Тема 4. ФІЗИЧНІ ОСНОВИ РАДІОБІОЛОГІЇ 3 страница

Дозиметр КДТ-02 призначений для вимірювання експозиційної дози γ-випромінення з енергією 0,06-1,25 МеВ в діапазоні 0,03-1,0 • 10³Р. Прилад склада­ється з дозиметрів з детекторами на основі LiF і скелець, що люмінесціюють, які містять борат магнію, а також пульту для реєстрації показників детекторів.

Дозиметр ІКС-А використовується для вимірювання великих експози­ційних доз γ-випромінення (0,5-8,0 • 10³Р) в аварійних умовах. В них детек­тором випромінень є алюмофосфатні скельця.

Загальна характеристика приладів індивідуального дозиметричного контролю наведена в таблиці 22.

4.8. Прилади загального дозиметричного контролю

Загальний контроль потужності дози зовнішнього у- та рентгенівського випромінень здійснюється за допомогою рентгенометрів. Вони призначені для оцінки радіаційного стану, перевірки надійності засобів захисту від фотонного випромінення і зберігання високоактивних β-випромінюючих ізо­топів, які при взаємодії з матеріалами захисних контейнерів, утворюють гальмівне випромінення, наприклад ⁹⁰Sr.

Рентгенометри різних марок складаються з лічильника ядерних випро­мінень, для чого використовують іонізаційну камеру, газорозрядний або сцинтиляційний лічильник посилювача і нормалізатора імпульсів струму.

Таблиця 22. Характеристика приладів індивідуального дозиметрич­ного контролю Назва дози­метру Метод реєстрації Вид реєстро­ваного випромі­нення Потуж­ність експозиційної дози Енергія випромі­нення, МеВ Діапазон вимірю­вання По­хибка, % Само­розряд КІД- 1 Іонізаційний α ,γ до 33 0.15-200 0.005-1.0 ±10 <0002 Р/с ДК-02 γ до 100 0.2-2.0 10-200 ±10 10% шкали за 24 год. ДКП - 50А γ 0.5-200 0.2-2.0 2-50 ±10 ДКС-04 β ,γ 0.1-999.9 0.01-3.0 1-4096 ±20 - ІД-1 γ , n 10-3600 0.2-2.0 2-500 ±10 <1 поділки шкали ІФК-2,3 Фотографічний α ,γ 0.06-1.25 0.02-3.0 0.01-50 ±20 - β - 0.2-3.0 0.05-2.0 ±20 - ІФКУ   α ,γ 0,06-1,25 0,1-3,0 0,05-2,0 ±20 - β   >1,0 0,05-2,0 ±50 - ДПГ- 0,2 Люміні- сцентний γ 0.06-1.25 0.1-3.0 1-1000 ±10 <2 % за рік ДПГ-0,3 γ 0.06-1.25 0.1-3.0 0.1-1000 ±10 <2 % за рік ІКС-А γ 0.05-1.25 0.06-2.0 500-8000 ±15 <2 % за рік

Вихідними пристроями є стрілочні прилади (мікроамперметри), декат­рони, рідкі кристали, що видають цифрову індикацію та ін. Нерідко рентге­нометри можуть бути обладнані звуковою сигналізацією, що спрацьовує при заданому порозі. Шкала цих приладів відградуйована в одиницях потужності експозиційної дози — Р/год, мР/год, мкР/год, або в одиницях еквівалентної дози фотонного випромінення — мЗв/год, мкЗв/год.

Деякі рентгенометри, наприклад СРП-68-01, СРП-88, можуть працюва­ти і в імпульсному режимі, тобто реєструвати окремі імпульси струму, що виникають при взаємодії у-кванту з детектором. Такі прилади називаються рснтгенометрами-радіометрами. Вони оснащені перемикачем виду робіт і мають подвійне позначення шкали (мкР/год та с-¹).

Якщо прилади даного типу оснащені змінними блоками детектування, то вони стають універсальними, тобто призначеними для рішення багатоці­льових задач, включаючи вимірювання потужності дози фотонного випромі­нення, визначення ступеню забруднення поверхні Р- та (або) а-активними ізотопами, вимірювання густини потоку швидких і теплових нейтронів (при­лади МКС-04Н, УІМ-2-1еМ, МКС-01-Р та ін.).

