Radyasyonun bitkiler üzerindeki etkisi nedir? Radyasyonun bitkiler üzerindeki etkisi. iyonlaştırıcı parçacık

Tanıtım

bibliyografya

GİRİŞ

Çekirdeklerin radyoaktif bozunması sırasında α-, β- ve γ-ışınları yayılır. iyonlaşma yeteneği. Işınlanan ortam, emilen ışınlar tarafından kısmen iyonize edilir. Bu ışınlar, ışınlanmış maddenin atomlarıyla etkileşir, bu da atomların uyarılmasına ve elektron kabuklarından tek tek elektronların çekilmesine yol açar. Sonuç olarak, atom pozitif yüklü bir iyon haline gelir. (birincil iyonizasyon). Fırlatılan elektronlar, kendilerine gelen atomlarla etkileşime girerek, ikincil iyonizasyon. Tüm enerjiyi harcayan elektronlar, nötr atomlara "yapışır" ve negatif yüklü iyonlar oluşturur. Bir maddede iyonlaştırıcı ışınların birim yol uzunluğu başına oluşturduğu iyon çiftlerinin sayısına denir. özel iyonizasyon, ve iyonlaştırıcı bir parçacığın oluşum yerinden hareket enerjisinin kaybolduğu yere kadar kat ettiği mesafeye denir. koşu mesafesi.

Farklı ışınların iyonlaştırıcı gücü aynı değildir. Alfa ışınlarında en yüksektir. Beta ışınları maddenin daha az iyonlaşmasına neden olur. Gama ışınları en düşük iyonlaşma kapasitesine sahiptir. Delici güç gama ışınları için en yüksek, alfa ışınları için en düşüktür.

Tüm maddeler ışınları eşit olarak emmez. Kurşun, beton ve su, çoğunlukla iyonlaştırıcı radyasyona karşı koruma sağlamak için kullanılan yüksek bir emme kabiliyetine sahiptir.

1 Bitkilerin ışınlamaya tepkisini belirleyen faktörler

Dokulara ve bir bütün olarak bitki organizmasına verilen hasarın derecesi, üç ana gruba ayrılabilecek birçok faktöre bağlıdır: genetik, fizyolojik ve çevresel koşullar. Genetik faktörler, esas olarak sitogenetik parametreler (çekirdek boyutu, kromozomlar ve DNA miktarı) tarafından belirlenen bir bitki organizmasının türlerini ve çeşit özelliklerini içerir. Sitogenetik özellikler - çekirdeklerin boyutu, kromozomların sayısı ve yapısı - hücre çekirdeğinin hacmine yakından bağlı olan bitkilerin radyo-direncini belirler. Fizyolojik faktörler, ışınlama sırasında bitki gelişiminin aşamalarını ve aşamalarını, bitki organizmasının büyüme hızını ve metabolizmasını içerir. Çevresel faktörler, ışınlama dönemindeki hava ve iklim koşullarını, bitkilerin mineral beslenme koşullarını vb.

Hücre çekirdeğinin hacmi, içindeki DNA içeriğini yansıtır, bitkilerin radyasyona duyarlılığı ile hücrelerinin çekirdeğindeki DNA miktarı arasında bir ilişki vardır. Çekirdeğin içindeki iyonlaşma sayısı, hacmiyle orantılı olduğundan, çekirdeğin hacmi ne kadar büyük olursa, birim doz başına kromozomlarda o kadar fazla hasar meydana gelir. Ancak öldürücü doz ile çekirdek hacmi arasında ters orantılı bir ilişki yoktur. Bunun nedeni, farklı türlerdeki bitkilerin hücrelerindeki kromozom sayısının ve yapısının aynı olmamasıdır. Bu nedenle, radyosensitivitenin daha doğru bir göstergesi, bir kromozom başına çekirdeğin hacmidir, yani interfazdaki çekirdeğin hacminin somatik hücrelerdeki kromozom sayısına oranıdır (kısaca kromozom hacmi olarak adlandırılır). Logaritmik bir ölçekte, bu bağımlılık, eğimi 1'e eşit olan düz bir çizgi ile ifade edilir, yani, belirtilen özellikler arasında doğrusal bir ilişki vardır (Şekil).

Kronik ışınlama altında çeşitli bitkilerin radyosensitivitesi (A. Sparrow'a göre)

Odunsu (a) ve otsu (b) bitkilerin radyo-duyarlılığının interfaz kromozomlarının hacmine bağımlılığı (Sparrow, 1965'e göre): 1-akut maruz kalma (R'ye maruz kalma); 2 - kronik ışınlama (R/gün cinsinden maruziyet)

Bundan, belirli bir radyasyon hasarı derecesinde kromozomun dozu (veya doz hızı) ve hacminin - iki miktarın ürününün sabit bir değer olduğu, yani her kromozomda sabit bir ortalama iyonizasyon sayısı ile, hücrenin genetik materyalinde de aynı hasar olasılığı ortaya çıkar. Bu, bitki hücrelerine radyasyon hasarı için, esas olanın spesifik absorbe edilen dozun (örneğin, 1 g doku başına) değeri değil, nükleer aparat tarafından absorbe edilen radyasyon enerjisinin değeri olduğu anlamına gelir. İzoetkili dozların kromozomal aparatın boyutuyla ters orantılı olması, belirli bir etkiye neden olmak için gerekli maruziyetler sırasında kromozomlar tarafından adsorbe edilen ortalama enerji miktarının, yani ağaçlar ve otlar için her bitki grubu içinde yaklaşık olarak sabit olduğu anlamına gelir. izoetkili doz- aynı (benzer) etkiye sahip doz.

Bitki organizmalarının ploidi derecesi, bitkilerin ışınlamaya karşı direncini de etkiler. Diploid türler daha hassastır. Poliploid türlere zarar veren dozlar daha yüksektir. Poliploid türler, fazla DNA'ya sahip oldukları için radyasyon hasarına ve diğer olumsuz faktörlere karşı dirençlidir.

Fizyolojik faktörlerden bitkilerin radyosensitivitesi, büyüme hızından, yani hücre bölünme hızından etkilenir. Akut ışınlamada, radyosensitivitenin bölünme hızına bağımlılığı Bergonier-Tribondo yasasına uyar: bitkiler en yoğun büyüme aşamasında daha fazla radyosensitiviteye sahiptir, yavaş büyüyen bitkiler veya bireysel dokuları radyasyona karşı bitki veya dokulardan daha dirençlidir. hızlandırılmış büyüme. Kronik ışınlama altında, ters bir ilişki ortaya çıkar: büyüme hızı ne kadar yüksek olursa, bitkiler o kadar az engellenir. Bunun nedeni hücre bölünme hızıdır. Hızla bölünen hücreler, hücre döngüsünün bir eylemi sırasında daha küçük bir doz biriktirir ve bu nedenle daha az hasar görür. Bu tür hücreler, önemli fonksiyonel bozulma olmaksızın radyasyonu daha iyi tolere edebilir. Bu nedenle, öldürücü olmayan dozlarda ışınlama üzerine, mitoz veya mayozun süresini artıran herhangi bir faktör, radyasyon hasarını arttırarak, radyasyonun neden olduğu kromozom yeniden düzenlemelerinin sıklığında bir artışa ve büyüme hızının daha güçlü bir inhibisyonuna neden olmalıdır.

İyonlaştırıcı radyasyonun bitkiler üzerindeki etkisi için kriterler. Radyoduyarlılık, birçok faktör tarafından belirlenen karmaşık, karmaşık bir fenomen olduğundan, bitkilerin radyoduyarlılık derecesinin yargılandığı değerlendirme yöntemleri ve kriterleri üzerinde durmak gerekir. Genellikle, bu tür kriterler olarak şu kriterler kullanılır: hücre bölünmesi sırasında mitotik aktivitenin baskılanması, ilk mitozdaki hasarlı hücrelerin yüzdesi, hücre başına kromozom sapmalarının sayısı, tohum çimlenme yüzdesi, bitki büyüme ve gelişmesinde depresyon, radyomorfozlar, klorofil mutasyonlarının yüzdesi, bitkinin hayatta kalması ve nihayetinde sonuç bir tohum mahsulüdür. Radyasyona maruz kalmaktan bitki verimliliğindeki düşüşün pratik bir değerlendirmesi için, genellikle son iki kriter kullanılır: bitkilerin hayatta kalması ve verimleri.

Bitkilerin radyo-duyarlılığının hayatta kalma kriterine göre kantitatif değerlendirmesi LD50 (veya LD50, LD100) göstergesi ile belirlenir. Bu, maruz kalan tüm bireylerin %50'sinin (veya %70, %100'ünün) öldüğü dozdur. LD50 göstergesi, bitkilerde radyasyon hasarının bir sonucu olarak mahsul kayıplarının değerlendirilmesinde de kullanılabilir. Bu durumda, bitkilerin hangi dozda ışınlamada verimlerinin %50 oranında azaldığını gösterir.

Bitkilerin gelişimlerinin farklı dönemlerinde radyosensitiviteleri. Büyüme ve gelişme sürecinde, bitkilerin radyosensitivitesi önemli ölçüde değişir. Bunun nedeni, farklı ontogenez dönemlerinde, bitkilerin yalnızca morfolojik yapılarında değil, aynı zamanda farklı hücre ve doku kalitesinde ve ayrıca her dönemin karakteristik fizyolojik, biyokimyasal süreçlerinde farklılık göstermesidir.

Bitkilerin farklı ontogenez dönemlerinde akut ışınlama sırasında, ışınlamanın başlangıcındaki organogenez aşamasına bağlı olarak farklı tepki verirler (Şek.). Radyasyon, bitkilerde bu organlara zarar verir ve maruz kalma süresi boyunca oluşan ve ilerleyen süreçlerde bir kaymaya neden olur. Radyasyon dozunun büyüklüğüne bağlı olarak, bu değişiklikler uyarıcı veya zarar verici olabilir.

Bitkilerde bir dereceye kadar radyasyon hasarı, vücudun tüm organlarını ve tüm fonksiyonel sistemlerini etkiler. Bitkilere radyasyon hasarının gelişimini ve sonucunu belirleyen en hassas "kritik organlar", meristematik ve embriyonik dokulardır. Bitkilerin radyasyona tepkisinin kalitatif doğası, ana radyasyon dozunun birikme süresi boyunca bitkilerin morfofizyolojik durumunun biyolojik özgüllüğüne bağlıdır.

Ontojeni sırasında bitki radyo-direncindeki dalgalanmalar (Batygin, Potapova, 1969)

Ana çekimin yenilgisine göre, tüm kültürler, vejetasyonun ilk döneminde (organojenezin I ve III aşamaları) radyasyonun etkisine karşı en büyük hassasiyeti gösterir. Bitkilerin bu dönemlerde ışınlanması, büyüme süreçlerini engeller ve şekillendirme süreçlerini belirleyen fizyolojik fonksiyonların karşılıklı koordinasyonunu bozar. Belirli bir mahsul (LD70) için kritik değerlerini aşan radyasyon dozlarında, her durumda, tahıl bitkilerinin ana sürgününün ölümü gözlenir.

Bitkiler organogenezin (I ve V) erken aşamalarında ışınlanırsa, uygun mevsim koşulları altında olgunluğa erişme ve bitkinin ölümüyle ilişkili kayıpları bir dereceye kadar telafi eden bir mahsul üretme zamanı olan ek sürgünler oluşur. ana çekim. Bitkilerin organogenezin VI aşamasında - polen ana hücrelerinin oluşumu (mayoz) sırasında - ışınlanması, önemli kısırlığa ve tane verimi kaybına yol açabilir. Bu süre zarfında kritik bir radyasyon dozu (örneğin, buğday, arpa ve bezelye için 3 kR), ana sürgünlerin çiçek salkımlarının tamamen steril olmasına neden olur. Bu bitkilerde nispeten geç gelişen ilave kardeşlenme veya dallanma sürgünlerinin gelişme döngülerini tamamlamaları için zamanları yoktur ve ana sürgünlerden kaynaklanan verim kayıplarını telafi edemezler.

Bitkiler, mononükleer polen tanelerinin oluşumu sırasında organojenezin aynı VI aşamasında ışınlandığında, bitkilerde iyonlaştırıcı radyasyonun etkisine karşı direnç önemli ölçüde artar. Örneğin mayoz döneminde buğday 3 kR dozda ışınlandığında tane verimi pratikte sıfıra eşit olurken, bitkiler mononükleer polen oluşumu sırasında ışınlandığında ise %50 verim düşüşü gözlemlenmektedir. Organogenezin sonraki aşamalarında, bitkilerin radyasyon etkisine karşı direnci daha da artar. Bitkilerin çiçeklenme, embriyogenez ve tane doldurma sırasında aynı dozlarda ışınlanması verimlerinde gözle görülür bir azalmaya neden olmaz. Sonuç olarak, en hassas dönemler, tohum çimlenmesini ve meyve veren organların döşendiği bitkilerin vejetatif bir durumdan üretken bir duruma geçişini içerir. Bu dönemler, artan metabolik aktivite ve yüksek hücre bölünmesi yoğunluğu ile karakterize edilir. Bitkiler, olgunlaşma döneminde ve fizyolojik tohum dormansi döneminde (tablo) radyasyona karşı en dirençlidir. Tahıl bitkileri tomurcuklanma, kardeşlenme ve başlanma aşamalarında daha radyosensitiftir.

