POZYTYWNE ZASTOSOWANIE PROMIENIOTWÓRCZOŚCI: Energia jądrowa, energia uzyskiwana z rozczepienia bardzo ciężkich jąder (uran, pluton, tor) lub z syntezy lekkich pierwiastków (hel, lit). W obu przypadkach uwalniana jest energia wiązania jądrowego, która ma większą wartość dla jąder o średnich masach np. przy rozszczepieniu 1g uranu uzyskuje się tyle energii, co przy spalaniu ponad dwóch ton węgla. Energię jądrową można uzyskiwać w sposób kontrolowany (dotychczas tylko energia z rozszczepienia – w reaktorach węglowych lub niekontrolowanych (broń jądrowa zarówno rozszczepieniowa jak i termojądrowa). Prace nad uzyskaniem energii jądrowej rozpoczęto po odkryciu w 1938 rozszczepienia jądra atomowego, głównie w ramach militarnych projektów badawczych w czasie II Wojny Światowej (Manhattan Project) i w latach zimnej wojny. Inżynieria jądrowa, dział techniki przewidujący prowadzenie dużych prac ziemnych metoda wybuchów jądrowych. W latach pięćdziesiątych i sześćdziesiątych projektowano ( a nawet testowano) wykonanie ta techniką tak ambitnych projektów, jak nowe kanały żeglowne w Ameryce Środkowej, odwrócenie brzegu rzek syberyjskich, wykonywanie sztucznych jezior itp.
Rozwój techniki- czyli broń jądrowa (atomowa). Jest to broń masowego rażenia, wykorzystująca energię atomową, jej rozszczepienie bądź syntezę. Może być przenoszona przez samoloty bojowe lub rakiety, umieszczana w pociskach artyleryjskich lub stosowane jako miny. Oddziałuje na otoczenie poprzez falę uderzeniową, promieniowanie cieplne, promieniowanie przenikliwe oraz opad promieniotwórczy. Sztucznie otrzymane promieniotwórcze izotopy jodu stosuje się w diagnostyce i leczeniu chorób tarczycy. Natomiast promieniotwórcze izotopy wodoru, węgla i fosforu wykorzystuje się w badaniach biochemicznych. Ważne biologiczne związki „znakuje się”, wprowadzając do nich atomy promieniotwórcze, podaje organizmom i śledzi ich losy w przemianach metabolicznych.
Pierwiastek RAD nie daje się rozłożyć na prostsze składniki przy zastosowaniu zwykłych metod chemicznych. Ulega on powolnym zmianom i rozkłada się samorzutnie, przy czym z danej jego ilości w ciągu 1590 pozostaje tylko polowa. Jednocześnie rozkład ten przebiega zupełnie inaczej niż rozkład jakiegokolwiek innego ciała chemicznego. Stwierdzono, że wydziela się przy tym hel. Rad 226 już w roku 1915 stosowany był jako lek wzmacniający, a także – w postaci kremów-jako środek odmładzający skórę. Dopiero po kilkunastu latach zorientowano się, ze ten promieniotwórczy pierwiastek może wywoływać nowotwory i wycofano się z tych praktyk. Nie trzeba było jednak długo czekać na nowe próby wykorzystania fascynującego wówczas zjawiska, promieniotwórczości. W roku 1931 po raz pierwszy zastosowano do badania tarczycy jod 131, co dało początek nowej gałęzi diagnostyki medycznej, scyntygrafii. Można ją określić jako przeciwieństwo badań radiologicznych- obraz narządów uzyskuje się, rejestrując promieniowanie wprowadzonych do wewnątrz organizmu izotopów promieniotwórczych. W scyntygrafii stosuje się także gazy szlachetne –ksenon 133, krypton 85 (badania perfuzji mózgu), gal 67 (w onkologii), selen 75 (w diagnozowaniu przytarczyc i kory nadnerczy).
