Жоспар
1.Кіріспе --------------------------------------------------------------------------------
2.Негізгі бөлім ------------------------------------------------------------------------
2.1 Табиғи радиоактивті заттар----------------------------------------------------
2.2 Мал организіміне әсері---------------------------------------------------------
3. Қортынды---------------------------------------------------------------------------
4. Пайдаланылған әдебиеттер------------------------------------------------------
Кіріспе
Радиоактивті заттар — құрамында радиоактивті изотоптар бар, жасанды немесе табиғи заттар. Тұрақтылығы аздау кейбір элементтер атомдары ядроларының неғұрлым тұрақты энергетикалық күйге өтуі нәтижесінде радиоактивті құлдырау, яғни атомдарда іштей қайта құрылу процесі жүреді.
Радиоактивті заттар альфа, бета-бөлшектер мен гамма-сәулелер шығара алады, оның залалдау әрекеті адамдар мен жануарлардың сырттай сәулеленуі түрінде көрінеді. Радиоактивті сәулеленудің зиянды биологиялық әрекеті тірі клеткалардың иондануы ағзадағы химиялық өзгерістердің әр түрлі процестері арқылы көрінеді. Бұл клеткалар мен тканьдердің тіршілік әрекетінің бұзылуына, ал күшті әсер еткен кезде бүкіл ағзаның радиоактивті сәулеленуі мен ауруының дамуына — сеуле ауруына шалдығуына әкеп соғады.
Атом өндірісі мен атом энергиясын пайдаланудың дамуымен қатарлас, ғылымда жаңа бағыт– радиоэкология пайда болды. Радиоэкология – бұл өсімдік пен мал организімдерінің, нормамен салыстырғанда радиоактивтілігі жоғары ортада өмір сүру ерекшеліктерін зерттейтін ғылым.
Ауыл шаруашылығы малдарының радиоэкологиясы, ауыл шаруашылығы радиоэкологиясының және жалпы экологияның маңызды бөлігі блып есептелінеді. Ол, тағам тізбегіндегі радионуклидтердің алмасуының заңдылықтары мен миханизімін, олардың экологиялық нормалау принциптерін, сондай-ақ радионуклидтер мен басқа да иондаушы сәуле көздерінің мал организіміне әсерін зерттейді.
Негізгі бөлім
Табиғи радиоакиті заттар
Оларды үш топқа бөлуге болады. Бірінші топқа уран (U) және тории (Th) өздерінің ыдырау өнімдерімен, сондай ақ калий-40 (40К) және рубидий (87Rb) кіреді. Екінші топқа аз мөлшерде таралған изотоптар және жартылай ыдырау кезеңі үлкен изотоптар: кальций-48 (48Са), цирконий-96 (96Zr), индий (113In) телур-130 (130Те), лантан -138 (138La) т.б. жатады. Үшінші топқа ғарыштық сәулелердің әсерінен үздіксіз пайда блып тұратын көміртегі-14 (14С), сутегі-3 (3Н), берилий-7 (7Ве), берилий-10 (10Ве) т.б. радиоизотоптар жатады. Жер қойнауында өте көп мөлшерде таралған радиоизотоп рубидий-87 (87Rb) болып есептеледі, оның мөлшері уранның, торийдің және әсіресе калий-40-тың мқлшерінен анағұрлым көп. Дегенмен жер қойнауындағы калий-40-тың (40К) радиоактивтілігі, барлық өзге табиғи радиоактивті элементтердің радиоактивтілігінен асып түседі. Рубидий-87 (87Rb) жұмсақ бета-сәулесімен және ұзақ жартылай ыдырау кезеңімен сипатталады, ал калий-40-тың (40К) ыдырауы салыстырмалы өткір бета, гамма-сәулелерін бөлумен қабаттас жүреді. Калий-40 (40К) изотопы топырақта кеңінен шашыранды күйде тараған.
Ауыр радиоактивті заттар уран (U), торий (Тh), радий (Ra) негізінен тау жыныстарындаға гранит тастарда болады. Сары топырақ араластырып темірлі бетоннан тұрғызылған үйлерде гамма радиацияның мөлшері жылына 1,71 мГр (1,71 мГр/жыл), (0,00171 Гр/жыл) ал ағаш үйлерде жылына – 0,5 мГр (0,5 мГр/жыл), 0,0005 Гр/жыл.
