeit bewusst sein. Mit anderen Worten, der negative Effekt ist in den ersten Tagen nach einer Strahlenbelastung zu spüren.
Cäsium und Strontium
Das sind Isotope, die ein Leben lang gesundheitsschädlich sind. Sie stellen die größte Gefahr für die Bewohner des kontaminierten Gebiets dar. Neben Cäsium und Strontium sind auch Transuran-Isotope zu nennen. Sie gelangen hauptsächlich über die Nahrung in den Körper. Ihr Einflusshängt von mehreren Faktoren ab.
Radionuklide im menschlichen Körper sind schädlich, und das Ausmaß der Schädigung hängt ab von:
- Alter. Kinder sind am stärksten betroffen.
- Paul. Männer akkumulieren eher Radionuklide als Frauen.
- Der physiologische Zustand des Körpers.
- Konzentrationen von Isotopen in verzehrten Lebensmitteln. Die meisten davon sind in Beeren und Pilzen enth alten.
- Strukturelle und funktionelle Merkmale von Geweben und Organen.
- Einfluss der Faktoren Assimilation (Anhaftung) und Entfernung von Radionukliden von einer Person.
Obwohl hier eine kleine Klarstellung zum Geschlecht gemacht werden sollte. Während der Schwangerschaft zeichnen sich Frauen durch eine erhöhte Fähigkeit zur Akkumulation von Radionukliden aus. Sie besetzen jedoch normalerweise die Plazenta. Und dies führt oft zu hormonellen Störungen, die sowohl beim Fötus als auch bei der Mutter beobachtet werden. Dies wirkt sich zunächst auf die weitere Entwicklung des Kindes aus. Die Plazenta ist die Hauptbarriere für Radionuklide, um den Fötus zu erreichen.
Aber wenn es beschädigt ist (wenn es viele Isotope gibt), stirbt der Fötus. Wenn wir über verschiedene Organe sprechen, sollte beachtet werden, dass zwei Arten von Veränderungen in ihnen auftreten können: metabolische und strukturelle. Die Gefährdung durch sie ist ungleich und hängt stark davon ab, wie genau radioaktive Elemente im konkreten Fall angereichert werden.
Ein kleiner Exkurs über physikalische Eigenschaften
Es ist notwendig, eine Frage zu stellennein, was ist die spezifische Aktivität von Radionukliden? Darunter versteht man den Untersuchungsindikator (Anzahl der Zerfälle) bezogen auf die Masse des Ausgangsstoffes pro Zeiteinheit. In diesem Zusammenhang ist es wichtig zu verstehen, was die spezifische effektive Aktivität natürlicher Radionuklide ist. Dieser Parameter wird verwendet, um die Sicherheit der Bedingungen zu testen, unter denen Menschen leben müssen. Beispielsweise eine Untersuchung von Baumaterialien, aus denen der Bau eines Gebäudes geplant wird.
Mehr zur Wirkung auf den Körper
Experimentell wurde nachgewiesen, dass unter dem Einfluss von Radionukliden pathologische Veränderungen im Herz-, Nieren-, Leber-, endokrinen, reproduktiven, nervösen, hämatopoetischen und Immunsystem auftreten. Gehen wir diese Punkte genauer durch:
- Herz-Kreislauf-System. Funktionelle Veränderungen sind hauptsächlich mit Blockaden verschiedener Abteilungen und Myokardschäden verbunden. Zu beachten ist, dass sich der Einfluss natürlicher Radionuklide bereits im Vorschul alter bemerkbar machen kann. Wenn die angesammelte Menge an Verbindungen im menschlichen Körper zunimmt, wird sich die Situation verschlechtern. Wir sollten die schädlichen Auswirkungen auf den Herzmuskel direkt und indirekt (als Folge einer Schädigung des autonomen Nervensystems und des endokrinen Systems) nicht vergessen.
- Nieren. Die Exposition gegenüber Radionukliden führt unweigerlich zum Absterben von Tubuli und Glomeruli. Und dies führt zu einer Abnahme der Nierenfiltration. In diesem Fall steigt der Geh alt an Eiweißstoffwechselprodukten (das sind Harnstoff und Kreatinin) im Blut. HauptsächlichRadionuklide, unter deren Einfluss dies geschieht, sind Cäsiumisotope.
- Leber. Die darin enth altene Ansammlung von Cäsium trägt zum Auftreten von Zirrhose und Hepatose bei.
Im Allgemeinen verändert eine Störung des endokrinen Systems, der Nieren und der Leber Stoffwechselprozesse. Dies beeinflusst das biochemische Bild des Blutes. Und das alles wegen Radionukliden.
Einflussmerkmale
Ein Merkmal ist die Komplexität des Einflusses:
- Immunsystem. Der Einfluss von Radionukliden führt zu einer Abnahme der funktionellen Aktivität kompetenter Zellen. Aus diesem Grund nimmt das Ausmaß von Infektions- und Parasitenkrankheiten zu.
- Hämatopoetisches System. Mit der Akkumulation signifikanter Dosen nimmt der Erythrozytenspiegel im Blut ab und es beginnen großflächige Störungen im Prozess der Bildung von Blutzellen.
- Die Schilddrüse. Der Prozess der Hormonproduktion ist gestört. Die Hauptwirkung von Radionukliden auf dieses Organ erfolgt in den ersten Tagen, obwohl die Folgewirkung nicht außer Acht gelassen werden sollte.
- Pathologien des Fortpflanzungssystems. Dies gilt zunächst einmal für Frauen. Ihr Auftreten ist mit der Wirkung von Radionukliden auf die Schilddrüse verbunden. Es gibt ein Ungleichgewicht zwischen Östrogen und Progesteron, eine Erhöhung der Cortisolmenge und eine Reihe anderer Komplikationen.
Bedeutet das, dass alles schrecklich ist?
Radionuklide haben wirklich negative Auswirkungen auf den menschlichen Körper. Aber sie haben Angst davor, es sei denn, eine Person ist versehentlich in einen frischen Atomtrichter gewandert, es lohnt sich nicht. Entdeckenswertein Geheimnis: Die Quellen von Radionukliden um uns herum sind in riesigen Mengen vorhanden. Sie sind im Boden, in Baumaterialien und an vielen anderen Orten. Die Norm ist die Menge an Radioaktivität bis zu 20 Mikroröntgen pro Stunde.
Obwohl es Menschen in einigen Gegenden (in Frankreich oder Indien) gelingt, ihr ganzes Leben lang bequem zu leben, selbst bei Raten von Tausenden von Mikro-R/h. Der Mensch ist ihnen ständig ausgesetzt. Vorsicht ist also gut. Aber paranoid zu sein ist übertrieben. Wenn Sie sich große Sorgen um dieses Problem machen, können Sie damit beginnen, aktiv Lebensmittel zu konsumieren, die zur Entfernung von Radionukliden aus dem Körper beitragen. Zum Beispiel Milch und Reis.
Also haben wir uns angesehen, was Radionuklide im menschlichen Körper sind, die Besonderheiten ihrer Manifestation und die Realität der Gefahr für den Durchschnittsbürger diskutiert.