Możemy też zetknąć się z promieniowaniem sztucznym, najczęściej podczas różnego rodzaju medycznych zabiegów diagnostycznych, np. prześwietlenia płuc, lub zabiegów leczniczych, głównie w terapii przeciwnowotworowej. Przy dzisiejszej technice badań scyntygraficznych negatywne skutki związane z napromieniowaniem są praktycznie wyeliminowane. Dopuszczalna dawka promieniowania wynosi 0.15-1.25 Gy, a podczas badań scyntygraficznych pacjent otrzymuje 0.01-0.1 Gy. Jeśli badanie powtarza się częściej, lekarz musi ocenić, czy ryzyko nie przekracza korzyści diagnostycznych. Dzieci są bardziej wrażliwe na promieniowanie i dlatego dopuszczalne dawki są dla nich mniejsze.
Promieniowanie rentgenowskie (X) Jest strumieniem kwantów promieniowania elektromagnetycznego, powstającym w wyniku oddziaływania (hamowania) strumienia elektronów z jądrami atomów materii. Promieniowanie rentgenowskie jest niewidzialne dla oka, przebiega prostolinijnie, ma wybitną zdolność przenikania ciał, wywołuje fluorescencję pewnych substancji, redukuje chemicznie związki srebra, jonizuje gazy i wywiera działanie niszczące na tkankę żywą. Promieniowanie neutronowe (N) Jest strumieniem neutronów powstających w wyniku procesu tzw. rozszczepienia jąder atomowych ciężkich pierwiastków, np. uranu i pierwiastków transuranowych. Ładunek neutronu równy jest zero, a masa wynosi g. Poza tymi rodzajami promieniowania istnieją jeszcze inne rodzaje promieniowania, takie jak np. protony lub tzw. fragmenty rozszczepienia jąder atomowych. Mogą one powstawać w wyniku skomplikowanych reakcji jądrowych i bardzo rzadko stanowią źródło realnego zagrożenia radiacyjnego Izotopy promieniotwórcze stanowią paliwo w elektrowniach jądrowych, statkach, łodziach podwodnych, a nawet samolotach. Energia z reaktora jądrowego jest w obecnej chwili jedną z 'czystszych' energii. Nie ma emisji szkodliwych gazów, dymu.
NEGATYWNE ZASTOSOWANIE PROMIENIOTWÓRCZOŚCI: Człowiek oraz wszystkie żyjące na Ziemi organizmy są stale narażone na wpływ promieniowania jonizującego. Na skutek oddziaływania promieniowania na tkankę żywą, zachodzą w niej pewne zmiany. Zależą one od rodzaju promieniowania, jego natężenia i energii, a także rodzajów tkanki, położenia źródła promieniowania i czasu ekspozycji. Promieniowanie jonizujące oddziałując z tkanką żywą powoduje jonizację atomów i zmianę przebiegu biologicznych procesów w komórce. Nie wszystkie zmiany w strukturach biologicznych, zwłaszcza w cząsteczkach kwasów nukleinowych (DNA) i chromosomach ujawniają się w organiźmie od razu po napromieniowaniu, wiele następstw ma miejsce w znacznie późniejszym czasie, jako tzw. zmiany późne. I może to być białaczka (w wyniku uszkodzenia szpiku kostnego), nowotwory złośliwe skóry, kości, zaćma czy zaburzenia przewodu pokarmowego (w wyniku dysfunkcji jelit). Ogólnie, mogą to być zmiany somatyczne, trwałe dla danego organizmu, jak również zmiany genetyczne, przekazywane następnym pokoleniom. Niszczące działanie promieniowania jądrowego jest wykorzystywane w terapii nowotworowej. Skutki biologiczne promieniowania jądrowego można obserwować przy napromieniowaniu zewnętrznym, kiedy źródło jest na zewnątrz organizmu, lub wewnętrznym, kiedy źródło jest wewnątrz organizmu. Szczególnie niebezpieczne jest właśnie to napromieniowanie wewnętrzne, gdyż nawet mało przenikliwe promieniowanie jest bardzo skutecznie jonizujące. Najczęstszymi drogami przedostawania się radioizotopów do wnętrza organizmu człowieka są drogi oddechowe, układ pokarmowy oraz skóra. Skażenie powierzchni ciała jest znacznie mniej groźne, bo jest możliwe do usunięcia, np. przez umycie ciała.
