Радионуклиды

Природные радиоактивные элементы. Источники внешнего облучения. Пути поступления радионуклидов в организм. Продукты содержащие кальций. Влияние кулинарной обработки на содержание радионуклидов в готовых блюдах. Механизмы противорадиационной защиты.
Краткое сожержание материала:

Размещено на

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ

УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

«МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ПИЩЕВЫХ ПРОИЗВОДСТВ»

Кафедра «Биотехнология

Реферат

Тема: Радионуклиды

Выполнил: студент

группы 08-ТПМ-12

Проверил препод.:

Войно Л.И.

Москва 2012г.



Общие сведения

Радионуклиды, нуклиды, ядра которых радиоактивны. По типам радиоактивного распада различают б-радионуклиды, в-радионуклиды, радионуклиды, ядра которых распадаются по типу электронного захвата, ирадионуклиды, ядра которых подвержены спонтанному делению (см. Радиоактивность). Испускание радиоактивными ядрами б- и в-частиц, а также электронный захват обычно сопровождаются испусканием рентгеновского или г-излучения, поэтому большинство радионуклидов представляет собой источники электромагнитного излучения. Например, источником г-излучения являются ядра в-радиоактивного 60Со, широко используемого в так называемых кобальтовых пушках и др. радионуклидных приборах. Число "чистых" радионуклидов, при распаде ядер которых испускается только корпускулярное б- или в-излучение, не сопровождаемое электромагнитным излучением, невелико. К "чистым" в-излучателям относятся T (3Н), 14С, 35S, 32P и некоторые др.

Общее число известных радионуклидов превышает 1800; осуществление ядерных реакций приводит к синтезу новыхрадионуклидов. Сведения о типах распада и периодах полураспада Т1/2 радионуклидов, имеющих практическое применение, приведены в статьях об отдельных химических элементах.

В зависимости от устойчивости ядер радионуклиды подразделяют на короткоживущие и долгоживущие; четкой границы между этими понятиями нет. Условно принимают, что радионуклиды, у которых Т1/2 менее 10 суток, относятся к короткоживущим, а радионуклиды с большими периодами полураспада - к долгоживущим. В связи с развитием экспрессной экспериментальной техники все большее практическое значение приобретают радионуклидыс малыми Т1/2 (несколько секунд или десятки секунд, например 16N (T1/2 7,13 с), 19О (T1/2 27 с). Важное преимущество таких радионуклидов состоит в том, что их полный распад происходит за короткое время - несколько минут, поэтому такие радионуклиды практически безвредны, их можно использовать для анализа продуктов, различных потребительских товаров.

По нормам радиационной безопасности (НРБ-76/87), все радионуклиды подразделяются по своей радиотоксичности на 4 группы. Группу А составляют особо опасные для человека радионуклиды тяжелых элементов, ядра которых испытывают спонтанное деление или б-распад; они имеют сравнительно большие Т1/2 и способны накапливаться в жизненно важных органах человека. К их числу принадлежат 210Ро, 238Pu, 239Pu, 240Pu, 242Pu, 244Pu, 252Cf и др. Группу Б с высокой токсичностью составляют такие радионуклиды, как 90Sr, 106Ku, 131I, 144Ce, 235U. Группу В составляютрадионуклиды со средней токсичностью (45Са, 60Со, 95Zr и др. Наконец, в группу Г входят радионуклиды с малой радиотоксичностыо (14С, 3Н и др.). Радиотоксичность радионуклида характеризуется его допустимой концентрациейв воздухе рабочей зоны. Это есть отношение предельно допустимого поступления (ПДП) радиоактивного вещества к объему V воздуха, с которым оно поступает в организм человека в течение года (V принимается равным 2,5·106 л/год).

Радионуклиды могут быть природными (естественными) или искусственно полученными (техногенными). Природныерадионуклиды бывают долгоживущими (значения Т1/2 сопоставимы с возрастом Земли) и короткоживущими. Природные короткоживущие радионуклиды либо являются членами природных радиоактивных рядов (этирадионуклиды постоянно образуются в цепочках радиоактивных превращений), либо непрерывно образуются в результате ядерных реакций, вызываемых космическим излучением (например, ядра 14С непрерывно образуются в результате взаимодействия нейтронов космического излучения с ядрами 14N атмосферного воздуха: 14N(n, p) 14С); кроме того, они могут быть продуктами спонтанного деления ядер природного урана, поглощения ядрами урананейтронов. В результате в природе в исчезающе малых количествах постоянно присутствуют радионуклиды таких радиоактивных элементов, как Тс, Pm, Np, Pu.