Судың радиоактивтілігі негізінен суда еритін комплекстер түзетін уран (U), торий (Тh) және радий (Ra), сонымен қатар олардың радиоактивті түрленуінен пайда болатын газ тәріздес радон және торон элементтерінен құалады.
Атмосфераның радиоактивтілігі газ тәріздес түрде кездесетін (радон, торон, көміртегі-14, тритий), немесе аэрозольді түрде кездесетін (калий-40, уран, радий т.б.) элементтерден құралады. Радон, торон жер қыртысынан тарайды, ал көміртегі, тритий, азот пен сутегінің атомдарының ядроларына екінші реттік ғараыштық сәулелердің нейтрондарының әсер етуінен туындайды.
Иондаушы сәулелердің табиғи және жасанды көздері.
Жер бетін мекендейтін барлық тіршілік иелері үнемі иондаушы радиацияның сырттай және іштей, табиғи (ғарыштық сәулелер, табиғи радиоактивті заттар) және жасанды (атом өнергәсібінің қалдықтары, биологияда, медицинада және ауыл шаруашылығында қолданылатын радиоизотоптар т.б.) иондаушы сәуле көздерінің әсер етуінде болады
Иондаушы сәулелердің табиғи көздері.
Ғарыштық сәуле. Бұл әлем кеңістігінен жер бетіне үнемі түсіп тұратын иондаушы сәулелер (бірінші реттік ғарыштық сәулелер) және бірінші реттік ғарыштық сәулелердің атмосферадағы ауа атомдарымен әсерлесуінен түзілетін иондаушы сәулелер (екінші реттік ғарыштық сәулелер).
Бірінші реттік ғарыштық сәуле, жұлдаздар және ғарыш кеңістігіндегі тұмандар беттерінен материяның булануынып және шашырауының себебінен түзіледі. Ол негізінен жеңіл элементтер атомдарының ядросынан тұрады: сутегінің – протондардан – 79%, гелийдің – альфа-бөлшек – 20%, бұлардың энергиясы өте жоғары деңгейде болады – 3-15 Гэв. Олардың ауа атомдарымен әсерлесуінің салдарынан, екінші реттік ғарыштық сәуленің ағымы түзіледі, бұл, жер бетіне жететін ғарыштық сәулелердің негізгі массасын құрайды.
Екінші реттік ғарыштық сәуленің құрамы өте күрделі, ол осы заманда белгілі барлық элементарлық бөлшектер мен сәулелерден тұрады. Олардың теңіз деңгейіне жеткен негізгі массасын: µ± және π± - мезондар – 70%, электрондар мен позитрондар – 26 %, бірінші реттік протондар – 0,05%, гамма-кванттар, жылдам және өте жылдам нейтрондар құрайды. Екінші реттік ғарыштық сәулені энергия деңгейіне және құамына қарай төрт компонентке бөуге болады:
1. Жұмсақ немесе өтімділігі аз (электрондар, позитрондар, гамма-кванттар, аздаған, энерниясы 100 МэВ болатын, жылдам протондар).
2. Өткір немесе өтімділігі күшті (энергиясы 600 МэВ болатын µ± мезондар, аздаған, энергиясы 400 МэВ балатын, өте жылдам протондар, альфа – бөлшекткр және аздаған π± мезондар).
3. Күшті иондаушы (ядролық ыдырау өнімдері протондар, альфа-бөлшектер, дейтрондар, тритондар, энергиясы 10-15 МэВ болатын, ядроның ауыр жарықшақтары).
4. Нейтронды (энергиясы әртүрлі нейтрондар). Ұлпалардағы ғарыштық сәулелердің доза мөлшері тәулігіне 1,1 мкГр, жылына 0,4 мГр болады
Мал организіміне әері
Сонымен, мал организіміне, табиғи радиоактивтілік фонын түзетін ғарыштық радиация және табиғи радионуклидтердің сәулелері сырттай, сонымен қатар азық, су және ауа арқылы түсіп, организмге таралатын табиғи радиация көздері калий-40, радий-226, көміртегі-14, сүтегі-3 іштей әсер етеді.