POZYTYWNE ZASTOSOWANIE PROMIENIOTWÓRCZOŚCI:
Energia jądrowa, energia uzyskiwana z rozczepienia bardzo ciężkich jąder (uran, pluton, tor) lub z syntezy lekkich pierwiastków (hel, lit). W obu przypadkach uwalniana jest energia wiązania jądrowego, która ma większą wartość dla jąder o średnich masach np. przy rozszczepieniu 1g uranu uzyskuje się tyle energii, co przy spalaniu ponad dwóch ton węgla. Energię jądrową można uzyskiwać w sposób kontrolowany (dotychczas tylko energia z rozszczepienia – w reaktorach węglowych lub niekontrolowanych (broń jądrowa zarówno rozszczepieniowa jak i termojądrowa). Prace nad uzyskaniem energii jądrowej rozpoczęto po odkryciu w 1938 rozszczepienia jądra atomowego, głównie w ramach militarnych projektów badawczych w czasie II Wojny Światowej (Manhattan Project) i w latach zimnej wojny.
Inżynieria jądrowa, dział techniki przewidujący prowadzenie dużych prac ziemnych metoda wybuchów jądrowych. W latach pięćdziesiątych i sześćdziesiątych projektowano ( a nawet testowano) wykonanie ta techniką tak ambitnych projektów, jak nowe kanały żeglowne w Ameryce Środkowej, odwrócenie brzegu rzek syberyjskich, wykonywanie sztucznych jezior itp.
Rozwój techniki- czyli broń jądrowa (atomowa). Jest to broń masowego rażenia, wykorzystująca energię atomową, jej rozszczepienie bądź syntezę. Może być przenoszona przez samoloty bojowe lub rakiety, umieszczana w pociskach artyleryjskich lub stosowane jako miny. Oddziałuje na otoczenie poprzez falę uderzeniową, promieniowanie cieplne, promieniowanie przenikliwe oraz opad promieniotwórczy.
Sztucznie otrzymane promieniotwórcze izotopy jodu stosuje się w diagnostyce i leczeniu chorób tarczycy. Natomiast promieniotwórcze izotopy wodoru, węgla i fosforu wykorzystuje się w badaniach biochemicznych. Ważne biologiczne związki „znakuje się”, wprowadzając do nich atomy promieniotwórcze, podaje organizmom i śledzi ich losy w przemianach metabolicznych.
Pierwiastek RAD nie daje się rozłożyć na prostsze składniki przy zastosowaniu zwykłych metod chemicznych. Ulega on powolnym zmianom i rozkłada się samorzutnie, przy czym z danej jego ilości w ciągu 1590 pozostaje tylko polowa. Jednocześnie rozkład ten przebiega zupełnie inaczej niż rozkład jakiegokolwiek innego ciała chemicznego. Stwierdzono, że wydziela się przy tym hel.
Rad 226 już w roku 1915 stosowany był jako lek wzmacniający, a także – w postaci kremów-jako środek odmładzający skórę. Dopiero po kilkunastu latach zorientowano się, ze ten promieniotwórczy pierwiastek może wywoływać nowotwory i wycofano się z tych praktyk. Nie trzeba było jednak długo czekać na nowe próby wykorzystania fascynującego wówczas zjawiska, promieniotwórczości.
W roku 1931 po raz pierwszy zastosowano do badania tarczycy jod 131, co dało początek nowej gałęzi diagnostyki medycznej, scyntygrafii. Można ją określić jako przeciwieństwo badań radiologicznych- obraz narządów uzyskuje się, rejestrując promieniowanie wprowadzonych do wewnątrz organizmu izotopów promieniotwórczych. W scyntygrafii stosuje się także gazy szlachetne –ksenon 133, krypton 85 (badania perfuzji mózgu), gal 67 (w onkologii), selen 75 (w diagnozowaniu przytarczyc i kory nadnerczy).
Możemy też zetknąć się z promieniowaniem sztucznym, najczęściej podczas różnego rodzaju medycznych zabiegów diagnostycznych, np. prześwietlenia płuc, lub zabiegów leczniczych, głównie w terapii przeciwnowotworowej.
