Контрольная работа по "Безопасности жизнедеятельности"

  Всасывание радионуклидов зависит  от возраста животных, и у очень  молодых особей оно может приближаться  для некоторых радионуклидов  к 100 %.

  Радионуклиды, всосавшиеся  в ЖКТ, поступают в кровь,  распределяются в компонентах  ее сыворотки и форменных элементов.  Распределение радионуклидов в  органах и тканях сельскохозяйственных  животных определяется их видом,  возрастом, длительностью поступления радиоактивных веществ в организм и другими факторами.

  В сыворотке крови  овец Na22, K42 и Cs137 практически не  связаны с ее белками и находятся  в диализированном состоянии, Ca45 и Sr90 лишь частично концентрируются  в белках сыворотки (29–41 %), а  Y90 и Ce144 содержатся преимущественно (99 %) в белковосвязанной форме.

  Радионуклиды, транспортированные  кровью к органам и тканям, частично задерживаются и избирательно  концентрируются в них. Концентрация  в органах и тканях радионуклидов  при увеличении сроков их поступления в организм возрастает. Но через определенный период времени устанавливается равновесие между поступившими в организм количествами радионуклидов и их выделением. Равновесное состояние Sr90 в мягких тканях сельскохозяйственных животных устанавливается на 5–7 сутки (КРС, овцы, козы) и на 30–90 сутки (свиньи, куры); для Cs137 оно наступает позднее: у овец через 105 суток, а у КРС через 150 суток после начала введения.

  Наибольшая концентрация  в щитовидной железе сельскохозяйственных  животных I131 при длительном поступлении в организм наблюдается на 10–15-е сутки и у КРС составляет 150 % суточного поступления с кормом (в расчете на массу всего органа). Коэффициент накопления I131 в щитовидной железе по сравнению с другими органами примерно в 100 раз больше.

  Радионуклиды, поступившие  в организм, не только концентрируются  в органах и тканях, но и  выводятся из них через ЖКТ,  почки, легкие, кожу и молочную  железу. Наиболее быстро удаляются  радионуклиды, депонирующиеся в  мягких тканях, — Mo99, I131, Cs137 и др. (преимущественно почками). Напротив, остеотропные радионуклиды выводятся медленно.

 

5. Поступление радионуклидов в продукцию животноводства

 

   Среди пищевых продуктов, с которыми радионуклиды поступают в организм человека, продукты животноводства — молоко, мясо, яйцо и др. занимают одно из ведущих мест.

  Переход радионуклидов  в мясо и субпродукты из  рациона животных определяется  физико-химическими свойствами радионуклидов,  а также видовыми особенностями  и возрастом животных.

  После однократного орального поступления в организм лактирующих коров радионуклидов наиболее интенсивное выведение их с молоком наблюдается в течение первых двух суток. Через 12 ч после введения в 1 л молока обнаруживают 0,12 % Са45, 0,05 % Sr90, 0,0005 % Zr95, 0,002 % Ru106, 0,12 % Cs137, 0,011 % Ва140 и 0,001 % Се144 от количества, поступившего в организм. В дальнейшем концентрация быстро увеличивается и через 24–48 ч достигает наибольшей величины.

  Выделение радионуклидов  с молоком у животных даже  одного вида может варьировать и зависит от молочной продуктивности.

  Переход Sr90 из рациона  в яйцо не превышает 40 % суточного  поступления радионуклида, а у  низкопродуктивных кур оно может  достигать 60 %. Максимальное его  содержание в скорлупе (96 %), далее  следует желток (3,5 %), а минимальное количество приходится на белок (0,2 %). Наибольшая концентрация радионуклидов в скорлупе, белке и желтке бывает в первые сутки после введения.