Значительные количества техногенных радионуклидов образуются при работе ядерных реакторов, главным образом АЭС, в результате деления в реакторе ядер 235U, 238Pu. Кроме того, для искусственного получения радионуклидовиспользуют нейтронные источники, ускорители, изотопные генераторы - устройства, в которых можно отделять постоянно накапливающийся "дочерний" радионуклид от более долгоживущего "материнского" радионуклида. С началом работ предприятий атомной промышленности и проведений испытаний ядерного оружия (40-50-е гг. XX в.) все большие количества техногенных радионуклидов стали попадать в окружающую среду (см. Радиоактивные горячие частицы, Радиоактивные отходы). Воздействие природных и техногенных радионуклидов окружающей среды на живые организмы и их сообщества изучает радиоэкология.

Химические формы (состав соединения, степень окисления и т.п.), в виде которых существуют радионуклиды после своего образования в ядерных реакциях, характеризуются большим разнообразием. Для их определения используют мёссбауэровскую спектроскопию, хроматографию и другие методы.

Связь химической формы радионуклида со свойствами среды, где происходила ядерная реакция, температурой и другими факторами изучает ядерная химия.

Все работы с радионуклидами проводятся в соответствии с Основными санитарными правилами (ОСП-72/87) под контролем органов МВД и санитарных служб.



Продукты, способствующие выведению из организма радионуклидов

Продукты содержащие кальций.

Кальций способствует выведению стронция из организма.

Скорлупа куриных яиц. Венгерский врач Кромпхер с группой медиков и биологов в результате 10 - летних исследований установил, что яичная скорлупа - прекрасное выводящее средство радионуклидов, препятствует накоплению в костном мозге ядер стронция-90. Применяемые медициной препараты - хлористый кальций, гипс, мел - плохо усваиваются организмом. Яичная же скорлупа - идеальный источник кальция, который легко усваивается организмом. Скорлупу употребляют от 2 до 6 г. в день. Яйца предварительно моются теплой водой с мылом, хорошо ополаскиваются. В большинстве случаев скорлупа не требует специальной стерилизации. Для маленьких детей необходимо на 5 минут помещать ее в кипящую воду. Скорлупа от яиц, сваренных вкрутую, чуть менее активна, но зато полностью готова к использованию, пройдя стерилизацию в процессе варки. Растирать в порошок лучше в ступке: замечено, что при использовании кофемолки препарат получается менее активный. Прием с утренней едой - творогом или кашей. Кроме того в скорлупе содержатся 27 микро элементов, она препятствует таким заболеваниям как искривление позвоночника, хрупкость костей, подверженность простудам. Введение в пищу измельченной скорлупы куриных яиц показало ее высокую терапевтическую активность и отсутствие каких-либо побочных действий. Этого нельзя сказать о скорлупе утиных яиц, они для подобного применения не пригодны.

В то же время на территориях, сильно загрязненных радиоактивными веществами, в скорлупе может накапливаться стронций. А при варке яиц даже переходить в белок.

Перепелиные яйца. Российские и белорусские специалисты обнаружили, что перепелиные яйца - эффективное средство при лечении малых доз радиоактивного облучения. У детей из зоны Чернобыльской аварии, испытывали на себе "перепелиное" лечение (в Витебском санатории "Луки" ) прекратились головокружения, не стало болей в сердце, улучшился аппетит, исчезли недомогания, усталость, повысилось содержание гемоглобина в крови. Причем выздоровление шло быстрее, чем у тех, кого лечили таблетками и уколами.

Целебные свойства перепелиных яиц объясняются тем, считают исследователи, что в них очень много витаминов, аминокислот и других веществ, обладающих профилактическим радиозащитным действием.

Хлеб. В числе факторов способных снижать усвоение стронция, входит потребление хлеба из темных сортов муки, содержащей фитин, который способен связывать этот радиоактивный элемент и препятствовать всасывания его в кишечник. Следует заметить, что фитин одновременно связывает и кальций, снижая его содержание в организме

Из организма быстро выводятся радиоактивные вещества, концентрирующиеся в мягких тканях и внутренних органах (цезий, молибден, рутений, йод, теллур), медленно - прочно фиксированные в костях (стронций, плутоний, барий, иттрий, цирконий, ниобий,лантаноиды). Из большого числа радионуклидов наибольшую значимость как источник облучения населения представляют стронций-90 и цезий-137.

Стронций - 90. Период полураспада этого радиоактивного элемента составляет 29 лет. При попадании стронция внутрь его концентрация в крови уже через 15 мин достигает значительной величины, а в целом этот процесс завершается через 5 часов. Стронций избирательно накапливается в основном в костях и облучению подвергаются костная ткань, костный мозг, кроветворная система. Вследствие этого развивается анемия, называемая в народе "малокровием". Исследования показали, что радиоактивный стронций может находиться и в костях новорожденных. Через плаценту он проходит в течении всего периода беременности, причем в последний месяц перед рождением в скелете его накапливается столь...