Осыған байланысты адамдар үшін жылдық орташа доза мөлшері шамамен гонадтар үшін 1,2 мГр-ді және қаңқа үшін 1,3 мГр-ді құрайды және бұл мөлшер қауіпсіз деп есептеледі. дролық ыдырау кезінде пайда болатын радиоактивті өнімдер, құрғақ және ылғалды атмосфералық шөгінділер ретінде жерге қонып, сонымен қатар радиоактивті қалдықтар да биосфераның қосылыстарына араласып биологиялық циклдегі заттардың алмасуына қатысады. дролық ыдырау кезінде пайда болатын радиоактивті өнімдер, құрғақ және ылғалды атмосфералық шөгінділер ретінде жерге қонып, сонымен қатар радиоактивті қалдықтар да биосфераның қосылыстарына араласып биологиялық циклдегі заттардың алмасуына қатысады.
Бөлінудің радиоактивті өнімдерінің ішінде алғашқы кезеңде өте қауіптісі болып, өте көп мөлшеріне және биологиялық улылығын байланысты йод изотоптары есептеледі. Кейінгі кезендерде негізгі роль стронций-90 мен цезий-137-іде болады. Өйткені олардың жартылай ыдырау кезеңі ұзақ және сәулелеу энергиясы жоғары, сонымен қатар олар заттардың биологиялық айналымына белсенді қатынасады (топырақ – өсімдік – мал – адам).
Радиоактивті заттардың адам организіміне түсуінің ең қысқа жолы, атмосферадан таныс алу жолдары арқылы түсуден басқа, ауыл шаруашылық өсімдіктері мен мал арқылы болып есептеледі.
Радиоактивті заттар ауадан жерге қонған кезде өсімдіктің жер шығып тұрған сабақтарына тікелей түсуі мүмкін. 137Cs-нің ерітіндісін өсімдіктің жапрағының бетіне жаққан кезде, ол арқылы өсімдікке изотоптың 20-дан 60 % - ына дейін мөлшері өтеді, ал 90Cr-ның жүздік бөлік пайызы ғана өтеді. Өсуі мен дамуы аяқталған өсімдіктерге қарағанда, жас өсімдік айтарлықтай көп мөлшерде сіңіреді.
Тамыры арқылы зақымданған өсімдіктерге қарағанда, сырттай зақымданған өсімдіктерден радиоактивті заттардың азық арқылы малға және мал өнімдеріне өтуі анағұрлым жоғары болады.
Радиоактивті заттарды өсімдіктердің тамыр арқылы сіңіру жылдамдығы мен мөлшері бұл заттардың ерігіштігімен, топырақтың физикалық – химиялық қасиеттерімен т.б. анықталады. Тамырдан тыс түскенде 137Cs көп сіңіріледі, ал тамыр арқылы түскенде 90Sr көп сіңіріледі. Радирактивті заттардың мал өнімдеріндегі мөлшері олардың топырақ пен өсімдіктегі мөлшеріне тікелей байланысты болады. Сиырды жайылымда бағып азықтандырғанда радиоактивті заттардың сүтке өтуі өте интенсивті түрде жүреді, әсіресе өсімдіктердің сырттай зақымданған кезінде.
Радиоактивті заттардың азықтан жұмыртқа компоненттеріне және жалпы жұмыртқаға өтуі жыл мезгіліне байланысты болмайды. Радионуклидтердің 99% - ынан көбі жұмыртқаның сарысында жиналады, ал 1% - дан азы ақзат пен қабығында жиналады. Организмге радиоактивті заттар өкпе, ас қорыту жолдары, жарақаттанбаған тері және жара арқылы өтеді. 0,5 мкм (микрометр) – ге дейінгі ұсақ бөлшектер организімге өкпе арқылы жеңіл өтеді. 0,5 – тен – 1мкм – ге дейінгі бөлшектердің 90% - ға дейіні, ал 5 мкм – ден ірі бөшектердің 20% - ға дейіні өкпеде қалады. Бұдан ірі бөлщектер қақырықпен шығады да қарынға түседі. Радиоактивті заттардың біраз бөлігі макрофагтармен жұтылады (фагацитируется), сондықтан өкпе ұлпаларында ұзақ уақытқа жоғары радиоактивтілік сақталады.
Радиоактивті заттардың организмге түсу жолдарының негізгісі асқорыту жолдары болып есептеледі, әсіресе малды жайылымда баққанда, ал оранизімінде радионуклидттердің сіңірілуі.