Kışlık mahsullerin sonbahar-kış-ilkbahar döneminde ışınlanmaları sırasında hayatta kalmaları, kış mahsulleri belirlenen tarihlerden en erken ekildiğinde gözle görülür şekilde artar. Bunun nedeni, kıştan önce daha güçlü, tam bir kardeşlenme durumunda bırakılan ışınlanmış bitkilerin, radyasyon etkisinin sonuçlarına karşı daha dirençli hale gelmesidir.

Farklı gelişme evrelerindeki bitkilerin ışınlanması sırasında tane verimindeki azalmada benzer bir düzenlilik diğer mahsuller için de elde edilmiştir. Tahıl bakliyatları tomurcuklanma döneminde en yüksek radyosensitiviteye sahiptir. Sebze bitkileri (lahana, pancar, havuç) ve patates veriminde en keskin düşüş, çimlenme döneminde iyonlaştırıcı radyasyona maruz kaldığında gözlenir.

Tüm tahıl bitkileri, başlatma aşamasında maksimum radyo-duyarlılığa sahiptir. Bitkilerin biyolojik özelliklerine bağlı olarak bazı farklılıklar vardır. Böylece yulaf, tüp giriş aşamasının sonunda ve salkım oluşumu sırasında maksimum radyosensitivite gösterir.

Bitki gelişiminin farklı evrelerinde bitkilerin γ-ışınları ile ışınlanmasına bağlı olarak kışlık ürünlerin (buğday, çavdar, arpa) dane veriminde azalma, ışınlanmamış kontrole göre %

Harici γ-ışınlamasının olumsuz etkisi, kardeşlenme aşamasında ışınlandıklarında hububat ekinlerinin üretkenliği üzerinde daha az etkiye sahiptir. Bitkilerde kısmi hasar ile artan kardeşlenme meydana gelir ve genel olarak verimdeki düşüş, ikincil kardeş sürgünlerinin oluşumu ile telafi edilir. Sütlü olgunluk döneminde tahıl bitkilerinin ışınlanması, kulakların sterilitesinde gözle görülür bir artışa neden olmaz.

2 Dış iyonlaştırıcı radyasyonun vücut üzerindeki etkisi

2.1 Olası ışınımsal zorlama için seçenekler

İyonlaştırıcı radyasyon kaynakları (radyonüklidler) vücudun dışında ve (veya) içinde olabilir. Hayvanlar dışarıdan radyasyona maruz kalırsa, o zaman hakkında konuşurlar. dış maruziyet, ve iyonize radyasyonun organlar ve dokular üzerindeki etkisine dahil edilen radyonüklidlerden gelen etkiye denir. iç ışınlama. Gerçek koşullarda, hem harici hem de dahili ışınlama için çeşitli seçenekler çoğu zaman mümkündür. Bu tür seçenekler denir kombine radyasyon yaralanmaları.

Dış maruziyet dozu esas olarak γ-radyasyonunun etkisinden dolayı oluşur; α- ve β-radyasyonları, esas olarak hava veya derinin epidermisi tarafından emildiğinden, hayvanların toplam dış maruziyetine önemli bir katkı sağlamaz. β-parçacıkları tarafından cilde radyasyon hasarı, esas olarak, bir nükleer patlamanın radyoaktif ürünlerinin serpilmesi veya diğer radyoaktif serpinti sırasında çiftlik hayvanları açık alanlarda tutulduğunda mümkündür.

Hayvanların zaman içinde dış maruziyetinin doğası farklı olabilir. Çeşitli seçenekler mümkündür bekar hayvanlar kısa bir süre radyasyona maruz kaldığında maruz kalma. Radyobiyolojide, 4 günden fazla olmayan tek bir radyasyon maruziyetinin dikkate alınması gelenekseldir. Hayvanların aralıklı olarak dış radyasyona maruz kaldığı tüm durumlarda (süreleri değişebilir), parçalı (aralıklı)ışınlama. Hayvanların vücudunda iyonlaştırıcı radyasyona sürekli uzun süreli maruz kalma ile, uzun süreliışınlama.

ortak tahsis (Toplam) tüm vücudun radyasyona maruz kaldığı maruziyet. Bu tür maruz kalma, örneğin hayvanlar radyoaktif maddelerle kirlenmiş alanlarda yaşadığında ortaya çıkar. Ayrıca özel radyobiyolojik çalışma koşulları altında, yerelışınlama, vücudun bir veya başka bir kısmı radyasyona maruz kaldığında! Aynı doz radyasyonla, en şiddetli etkiler toplam maruz kalma ile gözlenir. Örneğin, hayvanların tüm vücudunu 1500 R'lik bir dozda ışınlarken, ölümlerinin neredeyse% 100'ü not edilirken, vücudun sınırlı bir bölgesinin (baş, uzuvlar, tiroid bezi vb.) ciddi sonuçlara neden olabilir. Aşağıda, hayvanların yalnızca genel dış maruziyetinin sonuçları ele alınmaktadır.

2.2 İyonlaştırıcı radyasyonun bağışıklık üzerindeki etkisi

Küçük dozlarda radyasyonun bağışıklık sistemi üzerinde gözle görülür bir etkisi yok gibi görünüyor. Hayvanlar ölümcül olmayan ve öldürücü dozlarla ışınlandığında, vücudun enfeksiyona karşı direncinde keskin bir azalma meydana gelir, bu da aralarında en önemli rolün oynadığı bir dizi faktörden kaynaklanır: biyolojik bariyerlerin geçirgenliğinde keskin bir artış ( cilt, solunum yolu, gastrointestinal sistem vb.), derinin bakterisit özelliklerinin, kan serumunun ve dokuların inhibisyonu, tükürük ve kandaki lizozim konsantrasyonunda azalma, kan dolaşımındaki lökosit sayısında keskin bir azalma, fagositik sistemin inhibisyonu, vücutta kalıcı olarak bulunan mikropların biyolojik özelliklerinde olumsuz değişiklikler - biyokimyasal aktivitelerinde bir artış, patojenik özelliklerde bir artış, dirençte bir artış ve diğerleri

Hayvanların öldürücü olmayan ve öldürücü dozlarda ışınlanması, büyük mikrobiyal rezervuarlardan (bağırsaklar, solunum yolu, cilt) çok miktarda bakterinin kana ve dokulara girmesine neden olur.! Aynı zamanda, mikropların dokularda pratik olarak tespit edilmediği bir kısırlık süresi şartlı olarak ayırt edilir (süresi bir gündür); bölgesel lenf düğümlerinin kirlenme süresi (genellikle gizli dönemle çakışır); kan ve dokularda mikropların ortaya çıkması ile karakterize edilen bakteriyemik dönem (süresi 4-7 gündür) ve son olarak, sayısında keskin bir artışın olduğu koruyucu mekanizmaların dekompansasyon süresi organlarda, dokularda ve kanda mikroplar (bu süre hayvanın ölümünden birkaç gün önce ortaya çıkar).

Işınlanmış tüm hayvanların kısmen veya tamamen ölümüne neden olan yüksek doz radyasyonun etkisi altında, vücut hem endojen (saprofitik) mikroflora hem de eksojen enfeksiyonlara karşı silahsızdır. Akut radyasyon hastalığının yüksekliği sırasında hem doğal hem de yapay bağışıklığın büyük ölçüde zayıfladığına inanılmaktadır. Bununla birlikte, iyonlaştırıcı radyasyona maruz kalmadan önce bağışıklamaya tabi tutulan hayvanlarda akut radyasyon hastalığının seyrinin daha olumlu bir sonucunu gösteren veriler vardır. Aynı zamanda, ışınlanmış hayvanların aşılanmasının akut radyasyon hastalığının seyrini ağırlaştırdığı deneysel olarak tespit edilmiştir ve bu nedenle hastalık düzelene kadar kontrendikedir. Aksine, ölümcül olmayan dozlarda ışınlamadan birkaç hafta sonra, antikor üretimi kademeli olarak geri yüklenir ve bu nedenle radyasyona maruz kaldıktan 1-2 ay sonra aşılama oldukça kabul edilebilir.

2.3 Ölümcül dozlarda radyasyona maruz kaldıktan sonra hayvanların ölüm şartları

Çiftlik hayvanlarına son derece şiddetli derecede akut radyasyon hastalığına (1000 R'den fazla) neden olan dozlarda tek bir ışınlama ile, genellikle radyasyona maruz kaldıktan sonraki ilk hafta içinde ölürler. Diğer tüm durumlarda, akut radyasyon hastalığının ölümcül sonuçları çoğunlukla maruziyetten sonraki 30 gün içinde gözlenir.1! Ayrıca, tek bir ışınlamadan sonra hayvanların çoğu 15. ve 28. günler arasında ölür (Şek.); öldürücü dozlarda fraksiyone ışınlama ile, hayvanların ölümü radyasyona maruz kaldıktan sonraki iki ay içinde gerçekleşir (Şek.).

Kural olarak, genç hayvanlar ölümcül dozlarda ışınlamadan sonra daha erken ölür: hayvanların ölüm oranı genellikle 13-18. günde not edilir. Ölümcül dozlarda ışınlanan hayvanların tüm yaş grupları için, en yüksek radyasyona maruz kalma dozlarında erken ölüm karakteristiktir (Şekil). Bununla birlikte, bu fenomen, nispeten düşük dozlarda radyasyona maruz kaldıklarında hayvanların erken ölümlerine ilişkin çok sayıda deneysel veri bulunduğundan, düzenlilikten çok bir eğilim olarak kabul edilebilir.

Dıştan sonra koyun ölüm oranı γ - öldürücü dozlara maruz kalma (Peich ve diğerleri, 1968)

Fraksiyone x-ışınlarına maruz kalan keçilerin ölüm oranı (Tylor ve diğerleri, 1971)

Fraksiyone ışınlama ile hayvanların ölümünün zamanlamasının öncelikle doz oranına bağlı olduğu akılda tutulmalıdır. Böylece, eşeklerin günlük 400 R dozda ışınlanması ile tüm hayvanlar 5. ve 10. günler arasında öldü. Günlük maruz kalma dozunun 50 ve 25 R olduğu deneylerde, radyasyona maruz kalmanın başlangıcından sonraki ortalama yaşam beklentisi sırasıyla 30 ve 63 gündü. Ek olarak, yaşam beklentisi, hayvanların tür özelliklerinden güçlü bir şekilde etkilenir. Domuzların 50 R'lik bir dozda fraksiyone günlük ışınlanmasıyla, ortalama yaşam beklentileri, aynı radyasyona maruz kalma koşulları altında eşeklerin ortalama yaşam beklentisinden 6,4 kat daha yüksek olan 205 gün olduğu ortaya çıktı.

γ-ışınlaması sonrası çeşitli zamanlarda ineklerin ölüm oranı (Brown ve diğerleri, 1961)

2.4 İyonlaştırıcı radyasyona maruz kalan hayvanların ekonomik olarak faydalı nitelikleri

Prensipte iyonlaştırıcı radyasyona maruz kalan tüm çiftlik hayvanları iki kategoriye ayrılabilir. İlk kategori, ölümcül dozlarda radyasyon almış hayvanları içerir. Işınlama anından itibaren yaşam süreleri nispeten kısadır, ancak bazı durumlarda, ölümcül şekilde etkilenen hayvanların üretkenliği biraz ilgi çekici olabilir.

Radyasyona maruz kaldıktan sonraki ilk 10-12 gün içinde ineklerin süt verimliliği biraz değişir ve daha sonra keskin bir şekilde düşer ve hayvanların ölümünden 2 gün önce laktasyon tamamen durur. Genellikle canlı ağırlığın dinamikleri ile karakterize edilen hayvanların et verimliliği de önemsiz ölçüde değişir: Ölümcül olarak etkilenen hayvanlarda (varsa) vücut ağırlığındaki azalma, kural olarak,% 5-10'u geçmez. Ölümcül dozlarda radyasyona maruz kalan yumurta tavuklarında yumurtlama 5-7 gün içinde durur. Radyasyona maruz kaldıktan 7-10 gün sonra yoğun epilasyona sahip oldukları için ölümcül etkilenmiş koyunların yün verimliliği hakkında konuşmaya gerek yoktur.

Ölümcül veya öldürücü olmayan dozlara maruz kaldıktan sonra hayatta kalan hayvanlarda (ikinci kategori), verimlilik kısa bir süre için düşer. Örneğin, inekler buzağılamadan 60 gün önce 400 R dozunda ışınlandığında, ilk 10-12 hafta boyunca süt üretimleri kontrolden %5-10 daha düşüktü. Laktasyonun başlamasından 18 hafta sonra 350 R dozunda tekrarlanan ışınlamadan sonra, ışınlamadan sonraki ilk hafta süt verimi %16, 5. haftada %8 ve 6. haftada %8 azalmıştır.
ışınlanmış ineklerin verimliliği normale döndü. Geçici olarak, bir sütçü sürünün kısmi ölümüne neden olabilecek dozlarda ineklerin ışınlanmasının laktasyon başına süt veriminde ortalama %5-8 oranında azalmaya yol açtığı düşünülebilir.

