Effetti delle radiazioni su piante e animali

Leggi questo articolo per conoscere gli effetti delle radiazioni su piante e animali.

Effetti delle radiazioni sulle piante:

Secondo la Health Physics Society le radiazioni hanno un effetto positivo sulla crescita delle piante a livelli di radiazioni inferiori e effetti dannosi a livelli elevati. Le piante hanno bisogno di alcuni tipi di radiazioni non ionizzanti come la luce del sole per la fotosintesi. Sebbene queste radiazioni solari siano vitali per la sopravvivenza delle piante, alcune altre forme di radiazioni non ionizzanti e ionizzanti sono dannose per le piante.

Le radiazioni ultraviolette influiscono sulla crescita e sul germogliamento delle piante e la quantità di danno è proporzionale alla radiazione ricevuta. A causa dell'esposizione alle radiazioni, il terreno può diventare compatto e perdere i nutrienti necessari per la crescita delle piante. Gli esperimenti condotti nei laboratori fornendo radiazioni ultraviolette attraverso lampade filtrate hanno dimostrato che dosi più elevate di radiazioni somministrate alle piante erano altamente dannose.

Le radiazioni interrompono la resistenza stomatica. Gli stomi sono un piccolo foro d'aria all'interno della foglia della pianta che controlla anche i livelli dell'acqua. Se c'è troppa evaporazione a causa dell'intensa radiazione, gli stomi vicino all'acqua di riserva. Se gli stomi non riescono ad aprirsi per un lungo periodo di tempo, la crescita della pianta è stentata. L'esposizione prolungata alle radiazioni può danneggiare completamente gli stomi e alla fine la pianta viene distrutta.

Le cellule vegetali contengono i cromosomi, cioè il materiale genetico responsabile della riproduzione delle piante se il ceil è molto danneggiato dalle radiazioni, quindi la riproduzione è ostacolata. Quando le radiazioni UV distruggono le cellule, aumentano le probabilità di mutazione. Le piante colpite sono spesso piccole e deboli con modelli fogliari alterati.

L'esposizione prolungata alle radiazioni può distruggere completamente la fertilità della pianta e la pianta muore gradualmente. Anche l'ambiente circostante diventa poisoneel e può impedire la crescita della prole futura. Gli studi hanno rivelato che dopo il disastroso incidente di Chernobyl le erbe, le piante e il suolo di Svezia e Norvegia sono stati ricoperti di pioggia radioattiva per molti giorni che sono entrati nella catena alimentare attraverso il suolo e in ultima analisi il corpo umano. Ancora oggi i licheni mangiano persone contaminate da radionuclidi. I radionuclidi aumentano anche il tasso di mutazione nelle piante Gli elementi radioattivi tendono ad accumularsi nei sedimenti del suolo, nell'aria e nell'acqua e alla fine raggiungono l'uomo.

Le radiazioni intense uccidono le piante ma in modo diverso. Alberi e arbusti variano nella loro reattività e sensibilità verso le sostanze radioattive. Questa variazione si trova principalmente a causa della differenza nella loro dimensione e numero di cromosomi. Sparrow aveva riferito che le piante con un minor numero di cromosomi offrono bersagli più grandi di radiazioni rispetto a quelle con eccesso di cromosomi piccoli.

Secondo una relazione del 1990 ogni tonnellata di fertilizzante fosfatico contiene 82 kg di fluoro e 290 microgrammi di uranio, che inquinano gravemente il suolo e le piante. Nel Kerala costiero tra il territorio di Charava e Neendakara la monazite ha un torio radioattivo. A causa di ciò, le radiazioni terrestri in quest'area sono molto alte, ovvero 1500-3000 milliroentgens (mr) all'anno. Anche in Kerala la frequenza di insorgenza della sindrome di Down è piuttosto elevata.