Радиоактивті заттардың асқорыту жолдарында сіңірілуінің сипаты көптеген факторлармен анықталады және түсу жолдарына, радиоактивті заттардың физикалық – химиялық қасиеттеріне, организімнің физиологиялық жағдайына, малдың түріне, жасына және көптеген басқа да факторларға байланысты болады. Сіңірілу активті және пассивті түрде болады. Активті сіңірілу кезінде радиоактивті заттар жасушалардың мембранасынан өтіп кетеді, ал пассивті сіңірілу кезінде ол заттар диффузия есбінен өтеді.
Радиоактивті заттардың көпшілігі ішек арқылы сіңіріледі, ал қарын арқылы өте азмөлшерде сіңіріледі. Малдың массасы неғұрлым көп болса, радиоактивті заттар соғұрлым баяу сіңіріледі. Ересек малға қарағанда, өсіп келе жатқан жас малда сіңірілу тезірек жүреді.
Радиоактивті заттардың организмде таралуы.
Радиоактивті заттар организмде таралу түріне байланысты төрт топқа бөлінеді, йод изотоптарын ерекше топқа бөледі.
1.Біркелкі таралу түрі – бұл элементтерге сутегі, литий, натрий, калий, цезий, хлор, бром т.б. жатады.
2.Қаңқаға таралу түрі – бұған сітілік жер элементтері жатады, олар берилий, кальций, стронций, радий, итрий т.б.
3.Бауырға таралу түрі – оларға лантан, плутоний, торий, марганец т.б. жатады.
4.Бүйрекке таралу түрі – оларға висмут, уран, мышяк, селен т.б. жатады.
5.Тиреотропты таралу түрі – олар йод , астат, бром.
Мұндай бөліну түрі салыстырмалы, өйткені, таралудың түрлері кейде өзгеріп отыруы мүмкін. Радионуклидтердің бағытталған шоғырлануына байланысты өте көп мөлшерде сәулеленіп зақымдалатын ағзаларды сезімтал ағзалар деп атаймыз. Кейбір радионуклидтер үшін әр уақытта бір ғана ағза сезімтал болып есептеледі: мысалы йод үшін қалқанша безі, сторнций, кальций, радий үшін сүйектер. Барлық радионуклидттер үшін қан түзу жүйесі мен жыныс бездері сезімтал ағзалар болып есептеледі. Бұл ағзалардың сезімтал болып есептелу себебі, олар сәуле әсеріне өте сезімтал болады, өйткені аз мөлшердегі дозаның өзі әсер еткенде, оларда айтарлықай өзгерістер болады.
Радионуклидтердің организімнен бөлінуі.
Организмге түскен радиоактивті заттар, элементтердің тұрақты изотоптары тәрізді, организімнен қи, несеп, сүт, жұмыртқа және басқа да жолдармен бөлінеді. Организмге түске элементтердің мөлшерінің, организімнен жартылай бөлініп шығуына кеткен уақыт – биологиялық жартылай бөліну кезеңі деп аталады. Радиоактивті заттардың организмде азаюы радиоактивті ыдыраудың салдарынан да жеделдейді. Сондықтан, организмдегі радиоизотоптардың азаюы биологиялық заңдылықтарға және радиоактивті ыдыраудың заңына байланысты жүреді. Олардың организімде нақты азаюын жартылай бөлінудің тиімді кзеңімен өрнектейді Ттиімді.
Радионуклидтердің бөліну жылдамдығы, олардың табиғатына, түріне, малдың жасына, физиологиялық жағдайына және басқа да факторларға байланысты болады.
Ұлпаларда жиналған радионуклидтер организімнен өте тез бөлінеді, өйткені ұлпаларда зат алмасу процессі өте жоғары. Ақзаттармен байланыстағы радионуклидтер өте баяу, ал бос күйіндегілері тез бөлінеді. Остеотропты радионуклидтер баяу бөлінеді.
Жартылай бөлінудің тиімді кезеңіне организімнің түрі, жасы, функциональдық жағдайы, радиоактивті заттардың организімге түсу және онда таралу ерекшкліктері әсер етеді. Мысалы, цезий 137 организімнен стронций 90 – ға қарағанда тез бөлінеді, ал йод цезийге қарағанда тезірек бөлінеді. Ал малдың түріне байланысты, цезий мен стронций тауық организімінен, сиыр, қой, ешкі және шошқа организіміне қарағанда тезірек бөлінеді, өйткені тауық организімінде зат алмасу қарқынды жүреді.