Yarı öldürücü dozlarda (veya bunlara yakın) radyasyona maruz kalan hayatta kalan hayvanların başka olumsuz etkileri de vardır. Böylece, domuzların çifte ışınlanmasından sonra (4 ay sonra 480 rad + 460 rad), kilo alımında bir azalma kaydedildi: Radyasyona maruz kaldıktan 2 yıl sonra, ışınlanmış hayvanların vücut ağırlığı kontrol domuzlarından 45 kg daha düşüktü. Domuzların yaşam beklentisi, hayvanların her 100 rad dış maruziyeti için ortalama %3 azalır (Şek.). White Leghorn tavuklarını 800 R'lik bir dozda ışınlarken (tavukların ölüm oranı ortalama %20'dir), yumurtlamada gözle görülür bir azalma gözlenir (Şek.).

Hafif veya orta şiddette akut radyasyon hastalığına neden olan radyasyon dozları, genellikle çiftlik hayvanlarının üretkenliğini önemli ölçüde etkilemez. Örneğin, sonraki 40 hafta boyunca 240 R'lik bir dozda harici γ-ışınlamasından sonra, boğaların vücut ağırlığında 131 kg'lık bir artış oldu (kontrol grubunda 118 kg). 360-610 R (doz hızı 1.4 R/saat) dozlarında kronik ışınlamaya maruz bırakılan domuzlar, tüm maruz kalma süresi boyunca ve deneyin sonraki 90 günü boyunca oldukça yüksek bir ortalama günlük kazanıma (500-540 g) sahipti ve bu gösterge kontrol gruplarından farklı değildi (yaklaşık 470 g). Domuzların 50 R/gün dozunda fraksiyone ışınlanmasıyla da benzer bir tablo gözlemlendi. Tavuklarda 400 R'lik bir dozda ışınlamadan sonra yumurtlamada azalma bulunmadı ve 600 R'lik bir dozda yumurtlama maruziyetten sonraki ilk on yılda yaklaşık %20 azaldı.

Bu nedenle, çiftlik hayvanları öldürücü olmayan doz aralığında ışınlandığında, üretkenlik kalitelerinde önemli bir değişiklik gözlenmez (elbette hayvanlar normal koşullarda tutulmadıkça ve uygun diyetlerle sağlanmadıkça). Hayvanlara kesinlikle öldürücü dozlarda ışın verildiğinde, verimlilik düşer, ancak hayvancılık ürünlerinin kalitesi oldukça yüksek kalır. Radyasyondan ölümcül derecede etkilenen koyun ve ineklerden elde edilen ürünlerin hayvanlara uzun süreli beslenmesi ile hem bu ürünleri tüketenlerde hem de yavrularında patolojik değişiklik görülmemektedir. Bununla birlikte, radyasyondan etkilenmiş hayvanların ürünlerini beslenme için kullanırken, bakteriyolojik çalışmaların ve uygun mutfak tedavisinin özel bir dikkatle yapılması tavsiye edilir.

2.5 Hayvanların üreme kapasitesi

Hayvanların gonadları iyonlaştırıcı radyasyonun etkisine karşı oldukça hassastır. Erkekler öldürücü olmayan dozlarla ışınlandığında, seminifer tübüllerdeki seminifer epitelinde ve ayrıca spermatogonia ve spermatositlerde radyasyon hasarı meydana gelir; olgun ve oluşmuş spermatozoa radyorezistan olarak kabul edilir. Yüksek doz radyasyon, seminifer epitelinin neredeyse tamamen tahrip olmasına ve ardından sperm üretiminin zayıflamasına neden olurken, erkeklerin orta ve düşük dozlarda radyasyona maruz kalması başlangıçta spermatogenezde bir azalmaya yol açar ve daha sonra kademeli olarak iyileşmesi not edilir (Şekil 1). Ejakülat hacminde azalma, ejakülattaki sperm konsantrasyonu ve hareketliliğinde azalma, çok sayıda çirkin spermatozoa görünümü, spermin biyolojik yararlılığında ve dölleme yeteneğinde azalma çok karakteristiktir. Ek olarak, testislerin ağırlığı azalır: domuzların 400 R dozunda γ-ışınlaması ile testislerin ağırlığı% 30 azaldı ve erkeklerin 500 R dozunda ışınlanması ile karşılaştırıldığında 3 kat azaldı kontrol erkeklerinde testis ağırlığı ile.

Dış etki γ - hayatta kalan tavukların yumurta üretimine 800 R dozunda tavukların maruz kalması (Maloniy, Mrats, 1969)

Ölümcül olmayan dozlarda harici γ-ışınlarına maruz bırakılan domuzların sperm üretimi (Paquet ve diğerleri, 1962).

Bazı domuzlarda 400 R dozunda ışınlama uzun süreli kısırlığa neden olur (domuz No. 5)

Radyasyon dozları çok yüksek değilse, zamanla erkeklerde üreme fonksiyonunun kısmen veya tamamen restorasyonu olur. Örneğin, koçlar üzerinde yapılan deneylerde, 100 R'lik bir dozda ışınlama ile sperm kalitesinin 4 ay sonra, 430 R'lik bir dozda - sadece 12 ay sonra restore edildiği bulunmuştur. Işınlanmış domuzlarda ve boğalarda benzer bir sperm kalitesi geri kazanımının 56 ay sonra, yani koçlardan yaklaşık iki kat daha hızlı bir şekilde gözlemlendiğine dikkat edin.

İyonlaştırıcı radyasyon ayrıca dişilerin üreme işlevini de etkiler. Işınlanmış hayvanlarda, işleyen bir yumurtalığın tüm hücreleri hasar görür ve kısmen ölür (özellikle birincil ve ikincil foliküller, olgun yumurtalar), astral döngüler bozulur. Bununla birlikte, ışınlamadan kısa bir süre sonra (ortalama öldürücü dozlarda bile) dişilerin üreme fonksiyonunun geri kazanıldığı ve canlı yavrular üretebilecekleri akılda tutulmalıdır. Örneğin, 400 R'lik dozlarda iki kat (2 yıl ara ile) radyasyona maruz kalan yetişkin ineklerde doğurganlıkta azalma olmamıştır.

En ciddi sonuçlar, hayvanlar doğum öncesi gelişimleri sırasında iyonlaştırıcı radyasyona maruz kaldıklarında gözlemlenir. Embriyoların çoğu implantasyon öncesi dönemde, yani gelişmekte olan döllenmiş yumurtanın henüz uterus mukozasının kalınlığına girmediği dönemde (koyun ve domuzlarda - ilk 13'te, ineklerde - ineklerde) ölür. Döllenmeden sonraki ilk 15 gün) veya implantasyondan hemen sonra rezorbsiyona (rezorpsiyon) uğrar. Hamile hayvanlar, ana organogenez döneminde (koyunlarda - 17-19'da, domuzlarda - 15-18'de, ineklerde - 22-27'de) ışınlandığında, nispeten düşük dozlarda radyasyona maruz kalındığında bile (200-300 R) birçok durumda, embriyonun emilmesi mümkündür ve hayatta kalan embriyolarda büyüme geriliği, malformasyonların ortaya çıkması, yenidoğan ölümlerinde artış ve yaşam beklentisinde azalma görülür. Örneğin, hamile kadınların hamileliğin 12-14. gününde 400 R'lik bir dozda ışınlanması sırasında, yavrularda ön ve arka uzuvların kaynaşmış parmakları vakaları gözlendi. Hayvanlar hamileliğin sonraki aşamalarında ışınlandığında, fetüslerin radyosensitivitesi biraz azalır.

Fetal gelişim sırasında vücut üzerindeki iyonlaştırıcı radyasyon etkisinin sonuçlarını incelerken, fetüsün üreme sisteminin radyasyonun etkisine karşı son derece yüksek bir duyarlılığı bulundu. 108 günlük hamilelik sırasında dişi domuzlara kronik ışınlama altında (1 ila 20 rad/gün γ-ışınlama dozları, günlük ışınlama süresi 22 saat), hayvanlarda gebelik normal ilerlemiştir, dişi domuzların genel durumu, domuz yavrularının sayısı altlık ve doğum sonrası canlılıkları, kontrol hayvan gruplarındaki aynı göstergelerden farklı değildi. Aynı zamanda, hamile dişi domuzlar günde 1 rad dozda ışınlandığında bile, yeni doğan domuz yavruları toplam germ hücre sayısında (her iki cinsiyetten hayvanlarda) önemli bir azalma gösterir. Böylece, boletelerde gonositlerin sayısı (germ hücrelerinin birincil öncüleri) kontrolün sadece %3'üydü ve dişilerde, hayatta kalan oositlerin sayısı kontrol domuzlarının oositlerinin %7'sine eşitti. Rahim gelişim dönemindeki ışınlama, sperm üretiminde bir azalmaya (% 83 oranında), kusurlu spermatozoa sayısında % 2.8'den (kontrol) 11.4 ° / o'ya bir artışa neden oldu, bu da 4'te kısırlığa yol açtı. 10 domuz. Işınlanmış giltlerde birincil ve büyüyen folikül sayısında önemli bir azalma olmasına rağmen, ilk altlıktaki üreme yetenekleri kontrol hayvanlarındakiyle aynıydı, ancak yeniden çiftleşmeden sonra 23 dişi domuzdan 4'ünün kısır olduğu bulundu. Gebe dişi domuzların 0.25 rad/gün dozunda ışınlanması, yavruların üreme fonksiyonunu pratik olarak etkilemez.

bibliyografya

1. Annenkov B.N., Yudinneva E.V. Tarımsal radyolojinin temelleri - M.: Agropromizdat, 1991. - 287 s.: hasta.

2. Starkov V.D., Migunov V.I. Radyasyon ekolojisi. Tümen: FGU IPP "Tyumen", 2003, 304 s.

YARARLI RADYASYON

Rab Tanrı bana sorma onurunu verdiyse

dünyanın yaratılışındaki fikrim, o zaman yapardım

daha iyi ve en önemlisi - daha basit oluşturmanız önerilir

XIII. YÜZYIL KRALİ ALFONSE

Muhtemelen, her birimiz defalarca canlı bir hücrenin ne kadar karmaşık ve ustaca organize edildiği fikrine sahip olduk. Sonuna kadar düşünülmüş ve geliştirilemeyecek kadar mükemmel görünüyor. Evrim sürecinde, optimal hücre tasarımları için seçenekler milyonlarca kez yeniden çalışıldı ve milyonlarca seçenek reddedildi En çok çalışılan, tamamlanmış ve mükemmel örnekler kaldı. Ancak son on yılda bilim adamları, iyonlaştırıcı radyasyon ve radyoaktif izotopların yardımıyla bitkileri ve diğer organizmaları iyileştirme olasılığını ikna edici bir şekilde kanıtladılar.

Paris'te Jardep do Plante semtinde küçük bir ev var. Ulusal Doğa Tarihi Müzesi'ne ait. Duvarında mütevazı bir tahta var ve üzerinde "Uygulamalı fizik laboratuvarında" yazısı var. Henri Becquerel, 1 Mart 1896'da radyoaktivite keşfetti." O zamandan bu yana üç çeyrek yüzyıl geçti Becquerel'in en zeki yurttaşlarından herhangi biri, yetmiş yıl sonra radyoaktif izotopların tarımda, biyolojide, tıpta yaygın olarak kullanılacağını varsaymış mıydı? Etiketlenmiş atomlar, en acil sorunları çözmede insanın güvenilir yardımcıları olacak mı? Ve nihayet, belirli radyoaktif izotopların nüfuz eden radyasyonunun yardımıyla, tahıl verimini artırmak mümkün olacak mı?

İyonlaştırıcı radyasyon kullanarak, canlı organizmaları bir kişi için gerekli yönde değiştirmek gerçekten mümkündür.

Birkaç yıl önce, Moldova'da ilkbaharda yollarda, gövdesinde "Dünya için Atomlar" yazan bir minibüsle karşılaşılabilirdi. bir kalp" - sezyumun gama-aktif izotopu olan büyük bir kap -137 Ekim arifesinde, bir kamyonet tarlayı terk eder Mısır tohumları olan bir kamyon ona doğru hareket eder Bir bantlı konveyör açılır Tohumlar, sezyumun radyoaktif izotopu İzotopla doğrudan temastan tamamen izole edilir, tohumlar aynı zamanda gerekli dozda gama ışınlarıyla ışınlanır Sürekli jet tahıl bunkerden geçer Sonra başka bir konveyöre biner ve başka bir konveyöre atılır. araba Ekim öncesi tohumların ışınlanması tamamlandı Tohumlar ekilebilir.

Mısır tohumları neden ışınlanır? Tohumların ekim öncesi eğitimi, tarımsal ürünlerin verimini artırma yöntemidir.Bitkilerin olgunlaşmasını hızlandırmak ve yararlı niteliklerini geliştirmek için kullanılabilir.

Laboratuar masasında çeşitli yüksekliklerde mısır fidelerinin bulunduğu on saksı vardır.En soldaki imzanın altında: “Kontrol”, diğer sayıların her birinin altında - 100, 300, 500, 800 .. Ve böylece 40.000'e kadar farklı dozlarda vejetasyonun 13. gününde radyasyon.