Secondo un'indagine condotta su tutto l'India Institute of Medical Sciences (AIIMS) in un gruppo altamente esposto nel Kerala, è stata notata un'alta prevalenza di ritardo mentale e sindrome di Down. La prevalenza della sindrome di Down era di 0, 93 su 1000. Gli scienziati ipotizzano che la radiazione acceleri l'invecchiamento delle cellule uovo e causi trisomia primaria. La frequenza della sindrome di Down negli aumenti della prole con l'età della madre. La più alta frequenza si verifica nella progenie delle donne nella fascia di età di 30-40 cioè 1: 81.

La tabella seguente mostra la frequenza della sindrome di Down in alcuni paesi :

Secondo un rapporto dell'University of Southern California, a causa dell'incidente di Chernobyl, si è verificato un enorme inquinamento da radiazioni nell'area circostante e, insieme alla popolazione umana e agli animali, anche le piante sono state gravemente colpite.

Alcune piante come i pini morirono immediatamente. L'inquinamento da radiazioni è relativamente alto vicino alle centrali nucleari e molti radionuclidi, in particolare il cesio 137, lo iodio 131, lo stronzio 90 e il carbonio-14 si trovano in abbondanza in quei luoghi che si accumulano nei tessuti vegetali che crescono in quella regione. Le piante assorbono la luce massima vicino a 280 nm, per questo motivo le proteine ​​vegetali sono più sensibili alle radiazioni ultraviolette.

Nelle piante dal 20 al 50% di riduzione del contenuto di clorofilla e mutazioni dannose sono visibili a causa delle radiazioni UV. Un rapporto dell'Australian National University suggerisce che le radiazioni UV-B (cioè UV-Biologiche) riducono l'efficacia della fotosintesi delle piante nelle piante fino al 70%. A causa delle intense radiazioni UV, l'evaporazione dell'acqua superficiale avviene attraverso gli stomi delle foglie, con conseguente diminuzione del contenuto di umidità del suolo.

Molte alghe marine e altre alghe marine accumulano un'alta concentrazione di radioneuclidi nel loro corpo. Alghe marine Sargassam contiene un'alta concentrazione di Iodio-131. Il manganese 54 (Mn-54) si accumula anche nelle alghe e in altri organismi marini. Zirconio 95 (Zr-95) è assorbito dalle alghe Ce-141 si trova principalmente nelle alghe che abitano le spiagge. Allo stesso modo molti altri radionuiclidi si accumulano anche in diverse alghe e alghe e alla fine raggiungono gli esseri umani attraverso i frutti di mare.

Effetti delle radiazioni sugli animali:

Gli effetti biologici delle radiazioni sono generalmente comuni all'uomo e agli animali. Gli animali superiori sono più suscettibili ai danni genetici dovuti alle radiazioni. L'esposizione è elevata negli animali superiori rispetto agli animali inferiori come mosche e insetti. Studi sulla Drosophila hanno dimostrato che i tassi di mutazione sono aumentati enormemente sull'esposizione alle radiazioni.

Dopo l'incidente di Chernobyl nell'Ucraina sovietica, alti livelli di cesio 137 e di accumulo di iodio-131 sono stati segnalati nelle mandrie di renne di Svezia e Norvegia. Ce-137 e I-131 si accumulano gravemente nei tessuti vegetali e animali. Molti roditori muoiono immediatamente dopo la perdita. La messa in funzione del Boiling Water Power Reactor (BWRS) negli USA, in Europa e in India e in altri paesi ha enormemente inquinato l'ambiente.

Anche la piccola quantità di radionuclidi può portare ad un aumento del tasso di mutazione negli animali. Dosi letali di radiazioni che cadono raggiungono i catti attraverso il pascolo su terre inquinate. I radionuclidi entrano nel ciclo metabolico e quindi si incorporano in molecole di DNA in cellule animali che causano danni genetici. Le radiazioni generalmente inducono reazioni ionizzanti e fotochimiche e quindi si incorporano in molecole di DNA in cellule animali che causano danni genetici.