Жасанды радиоактвті заттар
Жасанды радионуклидтер ядролық қаруды сынақтан өткізген немесе пайдаланған кезде, арнайы қондырғылар арқылы ядролық синтездеу кезінде пайда болады.
Ядролық жарылыс кезінде, нейтрондардың әсер етуінің нәтижесінде, ауыр элементтердің (уран-233, 235,238, плутоний-239 т.б.) ядроларының бөліну реакциясы жүреді. нейтронның уран-235-тің ядросына кіруінен өте қозған уран-236-ның ядросы түзіледі. Бұл ядро 2-3 ассиметриялың ядроға (жарықшаққа) ыдырайды. Бұл бір сәтте болады. Бұл кезде 2-3 бос нейтрон және өте үлкен мөлшерде – ғаламат энергия бөлінеді. Бұл уақытта тізбекті реакция жүріп ядролық жарылыс болады. Ядролық реакторларда да осы құбылыс жүреді. Ядролық жарылыс кезінде 250-ден астам изотоптар пайда болады, олар негізінен қысқа және ұзақ уақыт өмір сүретін изотоптар.
Жарылыс аймағында радиоактивті ластанудың қосымша көзі болып, бағытталған радиоактивтілік (активтендіру реакциясы), есептеледі (нетронды қарулар).
Қуаты 1Мт балаты қару жарылысы кезінде 7,4 кг 14С пайда болады. 1959 жылға дейінгі термоядролық сынақ жарылыстарынан жар бетінде қосымша 560 кг 14С пайда болды. (ауадағы, жердегі жарылыстар, локальді, глобальді ластанулар түралы). АЭС-ы да кейде қоршаған ортаны зақымдауы мүмкін. Чернобыль АЭС-ы.
Қортынды
Көптеген адамдар үшін «радиоактивтілік» сөзі заманауи технологиямен, атом электр станцияларымен және ядролық қарумен байланысты. Мұның бәрі, әрине, радиоактивтілікке тікелей байланысты болса да, радиоактивті сәулеленудің әртүрлі түрлерінің табиғи көздері де көп екенін ұмытпау керек. Сонымен қатар, өткен ғасырда бұл табиғи көздерге адам әрекетімен байланысты басқа да көптеген көздер қосылды, бірақ олардың барлығы адамзат өмір сүретін радиациялық фон жасайды және табиғи радиацияның үлесі жасанды сәулеленудің үлесінен әлдеқайда жоғары. . Біріншіден, тарихи жасанды дерек көздері өткен ғасырдың ортасында ғана пайда бола бастады, екіншіден, олардың жалпы үлесі әлі де орта есеппен аз болып қала береді.
Осыған қарамастан, атом өнеркәсібінің қазіргі дамуы радиациялық фонның өзгеруін, әсіресе радиоактивті қалдықтарды орналастыру орындарында, атом электр станцияларының маңында, ірі апаттар болған аймақтарда мұқият бақылауды қажет етеді. Радиоактивті изотоптардың әртүрлі ортада қалай таралатынын және бұл радиациялық фонның өзгеруіне қалай әсер ететінін түсіну де маңызды.
Пайдаланылған әдебиеттер
1. Сахариянов А.Ж. Ветеринариялық радиобиология. Алматы, Нұр-Принт, 2013.
2. Сахариянов А.Ж., Жұмагелдиев А.Ә. Ветеринариялық қадағалау нысандарын радиациялық сараптау. –Алматы. 2016 ж.
3. Воккен Г.Г. Ветеринарная радиобиология. – М.:Колос, 1973.
4.Шуклин Н.Ф., Киршин В.А., Кирикбаев С.К. Полевая ветеринарно-санитарная и радиобиологическая экспертиза продуктов животноводства, в книге Ветеринарно-санитарная экспертиза, стандартизация и сертификация продуктов. – II том – Алматы «CREDO», 2003 г.
5.Шуклин Н.Ф. Ветеринарно-санитарная экспертиза продуктов и сырья при радиационных поражениях поражениях животных, в книге “Частная ветеринарно- санитарная экспертиза”–Алматы: Кайнар,1989
Достарыңызбен бөлісу: |