Ekologické důsledky tloušťky mezní vrstvy listu a tvaru listu

Účinky záření na látku zahrnují absorbci, rozptyl či konverzi na jiné druhy záření. Vystavené záření ovlivňuje fyzikální a chemické vlastnosti látky.

Představme si např., že ozařujeme monokrystal diamantu. Objeví se menší fyzikální změny, např. optické vlastnosti diamantu.

Interakce probíhají na úrovni atomového obalu. Pokud se atomy prvku mění v kladně nabité ionty, neznamená to, že se změní počet atomů prvku jako před ozářením. Při interakcích na úrovni atomového obalu se ozařovaná látka mění (to se může stát např., když se z čistého uhlíku stane tzv. mogul - černý prášek, "saze").

Záření může vést ke vzniku molekul a reaktivních radikálů, které reagují s ostatními molekulami látky a vytvářejí sloučeniny, které dříve nebyly obsaženy v živých organismech. Dávka záření se měří ve fantomech a vyjadřuje se jako energie vzniklá v daném objemu látky, která byla danému objemu zářením předána.

Obecně je dávka daná třemi složkami: E = SEin - SEout + SEnucl, kde SEin je součet energií vstupujících částic, SEout je součet energií částic, které objem opustily a SEnucl je energie uvolněná při jaderných reakcích. Dávka se definuje jako energie záření pohlcená v místě ozařované látky na jednotku hmotnosti tohoto objemového elementu, tzv. ozařovaného materiálu.

Čtěte také: České supermarkety a bio

Kerma (K) je definována jako podíl dEk/dm, kde dEk je součet počátečních kinetických energií všech nabitých ionizujících částic uvolněných ionizujícím zářením v dané látce v objemovém elementu a dm je hmotnost tohoto objemového elementu. Kerma vyjadřuje, kolik energie bylo předáno atomům a molekulám v látce. Pokud všechna energie sekundárních elektronů uniká, bude KąD, přičemž rozdíly nebývají v praxi velké. V radiačních procesech v materiálu prakticky splývají, hodnota g činí pouhé zlomky procenta, což znamená, že většina energie předaná primární částicí je předána sekundárním elektronům, které ji absorbují ve větší hloubce.

Absorbovaná dávka (D) je energie ionizujícího záření absorbovaná v látce. Pokud je splněna radiační rovnováha, hodnota dávky je číselně stejná jako kerma. Kerma se specifikuje, k jaké látce se vztahuje (např. kerma ve vzduchu či kerma v tkáni). Dávka (resp. jejich vztah je lineární) souvisí s koeficientem zeslabení (m/r) a primární fluence [MeV/cm2] energie záření v daném místě.

Jednotkou expozice v soustavě SI je coulomb na kilogram [C.kg-1]. Expozice závisí na vlastnostech materiálu a na typu a energii záření. Běžná roční dávka z přírodního pozadí se pohybuje kolem 10 mSv.

Distribuce radioaktivity se využívá pro radionuklidovou diagnostiku nebo terapii. Aktivita (A) je definována jako počet radioaktivních rozpadů za jednotku času, měřená v Becquerelech (Bq). Aktivita zářiče souvisí s radiační dávkou.

Zjednodušeně se radiační dávka vypočítá jako D = G . A/r2 , kde G je tzv. dávková konstanta pro daný radionuklid, A je aktivita zářiče a r je vzdálenost od zářiče. Pokud je mezi zdrojem a měřeným místem materiál, bude dávka nižší : I = G . A/4pr2 . e-mr, kde m je lineární součinitel zeslabení a r je tloušťka materiálu.

Čtěte také: Jak podporovat projekty

Lineární přenos energie (LET) je energie, kterou částice předá látce na jednotkovou dráhu částice (např. keVmm-1= 1,602.10-10 J.m-1). Záření alfa má LET až na 300keV/mm, beta má LET okolo 0,2 keV/mikrometr. Pro účely radiační ochrany se zavádí tzv. ekvivalentní dávka H = Q . D, kde Q je jakostní faktor stanoven pro daný typ záření a D je absorbovaná dávka. Jednotkou ekvivalentní dávky je Sievert [Sv].

EFEKTIVNÍ DÁVKA: Ekvivalentní dávka nebere v úvahu rozdílnou citlivost tkání k záření. Proto se pro hodnocení rizika ozáření zavádí efektivní dávka Def = S wT . HT, kde wT je tkáňový váhový faktor pro tkáň T a HT je ekvivalentní dávka v tkáni T. Součet všech tkáňových váhových faktorů se rovná 1 (SwT = 1). Ekvivalentní dávka vzniklá rovnoměrným ozářením celého těla se rovná efektivní dávce. Efektivní dávka se používá např. pro hodnocení zátěže při rovnoměrném ozáření, např. z různých druhů radiofarmak v nukleární medicíně.