Для визначення інтенсивності потоку частинок та квантів іонізуючих випромінень за одиницю часу використовують радіометри. За їх допомогою визначають концентрацію радіоактивних речовин в об'єктах навколишнього середовища та біологічних речовинах, питому активність, щільність забруд­нення різних поверхонь радіонуклідами (КРБ-1, КРА-1, Бета, РУБ-01П6, РУГ-Р, РИ-БГ, РУГ-01М «Гамма» та ін.).

Для визначення ізотопного складу радіонуклідів по енергії їх випромі­нення використовуються спектрометри. Розрізняють α-, β- та γ-спектрометри (АМ-А-01Ф, СЕГ-05, СЕГ-2МЛ, СУГ-1М та ін.).

Прилад СРП-68-01 (рис. 7) призначений для пошуку радіоактивних руд за їх γ-випроміненням і для радіометричної зйомки місцевості, а також для радіометричного випробування кар'єрів. Також прилад може бути вико­ристаний для визначення активності у-випромінюючих радіонуклідів у воді, продуктах харчування, продукції рослинництва і тваринництва.

Рис. 7. Загальний вигляд приладу СРП-68-01

Прилад дозволяє проводити вимірювання потоку у-квантів в межах від Одо 10000с"¹ і потужності експозиційної дози γ-випромінення в межах від 0 до 3000 мкР/год.

Діапазон вимірювань поділено на піддіапазони: для вимірювання пото­ку у-квантів (с"') на 100, 300, 1000, 3000, 10000; для вимірювання потужності експозиційної дози (мкР/год) на 30, 100, 300, 1000, 3000.

Для контролю роботи приладу в нього вмонтовано джерело ⁶⁰Со з періо­дом піврозпаду 5,25 років. Нижній поріг дискримінації у-випромінення для енергії знаходиться в межах від 15 до 35 кеВ. Межі допустимої основної похи­бки вимірювань 7±15%. Час для встановлення робочого режиму не більше

0 хв. з моменту вмикання приладу. Стала часу інтегрування 2,5-5 с. При сталій часу 5 с підвищується точність підрахунку, але при цьому зростає інертність приладу. Комплект живлення приладу складається з 9 елементів типу «343», що з'єднані послідовно і забезпечують безперервну роботу протягом 8 годин.

Радіометр-дозиметр МКС-04Н (рис. 8) використовують для радіацій­ного контролю на підприємствах агропромислового комплексу, промисло­вих підприємствах і в науково-дослідних закладах.

Радіометр-дозиметр МКС-04Н дозволяє вимірювати: щільність потоку β-частинок від забрудненої поверхні; потужність експозиційної дози рентге­нівського і γ-випромінення; питому активність β-радіонуклідів в зразках.

Робота приладу заснована на сцинтиляційному методі реєстрації іонізу­ючих випромінень.

Діапазон вимірювання по­тужності еквівалентної дози ре­нтгенівського та γ-випромінення в положенні уі від 0,1 до 99 мкЗв/год-¹, в положенні γ₁ — від 1 до 999 мкЗв/год-¹, при енер­гії випромінення 0,1-3 МеВ.

Рис. 8. Загальний вигляд радіометра-дозиметра МКС-04Н

Діапазон вимірювання щі­льності потоку β-частинок з енер­гією від 1 до 999 част/см-² хв^-1 в положенні β₁ та від 10 до 9999 част/см-² хв-¹ в положенні β_2.

Прилад дозволяє проводити вимірювання потоку у-квантів в межах від Одо 10000 с"¹ і потужності експозиційної дози у-випромінення в межах від 0 до 3000 мкР/год.

Діапазон вимірювань поділено на піддіапазони: для вимірювання пото­ку у-квантів (с-¹) на 100, 300, 1000, 3000, 10000; для вимірювання потужності експозиційної дози (мкР/год) на 30, 100, 300,1000, 3000.

Дозиметр-радіометр МКС-07 (рис. 9) призначений для вимірювання потужності еквівалентної дози γ- та рентгенівського випромінення і поверх­невої щільності потоку β-частинок.