Tohumlar 100 ve 300 röntgen dozunda ışınlandığında fide boyları kontrol grubu ile aynıdır.500 röntgen ışınlama dozunda bitkiler kontrolden bir buçuk kat daha fazladır. Ama sonra doz arttıkça fidelerin boyutu küçülür.8000 röntgen dozda bitkiler cüce gibi görünür.40.000 dozda zar zor görünürler.

Birkaç sayfa sonra, aynı laboratuvar günlüğüne bir fotoğraf yapıştırılır.Bunlar aynı bitkilerin kökleridir.Neredeyse aynı desen.Belirli bir gama ışınları dozunda, büyümede keskin bir artış ve ardından kademeli bir azalma. yüksek dozlarda, kök büyümesi keskin bir şekilde engellenir.

Önce deneyleri laboratuvara koyarlar, ardından deneyler sahada tekrarlanır. Sahada yapılan deneyler, tiyatrodaki kostümlü prova gibidir, son sınav gibi, bundan sonra deneysel çalışmaların sonuçları üç yıl boyunca uygulamaya konulacaktır, 500 röntgen dozunda tohum ışınlamasının yeşil kütle verimini arttırdığını gösterdi Bu tür bitkilerden elde edilen silaj daha fazla protein, yağ, azot içermeyen maddeler, lif, karbonhidrat içerir.

Ve eğer turp tohumlarını ışınlarsanız.

Deneycinin masasında aynı çeşitten iki demet turp var. Her salkımda turp miktarı aynı ama soldaki turp çok daha kalın ve etli.Onunla karşılaştırıldığında sağdaki turp sıska görünüyor. Ama sağ salkım sıradan, tabiri caizse “normal” turptur.Soldaki tombul akraba, ışınlanmış tohumlardan yetiştirilen bir turptur.Bu çeşidin tohumları ışınlandığında,! 500 röntgen dozunda gama ışınları verimi yüzde 37 artırdı! 100 veya 137 kg turp toplamak önemli bir farktır Ve bu aynı tohumdan, aynı toprakta ve aynı özenle ve ışınlama maliyeti son derece düşüktür.

Diğer turp çeşitlerinde - "Yakut", "Beyaz uçlu pembe", "Sax" - 1000 röntgen dozunda ışınlama ile verim arttı ve ışınlanmış "Sax" da daha sulu ve normalden 5 ile daha erken olgunlaştı. -6 gün Tohumların ekim öncesi ışınlanması "Rubin" sadece kök bitkilerinin verimini arttırmakla kalmadı, aynı zamanda içlerindeki C vitamini içeriğini de arttırdı.İyonlaştırıcı radyasyon yardımıyla, kök bitkilerindeki A vitamini içeriği de olabilir. Kontrole göre yüzde 26 arttı ve karoten stoğu - insan vücudunda A vitaminine dönüştürülen bir bitki pigmenti - 56 arttı.

Mısır ne olacak? 500 röntgen dozunda tohumların ışınlanması, yeşil kütlenin verimini yüzde 28'e kadar artırdı.

Ekim öncesi tohum ışınlamasının uyarıcı etkisi salatalık, domates, pancar, lahana, salut, patates, pamuk, çavdar, arpa için kanıtlanmıştır...

Bilim adamları bir özelliği fark ettiler. Uyarıcı etkiye neden olan iyonlaştırıcı radyasyon dozu, sadece farklı bitki türleri için değil, aynı türün farklı çeşitleri için bile farklıdır. Üstelik farklı coğrafi bölgelerde ekilen aynı çeşit için aynı olmadığı ortaya çıktı.

Bu nedenle, Moskova bölgesinde ekilen Nezhinsky çeşidinin salatalıklarına yönelik uyarıcı ışınlama dozu 300 röntgendir ve Azerbaycan'da aynı sonucu elde etmek için yaklaşık 2000-4000 röntgen dozuna ihtiyaç duyulmuştur.

Mısır tohumlarını alalım.Bir sürü tohum. Uyarıcı bir etkiye neden olan bir doz gama ışını ile aynı koşullar altında onları ışınlıyoruz. Onları dört eşit gruba ayıracağız - her biri 1000 parça.Işınlamadan hemen sonra bir grup ekeceğiz, ikincisi - bir haftada, üçüncüsü - ikiye, dördüncüsü - bir ayda. Şimdi sabırla bekleyelim, tohumlar filizlendi, bitkiler gelişmeye başladı. Ama bu ne? Işınlamadan hemen sonra ekilen bitkiler diğerlerinden daha hızlı gelişir. Işınlamadan bir hafta sonra ekilen tohumlarda stimülasyon etkisi daha az belirgindi. Işınlamadan 2 hafta sonra ekilen tohumlarda gelişme ivmesi hemen hemen gözlenmemiştir. Bir ay boyunca ışınlamadan sonra yaşlanan tohumlar çimlendi, ancak uyarıcı bir etkisi olmadı. Böylece, gizemli bir maddeyi saklarken, bir çeşit uyarıcı yavaş yavaş ortadan kayboldu.

Sorun ne?

Gerçeklerin varsayımlarla hâlâ dost olduğu, henüz pek çok şeyin keşfedilmediği bir alana giriyoruz. Işınlamadan sonra, tohumlarda, sağlıklı bir organizma için olağandışı reaksiyonlara girebilen Opi radikalleri adı verilen çok aktif molekül parçalarının oluştuğu tespit edilmiştir. Ve tohumların ışınlanmasından sonra, radikallerin sayısının zamanla kademeli olarak azaldığı ortaya çıktı. Birkaç gün geçer ve radikaller tamamen kaybolur. Tohumların depolandığı sıcaklık ve nem ne kadar yüksek olursa, radikaller o kadar hızlı kaybolur.

Tohumlar nemli, güneşte ısıtılmış toprağa düştüğünde ne olur? Tohumlarda bulunan besinler çözünür bir forma geçmeye başlar ve embriyoya taşınır. Tohumun sözde aleurone tabakasında oksidatif süreçler aktive olur ve enerji açısından zengin bileşiklerin üretimi başlar.Embriyo uyanır, hücreleri şişer ve bölünmeye başlar. Fidelerin büyüme ve gelişme süreçleri başlar. Hücreler bölünmeye başlar ve yapı malzemesine ihtiyaçları vardır. Işınlama sonucunda birçok enzimin aktivitesi önemli ölçüde artar. Ve tohumlar ışınlandığında, oksidatif süreçler çok daha yoğun bir şekilde ilerlemeye başlar. Ve bu, tohum çimlenmesinin daha hızlı gelişmesine ve hızlanmasına, çimlenmesine yol açar. Bitkiler daha güçlü hale gelir.

Çok uzun zaman önce, BM tarafından yayınlanan Courier dergisinde bir makale yayınlandı. Afrika'daki her üç çiftçiden birinin aslında kuşlar, kemirgenler, haşereler ve mikroparazitler için çalıştığını söyledi.

Doğal olarak, bu rakamların doğruluğuna kefil olmak zordur, ancak zararlılardan kaynaklanan kayıpların çok büyük olduğu bir gerçektir.

Uzmanlar, tarımsal zararlıların bir yılda 100 milyon insanı besleyebilecekleri kadar tahılı yok ettiğini hesapladılar.

İyonlaştırıcı radyasyon, haşere kontrolünde tarıma nasıl yardımcı olabilir?

Zaten biliyorsunuz: farklı bitki türlerinin farklı radyosensitiviteleri vardır.Bazıları oldukça yüksektir.Böcekler genellikle oldukça radyodirençlidir. Bunların arasında, radyo istikrarının tuhaf şampiyonları bile var. Örneğin, akrepler. Ancak böceklerin yumurta ve larvalarının daha radyosensitif olduğu bulundu. Ve çoğalan böcek hücreleri de radyasyona karşı daha hassastır.

Böcek zararlılarıyla mücadele planı basittir.Tahıl, bir radyoaktif izotop ile yüklü bir hazneden bir konveyörden geçirilir.Belli bir süre boyunca, zararlıların ölümü için gerekli olan iyonlaştırıcı radyasyon dozunu alır.Bu tür tahıl, elbette , ekim materyali olarak kullanılmaz.Ancak insan beslenmesi için tamamen zararsızdır.Işınlamadan sonra tahıl depoya girer - tehlikeli bir zararlı artık onu tehdit etmez.Aynı yöntemler kuru meyve zararlıları - böcekler ve onların 50.000 röntgen dozuna kadar gama ışınlarıyla "gelecekteki kompostoları" ışınlayan larvalar Ve Kanada'da, yumurta tozunu kirleten salmonella radyasyon kontrolü için bir yöntem önerdiler. Bilim adamları nispeten yakın zamanda geliştirdiler.Belirli bir gelişme döneminde ponting radyasyonuna maruz kalan böcekler yavru üretemezler. "Steril erkekler" normal dişilerle çiftleşir. Ancak dişi yavru getirmez.Erkekler ne kadar çok kısırlaştırılırsa, dişiler o kadar fazla fırsat vermezler.Birkaç nesil boyunca çok sayıda kısırlaştırılmış böcek varsa, yavrular keskin bir şekilde azalacaktır.Bazı ülkelerde tehlikeli bir haşere canlılar - sözde hava sineği Yumurtalarını sıcak kanlı hayvanların tuzlu sularına bırakır Yumurtalar çiftlik hayvanları, vahşi hayvanlar ve av hayvanlarında hastalığa ve hatta ölüme neden olan larvalara dönüşür. sinek üzerinde radyasyon sterilizasyonu yöntemi Sinekleri yetiştirip sterilize ettikleri bir "uç" fabrikası kurdular Sterilize edilmiş böcekler kontamine alana salındı ​​Sonuç hızlı oldu Hayvancılıkta hastalık ve ölüm oranı önemli ölçüde azaldı "Sinek" fabrikasının maliyeti sadece ilk yılda ödeme yapmakla kalmadı, aynı zamanda maliyet miktarı açısından da eşit bir kâr getirdi. ABD'de, 435 kilometrekarelik bir alan olan Kurakoo adasında, kilometrekareye yaklaşık 2.000 steril erkek hava sineği salındı.Adada, uçurtma sinekleri fiilen yok edildi.

Konserve yapma fikri uzun zaman önce ortaya çıktı.Gıda eski Mısırlılar ve ipki tarafından konserve edildi.Muhtemelen yiyecekleri korumanın en eski yolu onu güneşte kurutmaktır.Zamanla konserve yapma yöntemleri değişti. Bugün hemen hemen her şehir dairesinde bir buzdolabı var, ancak yiyecekleri korumanın en modern yolu, onları nüfuz eden radyasyon kullanarak korumaktır.Örneğin, taze et 100.000 sürüngen dozunda gama ışınlarına maruz kalırsa, horlaması depoda kalma süresi beş kat daha uzundur.kaliteler Radyasyon yardımı ile taze balıkların raf ömrü uzar.Buzdolaplarında ışınlanmış balıklar, aynı saklama koşullarında radyasyon tedavisi olmadan 35 güne kadar lezzet özelliklerini korur - 7 - 10 gün.

Şimdi havyar, süt, meyve ve deniz ürünlerini - yengeçler, istiridyeler, karidesler - gama ışınları kullanarak korumanın bir yolunu arıyorlar.

Çilek ve meyvelerin ışınlanması iyi sonuç verir. Buzdolabında +4 derece sıcaklıkta saklanan ışınlanmış çilekler uzun süre tazeliğini veya aromasını kaybetmez. Deneyimli tadımcılar ve uzmanlar bile meyvelerden hangisinin ışınlandığını belirleyemedi “ koruma” dozları. ? Mükemmel tat niteliklerine sahiptirler Ve yıl boyunca yapay olarak yetiştirilebilirler Ancak depolama sırasında mantarlar hızla bozulur, tazeliklerini ve tatlarını kaybeder, kurur ve eski mantarlar gibi şapkaları açılır Uzun süreli depolama sırasında ışınlanmış petroller yeni varmış gibi görünür bir seradan getirildi - mantarların yaşlanması keskin bir şekilde yavaşladı, şapkaları genç mantarlarınki gibi aniden büküldü.

Son zamanlarda, basında renklerin ışın kopyalanması hakkında bir rapor çıktı. Belirli bir dozda ışınlanmış, karbondioksit ile şişirilmiş bir torbaya yerleştirilmiş ünlü Hollanda laleleri, taşınması kolaydır ve uzun süre saklanabilir.Bahçeden yeni toplanmış gibiydiler, yaprakları çok tazeydi. .

Özellikle sebzelerin raf ömrünün radyasyon yardımı ile arttırılmasında fayda vardır.

Patateslerin ciddi bir dezavantajı vardır: depolama sırasında filizlenirler, yumrular büzülür ve tatlarını kaybeder. Ülkemizin çeşitli araştırma enstitülerindeki birçok bilim insanı, patateslerin radyasyondan korunması sorunu üzerinde çalışmaya başladı. Çok sayıda deney, yumru köklerin 10.000 röntgen dozunda ışınlanmasının, patateslerin ilkbaharda çimlenmesini keskin bir şekilde yavaşlattığını veya durdurduğunu ve hastalıklara karşı direncini düşürmediğini göstermiştir. Işınlanmış patateslerin lezzeti bozulmaz. Deneyimli tadıcılar, bu tür patateslerden hazırlanan yemeklerde herhangi bir değişiklik bulamadılar.