Pro vyjádření celkové dávky záření na organismus jako celek se vypočítá součin: Def = EDAP . DAP, nebo Def = EDLP . DLP, kde DAP je dávkový plošný integrál a DLP je dávkový délkový integrál.

Do budoucna - se dále zavádí tzv. komisní dávka, která se vztahuje k době 50 let od jejího příjmu do organismu. Dále se sledují změny koncentrace proteinu p53, ATM-kináza a další změny.

Základní stavební jednotkou živých tkání jsou buňky. V základní náplni buňky, zvané cytoplasma (řec. plazma=tekutina), se nachází cytosol - roztok iontů, malých molekul a organických makromolekul. Proteiny (řec. protos=první) jsou tvořeny aminokyselinami. Aminokyseliny jsou schopny se vzájemně slučovat do tzv. řetězců - proteinů. Jejich primární strukturu určuje pořadí aminokyselin. Tyto řetězce se skládají či "sbalí" do prostorové struktury tak, jako když zapadne klíč do zámku. Tato terciální struktura určuje výsledné vlastnosti buněk a organismů.

Čtěte také: Dávkování lignohumátu v ekologickém zemědělství

Genetická informace je uložena v molekule DNA. Molekula DNA je tvořena dvěma vlákny, které jsou do sebe zakrouceny do tvaru dvojité šroubovice. Vlákna jsou tvořena nukleotidy, které obsahují báze: adenin (A), guanin (G), cytosin (C) a thymin (T). Báze jsou přesně spárovány vodíkovými můstky: A s T a C s G. Jedno vlákno je komplementární k druhému vláknu (dvojice "pozitiv-negativ").

Chromosomy jsou útvary pozorované v optickém mikroskopu. Jsou tvořeny nukleonproteinovým komplexem (DNA a bílkoviny). V jedné sadě (tzv. haploidní sadě) chromozomů je x=23 chromozomů.

Telomery jsou koncové úseky chromozomů, které se zkracují při každém dělení buněk. Pokud se telomery zkrátí pod určitou hranici, buňka ztratí mitotickou schopnost nebo podlehne apoptóze. Telomeráza je enzym, který dokáže dosyntetizovat zkracující se konce telomer.

Proteosyntéza je proces, při kterém se podle genetické informace uložené v DNA syntetizují proteiny. Proces probíhá ve dvou etapách: transkripce a translace. Transkripce je přepis genetické informace z DNA do mRNA. Translace je překlad genetické informace z mRNA do sekvence aminokyselin v proteinu.

Enzymy jsou bílkoviny, které katalyzují biochemické reakce. Důležitými enzymy jsou kinázy, které přenášejí fosfátovou skupinu z ATP na jinou molekulu. Cyklin dependentní kinázy (CDK) jsou kinázy, které regulují buněčný cyklus.

Hormony jsou látky bílkovinné povahy, které slouží ke vzájemné komunikaci buněk. Cytokiny jsou látky bílkovinné povahy, které slouží k přenosu informací mezi buňkami imunitního systému.

Na povrchu buněk (buněčné stěny) se nacházejí receptory, které slouží k vazbě molekul z okolí (a příp. zprostředkování komunikace s vnějším prostředím, včetně mezibuněčné komunikace. Molekula, která se váže na receptor, se nazývá ligand. Vazba ligandu na receptor spouští specifickou signalizaci dovnitř buňky, která vede k aktivaci signálních kaskád v cytoplasmě, příp. až k indukci transkripce).

Cytoskelet je síť proteinových vláken v cytoplasmě, která zajišťuje mechanickou podporu buňky, umožňuje pohyb buněk a transport molekul uvnitř buňky. Mezi hlavní složky cytoskeletu patří mikrofilamenty, intermediální filamenta a mikrotubuly.

Mitochondrie jsou organely, které slouží k produkci energie ve formě ATP. Mitochondrie mají zajímavý evoluční původ. Předpokládá se, že vznikly endosymbiózou z bakterií, které byly pohlceny eukaryotickou buňkou.

Ribosomy jsou organely, které slouží k syntéze proteinů. Ribosomy se skládají ze dvou podjednotek: malé a velké. Každá podjednotka obsahuje rRNA a ribosomální proteiny. Endoplasmatické retikulum (ER) je síť membránových kanálků v cytoplasmě, která slouží k syntéze lipidů, transportu proteinů a dalším funkcím buněk.

tags: #ekologické #důsledky #tloušťky #mezní #vrstvy #listu

Oblíbené příspěvky:

• Člověk a příroda pro prvňáky
• Montessori škola v přírodě
• Třídění kosmetického odpadu v Česku
• Cestování na Island za přírodou
• Muzeum v Rožnově pod Radhoštěm