Рис. 9. Дозиметр-радіометр МКС-07

Особливостями даного приладу є застосування лічильників Гейгера - Мюллера, можливість запису в енергонезалежну пам'ять з передачею в комп'ютер через інфрачервоний порт до 4096 результатів вимірювання, ви­ведення на цифровий індикатор усередненого результату за час вимірювання від 1 до 99 хв., реєстрація м'яких β-випромінень та автоматичний вибір ін­тервалів і діапазонів вимірювання.

Діапазон вимірювання потужності еквівалентної дози у- та рентгенівського ви­промінення становить від 0,1 мкЗв/год до 2,0 Зв/шд. при відносній похибці ±15 %.

Діапазон вимірювання еквівалентної дози становить від 1,0 мкЗв до 9999 мЗв при відносній похибці ±15 %

Вимірювання щільності потоку β-частинок знаходиться в межах 5,0- 100000 част/см²хв.

Енергетичний діапазон вимірювань становить 0,05-3,0 МеВ.

Дозиметр-радіометр універсальний МКС-У (рис. 10) призначений для вимірювання еквівалентної дози та її потужності і поверхневої щільності потоку Р-частинок.

Відмінними рисами приладу є можливість роботи в умовах атмосферних опадів, запиленості атмосфери та при заглиблені виносного детектора у воду на глибину до 0,5 м і широкий робочий температурний діапазон (від -40 до +50°С).

Особливостями даного приладу є застосування лічильників Гейгера— Мюллера, кремнієвого детектора Р-випромінення, аварійного у-детектора ти­пу «СЕЛДІ», можливість запису в енергонезалежну пам'ять з передачею в комп'ютер через інфрачервоний порт до 4096 результатів вимірювання, мо­жливість перегляду записаних результатів вимірювання на власному цифро­вому індикаторі та автоматичний вибір інтервалів і діапазонів вимірювання.

Рис. 10. Дозиметр-радіометр універсальний МКС-У

Діапазон вимірювання потужності еквівалентної дози γ- та рентгенівсь­кого випромінення становить від 0,1 мкЗв/год. до 100000 мкЗв/год. при від­носній похибці ±15 %.

Діапазон вимірювання еквівалентної дози становить від 1,0 мкЗв до 9999 мЗв при відносній похибці ±15 %.

Вимірювання щільності потоку β-частинок знаходиться в межах 10,0 – 200 част/см²*хв. При відносній похибці ±15 %.

Енергетичний діапазон вимірювань становить 0,-3,0 МеВ.

Радіометр КРБ-1(рис. 11) призначений для вимірювання β-забруднення поверхонь.

Прилад забезпечує вимірювання β-випромінення в діапазоні від 1·10¹ до 1·10⁷розпУ/хв. см²), при цьому діапазон вимірювань розподілено на під діапазони:

• від 1·10 до 1·10²розп./(хв. см²)

• від 1·10²до 1·10³розп./(хв.см²)

• від 1· 10³ до 1 ·10⁴ розп./(хв.см²)

• від 1 ·10⁴ до 1 • 10⁵ розп./(хв. см²)

• від 1·10⁵ до 1·10⁶розп./(хв.см²)

• від 1·10⁶до 1·10⁷розп./(хв. см²)

Діапазон середніх енергій β-випромінень, що вимірює прилад стано­вить від 100 кеВ до 3 МеВ.

Рис. 11. Радіометр КРБ-1.

Радіометр «Бета» (рис. 12) призначений для контролю забруднення води, ґрунту, рослин і продуктів харчування β-активними радіонукліда­ми, а також для експрес-визначення сумарної β-активності досліджува­них проб.

Визначення питомої й об'ємної активності рідких, твердих і сипу­чих проб проводиться відносним методом Рис. 12. Схема та загальний вигляд радіометра «Бета»: 1 — режим робо­ти; 2 — пуск; 3 — звукова індикація; 4 — індикаторне табло; 5 — вмикач живлен­ня; 6—блок індикації; 7—іонізаційний детектор СБТ-10; 8—свинцевий будиночок.

Радіометр дозволяє вимірювати питому активність β-випромінюючих нуклідів в рідинах і сипучих речовинах у діапазоні 185-37000 Бк/кг (5-10 ⁹ — — І-Ю ^Кі/кг) і поверхневе забруднення β-випромінюючими радіонуклідами в діапазоні 10-1500 част/см² хв.

