Effekter av strålning på växter och djur

Läs den här artikeln för att lära dig om effekterna av strålning på växter och djur.

Effekter av strålning på växter:

Enligt Health Physics Society har strålning positiva effekter på växttillväxten vid lägre strålningsnivåer och skadliga effekter på höga nivåer. Växter behöver vissa typer av icke-joniserande strålning som solstråle för fotosyntes. Även om dessa solstrålar är avgörande för överlevnaden av växter men vissa andra former av icke-joniserande och joniserande strålningar är skadliga för växter.

Ultraviolett strålning påverkar växttillväxt och spridning och mängden skada är proportionell mot den mottagna strålningen. På grund av strålningsexponering kan jorden bli kompakt och förlora de näringsämnen som behövs för växter att växa. De experiment som utfördes i laboratorier genom att tillföra ultraviolett strålning genom filtrerade lampor visade att högre doser av strålning som administrerades till växterna var mycket skadliga.

Strålning stör stomatmotståndet. Stomata är ett litet lufthål i växtbladet som också reglerar vattennivån. Om det är för mycket förångning på grund av intensiv strålning, stomata nära att reservera vatten. Om stomatan inte kan öppnas under en längre tidsperiod, stuntas växternas tillväxt. Långvarig exponering för strålning kan fullständigt skada stomatan och i slutändan växten förstörs.

Växter celler, innehåller kromosomer dvs det genetiska materialet som ansvarar för växtreproduktion om taket är mycket skadat av strålning, då reproduktion hindras. Eftersom UV-strålningar förstör celler, ökar chanserna för mutation. Påverkade växter är ofta små och svaga med förändrade bladmönster.

Långvarig strålningsexponering kan helt förstöra plantornas fruktbarhet och plantan dör gradvis. Omgivningen blir också giftig och kan förhindra tillväxten av framtida avkommor. Studier har visat att efter den katastrofala Tjernobylolyckan stördes växtar, växter och jord i Sverige och Norge i många dagar med radioaktivt regn, vilket kom in i livsmedelskedjan genom jord och i slutändan till människokroppen. Till och med idag äter de lavor som människor äter förorenas med radionuklider. Radionuklider ökar också mängden mutation i växter. Radioaktiva ämnen tenderar att ackumuleras i marksediment, luft och vatten och i slutändan når de män.

Intense strålningar dödar växter men annorlunda. Träd och buskar varierar i reaktivitet och känslighet mot radioaktiva ämnen. Denna variation är huvudsakligen beroende på skillnaden i storlek och kromosomtal. Sparrow hade rapporterat att växter med mindre antal kromosomer erbjuder större mål för strålningsattack än de med överskott av små kromosomer.

Enligt en rapport från 1990 innehåller varje ton fosfatgödsel 82 kg fluor och 290 mikrogram uran, vilket förorenar marken och växterna allvarligt. I kustnära Kerala mellan Charava och Neendakara innehåller jorden monazit med radioaktivt element thorium. På grund av detta är den jordbundna strålningen i detta område mycket hög, dvs 1500-3000 milliroentgen (mr) per år. I Kerala är frekvensen av Downs syndrom också ganska hög.

Enligt en undersökning av alla Indien Institute of Medical Sciences (AIIMS) i en hög exponerad grupp i Kerala, noterades hög förekomst av mental retardation och Downs syndrom. Förekomsten av Downs syndrom var 0, 93 på 1000. Forskarna spekulerar på att strålningen accelererar åldrandet av äggceller och orsakar primär trisomdy. Downs syndrom frekvens i avkomma ökar med åldern av mamma. Den högsta frekvensen förekommer hos avkommor av kvinnor i åldersgruppen 30-40 dvs 1: 81.

Tabellen nedan visar frekvensen av Downs syndrom i vissa länder :

Enligt en rapport från University of Southern California på grund av Tjernobylolyckan inträffade stor strålningsförorening i omgivningen och tillsammans med människors befolkning och djur påverkades också plantorna väldigt.

Några växter som tallar dog omedelbart. Strålningsföroreningar är relativt höga nära kärnkraftverk och många radionuklider, särskilt cesium 137, jod 131, strontium 90 och kol-14 förekommer i överflöd där som ackumuleras i växtvävnader som växer i den regionen. Växter absorberar maximalt ljus nära 280 nm, på grund av detta är växtproteiner mer mottagliga för ultravioletta strålningar.

I växter ses 20 till 50% minskning av klorofyllhalt och skadliga mutationer på grund av UV-strålning. En rapport från Australian National University föreslår att UV-B (dvs. UV-Biologisk) strålning minskar effektiviteten av plantens fotosyntes i växter med upp till 70%. På grund av intensiva UV-strålningar sker större avdunstning av ytvatten genom bladens stomata vilket resulterar i minskning av markfuktinnehållet.

Många marina alger och andra havsräkor ackumulerar hög koncentration av radionuklider i kroppen. Sea Weed Sargassam innehåller hög koncentration av jod-131. Mangan 54 (Mn-54) ackumuleras också i alger och andra marina organismer. Zirkonium 95 (Zr-95) absorberas av alger. Ce-141 finns huvudsakligen i alger som bor på strandlinjen. På samma sätt samlas många andra radionuiklider också i olika havs ogräs och alger och når till slut människor genom havsmat.