 

6. Использование радионуклидов и ионизирующих излучений в животноводстве и ветеринарии

 

  Применение современных достижений ядерной физики в животноводстве и ветеринарии, а также в других отраслях сельского хозяйства развивается в следующих основных направлениях:

  ·      радионуклиды применяются как индикаторы (меченые атомы) в исследовательских работах в области физиологии и биохимии животных и растений, а также в разработке методов диагностики и лечения заболевших животных;

  ·      радионуклиды и ионизирующие излучения используются в селекционно-генетических исследованиях в области растениеводства, животноводства, микробиологии и вирусологии;

  ·      непосредственное применение ионизирующих излучений как процесса радиационно-биологической технологии для:

  1.    стерилизации, консервирования, увеличения сроков хранения и обеззараживания пищевых продуктов и фуража, сырья животного происхождения, биологических и фармакологических препаратов, хирургического, шовного и перевязочного материалов, приборов, устройств и инструментария, которые не подлежат температурной и химической обработке;

  2.    стимуляции роста и развития животных и растений с целью повышения хозяйственно полезных качеств;

  3.    борьбы с вредными насекомыми и оздоровления окружающей среды;

  4.    стерилизации животноводческих стоков и др.

  В биологии, биохимии  и физиологии в качестве веществ, позволяющих проводить исследования на молекулярном уровне, широко используют радиоактивные изотопы. Они позволяют изучать перемещения тел субмикроскопически малых размеров, а также отдельных молекул, атомов, ионов среди себе подобных в организме, без нарушения его нормальной жизнедеятельности.

   Радиоиндикационный  метод основан на использовании  химических соединений, в структуру  которых включены в качестве  метки радиоактивные элементы. В  биологических исследованиях обычно  применяют радиоактивные изотопы элементов, входящих в состав организма и участвующих в его обмене веществ — Н3, С14, Na24, P32, S35, K42, Ca45, Fe59, I125, I131 и др. Введенные в организм радионуклиды ведут себя в биологических системах так же, как их стабильные изотопы.

  Контроль за распределением  и депонированием радионуклидов  в различных органах может  осуществляться внешней радиометрией  подопытных животных или соответственно  подготовленных биоматериалов (кровь,  ткань органов, моча, кал и др.).

   Авторадиография  — метод получения фотографических изображений в результате действия на фотоэмульсию излучения радиоактивных элементов, находящихся в исследуемом объекте.

  Сущность метода  авторадиографии сводится к следующему:

  1.    предварительному введению подопытному животному того или иного количества радиоактивного изотопа;

  2.    взятию у него тех или иных органов и изготовление из них препаратов (гистосрезы, шлифы, мазки крови и т.д.);

  3.    созданию в течение определенного времени тесного контакта между изготовленным препаратом, содержащим радиоактивный элемент, и фотоэмульсией;

  4.    проявлению и фиксации фотоматериала, как это делается в обычной фотографии.

   Нейтронно-активационный  анализ является высокочувствительным  методом определения ультрамикроколичеств  стабильных изотопов в различных биологических материалах (кровь, лимфа, ткани различных органов). Он заключается в том, что исследуемый материал подвергается воздействию в условиях ядерного реактора потока нейтронов. В результате этого образуются радиоактивные продукты, которые затем подвергаются радиохимическому анализу и радиометрии.

   Радиоиммунологический  метод анализа (РИА) позволяет  быстро и надежно определять  содержание белков в биологических  жидкостях и тканевых экстрактах, а также лекарственных препаратов и различных органических соединений.

  В радиоиммунологическом  анализе сочетается специфичность,  свойственная реакциям антиген–антитело, с чувствительностью и простотой,  что дает применение радиоактивной  метки. Для проведения РИА необходимо  иметь соответствующие антисыворотки и меченые радиоактивной меткой антигены.

  Функцию метки  антигенов выполняет радиоактивный  изотоп — обычно I125 или Н3. Эта  метка используется затем для  обнаружения присутствия связанного  комплекса.

  При проведении  радиоиммунологического анализа гормонов и других биологически важных соединений используют готовые стандартные коммерческие наборы реагентов, выпускаемые многими фирмами.

Использование радиоактивных  изотопов и ионизирующих излучений  для диагностики болезней и лечения животных

  Радионуклиды и  ионизирующее излучение для диагностических  и лечебных целей успешно и  широко применяется в медицине. В ветеринарии эти способы  пока еще мало доступны для  практического использования.