Основна погрішність вимірів радіометра при визначенні β-активності твердих зразкових джерел не перевищує 25 %. Додаткова погрішність виміру забруднення поверхонь β-активними радіонуклідами при зовнішньому γ-фоні, рівному 100 мкР/год, не повинна перевищувати 50 %.

У радіометрі як детектор застосовується лічильник типу СБТ-10. Час виміру проби встановлює оператор. Він може становити 1с, 10, 100, 500, 1000, 2000 с. Живлення приладу здійснюється від мережного блоку живлен­ня «Електроніка Д 2-10 М» або сухих елементів типу «Уран» загальною на­пругою 4,5 В. Час встановлення робочого режиму не перевищує 1 хв., а час безперервної роботи радіометра — 8 год. при нестабільності показань ±15 %. Коефіцієнт градуювання вимірювань поверхневого забруднення складає 3,5 част/хв см², чутливість радіометра по зразкових пробах питомої активно­сті дорівнює 4,3-10⁷Кі/лс^_1

Для зменшення впливу зовнішнього у-фону лічильник поміщають у свинцевий будиночок з товщиною стінок 2 см.

Радіометр РУБ-01-П6 (рис. 13) відноситься до радіометричних приладів спеціального призначення. Він використовується для санітарно-гігієнічного контролю об'єктів природного середовища на вміст в них радіонуклідів цезію.

Рис. 13. Радіометр РУБ-01-П6: 1 — стинтиляційний детектор; 2 — вимірювальний пристрій

Принцип дії радіометра заснований на перетворенні світлових спалахів у кристалі йодистого натрію активованого талієм під дією γ-квантів радіоцезію в інтенсивність лічби імпульсів електричного струму.

Радіометр дозволяє проводити вимірювання питомої та об'ємної радіо­активності проб з питомою вагою 0,25-1,5 г/см³та будь-якою вологістю, а також може бути використаний для експресного визначення вмісту радіону­клідів цезію в організмі людини.

Діапазон вимірювання становить від 20 до 2 х 10⁵Бк/кг, Бк/л при об'ємі проби 1 л і від 270 до 2,7 х 10⁶ Бк/кг, Бк/л — при об'ємі проби 0,05 л.

Радіометр вибірковий РИ-АБ (рис. 14) призначений для вибіркового визначення активності α- та β-активних радіонуклідів ¹³⁷Сs, ⁹⁰Sr, ⁴⁰К, ²³⁹Рu і ²⁴¹Аm при сумісному і роздільному їх знаходженні в пробах.

Радіометр забезпечує виведення інформації на монітор та її архівування з записом в пам'яті блоку вимірювання.

Рис. 14. Радіометр вибірковий РИ-АБ

Діапазон вимірювання активностей (Бк): ²³⁹Рu — 3-500000; ²⁴¹Аm-3-100000; β-випромінювачів (¹³⁷Сs, ⁹⁰Sr, ⁴⁰К) — 3 -80000 при часі вимірювання 30-10800 с.

Мінімальна активність, яка детектується (у малофоновому свинцевому захисті товщиною 100 мм), Бк, для α-випромінення — 2, для β-випромінення — 1 за час вимірювання 8 год.

Межа основної відносної похибки при довірчій імовірності 0,95 в діапа­зоні активностей 3-30 Бк < 40 %; більше 30 Бк — < 30 %.

Додаткова відносна похибка вимірювання активності при відхиленні те­мператури від нормальної (+20°С) на кожні 10°С не більше 10%; при відхи­ленні напруги живлення від номінальної (220 В, +10 %, -15 %) в межах 3 %.

Гамма-спектрометр СУГ-1М (рис. 15) призначений для визначен­ня питомої (об'ємної) активності ¹³⁷Сs у зразках: ґрунтів, грубих кормів (сіна, соломи), молока, м'яса, риби та рибних продуктів, овочів, фрук­тів, дарів лісу, та у м'язах сільськогосподарських тварин при прижиттє­вому контролі.

Рис. 15. Загальний вигляд гамма-спектрометра СУГ-1М: 1 — коліма­тор; 2 — пульт керування; 3 — зарядний пристрій; 4 — блок детектування.