Radyasyondan korunma sorunu tüm dünyada yoğun bir şekilde geliştirilmektedir. Ve bu doğaldır, çok açık ekonomik faydalar sağlar. Bazı radyasyon koruma yöntemleri, pratik kullanım için zaten onaylanmıştır. Diğerleri henüz laboratuvar duvarlarından çıkmadı ve en önemlisi, ışınlanmış ürünlerin insanlara zararsız olduğunu kanıtlaması gereken uzun yıllara dayanan deneyler devam ediyor.

Bitkiler üzerinde deney yapmak hayvanlardan daha kolaydır. Tohumların ışınlanmasıyla çalışarak, aynı anda binlerce biyolojik nesne üzerinde deney yapmak mümkündür. İşte bu yüzden istatistik bir bilim insanına önemli ölçüde yardımcı olur.Evet ve ekonomik olarak böyle bir deneyim çok daha karlı.

İyonlaştırıcı radyasyon hayvancılıkta pratik amaçlar için kullanılmış mı?

Hayvanlar, nüfuz eden radyasyonun etkisine bitkilerden çok daha duyarlıdır.Ülkemizde, böyle bir deney, modern kümes hayvanı çiftliklerinden birinde gerçekleştirildi.Birkaç saat boyunca, kuluçka işlemi sırasında, tavuk yumurtaları 1 dozda ışınlandı. -2 röntgen. Bu kadar küçük radyasyon dozlarının uyarıcı bir etkisi oldu: yumurtadan çıkan tavukların sayısı arttı ve ışınlanmış yumurtalardan elde edilen tavuklar daha fazla yumurta üretimine sahipti.

Tavuklar "şanslı" mı yoksa küçük dozlarda iyonlaştırıcı radyasyonun uyarıcı etkisi genel bir kalıp mı?

Muhtemelen, genel kalıplar da burada gizlidir.Her halükarda, dünyanın her yerindeki doktorlar radon banyolarının insanlar için iyileştirici etkisini uzun zamandır kabul etmektedir.

Bu nedenle, radyoaktif izotopların iyonlaştırıcı radyasyonu, insanlar tarafından tarımda da makul bir şekilde kullanılabilir. Ancak meraklı okuyucu, muhtemelen, bunun harici nüfuz eden ışın kaynakları ile ilgili olduğunu, bir kural olarak, radyoaktif kobalt tarafından yayılan gama ışınlarıyla ilgili olduğunu fark etmiştir. Ancak, örneğin enerjisi düşük olan "yumuşak" beta ışınları yayan çok sayıda radyoaktif izotop vardır. Biyolojik olarak en önemli elementler olan radyoaktif karbon C "ve radyoaktif kükürt B3®, böyle bir "yumuşak" radyasyona sahiptir. Biyolojik olarak önemli başka bir izotopun - radyoaktif fosfor P3'ün nüfuz eden radyasyonunun enerjisi çok daha yüksektir, ama aynı zamanda " kobalt Co0'ın "sert" gama ışınlarına kıyasla daha yumuşak".

Bu tür "etiketlenmiş" atomların ülke ekonomisinde kullanılma olanakları da büyüktür. Örnekler verelim.

Düşmanı yenmek için onu tanımanız gerekir. Tarımın tehlikeli zararlılarıyla, zararlı böceklerle başarılı bir şekilde başa çıkmak için yaşamlarını iyi incelemek gerekir.

Bilim adamları, çekirge, sıtma sivrisinekleri ve meyve sinekleri gibi tehlikeli böcekleri radyoaktif fosforla etiketlediler. Bu yöntem, çekirgenin uçuş hızını ve ana üreme merkezlerinden dağılım aralığını belirlemek için kullanıldı; sıtma sivrisineklerinin uçuşlarının uzunluğunu öğrendi. Meyve sineğinin göreceli bir ev sahibi olduğu ortaya çıktı. Radyoaktif fosforla etiketlendi ve portakal bahçesine bırakıldı. Uygun koşullar altında, meyve sinekleri yaşam alanlarından birkaç yüz metreden fazla hareket etmediler.

Elde edilen bilgiler, bariyer bölgelerinin yerini belirlemeyi ve bu böceklere karşı bir savunma ve kontrol sistemi geliştirmeyi mümkün kıldı.

Böcek öldürücüler - böcekler için zehirler, onlarla başa çıkmanın modern yöntemlerinden biri. Bu kimyasal bileşiklere radyoaktif bir etiket ekleyelim. Gösterge, bir dizi önemli soruyu hemen yanıtlamanıza olanak tanır. Bu bileşikler böceklerin vücudunda nasıl davranır, neden onlar için zehirlidir? Onları eylemde seçici hale getirmek - insanlara, bitkilere ve faydalı böceklere zararlı değil mi? Zehirler tarım ürünlerine girer mi? Zehirler toksisitelerini ne zaman kaybeder?

En eski dostlarımız olan arılar üzerinde deneyler yapıldı. Örneğin, bir işçi arıyı radyoaktif fosforla beslediler ve etiketlendi. Kovana bir radyoaktif parçacık sayacı yerleştirildi Ve artık bir işçi arının günde kaç kez işe uçtuğunu, çalışma gününün ne olduğunu ve uçuş hızının ne olduğunu belirlemek mümkün oldu. Onlarla karıştırılan radyoaktif fosfor bazı tarlalara yerleştirildi Gelen arılar tabi ki üzerine koştular ve daha sonra arıların en çok hangi tarlaları tercih ettiğini tam olarak belirlemek mümkün oldu ve böylece yorulmak bilmeyen işçilerin üretimini artırmaya yardımcı olacak pratik çözümler oldu. .

Böceklerin biyokimyası ve fizyolojisindeki tüm araştırmalarda radyoaktif izotoplar kullanılmaktadır. Bu çalışmaların önemi açıktır.Örneğin, faydalı böceklerin gelişimini ve davranışlarını kontrol eden hormonların ve enzimlerin aktivitesini inceleyerek, böcekleri insan yararına kullanmak mümkün olacaktır.

Bilim adamları, bitkilerde belirli biyokimyasal süreçlerin ne kadar hızlı gerçekleştiğini öğrendiklerinde şaşırdılar.

Bir bitkinin birkaç yaprağı pleksiglas bir kutuya konulmuş, içine belirli miktarda karbon bakımından radyoaktif karbondioksit enjekte edilmiş ve bitki güneş ışığına bırakılmıştır. organik maddelerin bileşimi ve bitkinin çeşitli kısımlarına nakledildi Düzenli aralıklarla numuneler alındı ​​ve ölçüldü Radyoaktivite Yeni sentezlenen bileşiklerin yukarı doğru bir akımla hareket hızının çok önemli olduğu ortaya çıktı: güneş ışığında dpem - 50- Dakikada 100 santimetre Daha önce, organik maddelerdeki tüm karbonun havadaki karbondioksitten bozkır tarafından oluşturulduğuna inanılıyordu, ancak yüzlerce bir proçes olmasına rağmen, ancak nispeten yakın zamanda, etiketli atomların yardımıyla, mümkün oldu. toprakta bulunan karbondioksit ve karbonik asit tuzlarının yoğun olduğunu kanıtlayın.

Radyoaktif fosfor böcekleri ve bitkileri işaretlemek için kullanılabilir.

bitki tarafından kullanılır. Köklerden yapraklara aktif olarak taşınırlar. Orada fotosentez sonucunda onlardan karbonhidratlar oluşur ve organik maddeler sentezlenir. Ve buradan pratik olarak önemli bir sonuç çıktı: verimi arttırmak için toprağı karbondioksit ile zenginleştirmek - karbonik asit tuzlarını toprağa sokmak gerekir. Toprağa yeşil gübreler de ekleyebilirsiniz, örneğin çok yıllık otları pulluklayın. Yaklaşık 20-30 gün sonra, tüm yaz devam eden karbondioksit salınımı başlar.

Böylece radyoaktif izleyici yönteminin kullanılmasının bitki gübreleri bilimi için faydalı olduğu kanıtlandı.

Bitkileri beslemek ne ve nasıl daha karlı? Ne zaman? Ne tür bir gübre uygulanmalıdır? İklim koşullarından nasıl etkilenirler? Bitkilerde nasıl taşınırlar ve nerede emilirler?

Toprağa fosfor etiketli süperfosfat, hidroksilapatit ve diğer gübreler uygulandı. Ve ekimden 2.5 ay sonra mısırın fosforu en iyi trikalsiyum fosfattan, daha kötü olarak süperfosfattan ve hatta hidroksiapatitten daha kötü emdiği ortaya çıktı. Pamuğun özellikle 10-20 günlük yaşta ve çiçeklenme döneminde fosfor ile beslenmesi gerektiği tespit edilmiştir.

Etiketli atomların yardımıyla, mikro elementlerin bitkilerin - kobalt, manganez, çinko, bakır - yaşamındaki rolü belirlendi. Örneğin, ekilebilir arazinin hektarı başına 1-3 kilogram bor eklemek yeterlidir ve yonca verimi önemli ölçüde artacaktır. Manganez, şeker pancarı, bakır sülfat verimini arttırır - turba topraklarında tahıl verimi.

Bir keresinde, radyasyon biyokimyası üzerine bir derste, Moskova Üniversitesi Biyoloji Fakültesi öğrencisi bana yaklaştı. Zamanımızda bir mucizenin imkansızlığının kanıtlandığından şikayet etti. "Basında bir Koca Ayak'ın varlığı ya da Dünya'ya düşenin Tunguska göktaşı değil, dünya dışı bir uygarlığın bilinmeyen gezegenlerinden bir uzay gemisi olduğu varsayımı hakkında haberler çıktığında biraz umut vardı" dedi. Yani yapmıyorsun! Titiz bilim adamları bunun olamayacağını çabucak kanıtladılar.

Ancak araştırmacılar, bir ormandaki tek tek ağaçların kaynaşmış kökler aracılığıyla birbirleriyle besin alışverişi yapabildiklerini keşfettiklerinde küçük bir mucize bulmadılar mı? Bir meşe korusunda, bir ağaca verilen radyoaktif potasyum bromür, yakındaki beş meşede 3 gün içinde tespit edildi!

Radyoaktif karbon, fosfor ve kükürt ile etiketlenmiş kimyasal bileşikler özellikle sıklıkla kullanılmaktadır. Ve elbette, potasyum, sodyum, demir gibi mikro elementler ve bileşikler... Ancak doğru radyoizotopu seçmek için araştırma problemini iyi anlamanız gerekir. Örneğin, radyoaktif karbon C "'nin yarı ömrü yaklaşık 6000 yıl Bu radyoizotop, jeolojik süreçleri incelemek için çok "genç", ancak hayvanlarda metabolik süreçlerin incelenmesi için vazgeçilmezdir.

Radyoaktif karbon kullanarak, hayvanların maksimum verimini elde etmek için hangi beslenme koşullarının gerekli olduğunu veya besleyici yemin nasıl sindirildiğini ve süt verimini artırmak için ineklerin diyetine nelerin eklenmesi gerektiğini öğrenebilirsiniz.

İyi bir teori olmadan iyi bir uygulama olamaz.Biyokimya, fizyoloji ve biyofiziğin en karmaşık teorik konularını çözmek için radyoaktif izotop yönteminin olanakları sınırsızdır.Bir iş günü içinde bir bilim adamının okumaya vakti olmayacaktır. Çeşitli Biyolojik Hedefler için radyoaktif izotopların kullanımını anlatan makalelerin ve araştırmaların başlıkları bile uzmanlar bile etiketli atomları kullanan araştırmalara şaşırıyor.

Bazen karmaşık biyolojik problemler basitçe çözülür Bazen tam tersi olur: Görünüşte basit bir biyolojik fenomen, uzun yıllar süren özenli çalışmalarla deşifre edilir.

Örneğin inek sütü hangi bileşenden, en basit parçalardan ve hangi dokularda oluşur?

Soru kulağa basit geliyor, ancak bunu cevaplamak için onlarca bilim adamının uzun yıllar boyunca çaba göstermesi gerekti.

Üç çeyrek asır önce, radyoaktif izotopların varlığından sadece birkaç kişi haberdardı. Bugün "faydalı radyasyon" milyonlarca insanın malı haline geldi. Albert Einstein şöyle dedi: "Radyoaktivite fenomeni, tarih öncesi insanın ateşi keşfetmesinden bu yana teknolojik ilerlemedeki en devrimci güçtür."

Evgeny Romantsev. "Atomun Doğuşu"

Ana Sayfa > Öğretim yardımı

2.2 İyonlaştırıcı radyasyonun bitkiler üzerindeki etkisi

Genel olarak bitkiler radyasyona maruz kalmaya kuşlara ve memelilere göre daha dayanıklıdır. Küçük dozlarda ışınlama, bitkilerin hayati aktivitesini uyarabilir - Şekil 3 - tohum çimlenmesi, kök büyümesinin yoğunluğu, yeşil kütle birikimi, vb. Bu şekilde gösterilen doz eğrisinin, deneylerde kesinlikle tekrarlandığına dikkat edilmelidir. süreçlerin inhibisyonuna neden olan radyasyona maruz kalma dozları için çok çeşitli bitki özellikleri. Stimülasyonla ilgili olarak, süreçlerin doz özellikleri çok açık değildir. Çoğu durumda, canlı nesneler üzerinde uyarımın tezahürü gözlenmez.