  А.Д. Белов (1968) создал  глазной аппликатор и разработал методику его применения при заболевании глаз у животных. С помощью аппликатора, заряженного Р32 и Sr89, были получены положительные результаты при язвенных и инфекционных конъюнктивокератитах, васкуляризации роговицы у телят и собак.

  Радиоактивные изотопы, используемые для диагностики, должны отвечать ряду требований: иметь малый период полураспада и малую радиотоксичность, возможность для регистрации их излучений, характерные биологические свойства (органотропность) при исследовании различных систем и органов. Так, для определения интенсивности формирования костной мозоли и выявления очагов пониженной минерализации при различных патологических состояниях используют Ga67, который участвует в минеральном обмене костной ткани; Sr85 и Sr87 — для диагностики первичных и вторичных опухолей скелета, остеомиелита.

  Радиоизотопные методы  можно использовать для определения  скорости кровотока, объема циркулирующей  крови, плазмы и эритроцитов.  Они позволяют определить минутный  объем сердца, объем крови, циркулирующей в сосудах легких, тканевого и коронарного кровотока.

  С помощью радиоактивных  газов определяют функциональное  состояние всех компонентов внешнего  дыхания — вентиляции, диффузии  в легочном кровотоке.

  Изотопный метод  оказался единственно эффективным при исследованиях водного обмена в норме, нарушений обмена веществ, а также инфекционной и неинфекционной патологии, сопровождающейся отеками и другими изменениями.

  Широкое применение  в клинической практике получило  сканирование исследуемых органов — селезенки, печени, почек, поджелудочной железы и т.д. При помощи этого метода можно получить "карту" распределения радиоактивного изотопа в исследуемом органе и судить о функциональном состоянии последнего.

  Лечебное применение  радиоизотопов основано на их биологическом действии. Поскольку наиболее радиопоражаемы молодые, энергично размножающиеся клетки, то радиотерапия оказалась эффективна при злокачественных новообразованиях.

 

7. Радиометрия объектов ветеринарного надзора

 

   В связи с развитием атомной индустрии и широким использованием атомной энергии в народном хозяйстве появились потенциальные источники загрязнения искусственными радионуклидами окружающей среды, особенно за счет выбросов радиоактивных продуктов, перерабатывающими атомными предприятиями, атомными электростанциями и аварийными ситуациями на них. В целях профилактики повышения естественных фоновых величин радиоактивности систематически проводится контроль уровней радиации окружающей внешней среды. В объектах ветеринарного надзора (фураж, водоемы, рыба, мясо, молоко, яйца и т.д.) эту работу выполняет ветеринарная радиологическая служба.

  Задачей радиометрической  и радиохимической экспертизы  являются:

  - контроль радиационного состояния внешней среды как за счет естественных, так и искусственных радионуклидов;

  - определение уровней радиационного фона в различных районах территории и выяснение их влияния на биологические объекты и биоценозы;

  -  предупреждение пищевого и технического использования продуктов животноводства, содержащих радионуклиды в недопустимых концентрациях.

  Определение радиоактивности  в объектах ветеринарного надзора  включает отбор и подготовку  проб к радиометрии и радиохимическому  анализу. Как в обычных условиях, так и при аварийных ситуациях  для отбора проб определяют контрольные пункты, более полно отражающие характеристику данного района, с тем, чтобы взятые пробы были наиболее типичными для исследуемого объекта.

  На исследование  рекомендуется брать среднюю  пробу. Для этого каждый объект  берут в нескольких равных повторностях (не менее трех).

  Пробы нумеруют  и составляют опись, которую  прилагают к сопроводительной  в лабораторию. На взятые пробы  составляют акт в двух экземплярах,  в котором указывают: кем взяты  пробы (учреждение, должность, фамилия); место и дату отбора проб; название продукта; куда направляют пробы, цель исследования. Один экземпляр оставляют в хозяйстве для списания взятых проб.

  Присланный материал  перед взятием средней пробы  тщательно перемешивают. Величина  средней пробы должна быть  достаточной для надежного определения того или иного радионуклида. В целях концентрации пробы проводят минерализацию. Используемые при этом методы могут быть различными в зависимости от вида исследуемого материала, химической природы определяемых радионуклидов, схемы радиохимического анализа.