Діапазони вимірювання питомої (об'ємної) активності ^І37Сs гамма-спектрометром СУГ-1М складають:

• для ґрунтів — 160-2.6-10⁴ Бк/кг;

• для прижиттєвого контролю тварин — 74-1.0-10⁴ Бк/кг;

• для сільгосппродукції та продукції лісу — 40-2.0-10⁴ Бк/кг.

Прилад забезпечує визначення питомої (об'ємної) активності ¹³⁷С5 в зразках і при прижиттєвому контролі тварин в діапазоні вимірювань із осно­вною відносною похибкою ±30 % для Р=0.95.

Обов'язковою умовою ефективного використання можливостей гамма- спектрометра є вибір найбільш «чистого» місця для проведення контролю. Для забезпечення вимірювання із необхідною похибкою активності, що від­повідає нижній межі паспортного діапазону вимірювань, потужність еквіва­лентної дози (ПЕД) зовнішнього γ-випромінення в місці вимірювання (при­родний фон плюс додаткове випромінення, що формується ¹³⁷Сз) при його використанні не повинна перевищувати 0.2 мкЗв/год (20 мкР/год) — для виз­начення питомої активності ¹³⁷Сз у зразках, та 0.3 мкЗв/год (30 мкР/год) — для прижиттєвого контролю тварин.

Гамма-спектрометр польовий малогабаритний СЕГ-05 (рис. 16) призначений для визначення вмісту γ-активних радіонуклідів в об'єктах навколишнього середовища.

Гамма-спектрометр виконаний у вигляді двох конструктивних блоків: блоку детектування та блоку вимірювання. Блок детектування складається з сцинтиляційного кристалу NаІ (ТІ) розмірами 63x63 мм та фотоелектронно­го множника (ФЕМ-183).

Блок вимірювання конструктивно виконаний у вигляді кейсу. Функціо­нально він включає в себе модуль АЦП, модуль акумуляторів, мікро- ЕОМ ІВМ-АТ 486. Модуль АЦП включає в себе плату АЦП, плату перетворювача, джерело живлення та плату контролю.

При роботі в польових умовах живлення гамма-спектрометра здійснює­ться від вмонтованої акумуляторної батареї з напругою 16 В.

Діапазон питомих активностей (геометрія посудини Марінеллі), Бк/кг: ^,37Сs -3-5·10⁴; % — 50-2·10⁴; ²²⁶Rа —10-2·10⁵; ²³²Тh - 5-1 • 10⁵.

Мінімальна вимірювальна активність, для довірчої ймовірності 0,95 при вимірюванні у геометрії посудини Марінеллі, у стандартному захи­сті за час — 1 год., Бк: ^І37Сs — 2; ⁴⁰К — 40; ²²⁶Ra — 5; ²³²Тh — 5.

Рис. 16. Гамма-спектрометр польовий малогабаритний СЕГ-05.

Межі допустимої основної похибки ±25 %.

Енергетичний діапазон вимірювань становить 0,05-3,0 МеВ.

Тема 5. БІОЛОГІЧНА ДІЯ ІОНІЗУЮЧИХ ВИПРОМІНЕНЬ

Основою взаємодії іонізуючих випромінювань з речовиною, в тому числі з речовинами клітин живих організмів є іонізація, під час якої виникає іонізований стан атомів та молекул, наслідком якого є індукування різних хі­мічних та біохімічних реакцій в тканинах і органах.

Енергія зв'язку електрона з ядром атома в середньому становить 60 еВ. Енергія ¹³⁷Сs дорівнює 660000 еВ. Це означає, що при проникненні в клітину лише один квант спричинить утворення 11000 пар іонів (660000:60=11000), оскільки взаємодіятиме з її речовинами до повної втрати енергії. При дозі лише 1 Р в кожному 1 см³ живої тканини виникає 2,8 · 10⁹, а при летальних для ссавців дозах 4-18 Гр —до 5 • 10¹² пар іонів. Але якщо всі ці іонізації ви­разити у вигляді сумарної теплової енергії, її ледве буде досить, щоб підви­щити температуру опроміненої тварини на 0,1 °С.

Саме ця невідповідність між кількістю переданої живій речовині енер­гії та відповідною реакцією дістала назву «радіобіологічного парадокса».