A causa degli alti costi del ritrattamento chimico, una certa quantità di materiale di scarto nucleare viene abitualmente rilasciata in mare. Nella costa occidentale della Gran Bretagna, negli ultimi trenta anni sono stati rilasciati i seguenti isotopi. Gli importanti isotopi nello scarico comprendono Zr ⁹⁵, Nb ⁹⁵, Ru ¹⁰⁶, Cs ¹³⁷ Ce ¹⁴⁴, Pu ²³⁸, Pu ²³⁹ e Pu ²⁴⁰ Negli USA, otto impianti nucleari si trovano lungo la riva del lago Michigan e del fiume Hudson. Per questo motivo un grande numero di radionuclidi a lunga vita si trova in queste acque rendendolo velenoso per gli animali acquatici e pesci.

Sebbene i rifiuti radioattivi siano diluiti e impacchettati in contenitori robusti prima di rilasciarli in mare, ma molti animali marini li assorbono in modo selettivo. I radioisotopi di cesio, zinco, rame e cobalto si accumulano nei tessuti molli di questi animali ma quelli di radon, cripton e calcio si trovano nelle ossa. Le alghe concentrano cobalto e iodio. Porfiria di alghe usata per preparare il pane è stata trovata contaminata nel Regno Unito dal rutenio radioattivo (Ru ¹⁰⁶ ).

È anche riportato dai muscoli dei granchi e dai tessuti dei pesci. Mytilus edulis ha accumulato il 95% di Ru ¹⁰⁶ nel suo guscio. Allo stesso modo il radionuclide Iodio -131 si trova accumulato negli organismi marini. Lo stronzio (Sr-90 e Sr-89) si trova in alte proporzioni in gusci di molluschi, crostacei e ossa di pesci, il Cs-137 si trova principalmente nei gusci dei crostacei. Concentratem di Cs-137 nel guscio dei granchi è del 50%, nei suoi muscoli è del 22% e nel fegato e in altri tessuti la concentrazione di Cs-137 è del 10%.

Zinco-65 (Zn-65) si trova nel fegato, milza e branchie di vari pesci. Il manganese (Mn-54) si trova anche in alta concentrazione nei molluschi, nell'organismo bentonico, nelle ostriche e nelle alghe. Il fosforo (P-33) si trova in quantità significative nei tessuti dei pesci. Pesci di salmone, pesce da taglio e tonno mostrano un'alta concentrazione di ferro (Fe-56).

Allo stesso modo molti altri radionuclidi come Ce-141, Zr-96, Co-60 sono segnalati da animali acquatici e tutti questi radionuclidi nocivi oltre a causare effetti pericolosi in questi organismi raggiungono anche il consumatore finale, ovvero l'uomo attraverso la catena alimentare e causare gravi rischi per la salute dovuti alla rottura di cambiamenti metabolici e processi fisiologici. L'esposizione alle radiazioni dovuta alla radioterapia ha anche alcuni effetti dannosi.

Con il progresso della medicina veterinaria, la radioterapia viene sempre più utilizzata per curare il cancro negli animali. Le radiazioni possono influenzare le cellule normali e tumorali, ma la radiografia localizzata può curare o controllare tumori che non possono essere uccisi con la sola chirurgia o chemioterapia. Negli animali anche il cancro funziona allo stesso modo che nell'uomo.

Le cellule disfunzionali iniziano a moltiplicarsi eccessivamente e questa crescita le fa distruggere le cellule sane che le circondano. Gli animali normalmente ricevono un trattamento di 2-5 settimane. Gli effetti collaterali della radioterapia si manifestano entro 3 mesi dopo l'interruzione del trattamento e includono secchezza e prurito nella pelle, alopecia e perdita di capelli e iper-pigmentazione della pelle intorno al sito del tumore.

Se il tumore è nella regione nasale o orale, le aree mucose del naso e della bocca possono infiammarsi e irritarsi. Oltre a questo, i tumori spesso rilasciano un odore sgradevole quando le cellule cancerogene muoiono. Effetti indesiderati più gravi possono includere alcuni danni ai nervi e la morte o l'indurimento di tessuti sani, ad es. La fibrosi. Mentre la maggior parte di queste condizioni sono temporanee, ma la decolorazione della pelle e la perdita dei capelli sono spesso permanenti.