На 26 април 1986 г. операторите на АЕЦ Чернобил, в Украйна, не успя да извърши тестове в един от реакторите, причинявайки експлозия на уран-235, елемент с висока радиоактивна мощност. Равносметката е 30 смъртни случая и 1800 уведомления за рак на щитовидната жлеза.
Гояния, 1987 г. Капсула с цезиев хлорид 137 беше разкрита, след като сметосъбирачите демонтираха изоставен рентгенов апарат. Най-голямата радиологична авария в Бразилия доведе до незабавна смърт на четирима души и имаше сериозни последствия за оцелелите.
виж повече
Астрология и гений: ТОВА са 4-те най-блестящи знака на...
iPhone, които не успяха: 5 стартирания, отхвърлени от обществеността!
Град Фукушима, Япония, стана последната жертва на ядрени инциденти. През 2011 г. земетресение с магнитуд 8,9 по скалата на Рихтер причини сериозни щети на атомната електроцентрала, разположена североизточно от острова, причинявайки три експлозии.
Трите случая по-горе показват тежестта на прекомерното излагане на радиоактивност. Въпреки че в малки количества радиоактивните елементи имат важни приложения, високите нива на радиация могат да доведат до смърт.
След това ще разгледаме по-подробно темата за ефектите на радиоактивността върху човешкото тяло, от употребата й в медицината до сериозните последици от облъчването.
А радиация е разпространението на всякакъв вид енергия чрез вълни. Това важи и за светлината и топлината. Оказва се, че някои химични елементи имат нестабилни свойства, тоест няма баланс между частиците, които образуват ядрото им.
Следователно, лъчи от гама тип се освобождават със способността да проникват в материята по дълбок начин. Ами йонизиращото лъчение? Това е вид радиация, която уврежда живите организми и е извън видимия спектър.
Това е типът радиация, който възниква, когато има ядрено делене. Неговите електромагнитни вълни имат много висока честота, способна да променя заряда на атома, променяйки начина му на взаимодействие с другите.
Така възникват връзките, които поддържат молекулите заедно в клетката. Като последствия могат да възникнат вътрешни и външни изгаряния, както и генетични мутации и необратими увреждания на клетките.
Сиверт (Sv) е единицата, с която се измерват биологичните ефекти на радиацията. Вече сиво (Gy) е измерването на физически ефекти. Двете единици са артикулирани по следния начин: радиационната доза в човешката тъкан (Sv) се намира чрез умножаване на дозата в Gy.
Това умножение се извършва от фактори, които зависят от засегнатата част от тялото, вида на радиацията, интензитета и времето на експозиция.
В предишен раздел коментирахме, че йонизиращо лъчение причинява изгаряния и клетъчни мутации. Първите се случват, защото излъчваната топлина е толкова силна, че причинява по-големи щети от тези, причинени от продължителното излагане на слънце.
Мутациите от своя страна се случват по следния начин. Радиоактивните частици носят висок кинетичен заряд и следователно се движат бързо. Когато достигнат клетките на тялото, те предизвикват клетъчна йонизация.
Тоест клетките се трансформират в йони и след това премахват електрони (отрицателни частици), отслабвайки връзките. След това идват генетичните мутации, които могат да причинят проблеми в бременността на плода и дори в следващите поколения.
Най-засегнатите клетки са тези с висока скорост на пролиферация, като медуларни и репродуктивни клетки.
Ефектите от радиацията могат да бъдат разделени на два вида – остри и хронични. Те могат да се проявят години след непряка, но значителна експозиция. Високите нива от своя страна са незабавни и се появяват в случаи на пряка или прекомерна експозиция.
Изгарянията, един от ефектите, които вече споменахме, са типични примери за остри увреждания, които също включват разрушаване на тромбоцитите (свързани със съсирването на кръвта) и спад в имунната резистентност.
В допълнение към острите ефекти, като изгаряния, има опасения за хронични увреждания, като генетични мутации. Един от най-сериозните е ракът. Радиоактивността ускорява функционирането на клетките, като ги кара да се размножават.
Неконтролираният растеж причинява тумори. Те обаче могат да се появят до десет години след излагане. Времето до появата на първите симптоми се нарича „латентен период“. Случаите на левкемия обаче могат да намалят времето с две години.
Ядрени аварии, като споменатите в началото на тази статия, могат да причинят замърсяване на околната среда поради изтичане на радиоактивни компоненти. Следователно рискът този материал да навлезе в човешката хранителна верига се увеличава.
Следователно заразяването може да се случи чрез поглъщане на вода, месо или зеленчуци, изложени на прекомерна радиация. Това е мястото, където могат да възникнат хронични увреждания, свързани с рак, проблеми с щитовидната жлеза и стерилитет.
Тъжното е, че въздействието на радиацията може да продължи с години, тоест да достигне поколения. Такъв е случаят с преки жертви на цезий 137, чиито деца имат сериозни проблеми в резултат на облъчването на родителите с радиоактивен материал.
Увреждане според нивата на радиация
Слабост, гадене и повръщане.
Депресия на функцията на гръбначния стълб. Червените и белите кръвни клетки се разрушават от радиоактивни частици.
А радиацията достига до стомашно-чревната система, причинявайки диария, повръщане и кървене.
Радиацията причинява остра дихателна недостатъчност.
Радиацията води човека до кома и дори смърт чрез унищожаване на клетки в централната нервна система.
Рентгеновите изследвания не причиняват рак поради ниската доза радиация. Затова следват безопасни процедури като рентгенови лъчи, томография и мамография. Ако обаче експозицията се натрупа до 10 милисиверта, рискът от заболяването се увеличава.
Лъчетерапията е техника, използвана за борба с рака. При него пациентът се подлага на контролирани дози облъчване, унищожаващи злокачествените клетки. Неговите ефекти са благоприятни, защото високото натоварване се разделя на няколко сесии, прилагани върху определени части.
Пациент с рак на белия дроб, например, е подложен на средна доза от 50 000 милисиверта. Ако получих наведнъж, нямаше да устоя, но апликациите се правят на 18-20 сеанса и се стига само до зоната с тумора, като се спестяват съседните.
Все пак се усещат някои симптоми, като гадене. Освен това, ако дозата се увеличи, други тъкани започват да се засягат, особено медулата, така че пациентът става анемичен и неспособен да се защити срещу други заболявания.
Не, както споменахме по-рано, дори малки дози могат да бъдат много полезни. В медицината радиоактивността се прилага при лечението на ракови тумори чрез лъчетерапия.
В промишлеността радиоактивността се използва за получаване на ядрена енергия. Друга приложима употреба е в науката. С радиоактивността е възможно да се насърчи изследването на молекулярната и атомната организация на други елементи.
