Действие излучений на животных

Действие излучений на растения

Поступление радионуклидов в организм гидробионтов

Накопление радионуклидов гидробионтами происходит в результате адсорбции и диффузии; поступления радионуклидов через органы дыхания и пищеварения. Среди обитателей водоемов существуют организмы-концентраторы, которые активно поглощают радионуклиды. Некоторые гидробионты концентрируют их в десятки тысяч раз больше в сравнении с содержанием радионуклидов в воде. Это водоросли, планктон, моллюски, ракообразные и другие донные организмы.

У рыб основным путем поступления радионуклидов является поступление через органы пищеварения. Поэтому в данном случае существенное значение имеют уровни загрязнения низших организмов, являющихся кормом для рыб. Радиоактивные изотопы проникают в организм рыб также через жабры. Время предельного накопления радиоизотопов в теле рыб колеблется от 10 до 120 дней. У хищных рыб накапливается радионуклидов меньше, чем у планктонофагах. В порядке убывания содержания радионуклидов в тканях рыб их можно распределить следующим образом: судак > щука > окунь > плотва > лещ > карп.

При действии повреждающих доз излучений в растениях возникают различные морфологические аномалии. Так в листьях происходит увеличение или уменьшение количества и размеров, изменение формы, скручиваемость, ассиметричность, утолщение листовой пластинки, опухоли, появление некротических пятен. При поражении стеблей наблюдается угнетение или ускорение их роста, нарушается порядок расположения листьев, изменяется цвет, появляются опухоли и аэральные корни. Наблюдается также угнетение или ускорение роста корня, расщепление главного корня, отсутствие боковых корней, появление вторичного главного корня, опухолей. Происходит также изменение цветков, плодов, семян – ускорение или задержка цветения, увеличение или уменьшение количества цветков, изменение цвета, размеров и формы цветков; увеличение или уменьшение количества плодов и семян, изменение их цвета и формы и т.д.

В ряде случаев действие больших доз облучения на растения повышает темпы развития вследствие активации процессов старения – растение быстрее зацветает и созревает. Разнообразны и генетические повреждения. В результате мутаций, например, у пшеницы встречаются высокорослые, низкорослые, карликовые формы, растения с ветвящимися или стелющимися стеблями. При больших дозах возможна гибель растений.

С травой и другими растениями радионуклиды попадают в организм животных, т.е. основным источником радиации является корм. Поступление через органы дыхания и через кожу играет незначительную роль.

Существует несколько основных типов распределения радионуклидов в организме: равномерный (³Н, ⁷Li, ²²Na, ⁴⁰K, ⁸⁵Rb, ¹³⁷Cs); скелетный (⁴⁵Са, ⁹⁰Sr, ¹⁴⁰Ba, ²²⁶Ra); печеночный (²³⁸U, ¹²⁵Sb, ⁷⁶As, ⁷⁵Se); тиреотропный (¹³¹J, ²¹¹At).

Выводятся радионуклиды из организма животных с характерным для каждого изотопа периодом полувыведения. Наиболее быстро выделяются радионуклиды из мягких тканей. Период полувыведения цезия-137 составляет от 3 до 46 суток, а период полувыведения стронция-90 из скелета животных составляет более 3000 суток.

Биологические эффекты действия радиации на животный мир изучены недостаточно. Известно, что очень высокие дозы приводят к гибели млекопитающих, меньшие – к заболеваниям, генетическим изменениям, половым расстройствам, неспособности к воспроизведению, выкидышам. Биологические эффекты, происходящие в клетках подразделяются на 2 группы: стохастические и нестохастические.

При действии радиационных излучений наблюдаются радиационные эффекты в тканях и органах животных. Прежде всего, наблюдается патология кровотворения и связанная с ней депрессия клеточных элементов крови (эритроцитов, лейкоцитов, тромбоцитов). Эти изменения характерны для клинического синдрома острой лучевой болезни. Под действием излучений меняется весь комплекс защитных механизмов и реакций организма (клеточных и гуморальных факторов иммунитета). При радиационных поражениях меняется естественная устойчивость к эндогенным (внутреннего происхождения) инфекциям. Негативное влияние гамма- излучений на воспроизводительную функцию сельскохозяйственных животных и качество потомства определяется в основном поражением эмбриона в период дифференцировки органов, а также семяродного эпителия яичек и яичников родителей.

По клиническому проявлению, характеру течения и исходу заболевания при общем облучении различают острую и хроническую лучевую болезнь. При облучении в больших дозах развивается ОЛБ. Различают три основные формы ОЛБ: церебральную, кишечную и костномозговую. В развитии и течении ОЛБ выделяют 4 периода: 1) начальный, или период первичных реакций; 2) латентный, или скрытый (период кажущегося благополучия); 3) период выраженных клинических признаков, или период разгара болезни; 4) период восстановления с полным или частичным выздоровлением.

В течение ХЛБ выделяют 3 степени тяжести: легкую, среднюю и тяжелую. Легкая степень характеризуется функциональными нарушениями органов и систем (функция может быть повышена или понижена). При средней степени отмечаются признаки морфологического повреждения наиболее радиочувствительных тканей – гипоплазия костного мозга с признаками лейко- и тромбоцитопении. При тяжелой степени наблюдаются выраженная гипоплазия костного мозга, резкая лейко- и тромбоцитопения, анемия, дистрофические изменения в органах и инфекционные осложнения.

Из местных поражений возможно радиоактивное загрязнение кожного покрова с развитием бета-ожогов кожи, по тяжести поражения различают четыре степени: легкую, среднюю, тяжелую и крайне тяжелую.