Przy dzisiejszej technice badań scyntygraficznych negatywne skutki związane z napromieniowaniem są praktycznie wyeliminowane. Dopuszczalna dawka promieniowania wynosi 0.15-1.25 Gy, a podczas badań scyntygraficznych pacjent otrzymuje 0.01-0.1 Gy. Jeśli badanie powtarza się częściej, lekarz musi ocenić, czy ryzyko nie przekracza korzyści diagnostycznych. Dzieci są bardziej wrażliwe na promieniowanie i dlatego dopuszczalne dawki są dla nich mniejsze.
Promieniowanie rentgenowskie (X)
Jest strumieniem kwantów promieniowania elektromagnetycznego, powstającym w wyniku oddziaływania (hamowania) strumienia elektronów z jądrami atomów materii. Promieniowanie rentgenowskie jest niewidzialne dla oka, przebiega prostolinijnie, ma wybitną zdolność przenikania ciał, wywołuje fluorescencję pewnych substancji, redukuje chemicznie związki srebra, jonizuje gazy i wywiera działanie niszczące na tkankę żywą.
Promieniowanie neutronowe (N)
Jest strumieniem neutronów powstających w wyniku procesu tzw. rozszczepienia jąder atomowych ciężkich pierwiastków, np. uranu i pierwiastków transuranowych. Ładunek neutronu równy jest zero, a masa wynosi g.
Poza tymi rodzajami promieniowania istnieją jeszcze inne rodzaje promieniowania, takie jak np. protony lub tzw. fragmenty rozszczepienia jąder atomowych. Mogą one powstawać w wyniku skomplikowanych reakcji jądrowych i bardzo rzadko stanowią źródło realnego zagrożenia radiacyjnego
Izotopy promieniotwórcze stanowią paliwo w elektrowniach jądrowych, statkach, łodziach podwodnych, a nawet samolotach. Energia z reaktora jądrowego jest w obecnej chwili jedną z 'czystszych' energii. Nie ma emisji szkodliwych gazów, dymu.
NEGATYWNE ZASTOSOWANIE PROMIENIOTWÓRCZOŚCI:
Człowiek oraz wszystkie żyjące na Ziemi organizmy są stale narażone na wpływ promieniowania jonizującego. Na skutek oddziaływania promieniowania na tkankę żywą, zachodzą w niej pewne zmiany. Zależą one od rodzaju promieniowania, jego natężenia i energii, a także rodzajów tkanki, położenia źródła promieniowania i czasu ekspozycji. Promieniowanie jonizujące oddziałując z tkanką żywą powoduje jonizację atomów i zmianę przebiegu biologicznych procesów w komórce. Nie wszystkie zmiany w strukturach biologicznych, zwłaszcza w cząsteczkach kwasów nukleinowych (DNA) i chromosomach ujawniają się w organiźmie od razu po napromieniowaniu, wiele następstw ma miejsce w znacznie późniejszym czasie, jako tzw. zmiany późne. I może to być białaczka (w wyniku uszkodzenia szpiku kostnego), nowotwory złośliwe skóry, kości, zaćma czy zaburzenia przewodu pokarmowego (w wyniku dysfunkcji jelit). Ogólnie, mogą to być zmiany somatyczne, trwałe dla danego organizmu, jak również zmiany genetyczne, przekazywane następnym pokoleniom. Niszczące działanie promieniowania jądrowego jest wykorzystywane w terapii nowotworowej. Skutki biologiczne promieniowania jądrowego można obserwować przy napromieniowaniu zewnętrznym, kiedy źródło jest na zewnątrz organizmu, lub wewnętrznym, kiedy źródło jest wewnątrz organizmu. Szczególnie niebezpieczne jest właśnie to napromieniowanie wewnętrzne, gdyż nawet mało przenikliwe promieniowanie jest bardzo skutecznie jonizujące. Najczęstszymi drogami przedostawania się radioizotopów do wnętrza organizmu człowieka są drogi oddechowe, układ pokarmowy oraz skóra. Skażenie powierzchni ciała jest znacznie mniej groźne, bo jest możliwe do usunięcia, np. przez umycie ciała.
Jest to zjawisko nazywane również radioaktywnością. Jest to samorzutny rozpad połączonych ze sobą jąder. Badała to Maria Skłodowska-Curie.