Şekil 3 - Bir patates çeşidinin filizlenmiş göz sayısının radyasyon dozuna bağımlılığı

Büyük dozlar (200 - 400 Gy) bitkinin hayatta kalmasında azalmaya, deformitelerin, mutasyonların ve tümörlerin ortaya çıkmasına neden olur. Işınlama sırasında bitkilerin büyüme ve gelişimindeki bozukluklar, büyük ölçüde metabolizmadaki değişiklikler ve hayati aktiviteyi küçük miktarlarda uyaran ve büyük miktarlarda baskılayan ve bozan birincil radyotoksinlerin görünümü ile ilişkilidir. Böylece ışınlanmış tohumların ışınlamadan sonraki bir gün içinde yıkanması inhibitör etkiyi %50-70 oranında azaltır.

Bitkilerde radyasyon hastalığı, çeşitli iyonlaştırıcı radyasyon türlerinin etkisi altında meydana gelir. En tehlikelileri bitkilerde nükleik, karbonhidrat ve yağ metabolizmasını bozan alfa parçacıkları ve nötronlardır. Kökler ve genç dokular radyasyona karşı çok hassastır. Radyasyon hastalığının yaygın bir belirtisi büyüme geriliğidir. Örneğin, buğday, fasulye, mısır ve diğerlerinin genç bitkilerinde, 4 Gy'den fazla bir dozla ışınlamadan 20-30 saat sonra büyüme geriliği gözlenir. Aynı zamanda, çeşitli araştırmacılar, birçok mahsulün hava-kuru tohumlarının 3-15 Gy dozlarında ışınlanmasının sadece bitki büyüme ve gelişiminin engellenmesine yol açmadığını, aksine tam tersine hızlandırılmasına katkıda bulunduğunu göstermiştir. birçok biyokimyasal süreç. Bu gelişmenin hızlanması ve verimlilik artışı olarak ifade edildi.

Bitkilerin radyosensitivitesinde tür, varyete ve bireysel çeşit içi farklılıklar belirlenmiştir. Örneğin, tradescantia'daki radyasyon hastalığının semptomları, Glayöl - 6000 r'de 40 r'lik bir dozla ışınlandığında ortaya çıkar. Çoğu yüksek bitki için öldürücü ışınlama dozu 2000-3000 r'dir (20-30 Gy düzeyinde emilen doz) ve maya gibi daha düşük bitkiler için 30.000 r (300 Gy). Radyasyon hastalığı ayrıca bitkilerin bulaşıcı hastalıklara karşı duyarlılığını da artırır. Etkilenen bitkiler, insanlarda ve hayvanlarda radyasyon hastalığına neden olabileceğinden, gıda ve hayvan yemi olarak kullanılmamalıdır. Bitkileri radyasyon hastalığından korumaya yönelik yöntemler yeterince geliştirilmemiştir.

2.3 İyonlaştırıcı radyasyonun omurgasızlar üzerindeki etkisi

Omurgasızların radyo-duyarlılığı önemli ölçüde değişir: bazı ascidianlarda, koelenteratlarda, eklembacaklılarda ve nematodlarda yarı öldürücü doz 30 ila 50 Gy arasında değişir. Yumuşakçalarda 120-200 Gy aralığında, amiplerde bu değer 1000 Gy'ye ulaşır ve siliatlarda direnç mikroorganizmalarınkine yakındır - LD 50 3000-7000 Gy aralığındadır.

Radyosensitivite, hem organizmanın özelliklerinin toplamına hem de çevrenin durumuna ve ontogenez dönemine bağlıdır. Yani Drosophila'da yetişkin aşamasında yarı öldürücü doz 950 Gy, pupa aşamasında 20-65 Gy, yumurtaların duyarlılığı zamana bağlı olarak 2 ila 8 Gy arasında değişir ve larva aşamasında 100'dür. -250 Gy.

2.4 İyonlaştırıcı radyasyonun omurgalılar üzerindeki etkisi

Omurgalıların radyasyona maruz kalma duyarlılığı, önceki organizma gruplarınınkinden çok daha yüksektir. LD 50'nin 80 ila 200 Gy aralığında olduğu en radyo dirençli yılanlar, semenderlerde ve güvercinlerde 25-30 Gy'ye karşılık gelir, kaplumbağalarda - 15-20 Gy, tavuklarda - 10-15 Gy, için Kıbrıslılar - 5 -20 Gr, kemirgenler için 5-9 Gr. Memeliler radyasyona karşı daha az dirençlidir. Köpekler için yarı öldürücü doz 2.5-4 Gy ve maymunlar için 2-5.5 Gy'dir. Hayvanlarda radyasyon hastalığı var. en çok evcilleştirilmiş memelilerde ve kuşlarda incelenmiştir. Akut ve kronik radyasyon hastalığı arasında ayrım yapın. Akut, maruziyet dozlarına tek bir toplam maruziyetle ortaya çıkar: 1.5-2.0 Gy (hafif), 2.0-4.0 Gy (orta), 4.0-6.0 Gy (şiddetli) ve 6.0 Gr'nin üzerinde (son derece ağır). Radyasyon hastalığının seyrinin ciddiyetine bağlı olarak. hayvanlarda depresyon, iştahsızlık, kusma (domuzlarda), susuzluk, ishal (sümük, kan ile olabilir), vücut sıcaklığında kısa süreli artış, saç dökülmesi (özellikle koyunlarda), mukoza zarında kanamalar, kardiyak aktivitenin zayıflaması, lenfopeni ve lökopeni. Son derece şiddetli bir seyir ile - yürüyüş dengesizliği, kas krampları, ishal ve ölüm. Hastalığın hafif ve orta derecede seyri ile iyileşme mümkündür. Kronik radyasyon hastalığı. vücuda giren küçük dozlarda genel gama radyasyonuna veya radyoaktif maddelere uzun süre maruz kalma ile gelişir. Kalp aktivitesinin kademeli olarak zayıflaması, endokrin bezlerinin işlevsizliği, tükenme, bulaşıcı hastalıklara karşı direncin zayıflaması eşlik eder. Tedaviden önce hayvanların kirlenmiş alandan çekilmesi, radyoaktif maddelerin dış kaplamalardan su, deterjan ve diğer yollarla uzaklaştırılması gelir. Hastalığın başlangıcında, bir kan transfüzyonu veya kan ikameleri, askorbik asit ile %25-40'lık bir glikoz çözeltisinin intravenöz uygulanması tavsiye edilir. Sindirim sistemi yoluyla enfeksiyon durumunda, akciğerler yoluyla hasar durumunda, balgam söktürücüler (sulu bir kemik unu veya baryum sülfat ile potasyum iyodür karışımı) adsorbanlar kullanılır.

Hayvanlarda iç hasar ile vücuttan radyoaktif maddeler salınır, dış çevreyi kirletir ve yiyeceklerle (süt, et, yumurta) insan vücuduna girebilirler. Radyasyon hasarına uğramış hayvanlardan elde edilen ürünler, hayvanlarda radyasyon hastalığına neden olabileceğinden, hayvanlar için gıda veya yem olarak kullanılmaz.

2.5 İyonlaştırıcı radyasyonun insanlar üzerindeki etkisi

Hayvanlar üzerinde yapılan deneylerde ve ayrıca radyologların, radyologların ve iyonlaştırıcı radyasyona maruz kalan diğer kişilerin sağlık durumuna ilişkin uzun vadeli verilerin genelleştirilmesi temelinde bugüne kadar biriken büyük materyal, tek bir tüm vücudun tek tip gama ışıması, sonuçlar meydana gelir, Tablo 1'de özetlenmiştir

Doz, Gy *

Etkileri

ölüm, merkezi sinir sistemindeki hasar nedeniyle birkaç saat veya gün içinde gerçekleşir.

ölüm, iç kanamalar nedeniyle bir ila iki hafta içinde gerçekleşir.

Maruz kalanların %50'si, kemik iliği hücrelerinin zarar görmesi nedeniyle bir ila iki ay içinde ölür.

sakatlık. Olası ölüm.

radyasyon hastalığının daha düşük gelişme seviyesi.

kanın bileşiminde kısa süreli küçük değişiklikler.

mide floroskopisi sırasında ışınlama (tek).

personelin izin verilen acil durum maruziyeti (tek).

nüfusun izin verilen acil durum maruziyeti (tek).

Personelin normal koşullar altında yılda izin verilen maruziyeti.

Nüfusun normal koşullar altında yılda izin verilen maruziyeti.

tüm radyasyon kaynakları nedeniyle ortalama yıllık eşdeğer doz.

* - γ ve elektron ışıması için, soğurulan doz (Gy) eşdeğer doza (Sv) eşittir.

Radyasyon hastalığı, çeşitli iyonlaştırıcı radyasyon türlerine maruz kalmaktan kaynaklanan bir hastalıktır. İnsan, hayvanlar, mikroorganizmalar ve bitkiler sürekli olarak dışarıdan yer kabuğundan gelen gama radyasyonunun, kozmik ışınların etkisine maruz kalır ve insan vücudundaki radyoaktif maddeler tarafından ihmal edilebilir miktarlarda (46 K, 226 Ra, 222) içeriden ışınlanır. Rn, 14C, vb.). Radyasyon hastalığının gelişimi. sadece toplam radyasyon dozu doğal radyoaktif arka planı aşmaya başladığında meydana gelir. Radyasyonun radyasyon hastalığına neden olma yeteneği, iyonlaştırıcı radyasyonun biyolojik etkisine bağlıdır; soğurulan radyasyon dozu ne kadar büyükse, radyasyonun zararlı etkisi o kadar belirgindir.

İnsanlarda radyasyon hastalığına, kaynağı vücut dışında olduğunda dış radyasyon ve iç - radyoaktif maddeler vücuda solunan hava ile, gastrointestinal sistem veya deri yoluyla girdiğinde neden olabilir. Radyasyon hastalığı, tüm vücudun, herhangi bir organın veya vücudun bir bölümünün nispeten eşit bir şekilde ışınlanmasıyla gelişebilir. Nispeten büyük dozlarda (yüzlerce rad) tek bir genel maruziyetten kaynaklanan akut radyasyon hastalığı ve akut radyasyon hastalığı veya küçük dozlara (rad birimleri) kronik maruziyetin sonucu olabilen kronik bir form vardır.

Radyasyon hastalığının genel klinik belirtileri esas olarak alınan toplam doza bağlıdır. 100 r'ye kadar (1 Gy mertebesinde) bir doza tek bir toplam maruz kalma ile, sözde hastalık öncesi bir durum olarak kabul edilebilecek nispeten hafif değişiklikler meydana gelir. 100 r'nin üzerindeki dozlar, radyasyon hastalığının ana belirtilerinin ve sonucunun esas olarak hematopoietik organlara verilen hasarın derecesine bağlı olduğu, değişen şiddette çeşitli radyasyon hastalığına (kemik iliği, bağırsak) neden olur.

600 r (6 Gy'den fazla) üzerindeki tek bir toplam maruziyet dozları kesinlikle ölümcül olarak kabul edilir; Ölüm, ışınlamadan 1-2 ay sonra meydana gelir. Akut radyasyon hastalığının en tipik biçiminde, ilk başta, birkaç dakika veya saat sonra, 200 r'den fazla doz alan kişilerde birincil reaksiyonlar (bulantı, kusma, genel halsizlik) görülür. 3-4 gün sonra semptomlar azalır, hayali bir refah dönemi başlar. Bununla birlikte, kapsamlı bir klinik muayene, hastalığın daha da gelişimini ortaya koymaktadır. Bu süre 14-15 gün ile 4-5 hafta arası sürer.

Daha sonra genel durum kötüleşir, halsizlik artar, kanamalar görülür, vücut ısısı yükselir. Kısa süreli bir artıştan sonra periferik kandaki lökosit sayısı giderek azalır, (hematopoetik organlara verilen hasar nedeniyle) sepsis ve kanama gelişimine zemin hazırlayan son derece düşük sayılara (radyasyon lökopeni) düşer. Bu sürenin süresi 2-3 haftadır.

Radyasyon hastalığının başka biçimleri de vardır. Örneğin, 1000 ila 5000 r (10-50 Gy) dozlarında toplam ışınlama ile, esas olarak bağırsak hasarı ile karakterize edilen, su-tuz metabolizmasının bozulmasına (bol ishalden) ve bozulmuş kana yol açan bir bağırsak radyasyon hastalığı formu gelişir. dolaşım. Bu forma sahip bir kişi genellikle radyasyon hastalığının gelişiminin olağan aşamalarını atlayarak ilk gün içinde ölür. 5000 r'den fazla (50 Gy'den fazla) dozlarda toplam ışınlamadan sonra, ölüm 1-3 gün içinde veya hatta ışınlama sırasında beyin dokularına verilen hasardan kaynaklanır (bu radyasyon hastalığı şekline beyin denir). İnsanlarda ve hayvanlarda radyasyon hastalığının diğer biçimleri esas olarak maruz kalınan yere göre belirlenir.