Effekter av strålning på djur:

Biologiska effekter av strålning är vanligtvis vanliga hos människor och djur. Högre djur är mer mottagliga för genetiska skador på grund av strålning. Exponeringen är hög i högre djur än de lägre djuren som flugor och insekter. Studier på Drosophila har visat att mutationshastigheterna ökades enormt vid strålningsexponering.

Efter Tjernobylolyckan i Sovjetunionen rapporterades höga halter av cesium-137 och jod-131-ackumulering i renarbesättningar i Sverige och Norge. Ce-137 och I-131 ackumuleras kraftigt i växt- och djurvävnader. Många gnagare dör omedelbart efter läckage. Idrifttagning av kokande vattenkraftreaktor (BWRS) i USA, Europa och Indien och andra länder har förorenat miljön enormt.

Även den lilla mängden radionuklider kan leda till en ökning av mutationshastigheten hos djur. Dödliga doser av fallutstrålningar når catties genom bete på förorenade marker. Radionukliderna kommer in i den metaboliska cykeln och därmed införlivas i DNA-molekyler i djurceller som orsakar genetisk skada. Radiationer genererar generellt joniserande och fotokemiska reaktioner och därigenom införlivas i DNA-molekyler i djurceller som orsakar genetisk skada.

På grund av de höga kostnaderna för kemisk upparbetning släpps viss mängd kärnavfallsmaterial som vanligt i havet. I västkusten i Storbritannien har följande isotoper släppts under de senaste trettio åren. De viktiga isotoperna i urladdningen inkluderar Zr ⁹⁵, Nb ⁹⁵, Ru ¹⁰⁶, Cs ¹³⁷ Ce ¹⁴⁴, Pu ²³⁸, Pu ²³⁹ och Pu ²⁴⁰ I USA ligger åtta kärnkraftverk längs stranden av Lake Michigan och Hudson River. På grund av detta finns ett stort antal långlivade radionuklider i dessa vatten som gör det giftigt för vattenlevande djur och fiskar.

Även om det radioaktiva avfallet utspätts och packas i stabila behållare innan de släpps ut i havet, men fortfarande tar många marina djur dem selektivt. Radioisotoperna av cesium, zink, koppar och kobolt ackumuleras i dessa mjukvävnader men radon, krypton och kalcium finns i ben. Sjögräs koncentrerar kobolt och jod. Sea-weed Porphyra används för att förbereda bröd är UK funnits förorenat med radioaktivt rutenium (Ru ¹⁰⁶ ).

Det rapporteras också från krabba muskler och fiskvävnader. Mytilus edulis samlade 95% av Ru ¹⁰⁶ i sitt skal. På liknande sätt finns radionuklidjod -131 ackumulerad i marina organismer. Strontium (Sr-90 och Sr-89) finns i stora proportioner i skal av blötdjur, kräftdjur och ben av fiskar, Cs-137 finns främst i kräftskal. Koncentratem av Cs-137 i krabbor skal är 50%, i sina muskler är det 22% och i lever och andra vävnader är koncentrationen av Cs-137 10%.

Zink-65 (Zn-65) finns i lever, mjälte och gyllor av olika fiskar. Mangan (Mn-54) finns också i hög koncentration i mjölk, bentyg organism, ostron och alger. Fosfor (P-33) finns i signifikanta mängder i fiskvävnader. Laxfisk, sågfisk och tonfisk visar hög koncentration av järn (Fe-56).

På liknande sätt rapporteras många andra radionuklider som Ce-141, Zr-96, Co-60 från vattenlevande djur och alla dessa skadliga radionuklider förutom att orsaka farliga effekter i dessa organismer når också den ultimata konsumenten, dvs Man genom livsmedelskedjan och orsakar allvarliga hälsorisker att störa metaboliska förändringar och fysiologiska processer. Strålningsexponering på grund av strålterapi har också vissa skadliga effekter.

Med framsteg inom veterinärmedicin används strålterapi alltmer för att behandla cancer hos djur. Strålning kan påverka normala och cancerceller, men lokaliserad röntgen kan bota eller kontrollera tumörer som inte kan dödas genom kirurgi eller kemoterapi ensam. Hos djur fungerar också cancer på samma sätt som hos människa.

Dysfunktionella celler börjar över-multiplicera och denna tillväxt får dem att förstöra friska celler runt dem. Djur får normalt 2-5 veckors behandling. Biverkningar av strålbehandling sker inom 3 månader efter att behandlingen avslutats och inkluderar torrhet och klåda i huden, håravfall i hårsalongen och hyperpigmentering av huden runt tumörstället.

Om tumör är i nasal eller oral region kan slemhinnor i näsan och munnen bli inflammerad och irriterad. Utöver detta släpper tumörerna ofta en obehaglig lukt när cancercellerna dör. Allvarligare biverkningar kan innefatta viss nervskada och antingen död eller härdning av friska vävnader, dvs fibros. Medan de flesta av dessa villkor är tillfälliga men missfärgning av huden och håravfall är ofta permanent.