5.1. Загальні уявлення про природу дію іонізуючих випромінень на живий організм

На початку 20-х р. німецький фізик Ф. Десауер почав досліджувати причини радіобіологічного парадокса. Він міркував так. В 1 см³ живої ткани­ни міститься до 10 млрд. (10⁹) клітин, у кожній клітині — до 10 млрд. (10⁹) біологічно важливих молекул, якщо такими вважати молекули масою понад 5000 (нуклеїнові кислоти, білки та ін.). Отже, в 1 см³ тканини 10¹⁸ молекул.

При опроміненні організму летальною дозою в такому об'ємі тканини виникне 5 · 10¹² іонізацій, наслідком яких стане утворення саме такої кількості пар іонів. Така ж кількість молекул зазнає ушкоджень. Відносно загальної кількості молекул ушкодження зазнає 1 з 200000 (10¹⁸: 5 • 10¹²). І це призво­дить до загибелі організму. Це і є радіобіологічним парадоксом.

І Десауер висунув гіпотезу: ушкодження не всякої молекули шкідливе для клітини. Коли воно відбувається в особливо важливих місцях, наприклад в молекулах хромосом, це може призвести до ушкодження всієї клітини. А ушкодження багатьох клітин цілком природно уражує весь організм.

Відомо, що хромосоми складаються з великої кількості молекул дезок­сирибонуклеїнової кислоти (ДНК) і що саме молекули ДНК є тими чутливи­ми до іонізуючого випромінювання елементами клітини, так званими «міше­нями», що відповідають за радіаційне ураження. Кожна з молекул ДНК є ма­трицею для синтезу десятків молекул рибонуклеїнової кислоти (РНК). Тому, якщо молекула ДНК дістала ушкодження своєї структури, вона передає його й молекулам РНК, а кожна молекула РНК є матрицею для синтезу десятків молекул білків, яким_: також передається ушкодження. Таким чином відбува­ється посилення ушкодження, його множення в сотні і тисячі разів. Більш того, високоенергетичне іонізуюче випромінювання має властивість розри­вати не тільки зв'язки між електроном і ядром, а й будь-які хімічні зв'язки в молекулах і спричинювати тривалі реакції в клітинах, які залучають у проце­си розвитку променевого ураження велику кількість інших біологічно важ­ливих молекул, прямо не зачеплених опроміненням. Внаслідок цього загаль­ний об'єм молекулярних ушкоджень порівняно з початковим, зумовленим безпосередньо дією випромінювання, збільшується в сотні і тисячі разів, що призводить до ослаблення контролю над окремими процесами, порушення систем обміну речовин і до різних радіобіологічних ефектів.

5.2. Радіобіологічні ефекти

Радіобіологічний ефект — це реакція живого організму на дію іонізую­чого випромінювання, що характеризується зміною деяких його ознак та властивостей. Звичайно виділяють два класи радіобіологічних ефектів — соматичні й генетичні.

Соматичними радіобіологічними ефектами є зміни, що відбуваються в організмі протягом його онтогенезу — періоду індивіду­ального розвитку; генетичними — ушкодження, що передаються нащадкам, тобто реалізуються в наступних поколіннях.

Серед соматичних ефектів розрізняють такі 5 основних типів: радіацій­на стимуляція, морфологічні зміни, променева хвороба, прискорення старін­ня, що призводить до скорочення тривалості життя, і загибель. Генетичні, або мутагенні, ефекти утворюють самостійний клас.

5.2.1. Радіаційна стимуляція

Радіаційна стимуляція — це прискорення росту та розвитку організму при дії на нього іонізуючого випромінення в дозах, в десятки, а іноді й сотні разів нижчих за ті, що спричинюють гальмування цих процесів.

Описана вперше французькими вченими М. Мальдінесм та К. Тувіненом ще в 1898 р. як явище прискорення проростання опроміненого ними насіння. На сьогодні доведено, що в умовах радіобіологічної лабораторії при наявності джерела іонізуючого випромінення можна підібрати для насіння, проростків, ве- і-етуючих рослин, мікроорганізмів, комах, лабораторних тварин та інших органі­змів будь-якого виду дозу, при якій спостерігається ефект радіаційної стимуля­ції. Ці дози варіюють у досить широких межах, що залежить від чутливості організмів до випромінень, їх фізіологічного стану, виду випромінення та дея­ких інших факторів. Наприклад, для насіння стимулюючі дози в багато разів ви­щі, ніж для проростків та вегетуючих рослин, для мікроорганізмів — у десятки і сотні разів вищі, ніж для ссавців та комах. У таблиці 23 наведено значення цих доз для деяких видів живих організмів, що дає змогу порівняти ці величини.