Kursun özellikleri ve radyasyon hastalığındaki bozuklukların derecesi, bireye ve yaşa duyarlılığa bağlıdır; çocuklar ve yaşlılar radyasyona karşı daha az dirençlidir, bu nedenle düşük doz radyasyondan onlarda ciddi yaralanmalar meydana gelebilir. Embriyonik gelişim döneminde, vücut dokuları radyasyonun etkilerine özellikle duyarlıdır, bu nedenle hamile kadınların maruz kalması (örneğin radyasyon tedavisi kullanımı) küçük dozlarda bile istenmez.

Orta dozlarda ışınlamadan sonra vücudun iyileşme süreci hızlı bir şekilde gerçekleşir. Radyasyon hastalığının hafif formlarında, belirgin klinik belirtiler olmayabilir. Radyasyon hastalığının daha şiddetli formlarında, tam iyileşme süresi bazen bir yıl veya daha fazla ertelenir. Kadınlarda radyasyon hastalığının uzak bir tezahürü olarak, erkeklerde kısırlık not edilir - spermatozoa yokluğu; bu değişiklikler genellikle geçicidir. Aylar ve hatta yıllar sonra, ışınlamadan sonra bazen lensin bulanıklaşması (radyasyon kataraktı olarak adlandırılır) gelişir. Akut radyasyon hastalığından sonra, kalıcı nevrotik belirtiler, fokal dolaşım bozuklukları bazen kalır; sklerotik değişiklikler, malign neoplazmalar, lösemi, yavrularda malformasyonların ortaya çıkması, kalıtsal hastalıklar geliştirmek mümkündür.

Kronik radyasyon hastalığının karakteristik özellikleri, seyrinin süresi ve dalgalanmasıdır. Bu, bir yandan hasarın tezahürlerinden ve diğer yandan onarıcı ve adaptif reaksiyonlardan kaynaklanmaktadır. Bir veya başka bir organ veya dokunun baskın bir lezyonu ile, hasarlı yapılara verilen hasarın derinliği ile vücudun zayıf ifade edilen veya geç ortaya çıkan genel reaksiyonlarının belirtileri arasında bir tutarsızlık vardır.

Erken aşamalarda, ana klinik belirtiler, iç organların ve her şeyden önce kardiyovasküler sistemin işlevlerinin sinir düzenlemesinin çeşitli bozukluklarıdır. Gastrointestinal sistemin enzimatik aktivitesinde ve salgı-motor fonksiyonunda değişiklikler olabilir; hematopoezin fizyolojik rejenerasyonunun ihlali, lökopeni gelişimine neden olur. Sürekli maruz kalma ve hastalığın ilerlemesi ile tüm belirtiler ağırlaşır.

Akut radyasyon hastalığının tedavisi, hematopoietik organları normalleştirmeyi (kemik iliği nakli, kan transfüzyonu, nükleik asitlerin verilmesi, hematopoietik uyarıcılar), enfeksiyonla mücadeleyi (antibiyotikler), kanama oluşumunu önlemeyi (vitaminler), zehirlenmeyi azaltmayı (kanama, kan ikame), sinir sistemini etkileyen, vb. Kronik radyasyon hastalığında. proteinler ve vitaminler açısından zengin bir diyet, temiz havada uzun süre kalmak, fizyoterapi egzersizleri; semptomatik ajanlar (kardiyak, nörotropik, gastrointestinal sistemin işlevini normalleştirme, vb.). Hematopoezin ihlali durumunda - onu uyaran ilaçlar.

Çeşitli endüstriler ve meslek grupları için izin verilen maksimum dozlar ve radyoizotop konsantrasyonları için yasal normlar, 50 mSv / yıl'dan (5 rad / yıl) fazla olmayan bir dozda toplam maruziyete dayalı olarak belirlenir ve bu maddelerle çalışmanın güvenliğini garanti eder. İş güvenliği kurallarının ihlali durumunda veya acil durumlarda, savaş koşullarında (düşman tarafından atom silahlarının kullanılması) maruz kalma tehlikesi ortaya çıkabilir.

Nükleer patlamalar, radyoaktif iyot (111 I), stronsiyum (90 Sr), sezyum (137 Cs), karbon (14 C), plütonyum (239) miktarının bir sonucu olarak radyoaktif fisyon ürünleri ile çevre kirliliğini keskin bir şekilde arttırır. Pu) ve diğerleri. Sağlığa zararlı radyasyon tehdidi ve kalıtsal hastalıkların sayısında artış var. Bu gibi durumlarda, radyasyon hastalığının gelişmesinin önlenmesi için iyonlaştırıcı radyasyondan korunma belirleyici bir öneme sahiptir.

2.5.1 İnsanlara çeşitli kaynaklardan verilen dozlar Radyasyonun insanlar üzerindeki etkileri çok çeşitlidir, radyasyona maruz kalan organizmaya göre kaynakların konumuna bağlı olarak: - dış; - iç Kaynaklara bağlı olarak: - doğal; - teknojenik (antropojenik) olabilir. fiziksel durum nüklidleri: - gaz halinde; - sıvı; - katı Aktiviteye bağlı olarak: - yüksek derecede aktif; - düşük aktif İyonlaştırıcı radyasyon kaynağının konumuna bağlı olarak: - karasal; - uzay. nerede yaşadığınıza ve çalıştığınıza bağlı olarak . Böylece, artan radyasyon arka planına sahip dağ ve manzara sakinleri, ova sakinlerinin yıllık yüklerinden birkaç kat daha yüksek dozlar alabilir. Pilotlar ve dağcılar ayrıca ek radyasyona maruz kalırlar. İzin verilen limitler paragraf 10'da verilmiştir - radyasyon güvenliği standartları ve şemada - şekil 4, bir kişinin çeşitli kaynaklardan aldığı dozlar gösterilmiştir.Şema, doğal arka plana maruz kalma değerlerini, TV ekranlarından alınan ortalama dozları gösterir. ve bilgisayarlar, izin verilen maruziyetin değeri, dişlerin ve midenin röntgenlerinden alınan dozlar ve son olarak, acil durum maruziyeti için planlanan doz. Normalleştirilmiş değer aynı zamanda gıda ürünlerindeki bazı teknolojik kökenli radyonüklidlerin içeriğidir. Her şeyden önce, bu sezyum-137 ve stronsiyum-90'ın radyonüklidleri için geçerlidir. Diyagram - Şekil 5 - izin verilen Cs-137 ve Sr-90 içeriğine kıyasla gıda ürünlerindeki K-40 içeriğini göstermektedir.Şemadan aşağıdaki gibi, birçok gıda ürününde doğal radyonüklid K 40 içeriği şu şekildedir: izin verilen Cs -137 ve Sr-90 içeriğine kıyasla önemli. Sezyum ve stronsiyum ile yüksek antropojenik kirliliği olan topraklarda, potasyum-40 içeriği, kural olarak, Cs 137 ve Sr 90'ın ortalama toplam değerlerinden çok daha yüksektir. Radyoaktif potasyumun katkısı, insan kemik iliğinin doğal maruziyetin ortalama arka plan seviyesinin tüm değerinin %12,3'üdür ve dahili maruziyetin büyük kısmını oluşturur.

En hassas organlardan biri olan insan kemik iliğinin doğal ışınlanması, toplam değeri 50 μR / yıl'a ulaşan kozmik kaynaklara maruz kalmaktan oluşur, litosferik ve atmosferik kaynakların değeri de 50 μR / yıl'dır.

Vücuttaki elementlerden K 40 önemli bir rol oynar, bu da 15 μR/yıl verir, insan vücudunun içindeki diğer elementler daha az katkı sağlar - Şekil 6 - radon - 222 kanda adsorbe edilir 3 μR/yıl verir, karbon - 14 - 1,6 μR / yıl, radon - 226 ve radon -228 ve bunların bozunma ürünleri de toplam 1,6 μR / yıl verir ve son olarak polonyum - 210 ve kızı bozunma ürünleri 0,4 μR / yıl verir.

2.6 Radyosensitivitenin karşılaştırmalı değerleri

Tablo 2 - Farklı organizma gruplarının radyosensitivitesi

Bir obje

LD 50 , gr

bakteri

yüksek bitkiler

omurgasızlar

Omurgalılar

Tablodan da anlaşılacağı gibi, vahşi yaşamda radyasyona karşı direnç aralığı oldukça geniştir. Mikroorganizmalar iyonlaştırıcı radyasyonun etkisine en dirençli olanlardır - ölümlerine neden olabilecek dozlar yüzlerce ve binlerce gridir. Omurgasızlar için öldürücü dozların aralığı genellikle bu değerlerden daha düşüktür ve omurgalılar için onlarca gridir, burada memeliler radyasyona maruz kalmaya en duyarlıdır. Tablo 2'deki verilere dayanarak, nesnelerin biyolojik organizasyonu daha karmaşık hale geldikçe, radyasyona karşı dirençlerinin keskin bir şekilde azaldığı sonucuna varabiliriz.

Genellikle 5-10 Gy dozunda ışınlanan hayvanlar ortalama olarak (bazı istisnalar dışında) birkaç günden birkaç haftaya kadar yaşar. Bu radyasyon dozu aralığındaki radyasyon sendromuna "kemik iliği" veya "hematopoietik" denir, çünkü vücudun hematopoietik sisteminin, özellikle de kemik iliğinin yenilgisi, sonucunda belirleyici bir öneme sahiptir. Hücre bölünmesi süreçlerinin derin inhibisyonunun bir sonucu olarak, kemik iliği tükenir. Radyasyon hastalığının sonucu, korunmuş kök hücrelerin sayısına bağlı olarak hematopoietik organların iyileşme yeteneğinden önemli ölçüde etkilenir.

10 ila 100 Gy doz aralığında, memelilerin ortalama ömrü pratik olarak emilen dozdan bağımsızdır ve ortalama 3.5 gündür. Ortalama yaşam beklentisinin radyasyon dozunun büyüklüğünden bağımsızlığının etkisine "3,5 günlük etki" ve ortaya çıkan radyasyon sendromuna "gastrointestinal" adı verildi. Bu sendromun ölümcül sonucu, bağırsak mukozasında ve midede hasar, hızla bölünen epitel hücrelerinin radyasyona karşı yüksek duyarlılığı ve villusun açığa çıkması ile ilişkilidir.

100 Gy'yi aşan dozlarda ışınlama, ilk birkaç gün hatta birkaç saat içinde meydana gelen memelilerin ölümüne yol açar. Ölmekte olan hayvanlarda, merkezi sinir sisteminde açık hasar belirtileri vardır, bu nedenle bu radyasyon sendromuna "serebral" denir. Radyasyona reaksiyonu, hücre kayıplarının olmaması nedeniyle kemik iliği ve bağırsakların reaksiyonundan temel olarak farklı olan sinir hücrelerinin hayati aktivitesinin keskin bir şekilde bastırılması vardır.

Absorbe edilen doz 1000 Gy veya daha fazlasına ulaşırsa, hayvanlar hemen "ışın altında" ölür. Bu tür bir hasarın mekanizması, makromoleküllerde büyük yapısal hasarın meydana gelmesiyle ilgili olabilir. Bazen bu kadar yüksek dozda iyonlaştırıcı radyasyona maruz kalmanın neden olduğu radyasyon sendromuna moleküler ölüm denir.

Vücudun iyonlaştırıcı radyasyonun etkisine verdiği tepkilerde, zaman içinde art arda gelişen üç aşamayı ayırt etmek şartlı olarak mümkündür; fiziksel reaksiyonlar, biyofiziksel süreçler ve genel biyolojik değişimler. Fiziksel aşama - atomların ve moleküllerin enerji emilimi, iyonlaşması ve uyarılması, radikallerin oluşumu - mikro ve milisaniyeler içinde gerçekleşir. Biyofiziksel süreçler - molekül içi ve moleküller arası enerji transferi, radikallerin birbirleriyle ve bozulmamış moleküllerle etkileşimi, molekül içi değişiklikler - saniyeler - milisaniyeler içinde gerçekleşir. Hücre ve vücuttaki genel biyolojik değişiklikler - kararlı değiştirilmiş moleküllerin oluşumu, genetik kodun ihlali, transkripsiyon ve translasyon, hücrelerde ve dokularda biyokimyasal, fizyolojik ve morfolojik değişiklikler, bazen vücudun ölümüyle sonuçlanan dakikalar içinde meydana gelebilir. - günler veya yıllarca streç.

Farklı organ ve dokuların iyonlaştırıcı radyasyona duyarlılıkları, radyasyon patolojisindeki rolleri ve hastalığın nihai sonucu bakımından büyük farklılıklar gösterdiği tespit edilmiştir. Morfolojik değişikliklere göre, radyosensitiviteleri (azalan hassasiyet derecesine göre) aşağıdaki sırayla bulunur:

Hematopoez organları;

seks bezleri;

Mukoza zarları, tükürük, ter ve yağ bezleri, saç papillaları, epidermis;

Gastrointestinal sistem;

Solunum sistemi;

Endokrin bezleri (adrenaller, hipofiz, tiroid, pankreas adacıkları, paratiroid);

boşaltım organları;

Kas ve bağ dokusu;

Somatik kemik ve kıkırdak dokusu;

sinir dokusu.