Радіаційна стимуляція рослин виявляється в прискоренні проростання насіння, збільшенні енергії проростання, схожості, наступному прискоренні росту рослин, проходженні фаз розвитку, що в цілому приводить до скорочення тривалості вегета­ційного періоду, прискорення достигання рослин та збільшення їх урожайності.

Про стимулюючу дію іонізуючого випромінення на організм тварин можна зробити висновок за тими самими критеріями, що й при опроміненні рослин, а саме за прискоренням чи посиленням таких функцій, як ріст, роз­виток, продуктивність.

Таблиця 23. Стимулюючі дози у-опромінення для деяких родів сільсь­когосподарських рослин та інших організмів, Гр Рід рослини Доза Організми Доза Боби (насіння) 1-1.5 Клітини людини в культурі 0.05 Боби (проростки) 0.2 Горох (насіння) 3.0 Яйця курячі 0.01-0.05 Горох (проростки) 0.35-0.5 Курчата 0.05-1 Кукурудза (насіння) 5-10 Кури 0.05 Кукурудза(проростки) 0.5-1.0 Ікра риби 0.1-0.5 Пшениця (насіння) 5-8 Сперма риби 0.25-0.5 Пшениця (проростки) 1.0-1.5 Поросята 0.1-0.25 Томати (насіння) 5-10 Лабораторні щури 0.1-0.3 Томати (розсада) 0.5-1.5 Лабораторні миші 0.2-0.4 Редис (насіння) Комахи 10-45 Редис(проростки) 3.0 Найпростіші 5-50 Мікроорганізми 10-100

Найбільш показовими і численними вважаються дослідження опромі­нення стимулюючими дозами курячих яєць, курчат і дорослих курей. Дове­дено, що при опроміненні яєць до інкубації, під час інкубації, одночасно або протягом всього періоду інкубації дозами 0,01-0,05 Гр помітно підвищуєть­ся виводимість курчат, зменшується відхід курчат, прискорюється на 10- 12 днів початок періоду яйцекладки, збільшується несучість птиці в цілому. Опромінення курчат дозою 0,25 Гр сприяє збільшенню їх живучості, приско­ренню процесів росту й розвитку, початку яйцекладки. Опромінення дорос­лих курок у дозі 0,05 Гр збільшує несучість.

Численні дані, одержані при роботі з лабораторними щурами, мишами, морськими свинками, свідчать про те, що при малих дозах у ссавців також спостерігаються прискорення росту, збільшення абсолютної маси тіла, під­вищення плодючості.

При опроміненні сперми та ікри риби спостерігається прискорення роз­витку ембріонів, а при опроміненні мальків — активізація росту й розвитку.

Радіаційна стимуляція спостерігається не тільки при одноразовому, а й при хронічному опроміненні, коли рослини і тварини опромінюються протягом усього періоду розвитку або значної його частини. Так, спостерігалась стимуляція рос­ту рослин кукурудзи і гречки при опроміненні їх протягом вегетаційного періо­ду при потужності дози опромінення 0,019 Р/доб. Якщо вважати, що потужність радіаційного фону в середньому становить 10 мкР/год, то збільшення його десь у 100 разів може зумовити стимуляцію росту рослин. Схожа ситуація з радіацій­ним фоном тривалий час була в деяких регіонах України протягом весняно-літ­нього періоду 1986 р. після аварії на Чорнобильській АЕС. Не випадково деякі дослідники схильні пояснювати небувалий урожай зернових і деяких інших ку­льтур того року саме радіаційною стимуляцією.

5.2.2. Морфологічні зміни

Морфологічні зміни — це зміни зовнішнього вигляду організму, окремих його органів, анатомічної структури, ознак, що відрізняють його від бать­ківських форм. Ці ознаки не спадкові, а відхилення від норми, потворства, химерність й існують лише в поколінні опромінених організмів.