Hematopoietik organlar en radyosensitif organlardır, kemik iliği, timus, dalak ve lenf düğümlerine verilen hasar, akut radyasyon hastalığının en önemli belirtilerinden biridir. Tüm hematopoietik organlarda önemli morfolojik ve fonksiyonel bozukluklar gözlenir ve radyasyona maruz kaldıktan hemen sonra ve hatta nispeten düşük radyasyon dozlarında bile kan sistemindeki değişiklikleri tespit etmek mümkündür.

Genellikle hücresel yıkım süreci üç aşamaya ayrılır. Yaklaşık 3 saat süren ilki, hematopoietik dokulardaki hücre içeriğinin nispi bir sabitliği ile karakterize edilir. İkinci aşama, ışınlamadan sonraki 3 ila 7 saat arasındaki zaman aralığını kapsar, kemik iliği ve lenfoid dokuların keskin ve derin bir tahribatı ile karakterize edilir (kemik iliği dokusundaki hücre sayısı yarıdan fazla azalabilir). Üçüncü aşamada, hücre yıkım hızı yavaşlar ve üreme ölümünün yanı sıra bazı hücrelerin devam eden farklılaşması ve kana göçü sonucu kemik iliğinde hücre sayısında daha fazla azalma meydana gelir. Üçüncü aşamanın süresi radyasyon dozu ile orantılıdır.

tuz toleransı

Tuzluluğa dayanıklı bitkilere halofit denir (Yunanca galos - tuz, Phyton - bitki). Bir dizi anatomik ve metabolik özellikte glikofitlerden - tuzlu olmayan su kütlelerinin ve toprakların bitkilerinden - farklıdırlar. Glikofitlerde tuzluluk, uzama yoluyla hücre büyümesini azaltır, nitrojen metabolizmasını bozar ve toksik amonyak biriktirir.

Tüm halofitler üç gruba ayrılır:

1. Gerçek halofitler (euhalophytes), vakuollerde önemli miktarda tuz biriktiren en dirençli bitkilerdir. Bu nedenle, yüksek oranda tuzlu topraktan su emmelerine izin veren büyük bir emiş gücüne sahiptirler. Bu grubun bitkileri, tuzlu olmayan topraklarda yetiştirildiklerinde kaybolan yaprakların eti ile karakterize edilir.

2. Tuz üreten halofitler (krinohalofitler), tuzları emerler, bunları dokuların içinde biriktirmezler, salgı bezleri yardımıyla hücrelerden yaprak yüzeyine çıkarırlar. Tuzların bezler tarafından ayrılması iyon pompaları yardımıyla gerçekleştirilir ve buna büyük miktarlarda suyun taşınması eşlik eder. Düşen yapraklarla birlikte tuz uzaklaştırılır. Bazı bitkilerde, tuz, yaprak kıllarının baş hücresinin vakuolüne salındığından, fazla tuzlardan kurtulmak, büyük miktarda su emilmeden gerçekleşir, ardından koparılır ve onarılır.

3. Tuza dayanıklı halofitler (glikohalofitler) daha az tuzlu topraklarda büyür. Hücrelerindeki yüksek ozmotik basınç, fotosentez ürünleri tarafından korunur ve hücreler tuzlara karşı geçirgen değildir.

Ekim öncesi tohum sertleşmesi sonrası bitkilerin tuza karşı toleransı artar. Tohumlar bir saat %3'lük NaCl solüsyonunda ıslatılır, ardından 1.5 saat su ile yıkanır. Bu teknik, bitkilerin klorür tuzlaşmasına karşı direncini arttırır. Sülfat tuzlaşmasına sertleştirme için, tohumlar bir gün boyunca %0.2'lik bir magnezyum sülfat çözeltisi içinde ıslatılır.

Radyasyonun canlı organizmalar üzerinde doğrudan ve dolaylı etkileri vardır. Radyasyon enerjisinin bir molekül üzerindeki doğrudan etkisi, onu uyarılmış veya iyonize bir duruma dönüştürür. DNA yapısının zarar görmesi özellikle tehlikelidir: şeker-fosfat bağlarında kopmalar, azotlu bazların deaminasyonu ve pirimidin bazlarının dimerlerinin oluşumu. Radyasyonun dolaylı etkisi, su radyolizinin ürünlerinin neden olduğu moleküllere, zarlara, hücre organellerine zarar verir. Bir su molekülü ile etkileşime giren yüklü bir radyasyon parçacığı iyonlaşmasına neden olur. Su iyonları 10-15 - 10 -10 saniyelik bir yaşam süresi boyunca kimyasal olarak aktif serbest radikaller ve peroksitler oluşturabilmektedir. Bu güçlü oksitleyici ajanlar 10 -6 - 10 -5 saniyelik kullanım ömrü boyunca nükleik asitlere, enzim proteinlerine, membran lipidlerine zarar verebilir. İlk hasar, DNA replikasyonu, RNA ve protein sentezi süreçlerindeki hataların birikmesiyle artar.



Bitkilerin radyasyon etkisine karşı direnci aşağıdaki faktörler tarafından belirlenir:

1. Enzimatik DNA onarım sistemlerinin sürekli varlığı. Hasarlı bölgeyi bulur, yok eder ve DNA molekülünün bütünlüğünü geri kazandırır.

2. Maddelerin hücrelerinde varlığı - radyo koruyucular (sülfhidril bileşikleri, askorbik asit, katalaz, peroksidaz, polifenol oksidaz). Işınlama ile üretilen serbest radikalleri ve peroksitleri ortadan kaldırırlar.

3. Organizma düzeyinde restorasyon bitkilerde şu şekilde sağlanır: a) mitotik döngünün farklı fazlarında eşit olmayan radyodirençli hücreler içeren bölünen meristem hücrelerinin popülasyonunun heterojenliği, b) ana meristem hücrelerinin bölünmesi durduğunda bölünmeye başlayan apikal meristemler, c) apikal meristemlerin ölümünden sonra aktif olarak çalışmaya ve hasarı geri kazanmaya başlayan uykuda tomurcukların varlığı.


Radyoaktif serpintiden sonra, bir kısmı bitkilere doğrudan girerek yakın gelecekte onları şu veya bu şekilde etkiler ve bazıları daha sonra kök sisteminden girerek şu veya bu etkiye neden olur. Orman odunsu bitkileri örneğini kullanarak bitkilerin radyasyon hasarına karşı bazı reaksiyonlarını ele alalım.

Böbrekler. Odunsu bitkilere radyasyon hasarının karakteristik belirtilerinden biri, apikal ve yan sürgünlerin büyüme tomurcuklarının hasar görmesi ve ölmesidir. Örneğin, 20-40 Gy'lik bir emilen dozda, tüm böbrekler kurumaz. Bazıları ışınlamadan sonraki ilk büyüme mevsiminde sürgünlerde artış sağlar. Sürgünler güçlü bir şekilde kısalmıştır ve iğneleri yoktur veya salkım yerine nadir tek iğnelere sahiptir.

Yapraklar ve iğneler. Işınlama sırasında odunsu bitkilerin yaprak ve iğnelerinin zarar görmesi, ağaçların zarar görmesi ve ölümü ile ilişkili olduğundan en önemli radyasyon etkilerinden biridir. Örneğin, akut γ-ışınlaması ile 100-200 Gy dozlarında 3 ay sonra çam hasarı başlar. Işınlamadan 15-20 gün sonra koyu yeşil olan iğnelerin rengi turuncu-sarı olur. Sonra bu renk tüm taçta belirir ve ağaçlar kurur. 70-100 Gy'lik emilen doz aralığında, 6 ay sonra dış çam hasarı belirtileri ortaya çıkar (iğneler sararır). 5-40 Gy ile ışınlandığında, yıllık sürgünlerde tek tek iğne demetlerinde sararma görülür. 10-60 Gy dozlarda, iki yaşındaki iğneler, çam ağaçlarının taçlarının üst kısmında sürgün uzunluğunun 1/2-1/4'ü kadar sararır. 60-100 Gy dozlarda iki yaşındaki iğneler tamamen ölür.

Kambiyum. Kambiyumda kısmi radyasyon hasarı olsa bile, ağaçlar beklenmedik ve rüzgar kırıcı olur. Deneyde, ağaçların çoğu, ışınlamadan sonraki iki yıl içinde rüzgar tarafından kırıldı.

Büyüme. Sonbaharda çam filizlerinin büyümesinin inhibisyonu, 10-30 Gy'lik bir emilen dozda gözlenir. Işınlamadan sonraki ilk yıl, sürgünler 2-3 kat daha kısaydı, ikinci büyüme mevsiminde önemli ölçüde daha küçüktü ve üçüncüsünde yok oldular. 5 Gy'den fazla emilen bir dozda çam verimliliğinde önemli bir düşüş gözlenir ve özellikle ışınlamadan sonraki ikinci ve sonraki bitki örtüsü dönemlerinde fark edilir. 25 Gy'den fazla emilen bir dozda, verimlilik 2 yılda sıfıra düşer Fenoloji. Sert ağaçlarda ışınlamaya tepki, ana fenofazların başlangıcındaki kaymalarda kendini gösterir: ilkbaharda yaprak açmasında yavaşlama ve erken yaprak dökümü. Işınlanmış ve ışınlanmamış tarlalarda huş ağacı ve titrek kavakta ilkbahar fenofazlarının geçişinde pratik olarak önemli bir fark yoktur ve sonbaharda ışınlanmış kavak ve huş ağacı yaprakları sararır ve daha erken düşer. 5 Gy'nin üzerindeki emilen dozlarda çamlarda, daha büyük yaştaki iğnelerin erken düşmesi not edilir. 100-200 Gy dozlarda, ağaçlarda yaprak çiçeklenme gecikmesi 7-9 gün, sonraki yıl - 4-5 gün. Kirlilik anından 5 yıl sonra fenolojik kayma azalır ve 7 yıl sonra kaybolur.

Radyasyonun hayvanlar üzerindeki etkileri.

Hayvan popülasyonları için yeni bir ekolojik faktör olan radyasyonun etkisinde 2 dönem ayırt edilir:

1. Nüfus, ilk kez şiddetli radyoaktif kirlenme koşullarına maruz kaldı. Nüfus üzerinde keskin bir etkisi vardır: Nüfusun yaşı, cinsiyeti ve mekansal yapısı değişir: ölüm oranı artar ve azalır

2. Nüfus, birkaç yıl boyunca radyoaktif kirlenme koşullarında yaşadı, bunun için bir dizi yeni nesil verdi. Bu durumda, popülasyondaki bireylerin değişkenliğinin artması ve radyasyon seçimi nedeniyle, daha yüksek bir radyodirenç seviyesine ulaşan popülasyonun radyoadaptasyonu meydana gelir. Bu süre zarfında çevrenin artan radyoaktif faktörüne maruz kalmanın etkileri daha az fark edilir.

Mortalite ve yaşam beklentisi. Büyük dozlarda radyoaktif radyasyon, biyojeozozlarda hayvanlar üzerinde zararlı bir etkiye sahiptir. Böylece, 0,5 Gy/gün doz oranıyla karışık bir ormanı ışınlarken. kuş popülasyonundaki bireylerin sayısında ve ölümlerinde azalma vardır. Kuşların ölümü, 4.6-30 Gy aralığında 5o / 30 LD değerleri ile karakterize edilir.

Doğurganlık. Doğurganlık hızı, ölüm oranından daha radyosensitif bir parametredir. Üreme hızında azalmaya yol açan minimum tek doz radyasyon, hayvanların doğrudan ölümüne neden olan dozların %10'undan daha az olabilir.

Küçük dozlarda 90 Sr'nin farelerin vücuduna kronik olarak yutulması, yavrularının boyutunu azaltır. Farklı türlerin seks bezlerinin radyo-duyarlılığı büyük ölçüde değişir; ancak dişi fareler en radyosensitif hayvanlar arasındadır. Farelerde doğurganlık, dişilerin yaklaşık 0.2 Gy'lik dozlara maruz kalmasından sonra azalır. Erkek fareler daha az duyarlıdır ve doğurganlıklarını azaltmak için 3 Gy'nin üzerindeki dozlar gereklidir. Dişi farelerde kalıcı kısırlık, 1 Gy'lik bir dozdan sonra ortaya çıkar.

üreme yoğunluğu Erişkinlerin daha hızlı ölmesi nedeniyle kontamine alanlara düşer, kuluçka boyutu azalır.

Gelişim. Hayvanların yavrularında gelişimsel gecikmeler ve çeşitli anomaliler vardır. Bu nedenle, civcivler ışınlandığında, özellikle ışınlama 2 günlükken gerçekleştiyse ve 90 Sr ile kontamine olmuş bölgelerdeki fareler daha erken olgunlaşır ve üremeye katılırsa, tüylerin büyümesinde ve gelişmesinde geride kalırlar.

Hayvan Davranışı. Hayvanların X-ışınları ve -y-ışınları ile ışınlandıklarında davranışlarındaki değişiklik, organizmalar tarafından radyasyon kaynağının tanınmasından ve bundan kaçınılmasından oluşur. γ-radyasyonu alanındaki fare ve sıçanların, kobayların ve maymunların davranışlarının özellikleri, daha yüksek omurgalıların radyasyon kaynağının yerini belirleme ve bunlardan kaçınma yeteneğine sahip olduğunu gösterir.

Sorularım var?

Yazım hatası bildir

Editörlerimize gönderilecek metin: