Опасността от радиация за човешкото тяло. Какво е радиация и йонизиращо лъчение
Радиацията се свързва от мнозина с неизбежни заболявания, които са трудни за лечение. И това отчасти е вярно. Най-лошото и смъртоносно оръжиенаречен ядрен. Следователно, не без причина радиацията се счита за едно от най-големите бедствия на земята. Какво е радиация и какви са нейните ефекти? Нека разгледаме тези въпроси в тази статия.
Радиоактивността е ядрата на някои атоми, които са нестабилни. В резултат на това свойство ядрото се разпада, което се причинява от йонизиращо лъчение. Това излъчване се нарича радиация. Тя има страхотна енергия. е да промените състава на клетките.
Има няколко вида радиация, в зависимост от нивото на нейното въздействие върху
Последните два вида са неутрони и ние срещаме този тип радиация в Ежедневието. Той е най-безопасният за човешкото тяло.
Следователно, говорейки за това какво е радиация, е необходимо да се вземе предвид нивото на нейното излъчване и вредата, причинена на живите организми.
Радиоактивните частици имат огромна енергийна сила. Те проникват в тялото и се сблъскват с неговите молекули и атоми. В резултат на този процес те се унищожават. Характерна особеност на човешкото тяло е, че то се състои предимно от вода. Следователно молекулите на това конкретно вещество са изложени на радиоактивни частици. В резултат на това има съединения, които са много вредни за човешкото тяло. Те стават част от всички химични процеси, протичащи в живия организъм. Всичко това води до разрушаване и разрушаване на клетките.
Знаейки какво е радиация, трябва да знаете и каква вреда нанася тя на тялото.
Излагането на човека на радиация попада в три основни категории.
Основната вреда се нанася върху генетичния фон. Тоест в резултат на инфекция настъпва промяна и унищожаване на зародишните клетки и тяхната структура. Това се отразява в потомството. Много деца се раждат с отклонения и деформации. Това се случва главно в онези райони, които са предразположени към радиационно замърсяване, тоест те се намират до други предприятия от това ниво.
Вторият вид заболяване, причинено от излагане на радиация е наследствени заболяванияна генетично ниво, които се появяват след известно време.
Третият вид са имунните заболявания. тялото под влияние радиоактивно излъчванестава податлива на вируси и болести. Тоест имунитетът е намален.
Спасението от радиацията е разстоянието. Допустимото ниво на радиация за човек е 20 микрорентгена. В този случай това не засяга човешкото тяло.
Знаейки какво е радиация, можете до известна степен да се предпазите от нейното въздействие.
Какво е радиация?
Терминът "радиация" идва от лат. радиусът е лъч и в най-широк смисъл обхваща всички видове радиация като цяло. Видимата светлина и радиовълните също са, строго погледнато, радиация, но е обичайно да се разбират само йонизиращи лъчения, тоест тези, чието взаимодействие с материята води до образуването на йони в нея.
Има няколко вида йонизиращи лъчения:
- алфа лъчение - представлява поток от хелиеви ядра
- бета лъчение - поток от електрони или позитрони
- гама лъчение - електромагнитно излъчване с честота около 10 ^ 20 Hz.
- Рентгеново лъчение - също електромагнитно излъчване с честота около 10 ^ 18 Hz.
- неутронно излъчване - потокът от неутрони.
Какво е алфа лъчение?
Това са тежки положително заредени частици, състоящи се от два протона и два неутрона, плътно свързани помежду си. В природата алфа частиците се получават при разпадането на атоми на тежки елементи като уран, радий и торий. Във въздуха алфа-лъчението се движи не повече от пет сантиметра и като правило е напълно блокирано от лист хартия или външния мъртъв слой на кожата. Ако обаче вещество, което излъчва алфа частици, попадне в тялото с храна или вдишван въздух, то облъчва вътрешните органи и става потенциално опасно.
Какво е бета радиация?
Електрони или позитрони, които са много по-малки от алфа частиците и могат да проникнат няколко сантиметра дълбоко в тялото. Можете да се предпазите от него с тънък лист метал, стъкло на прозорци и дори обикновено облекло. Достигайки до незащитени участъци от тялото, бета-лъчението по правило въздейства върху горните слоеве на кожата. Ако вещество, което излъчва бета-частици, влезе в тялото, то ще облъчи вътрешните тъкани.
Какво е неутронно излъчване?
Поток от неутрони, неутрално заредени частици. Неутронното лъчение се произвежда по време на деленето на атомно ядро и има висока проникваща сила. Неутроните могат да бъдат спрени от дебела бетонна, водна или парафинова бариера. За щастие в цивилния живот никъде, освен в непосредствена близост до ядрени реактори, неутронна радиация практически не съществува.
Какво е гама лъчение?
Електромагнитна вълна, която носи енергия. Във въздуха той може да пътува на дълги разстояния, като постепенно губи енергия в резултат на сблъсъци с атомите на средата. Интензивното гама-лъчение, ако не е защитено от него, може да увреди не само кожата, но и вътрешните тъкани.
Какъв вид радиация се използва при флуороскопията?
Рентгеново лъчение - електромагнитно лъчение с честота около 10 ^ 18 Hz.
Той възниква, когато електроните, движещи се с висока скорост, взаимодействат с материята. Когато електроните се сблъскат с атоми на което и да е вещество, те бързо губят кинетичната си енергия. В този случай по-голямата част от него се превръща в топлина, а малка част, обикновено по-малко от 1%, се превръща в енергия на рентгенови лъчи.
По отношение на рентгеновото и гама-лъчението често се използват термините „твърдо“ и „меко“. Това е относителна характеристика на неговата енергия и свързаната с него проникваща сила на излъчване: „твърдо” – по-голяма енергия и проникваща сила, „меко” – по-малко. Рентгеновите лъчи са меки, гама лъчите са твърди.
Има ли изобщо място без радиация?
Почти никога. Радиацията е древен фактор на околната среда. Има много естествени източници на радиация: това са естествени радионуклиди, съдържащи се в земната кора, строителни материали, въздух, храна и вода, както и космически лъчи. Средно те определят повече от 80% от годишната ефективна доза, получена от населението, главно поради вътрешно облъчване.
Какво е радиоактивност?
Радиоактивността е свойството на атомите на даден елемент спонтанно да се трансформират в атоми на други елементи. Този процес е придружен от йонизиращо лъчение, т.е. радиация.
Как се измерва радиацията?
Като се има предвид, че "радиацията" сама по себе си не е измерима величина, има различни единици за измерване на различни видове радиация, както и замърсяване.
Отделно се използват понятията абсорбирана, експозиция, еквивалентна и ефективна доза, както и концепцията за мощност на еквивалентна доза и фон.
Освен това за всеки радионуклид (радиоактивен изотоп на елемент) се измерват активността на радионуклида, специфичната активност на радионуклида и времето на полуразпад.
Какво е абсорбирана доза и как се измерва?
Доза, погълната доза (от гръцки - дял, порция) - определя количеството енергия на йонизиращо лъчение, погълната от облъченото вещество. Характеризира физическия ефект от облъчването във всяка среда, включително биологична тъкан, и често се изчислява за единица маса от това вещество.
Измерва се в единици енергия, която се освобождава в веществото (абсорбирано от вещество), когато йонизиращо лъчение преминава през него.
Мерните единици са рад, сиво.
Rad (rad е съкращение от радиационна абсорбирана доза) е несистемна единица за абсорбирана доза. Съответства на радиационната енергия от 100 erg, абсорбирана от вещество с тегло 1 грам
1 rad = 100 erg/g = 0,01 J/kg = 0,01 Gy = 2,388 x 10-6 cal/g
При експозиционна доза от 1 рентген, абсорбираната доза във въздуха ще бъде 0,85 rad (85 erg/g).
Грей (гр.) - единица за погълната доза в системата от единици SI. Съответства на радиационната енергия от 1 J, погълната от 1 kg материя.
1 гр. \u003d 1 J / kg \u003d 104 erg / g \u003d 100 rad.
Какво представлява дозата на експозиция и как се измерва?
Дозата на експозиция се определя от йонизацията на въздуха, тоест от общия заряд на йоните, образувани във въздуха по време на преминаването на йонизиращо лъчение през него.
Мерните единици са рентгенови, висулка на килограм.
Рентген (R) е извънсистемна единица за експозиционна доза. Това е количеството гама или рентгеново лъчение, което в 1 cm3 сух въздух (при нормални условия с тегло 0,001293 g) образува 2,082 x 109 двойки йони. Когато се преобразува в 1 g въздух, това ще бъде 1,610 x 1012 двойки йони или 85 erg / g сух въздух. По този начин, физическият енергиен еквивалент на рентгенови лъчи е 85 erg/g за въздух.
1 C/kg е единицата за доза на експозиция в системата SI. Това е количеството гама или рентгеново лъчение, което в 1 кг сух въздух образува 6,24 х 1018 двойки йони, които носят заряд от 1 висулка от всеки знак. Физическият еквивалент на 1 C/kg е 33 J/kg (за въздух).
Връзката между рентгеновите лъчи и C/kg е както следва:
1 R \u003d 2,58 x 10-4 C / kg - точно.
1 C / kg \u003d 3,88 x 103 R - приблизително.
Какво е еквивалентна доза и как се измерва?
Еквивалентната доза е равна на абсорбираната доза, изчислена за човек, като се вземат предвид коефициентите, които отчитат различни способности различни видоверадиационно увреждане на телесните тъкани.
Например за рентгеново, гама, бета лъчение този коефициент (нарича се коефициент на качество на радиацията) е 1, а за алфа лъчението е 20. Тоест при същата погълната доза алфа лъчението ще причини 20 пъти повече вреда за тялото, отколкото, например, гама лъчение.
Единици рем и сиверт.
Rem е биологичният еквивалент на rad (по-рано рентгенова снимка). Несистемна единица за еквивалентна доза. Общо взето:
1 rem = 1 rad * K = 100 erg / g * K = 0,01 Gy * K = 0,01 J / kg * K = 0,01 Sievert,
където K е радиационният качествен фактор, вижте дефиницията на еквивалентната доза
За рентгеново, гама, бета лъчение, електрони и позитрони 1 rem съответства на погълната доза от 1 rad.
1 rem = 1 rad = 100 erg/g = 0,01 Gy = 0,01 J/kg = 0,01 Sievert
Като се има предвид, че при доза на експозиция от 1 рентген, въздухът абсорбира приблизително 85 erg/g (физически еквивалент на рентген), а биологичната тъкан приблизително 94 erg/g (биологичният еквивалент на рентген), можем да приемем с минимална грешка че експозиционна доза от 1 рентген за биологична тъкан съответства на погълната доза от 1 rad и еквивалентна доза от 1 rem (за рентгенови лъчи, гама, бета лъчение, електрони и позитрони), тоест, грубо казано, 1 рентген , 1 rad и 1 rem са едно и също.
Sievert (Sv) е единицата SI за еквивалентни и ефективни еквивалентни дози. 1 Sv е равно на еквивалентната доза, при която произведението на абсорбираната доза в Грей (в биологичната тъкан) и коефициента K ще бъде равно на 1 J/kg. С други думи, това е такава погълната доза, при която се отделя енергия от 1 J в 1 kg вещество.
Общо взето:
1 Sv = 1 Gy * K = 1 J/kg * K = 100 rad * K = 100 rem * K
При K=1 (за рентгеново, гама, бета лъчение, електрони и позитрони) 1 Sv съответства на погълната доза от 1 Gy:
1 Sv \u003d 1 Gy \u003d 1 J / kg \u003d 100 rad = 100 rem.
Ефективната еквивалентна доза е равна на еквивалентната доза, изчислена, като се вземе предвид различната чувствителност на различните органи на тялото към радиация. Ефективната доза отчита не само, че различните видове радиация имат различна биологична ефективност, но и че някои части на човешкото тяло (органи, тъкани) са по-чувствителни към радиация от други. Например, при същата еквивалентна доза е по-вероятно да се появи рак на белия дроб, отколкото рак на щитовидната жлеза. По този начин ефективната доза отразява общия ефект от експозицията на човека по отношение на дългосрочните ефекти.
За да се изчисли ефективната доза, еквивалентната доза, получена от конкретен орган или тъкан, се умножава по съответния коефициент.
За целия организъм този коефициент е равен на 1, а за някои органи има следните стойности:
костен мозък (червен) - 0,12
щитовидна жлеза - 0,05
бели дробове, стомах, дебело черво - 0,12
гонади (яйчници, тестиси) - 0,20
кожа - 0,01
За да оцените общата ефективна еквивалентна доза, получена от човек, изчислете и сумирайте посочените дози за всички органи.
Мерната единица е същата като тази на еквивалентната доза - "rem", "sievert"
Какво е скоростта на еквивалент на дозата и как се измерва?
Дозата, получена за единица време, се нарича мощност на дозата. Колкото по-висока е мощността на дозата, толкова по-бързо се увеличава дозата на радиация.
За SI еквивалентната доза единицата за мощност на дозата е сиверт за секунда (Sv/s), извънсистемната единица е rem в секунда (rem/s). На практика най-често се използват техните производни (µSv/h, mrem/h и др.)
Какво е фон, естествен фон и как се измерва?
Фон е друго име за скоростта на експозиция на йонизиращо лъчение на дадено място.
Естествен фон - мощността на дозата на експозиция на йонизиращо лъчение на дадено място, създадена само естествени изворирадиация.
Мерните единици са съответно рем и сиверт.
Често фонът и естественият фон се измерват в рентгенови лъчи (микрорентгени и т.н.), като грубо се приравняват рентген и рем (вижте въпроса за еквивалентната доза).
Каква е активността на радионуклида и как се измерва?
Количеството радиоактивен материал се измерва не само в единици маса (грамове, милиграми и т.н.), но и чрез активност, която е равна на броя на ядрените трансформации (разпадания) за единица време. Колкото повече ядрени трансформации изпитват атомите на дадено вещество в секунда, толкова по-висока е неговата активност и толкова по-голяма опасност може да представлява то за хората.
SI единицата за активност е дезинтеграция за секунда (disp/s). Тази единица се нарича бекерел (Bq). 1 Bq се равнява на 1 спред/s.
Най-често използваната несистемна единица на активност е кюри (Ci). 1 Ki се равнява на 3,7*10 в 10 Bq, което съответства на активността на 1 g радий.
Каква е специфичната повърхностна активност на радионуклида?
Това е активността на радионуклид на единица площ. Обикновено се използва за характеризиране на радиоактивното замърсяване на дадена територия (плътност на радиоактивното замърсяване).
Мерни единици - Bq/m2, Bq/km2, Ci/m2, Ci/km2.
Какво е полуживот и как се измерва?
Период на полуразпад (T1/2, обозначаван също с гръцката буква "ламбда", полуживот) - времето, през което половината от радиоактивните атоми се разпадат и броят им намалява 2 пъти. Стойността е строго постоянна за всеки радионуклид. Периодът на полуразпад на всички радионуклиди е различен – от части от секундата (краткоживеещи радионуклиди) до милиарди години (дълготрайни).
Това не означава, че след време, равно на две T1/2, радионуклидът ще се разпадне напълно. След T1 / 2 радионуклидът ще стане наполовина по-малко, след 2 * T1 / 2 - четири пъти и т.н. Теоретично, радионуклидът никога няма да се разпадне напълно.
Граници и норми на експозиция
(как и къде мога да се облъчя и какво ще ми се случи за това?)
Вярно ли е, че когато летите със самолет, можете да получите допълнителна доза радиация?
Като цяло, да. Конкретните цифри зависят от височината на полета, типа на самолета, времето и маршрута; фонът в кабината на самолета може да бъде приблизително оценен като 200-400 μR / H.
Опасно ли е да се прави флуорография или рентгенография?
Въпреки че картината отнема само част от секундата, мощността на излъчване е много висока и човекът получава достатъчна доза радиация. Нищо чудно, че рентгенологът се крие зад стоманена стена, когато прави снимка.
Приблизителни ефективни дози за облъчени органи:
флуорография в една проекция - 1,0 mSv
рентгенова снимка на белия дроб - 0,4 mZ
изображение на черепа в две проекции - 0,22 mSv
изображение на зъб - 0,02mSv
изображение на носа (максиларни синуси) - 0,02 mSv
изображение на подбедрицата (крака поради фрактура) - 0,08 mSv
Тези цифри са правилни за едно изображение (освен ако не е посочено друго), с работещ рентгенов апарат и използване на защитно оборудване. Например, когато правите снимка на белите дробове, изобщо не е необходимо да облъчвате главата и всичко под кръста. Поискайте оловна престилка и яка, те трябва да ви бъдат дадени. Дозата, получена по време на изследването, задължително се записва в личната карта на пациента.
И накрая – всеки лекар, който ви изпрати на рентгенова снимка, е длъжен да прецени риска от прекомерно облъчване спрямо това доколко вашите рентгенови лъчи ще му помогнат за по-ефективно лечение.
Радиация в промишлени обекти, сметища, изоставени сгради?
Източници на радиация могат да бъдат намерени навсякъде, дори в жилищна сграда, например. Някога са били използвани радиоизотопни детектори за дим (RID), в които са използвани изотопи, излъчващи алфа, бета и гама лъчение, всички видове инструментални везни, произведени преди 60-те години, върху които е нанесена боя, включваща соли на радий-226, са открити в депа гама дефектоскопи, тестови източници за дозиметри и др.
Методи и устройства за управление.
Какви инструменти могат да измерват радиацията?
: Основните инструменти са радиометър и дозиметър. Има комбинирани устройства - дозиметър-радиометър. Най-разпространени са битовите дозиметри-радиометри: Terra-P, Pripyat, Pine, Stora-Tu, Bella и др. Има военни устройства като DP-5, DP-2, DP-3 и др.
Каква е разликата между радиометър и дозиметър?
Радиометърът показва мощността на радиационната доза тук и сега. Но за да се оцени ефекта на радиацията върху тялото, не е важна мощността, а получената доза.
Дозиметърът е устройство, което чрез измерване на дозата на радиация я умножава по времето на излагане на радиация, като по този начин изчислява еквивалентната доза, получена от собственика. Домашните дозиметри, като правило, измерват само мощността на дозата на гама-лъчението (някои също и бета-лъчение), чийто коефициент на тегло (коефициент на качество на радиацията) е равен на 1.
Следователно, дори при липса на дозиметърна функция в устройството, мощността на дозата, измерена в R/h, може да се раздели на 100 и да се умножи по времето на експозиция, като по този начин се получи желаната стойност на дозата в Sieverts. Или, което е същото, като умножим измерената мощност на дозата по времето на експозиция, получаваме еквивалентната доза in rem.
Проста аналогия - скоростомерът в колата показва моментната скорост "радиометър", а километърът интегрира тази скорост във времето, показвайки изминатото разстояние от автомобила ("дозиметър").
Деактивиране.
Методи за дезактивиране на оборудването
Радиоактивният прах върху замърсеното оборудване се задържа от силите на привличане (адхезия); величината на тези сили зависи от свойствата на повърхността и средата, в която се случва привличането. Силите на сцепление във въздуха са много по-големи, отколкото в течности. В случай на замърсяване на оборудване, покрито с маслено замърсяване, адхезията на радиоактивния прах се определя от силата на сцепление на самия маслен слой.
По време на деактивирането се извършват два процеса:
отделяне на частици радиоактивен прах от замърсената повърхност;
отстраняването им от повърхността на обекта.
Въз основа на това методите за обеззаразяване се основават или на механично отстраняванерадиоактивен прах (почистване, издухване, извличане на прах) или при използването на физични и химични процеси на измиване (измиване на радиоактивен прах с разтвори детергенти).
Поради факта, че частичната дезактивация се различава от пълната само по задълбочеността и пълнотата на обработката, методите за частична и пълна дезактивация са почти еднакви и зависят само от наличието на технически средства за обеззаразяване и дезактивационни разтвори.
Всички методи за обеззаразяване могат да бъдат разделени на две групи: течни и нетечни. Междинно място между тях е газокаповият метод за обеззаразяване.
Течните методи включват:
Изплакване на RV с дезактивиращи разтвори, вода и разтворители (бензин, керосин, дизелово гориво и др.) с помощта на четки или парцали;
Измиване на RV със струя вода под налягане.
При обработка на оборудване с тези методи, отделянето на RV частици от повърхността се случва в течна среда, когато адхезионните сили са отслабени. Транспортирането на отделили се частици по време на отстраняването им се осигурява и от изтичащата от обекта течност.
Тъй като скоростта на течния слой в непосредствена близост до твърдата повърхност е много ниска, скоростта на движение на праховите зърна също е ниска, особено много малките, напълно потопени в тънък граничен слой на течността. Следователно, за да се постигне достатъчна пълнота на обеззаразяването, е необходимо едновременно да се избърсва повърхността с четка или парцал, да се използват почистващи разтвори, които улесняват отделянето на радиоактивните замърсители и да се поддържат в разтвор, или да се използва мощна струя вода с високо налягане и дебит на течността на единица повърхност.
Течните методи за третиране са високоефективни и гъвкави, почти всички съществуващи стандартни технически средства за дезактивация са предназначени за течни методи за третиране. Най-ефективният от тях е методът за измиване на РС с дезактивиращи разтвори с помощта на четки (позволява да се намали замърсяването на обекта с 50-80 пъти), а най-бързият начин за изпълнение е методът за измиване на РС със струя вода . Методът за промиване на RV с дезактивиращи разтвори, вода и разтворители с помощта на парцали се използва главно за обеззаразяване на вътрешните повърхности на кабината на автомобила, различни устройства, които са чувствителни към големи обемивода и дезактивиращи разтвори.
Изборът на един или друг метод за течно третиране зависи от наличието на обеззаразяващи вещества, капацитета на водоизточниците, техническите средства и вида на оборудването, което се обеззаразява.
Нетечните методи включват следното:
почистване на радиоактивен прах от обекта с метли и други спомагателни материали;
отстраняване на радиоактивен прах чрез извличане на прах;
Издухване на радиоактивен прах сгъстен въздух.
При прилагането на тези методи отделянето на частици радиоактивен прах се извършва във въздуха, когато силите на сцепление са високи. Съществуващи начини(извличане на прах, въздушна струя от автомобилния компресор) е невъзможно да се създаде достатъчно мощен въздушен поток. Всички тези методи са ефективни при отстраняване на сух радиоактивен прах от сухи, немазни и не силно замърсени обекти. персонал технически средстваОбеззаразяването на военно оборудване по безтечен метод (извличане на прах) в момента е комплектът DK-4, с който можете да обработвате оборудване, като използвате както течни, така и безтечни методи.
Методите за обеззаразяване без течности могат да намалят замърсяването на предметите:
метене - 2 - 4 пъти;
изсмукване на прах - 5 - 10 пъти;
продухване със сгъстен въздух от автомобилния компресор - 2-3 пъти.
Методът с газови капки се състои в издухване на обекта с мощна газова капкова струя.
Източникът на газовия поток е въздушно-струен двигател, на изхода на дюзата се вкарва вода в газовия поток, който се раздробява на малки капки.
Същността на метода се състои във факта, че върху третираната повърхност се образува течен филм, поради което силите на сцепление (адхезия) на праховите частици с повърхността се отслабват и мощен газов поток ги издухва от обекта.
Методът на обеззаразяване с газови капки се извършва с помощта на топлинни двигатели (TMS-65, UTM), позволява да се изключи ръчен трудпри специална обработка на военна техника.
Времето за обеззаразяване на автомобил КАМАЗ с газово-капков поток е 1-2 минути, разходът на вода е 140 литра, замърсяването се намалява с 50-100 пъти.
Когато дезактивирате оборудването по някой от течните или нетечните методи, трябва да се спазва следната процедура за обработка:
обект, от който да започне обработката горни части, постепенно намаляващ;
Последователно обработвайте цялата повърхност без празнини;
· Третирайте всяка област от повърхността 2-3 пъти, третирайте особено внимателно грубите повърхности с повишена консумация на течности;
Когато обработвате с разтвори с помощта на четки и парцали, старателно избършете повърхността, която ще третирате;
· при обработка с водна струя, насочвайте струята под ъгъл 30 - 60° спрямо повърхността на 3 - 4 m от обработвания обект;
· уверете се, че пръски и течност, изтичащи от третирания обект, не попадат върху хора, извършващи обеззаразяване.
Поведение в ситуации на потенциална радиационна опасност.
Ако ми кажат, че наблизо е избухнала атомна електроцентрала, къде да бягам?
Няма къде да бягам. Първо, може да бъдете измамени. Второ, в случай на реална опасност е най-добре да се доверите на действията на професионалисти. И за да научите точно за тези действия, препоръчително е да сте у дома, да включите радиото или телевизора. Като предпазна мярка може да се препоръча плътно затваряне на прозорците и вратите, недопускане на деца и домашни любимци на улицата и мокро почистване на апартамента.
Какви лекарства трябва да се приемат, за да няма вреда от радиацията?
При аварии в атомни електроцентрали в атмосферата се отделя голямо количество от радиоактивния изотоп йод-131, който се натрупва в щитовидната жлеза, което води до вътрешно радиационно облъчване на тялото и може да причини рак на щитовидната жлеза. Следователно, в първите дни след замърсяването на територията (или по-добре преди това замърсяване) е необходимо да се насити щитовидната жлеза с обикновен йод, тогава тялото ще бъде имунизирано срещу неговия радиоактивен изотоп. Пиенето на йод от флакон е изключително вредно, има различни таблетки - обикновен калиев йодид, йод активен, йодомарин и т.н., всички представляват един и същ калиев йод.
Ако наблизо няма калиев йод и районът е замърсен, тогава в екстремни случаи можете да капнете няколко капки обикновен йод в чаша вода или желе и да го изпиете.
Полуживотът на йод-131 е малко над 8 дни. Съответно, след две седмици, във всеки случай, можете да забравите да приемате йод вътре.
Таблица на дозите радиация.
Радиацията е поток от частици, образувани по време на ядрени реакции или радиоактивен разпад.. Всички сме чували за опасността от радиоактивното излъчване за човешкото тяло и знаем, че то може да причини огромен брой патологични състояния. Но често повечето хора не знаят каква точно е опасността от радиацията и как можете да се предпазите от нея. В тази статия разгледахме какво представлява радиацията, каква е нейната опасност за хората и какви заболявания може да причини.
Какво е радиация
Определението на този термин не е много ясно за човек, който не е свързан с физика или, например, медицина. Терминът "радиация" се отнася до освобождаването на частици, образувани по време на ядрени реакции или радиоактивен разпад. Тоест това е излъчването, което излиза от определени вещества.
Радиоактивните частици имат различна способност да проникват и преминават през различни вещества. Някои от тях могат да преминат през стъкло, човешкото тяло, бетон.
Въз основа на познанията за способността на специфичните радиоактивни вълни да преминават през материали се изготвят правила за защита от радиация. Например стените на рентгенови кабинети са от олово, през което не може да преминава радиоактивно излъчване.
Радиацията се случва:
- естествено. Той формира естествения радиационен фон, с който всички сме свикнали. Слънцето, почвата, камъните излъчват радиация. Те не са опасни за човешкото тяло.
- техногенен, тоест такъв, който е създаден в резултат на човешка дейност. Това включва добив на радиоактивни вещества от дълбините на Земята, използване на ядрени горива, реактори и др.
Как радиацията навлиза в човешкото тяло
Остра лъчева болест
Това състояние се развива при еднократно масивно облъчване на човек.. Това състояние е рядко.
Може да се развие при някои аварии и бедствия, причинени от човека.
Степен клинични проявлениязависи от количеството радиация, която е засегнала човешкото тяло.
В този случай могат да бъдат засегнати всички органи и системи.
хронична лъчева болест
Това състояние се развива при продължителен контакт с радиоактивни вещества.. Най-често се развива при хора, които взаимодействат с тях по време на работа.
В този случай клиничната картина може да нараства бавно, в продължение на много години. При продължителен и продължителен контакт с радиоактивни източници на радиация възниква увреждане на нервната, ендокринната и кръвоносната система. Бъбреците също страдат, възникват неуспехи във всички метаболитни процеси.
Хроничната лъчева болест има няколко етапа. Може да протича полиморфно, клинично се проявява с поражение на различни органи и системи.
Злокачествени онкологични патологии
Учените са доказали това радиацията може да причини рак. Най-често се развива рак на кожата или щитовидната жлеза, а чести са и случаите на левкемия – рак на кръвта при хора, страдащи от остра лъчева болест.
Според статистиката броят на онкологичните патологии след аварията в атомната електроцентрала в Чернобил се е увеличил десетократно в райони, засегнати от радиация.
Използването на радиация в медицината
Учените са се научили да използват радиацията в полза на човечеството. Огромен брой различни диагностични и терапевтични процедури по един или друг начин са свързани с радиоактивното излъчване. Благодарение на внимателни протоколи за сигурност и най-съвременно оборудване такова използване на радиация е практически безопасно за пациента и за медицинския персонално при спазване на всички правила за безопасност.
Диагностични медицински техники с помощта на радиация: рентгенография, компютърна томография, флуорография.
Методите на лечение включват различни видове лъчева терапия, които се използват при лечението на онкологични патологии.
Използването на радиационни методи за диагностика и терапия трябва да се извършва от квалифицирани специалисти. Тези процедури се предписват на пациентите само по показания.
Основни методи за защита от радиация
Като се научиха как да използват радиоактивно излъчване в индустрията и медицината, учените се погрижиха за безопасността на хората, които могат да влязат в контакт с тези опасни вещества.
Само внимателното спазване на основите на личната превенция и защитата от радиация може да предпази човек, работещ в опасна радиоактивна зона, от хронична лъчева болест.
Основните методи за защита от радиация:
- Защита от разстояние. Радиоактивното излъчване има определена дължина на вълната, извън която не действа. Ето защо в случай на опасност трябва незабавно да напуснете опасната зона.
- Екранираща защита. Същността на този метод е да се използват за защита на вещества, които не преминават през себе си радиоактивни вълни. Например хартия, респиратор, гумени ръкавици могат да предпазят от алфа лъчение.
- Защита на времето. Всички радиоактивни вещества имат период на полуразпад и време на разпад.
- Химическа защита. На човек се дава перорално или се инжектира вещества, които могат да намалят отрицателните ефекти на радиацията върху тялото.
Хората, работещи с радиоактивни вещества, имат протоколи за защита и поведение в различни ситуации. обикновено, в работните помещения са монтирани дозиметри - уреди за измерване на радиационен фон.
Радиацията е опасна за хората. Когато нивото му се повиши над допустима ставкаразвиват се различни заболявания и лезии вътрешни органии системи. На фона на радиационно облъчване могат да се развият злокачествени онкологични патологии. Радиацията се използва и в медицината. Използва се за диагностициране и лечение на много заболявания.
Радиоактивност се нарича нестабилност на ядрата на някои атоми, която се проявява в способността им за спонтанна трансформация (според научните - разпад), която е придружена от отделяне на йонизиращо лъчение (радиация). Енергията на такова излъчване е достатъчно голяма, така че е в състояние да действа върху веществото, създавайки нови йони с различни знаци. Индуцирайте радиация с химична реакцияне, това е напълно физически процес.
Има няколко вида радиация:
- алфа частици- Това са относително тежки частици, положително заредени, са хелиеви ядра.
- бета частициса обикновени електрони.
- Гама лъчение- има същата природа като видимата светлина, но много по-голяма проникваща сила.
- Неутрони- Това са електрически неутрални частици, които се срещат предимно в близост до работещ ядрен реактор, достъпът до там трябва да бъде ограничен.
- рентгенови лъчиса подобни на гама лъчите, но имат по-ниска енергия. Между другото, Слънцето е един от естествените източници на такива лъчи, но защита от слънчева радиацияосигурени от земната атмосфера.
Най-опасното за хората е алфа, бета и гама лъчението, което може да доведе до сериозни заболявания, генетични нарушения и дори смърт. Степента на влияние на радиацията върху човешкото здраве зависи от вида на радиацията, времето и честотата. По този начин последиците от радиацията, които могат да доведат до фатални случаи, възникват както при еднократен престой в най-силния източник на радиация (естествен или изкуствен), така и при съхранение на слабо радиоактивни предмети у дома (антики, третирани с радиация скъпоценни камъни, продукти от радиоактивна пластмаса). Заредените частици са много активни и взаимодействат силно с материята, така че дори една алфа частица може да бъде достатъчна, за да унищожи жив организъм или да повреди огромен брой клетки. По същата причина обаче всеки слой от твърд или течен материал, като обикновеното облекло, е достатъчна защита срещу този вид радиация.
Според експерти www.site, ултравиолетова радиацияили лъчението от лазери не може да се счита за радиоактивно. Каква е разликата между радиация и радиоактивност?
Източници на радиация са ядрени съоръжения (ускорители на частици, реактори, рентгеново оборудване) и радиоактивни вещества. Те могат да съществуват дълго време, без да се проявяват по никакъв начин и може дори да не подозирате, че сте близо до обект със силна радиоактивност.
Радиоактивни единици
Радиоактивността се измерва в бекерели (BC), което съответства на един разпад в секунда. Съдържанието на радиоактивност в дадено вещество също често се оценява на единица тегло - Bq / kg или обем - Bq / m3. Понякога има такава единица като Кюри (Ci). Това е огромна стойност, равна на 37 милиарда Bq. Когато дадено вещество се разпадне, източникът излъчва йонизиращо лъчение, чиято мярка е дозата на експозиция. Измерва се в рентгенови лъчи (R). 1 Рентгеновата стойност е доста голяма, следователно на практика се използва една милионна (μR) или хилядна (mR) от рентген.
Битовите дозиметри измерват йонизацията за определено време, тоест не самата доза на експозиция, а нейната мощност. Мерната единица е микрорентген на час. Именно този индикатор е най-важен за човек, тъй като ви позволява да оцените опасността от конкретен източник на радиация.
Радиация и човешкото здраве
Въздействието на радиацията върху човешкото тяло се нарича облъчване. По време на този процес енергията на радиацията се прехвърля към клетките, унищожавайки ги. Облъчването може да причини всякакви заболявания: инфекциозни усложнения, метаболитни нарушения, злокачествени тумории левкемия, безплодие, катаракта и др. Радиацията е особено остра върху делящите се клетки, така че е особено опасна за децата.
Тялото реагира на самата радиация, а не на нейния източник. Радиоактивните вещества могат да попаднат в тялото през червата (с храна и вода), през белите дробове (по време на дишане) и дори през кожата при медицинска диагностика с радиоизотопи. В този случай възниква вътрешно облъчване. Освен това, значително въздействие на радиацията върху човешкото тяло се упражнява от външно излагане, т.е. Източникът на радиация е извън тялото. Най-опасното, разбира се, е вътрешното излагане.
Как да премахнем радиацията от тялото? Този въпрос, разбира се, тревожи мнозина. За съжаление, особено ефективни и бързи начининяма отстраняване на радионуклидите от човешкото тяло. Някои храни и витамини спомагат за прочистването на тялото от малки дози радиация. Но ако излагането е сериозно, тогава човек може само да се надява на чудо. Затова е по-добре да не рискувате. И ако има дори най-малката опасност от излагане на радиация, е необходимо да извадите краката си от опасно мястои се обадете на експертите.
Компютърът източник на радиация ли е?
Този въпрос, в ерата на разпространението на компютърните технологии, тревожи мнозина. Единствената част от компютъра, която теоретично може да бъде радиоактивна, е мониторът и дори тогава само електролъч. Съвременните дисплеи, течни кристали и плазма, не притежават радиоактивни свойства.
CRT мониторите, подобно на телевизорите, са слаб източник на рентгеново лъчение. Появява се върху вътрешната повърхност на стъклото на екрана, но поради значителната дебелина на същото стъкло, то поглъща по-голямата част от радиацията. Към днешна дата не е установено влияние на CRT мониторите върху здравето. Въпреки това, с широкото използване на дисплеи с течни кристали, този проблем губи предишната си актуалност.
Може ли човек да стане източник на радиация?
Радиацията, действаща върху тялото, не образува в него радиоактивни вещества, т.е. човек не се превръща в източник на радиация. Между другото, рентгеновите лъчи, противно на общоприетото схващане, също са безопасни за здравето. По този начин, за разлика от болестта, радиационното увреждане не може да се предава от човек на човек, но радиоактивните обекти, които носят заряд, могат да бъдат опасни.
Измерване на радиация
Можете да измерите нивото на радиация с дозиметър. Домакинските уреди са просто незаменими за тези, които искат да се предпазят колкото е възможно повече от смъртоносни опасно влияниерадиация. Основната цел на домакинския дозиметър е да измерва дозата на радиация на мястото, където се намира човек, да изследва определени предмети (товари, строителни материали, пари, храна, детски играчки и др.), просто е необходимо за тези, които често посещават зони на радиационно замърсяване, причинено от аварията в атомната електроцентрала в Чернобил (и такива огнища има в почти всички райони на европейската територия на Русия). Дозиметърът ще помогне и на тези, които са в непознат район, отдалечен от цивилизацията: на поход, бране на гъби и плодове, на лов. Наложително е да се проучи за радиационна безопасност мястото на предложеното строителство (или покупка) на къща, дача, градина или поземлен имот, в противен случай, вместо полза, такава покупка ще донесе само смъртоносни болести.
Почистването на храна, земята или предмети от радиация е почти невъзможно, така че единственият начин да запазите себе си и семейството си в безопасност е да стоите далеч от тях. А именно, домакински дозиметър ще помогне да се идентифицират потенциално опасни източници.
Норми за радиоактивност
По отношение на радиоактивността има голям брой стандарти, т.е. опитвайки се да стандартизирам почти всичко. Друго нещо е, че нечестните продавачи, в преследване на големи печалби, не спазват, а понякога и открито нарушават нормите, установени от закона. Разписани са основните норми, установени в Русия федерален закон№ 3-FZ от 05.12.1996 г. „На радиационна безопасностнаселение” и в Санитарните правила 2.6.1.1292-03 „Норми за радиационна безопасност”.
За вдишван въздух, вода и храна, съдържанието както на изкуствени (получени в резултат на човешка дейност), така и на естествени радиоактивни вещества се регулира, което не трябва да надвишава стандартите, установени от SanPiN 2.3.2.560-96.
в строителни материалисъдържанието на радиоактивни вещества от семействата торий и уран, както и калий-40, се нормализира, тяхната специфична ефективна активност се изчислява по специални формули. Изискванията към строителните материали също са посочени в GOST.
на закриторегулира се общото съдържание на торон и радон във въздуха: за нови сгради трябва да бъде не повече от 100 Bq (100 Bq / m 3), а за вече действащи - по-малко от 200 Bq / m 3. В Москва също се прилагат допълнителни правила MGSN2.02-97, който регулира максимално допустимите нива на йонизиращи лъчения и съдържанието на радон в строителните обекти.
За медицинска диагностикаДозовите граници не са посочени, но се поставят изисквания за минимално достатъчни нива на експозиция за получаване на висококачествена диагностична информация.
IN компютърна технология регулира се граничното ниво на радиация за монитори с електролъч (CRT). Мощността на дозата при рентгеново изследване във всяка точка на разстояние 5 cm от видеомонитор или персонален компютър не трябва да надвишава 100 μR на час.
Възможно е да се провери дали производителите спазват установените от закона норми само самостоятелно, като се използва миниатюрен битов дозиметър. Използването му е много просто, просто натиснете един бутон и проверете показанията на течнокристалния дисплей на устройството с препоръчаните. Ако нормата е значително надвишена, тогава този артикул представлява заплаха за живота и здравето и трябва да се докладва на Министерството на извънредните ситуации, за да може да бъде унищожен. Защитете себе си и семейството си от радиация!
основни литературни източници,
II. Какво е радиация?
III. Основни термини и мерни единици.
IV. Ефектът на радиацията върху човешкото тяло.
V. Източници на радиация:
1) природни източници
2) източници, създадени от човека (техногенни)
Въведение
Радиацията играе огромна роля в развитието на цивилизацията на този исторически етап. Благодарение на явлението радиоактивност беше направен значителен пробив в областта на медицината и в различни индустриипромишлеността, включително енергетиката. Но в същото време негативните страни на имотите започнаха да се проявяват все по-ясно. радиоактивни елементи: оказа се, че въздействието на радиацията върху тялото може да има трагични последици. Подобен факт не можеше да подмине вниманието на обществеността. И колкото повече ставаше известно за въздействието на радиацията върху човешкото тяло и околната среда, толкова по-противоречиви ставаха мненията за това колко голяма роля трябва да играе радиацията в различни сфери на човешката дейност.
За съжаление липсата на достоверна информация води до неадекватно възприемане на този проблем. Разказите във вестниците за агнета с шест крака и двуглави бебета сеят паника в широки кръгове. Проблемът с радиационното замърсяване се превърна в един от най-актуалните. Ето защо е необходимо да се изясни ситуацията и да се намери правилният подход. Радиоактивността трябва да се разглежда като неразделна част от нашия живот, но без да се познават моделите на процесите, свързани с радиацията, е невъзможно наистина да се оцени ситуацията.
За това специално международни организациизанимаващи се с радиационни проблеми, включително Международната комисия за радиационна защита (ICRP), която съществува от края на 20-те години на миналия век, както и Научния комитет по въздействието на атомната радиация (UNSCEAR), създаден през 1955 г. в рамките на ООН. В тази работа авторът широко използва данните, представени в брошурата „Радиация. Дози, ефекти, риск”, изготвен въз основа на изследователските материали на Комитета.
II. Какво е радиация?
Радиацията винаги е съществувала. Радиоактивните елементи са част от Земята от началото на нейното съществуване и продължават да присъстват и до днес. Самото явление радиоактивност обаче е открито само преди сто години.
През 1896 г. френският учен Анри Бекерел случайно открива, че след продължителен контакт с парче минерал, съдържащ уран, след разработката върху фотографските плочи се появяват следи от радиация. По-късно Мария Кюри (авторът на термина "радиоактивност") и съпругът й Пиер Кюри се интересуват от това явление. През 1898 г. те открили, че в резултат на радиация уранът се превръща в други елементи, които младите учени нарекли полоний и радий. За съжаление хората, които се занимават професионално с радиация, застрашават здравето и дори живота си поради честия контакт с радиоактивни вещества. Въпреки това изследванията продължават и в резултат човечеството разполага с много надеждна информация за процеса на реакции в радиоактивни маси, до голяма степен поради структурните особености и свойствата на атома.
Известно е, че съставът на атома включва три вида елементи: отрицателно заредените електрони се движат по орбити около ядрото – плътно свързани положително заредени протони и електрически неутрални неутрони. Химическите елементи се отличават с броя на протоните. Същият брой протони и електрони определя електрическата неутралност на атома. Броят на неутроните може да варира и в зависимост от това се променя стабилността на изотопите.
Повечето нуклиди (ядра на всички изотопи химични елементи) са нестабилни и постоянно се трансформират в други нуклиди. Веригата от трансформации е придружена от радиация: в опростена форма излъчването на два протона и два неутрона (a-частици) от ядрото се нарича алфа лъчение, излъчването на електрон е бета лъчение и се случват и двата процеса с освобождаването на енергия. Понякога се получава допълнително освобождаване на чиста енергия, наречена гама лъчение.
III. Основни термини и мерни единици.
(терминология на UNSCEAR)
радиоактивен разпад– целият процес на спонтанен разпад на нестабилен нуклид
Радионуклид- нестабилен нуклид, способен на спонтанен разпад
Изотопен полуживоте времето, необходимо средно на половината от всички радионуклиди от даден тип да се разпаднат във всеки радиоактивен източник
Радиационна активност на пробатае броят на разпаданията в секунда в дадена радиоактивна проба; мерна единица - бекерел (Bq)
« Абсорбирана доза*- енергията на йонизиращото лъчение, погълната от облъченото тяло (телесните тъкани), изразена в единица маса
Еквивалентен доза**- абсорбирана доза, умножена по коефициент, който отразява способността на този вид лъчение да уврежда телесните тъкани
Ефективно еквивалентен доза***- еквивалентна доза, умножена по коефициент, който отчита различната чувствителност на различните тъкани към радиация
Колективно ефективно еквивалентен доза****- ефективна еквивалентна доза, получена от група хора от всеки източник на радиация
Обща колективна ефективна еквивалентна доза- колективната ефективна еквивалентна доза, която поколения хора ще получат от всеки източник за цялото време на своето по-нататъшно съществуване ”(„ Радиация ... ”, стр. 13)
IV. Ефектът на радиацията върху човешкото тяло
Въздействието на радиацията върху тялото може да бъде различно, но почти винаги е отрицателно. В малки дози радиацията може да се превърне в катализатор на процеси, водещи до рак или генетични нарушения, а в големи дози често води до пълна или частична смърт на тялото поради разрушаване на тъканните клетки.
————————————————————————————–
* сиво (Gy)
** мерна единица в системата SI - сиверт (Sv)
*** мерна единица в системата SI - сиверт (Sv)
**** мерна единица в системата SI - човек-сиверт (man-Sv)
Трудността при проследяване на последователността на процесите, причинени от радиацията, се дължи на факта, че ефектите от радиацията, особено при ниски дози, може да не се проявят веднага и често са необходими години или дори десетилетия за развитието на заболяването. Освен това, поради различната проникваща способност на различните видове радиоактивни лъчения, те имат неравномерно въздействие върху тялото: алфа-частиците са най-опасни, но за алфа-лъчението дори лист хартия е непреодолима бариера; бета-лъчението е в състояние да премине в тъканите на тялото на дълбочина от един до два сантиметра; най-безобидното гама-лъчение се характеризира с най-голяма проникваща способност: може да бъде задържано само от дебела плоча от материали с висок коефициент на поглъщане, като бетон или олово.
Чувствителността на отделните органи към радиоактивно излъчване също се различава. Следователно, за да се получи най-надеждна информация за степента на риск, е необходимо да се вземат предвид съответните фактори на тъканната чувствителност при изчисляване на еквивалентната радиационна доза:
0,03 - костна тъкан
0,03 - щитовидна жлеза
0,12 - червен костен мозък
0,12 - светлина
0,15 - млечна жлеза
0,25 - яйчници или тестиси
0,30 - други тъкани
1.00 - тялото като цяло.
Вероятността от увреждане на тъканите зависи от общата доза и от размера на дозата, тъй като поради репарационните способности повечето органи имат способността да се възстановяват след серия от малки дози.
Има обаче дози, при които летален изход е почти неизбежен. Например, дози от порядъка на 100 Gy водят до смърт за няколко дни или дори часове поради увреждане на централната нервна система, от кръвоизлив в резултат на доза на облъчване от 10-50 Gy, смъртта настъпва за една до две седмици, а доза от 3-5 Gy заплашва да се превърне в фатален изход за около половината от облъчените. Познаването на специфичната реакция на организма към определени дози е необходимо за оценка на последствията от високи дози радиация в случай на аварии на ядрени инсталации и устройства или опасността от облъчване при продължителен престой в зони с повишена радиация, както от естествени източници, така и от в случай на радиоактивно замърсяване.
Най-често срещаните и сериозни увреждания, причинени от радиация, а именно рак и генетични заболявания, трябва да бъдат разгледани по-подробно.
В случай на рак е трудно да се оцени вероятността от заболяване като последица от излагане на радиация. Всяка, дори и най-малката доза, може да доведе до необратими последици, но това не е предопределено. Установено е обаче, че вероятността от заболяване нараства право пропорционално на дозата на радиация.
Левкемиите са сред най-честите ракови заболявания, причинени от радиация. Оценката на вероятността от смърт при левкемия е по-надеждна от подобни оценки за други видове рак. Това може да се обясни с факта, че левкемиите са първите, които се проявяват, причинявайки смърт средно 10 години след момента на експозиция. Левкемиите са следвани „по популярност“ от: рак на гърдата, рак на щитовидната жлеза и рак на белия дроб. Стомахът, черният дроб, червата и други органи и тъкани са по-малко чувствителни.
Въздействието на радиологичните лъчения рязко се засилва от други неблагоприятни фактори на околната среда (феноменът синергия). Така че смъртността от радиация при пушачите е много по-висока.
Що се отнася до генетичните последици от радиацията, те се проявяват под формата на хромозомни аберации (включително промени в броя или структурата на хромозомите) и генни мутации. Генните мутации се появяват веднага в първото поколение (доминиращи мутации) или само ако един и същ ген е мутирал и при двамата родители (рецесивни мутации), което е малко вероятно.
Изучаването на генетичните последици от експозицията е дори по-трудно, отколкото в случай на рак. Не е известно какви генетични увреждания възникват по време на експозиция, те могат да се проявят в продължение на много поколения, невъзможно е да се разграничат от тези, причинени от други причини.
Трябва да оценим появата на наследствени дефекти при хората въз основа на резултатите от експерименти с животни.
При оценката на риска UNSCEAR използва два подхода: единият е за измерване на директния ефект от дадена доза, а другият е за измерване на дозата, която удвоява честотата на потомството с определена аномалия в сравнение с нормалните радиационни условия.
Така при първия подход беше установено, че доза от 1 Gy, получена при нисък радиационен фон от мъже (за жените оценките са по-малко сигурни), причинява появата на от 1000 до 2000 мутации, водещи до сериозни последици, и от 30 до 1000 хромозомни аберации на всеки милион живородени.
При втория подход се получават следните резултати: хроничното облъчване при мощност на дозата 1 Gy на поколение ще доведе до появата на около 2000 сериозни генетични заболявания на всеки милион живородени сред децата на подложените на такова облъчване.
Тези оценки са ненадеждни, но необходими. Генетичните последици от експозицията се изразяват чрез такива количествени параметри като намалена продължителност на живота и инвалидност, въпреки че е признато, че тези оценки не са повече от първа груба оценка. Така хроничното облъчване на населението с мощност на дозата 1 Gy на поколение намалява периода на работоспособност с 50 000 години, а продължителността на живота с 50 000 години за всеки милион живи новородени сред децата от първото облъчено поколение; при постоянно облъчване на много поколения се достигат следните оценки: съответно 340 000 години и 286 000 години.
V. Източници на радиация
Сега, като имаме представа за ефектите от излагането на радиация върху живите тъкани, е необходимо да разберем в кои ситуации сме най-податливи на този ефект.
Има два начина на облъчване: ако радиоактивните вещества са извън тялото и го облъчват отвън, тогава говорим за външно облъчване. Друг метод на облъчване – когато радионуклидите попаднат в тялото с въздух, храна и вода – се нарича вътрешно.
Източниците на радиоактивно излъчване са много разнообразни, но могат да бъдат обединени в две големи групи: естествени и изкуствени (създадени от човека). Освен това основният дял на експозицията (повече от 75% от годишната ефективна еквивалентна доза) се пада на естествения фон.
Естествени източници на радиация
Естествените радионуклиди се разделят на четири групи: дългоживеещи (уран-238, уран-235, торий-232); краткотрайни (радий, радон); дълголетни единични, необразуващи семейства (калий-40); радионуклиди, получени от взаимодействието на космическите частици с атомните ядра на земната материя (въглерод-14).
Различни видове радиация падат върху земната повърхност или от космоса, или идват от радиоактивни вещества, разположени в земната кора, а земните източници са отговорни за средно 5/6 от годишната ефективна еквивалентна доза, получена от населението, главно поради вътрешни излагане.
Нивата на радиация не са еднакви за различните зони. По този начин Северният и Южният полюс, повече от екваториалната зона, са изложени на космически лъчи поради наличието на магнитно поле близо до Земята, което отклонява заредените радиоактивни частици. Освен това, колкото по-голямо е разстоянието от земната повърхност, толкова по-интензивно е космическото излъчване.
С други думи, живеейки в планински райони и постоянно използвайки въздушен транспорт, ние сме изложени на допълнителен риск от излагане. Хората, живеещи над 2000 m над морското равнище, получават средно благодарение на космическите лъчи ефективна еквивалентна доза няколко пъти по-голяма от тези, живеещи на морското равнище. При изкачване от височина 4000m (максималната височина на човешкото обитаване) до 12000m (максималната височина на полет на пътнически въздушен транспорт), нивото на експозиция се увеличава с 25 пъти. Изчислената доза за полет Ню Йорк-Париж според UNSCEAR през 1985 г. е 50 микросиверта на 7,5 часа полет.
Като цяло, поради използването на въздушен транспорт, населението на Земята получава ефективна еквивалентна доза от около 2000 man-Sv годишно.
Нивата на земната радиация също са неравномерно разпределени по повърхността на Земята и зависят от състава и концентрацията на радиоактивните вещества в земната кора. Така наречените аномални радиационни полета с естествен произход се образуват при обогатяване на определени видове скали с уран, торий, в отлагания на радиоактивни елементи в различни скали, при съвременното внасяне на уран, радий, радон в повърхността и Подземните води, геоложка среда.
Според проучвания, проведени във Франция, Германия, Италия, Япония и Съединените щати, около 95% от населението на тези страни живее в райони, където мощността на радиационната доза варира средно от 0,3 до 0,6 милисиверта годишно. Тези данни могат да се приемат като средни за света, т.к природни условияв горните страни са различни.
Има обаче няколко „горещи точки“, където нивата на радиация са много по-високи. Те включват няколко района в Бразилия: предградията на град Poços de Caldas и плажовете близо до Гуарапари, град с население от 12 000 души, където около 30 000 летовници идват да релаксират годишно, където нивата на радиация достигат съответно 250 и 175 милисиверта годишно. Това надвишава средното с 500-800 пъти. Тук, а също и в друга част на света, на югозападния бряг на Индия, подобно явление се дължи на повишеното съдържание на торий в пясъците. Горните райони в Бразилия и Индия са най-проучени в този аспект, но има много други места с високи нива на радиация, като Франция, Нигерия, Мадагаскар.
На територията на Русия зоните с повишена радиоактивност също са разпределени неравномерно и са известни както в европейската част на страната, така и в Трансурал, в Полярния Урал, в Западен Сибир, район Байкал, в Далечния изток, Камчатка, североизток.
Сред естествените радионуклиди най-голям принос (повече от 50%) за общата радиационна доза имат радонът и неговите дъщерни продукти на разпад (включително радий). Опасността от радона се крие в широкото му разпространение, високата му проникваща способност и миграционна подвижност (активност), разпадането с образуването на радий и други високоактивни радионуклиди. Полуживотът на радона е сравнително кратък и е 3,823 дни. Радонът е трудно да се идентифицира без използването на специални инструменти, тъй като няма цвят или мирис.
Един от най-важните аспекти на проблема с радон е вътрешното излагане на радон: продуктите, образувани при разпадането му под формата на малки частици, проникват в дихателните органи и съществуването им в тялото се придружава от алфа лъчение. Както в Русия, така и на Запад се обръща голямо внимание на проблема с радона, тъй като в резултат на изследванията се оказа, че в повечето случаи съдържанието на радон във въздуха на закрито и в чешмяната вода надвишава ПДК. Така най-високата концентрация на радон и продуктите от разпада, регистрирана у нас, съответства на доза на облъчване от 3000-4000 rem годишно, което надвишава ПДК с два-три порядъка. Информацията, получена през последните десетилетия, показва, че радонът също е широко разпространен в Руската федерация в повърхностния слой на атмосферата, подпочвен въздух и подземни води.
В Русия проблемът с радона все още е слабо разбран, но е достоверно известно, че в някои региони концентрацията му е особено висока. Те включват така нареченото радоново "петно", покриващо езерата Онеж, Ладога и Финския залив, широка зона, простираща се от Средния Урал на запад, южната част на Западен Урал, Полярния Урал, Енисейския хребет, региона на Западен Байкал, Амурска област, север Хабаровска територия, полуостров Чукотка („Екология, ...“, 263).
Източници на радиация, създадени от човека (изработени от човека)
Изкуствените източници на радиационно облъчване се различават значително от естествените източници не само по произход. Първо, индивидуалните дози, получени от различни хора от изкуствени радионуклиди, се различават значително. В повечето случаи тези дози са малки, но понякога експозицията от изкуствени източници е много по-интензивна, отколкото от естествени източници. Второ, за техногенните източници споменатата променливост е много по-изразена, отколкото при природните. И накрая, замърсяването от изкуствени източници на радиация (различни от радиоактивни отлагания от ядрени експлозии) е по-лесен за контрол от естественото замърсяване.
Атомната енергия се използва от човека в различни цели: в медицината, за производство на енергия и откриване на пожари, за производство на светещи циферблати за часовници, за търсене на минерали и, накрая, за създаване на атомни оръжия.
Основният принос за замърсяването от изкуствени източници са различните медицински процедури и лечения, свързани с използването на радиоактивност. Основното устройство, без което никоя голяма клиника не може, е рентгенов апарат, но има много други диагностични и лечебни методи, свързани с използването на радиоизотопи.
неизвестен точна сумахората, подложени на такива прегледи и лечение, и дозите, които получават, но може да се твърди, че за много страни използването на явлението радиоактивност в медицината остава почти единственият създаден от човека източник на облъчване.
По принцип радиацията в медицината не е толкова опасна, ако не се злоупотребява с нея. Но, за съжаление, на пациента често се прилагат ненужно големи дози. Сред методите, които помагат за намаляване на риска, са намаляване на площта на рентгеновия лъч, неговото филтриране, което премахва излишната радиация, правилното екраниране и най-баналното, а именно изправността на оборудването и неговата компетентност. операция.
Поради липсата на по-пълни данни, UNSCEAR беше принуден да приеме като обща оценка на годишния колективен еквивалент на ефективна доза, поне от радиографски изследвания в развитите страни, въз основа на данните, предоставени на комитета от Полша и Япония до 1985 г. стойност от 1000 man-Sv на 1 милион жители. Тази стойност вероятно ще бъде по-ниска за развиващите се страни, но индивидуалните дози може да са по-високи. Изчислено е също, че колективната ефективна доза, еквивалентна от медицинското облъчване като цяло (включително използването на лъчетерапия за лечение на рак) за цялото население на Земята е около 1 600 000 man-Sv годишно.
Следващият източник на радиация, създаден от човека, са радиоактивните отпадъци от теста. ядрени оръжияв атмосферата и въпреки факта, че повечето експлозии са извършени през 50-те и 60-те години на миналия век, ние все още изпитваме последствията от тях.
В резултат на експлозията част от радиоактивните вещества пада в близост до депото, част се задържа в тропосферата и след това се движи от вятъра на дълги разстояния в продължение на месец, като постепенно се утаява на земята, като остава приблизително на същата географска ширина . Въпреки това, голяма част от радиоактивния материал се отделя в стратосферата и остава там за по-дълго време, като също се разпръсква по земната повърхност.
Радиоактивните утайки съдържат голям брой различни радионуклиди, но от тях най-голяма роля играят цирконий-95, цезий-137, стронций-90 и въглерод-14, чийто полуживот е съответно 64 дни, 30 години (цезий и стронций) и 5730 години.
Според UNSCEAR, очакваната колективна ефективна доза еквивалент от всички ядрени експлозии, извършени до 1985 г., е 30 000 000 човек-Sv. До 1980 г. населението на Земята получава само 12% от тази доза, а останалата част все още получава и ще получава милиони години.
Един от най-обсъжданите източници на радиация днес е ядрената енергия. Всъщност при нормална експлоатация на ядрените инсталации щетите от тях са незначителни. Факт е, че процесът на производство на енергия от ядрено гориво е сложен и протича на няколко етапа.
Ядреният горивен цикъл започва с добив и обогатяване на уранова руда, след което се произвежда самото ядрено гориво и след като горивото е изразходвано в атомни електроцентрали, понякога е възможно повторното му използване чрез извличане на уран и плутоний от него . Последният етап от цикъла по правило е погребването на радиоактивни отпадъци.
На всеки етап се отделят радиоактивни вещества в околната среда, като обемът им може да варира значително в зависимост от конструкцията на реактора и други условия. Освен това сериозен проблем е изхвърлянето на радиоактивни отпадъци, които ще продължат да служат като източник на замърсяване в продължение на хиляди и милиони години.
Дозите на радиация варират в зависимост от времето и разстоянието. Колкото по-далеч живее човек от гарата, толкова по-ниска е дозата, която получава.
От продуктите на дейността на атомната електроцентрала най-голяма опасност представлява тритият. Поради способността си да се разтваря добре във вода и да се изпарява интензивно, тритият се натрупва във водата, използвана в процеса на производство на енергия и след това навлиза в охладителното езерце и съответно в близките безотводни резервоари, подземните води и повърхностния слой на атмосферата. Неговият полуживот е 3,82 дни. Разпадането му е придружено от алфа лъчение. Повишени концентрации на този радиоизотоп са регистрирани в естествени средимного атомни електроцентрали.
Досега говорихме за нормалната работа на атомните електроцентрали, но използвайки примера с трагедията в Чернобил, можем да заключим, че ядрената енергия е изключително опасна: при всеки минимален отказ на атомна електроцентрала, особено голяма, може да окаже непоправимо въздействие върху цялата екосистема на Земята.
Мащабът на аварията в Чернобил не можеше да не предизвика жив интерес от страна на обществеността. Но малко хора са наясно с броя на дребните неизправности в работата на атомните електроцентрали в различни странимир.
И така, в статията на М. Пронин, изготвена по материалите на местната и чуждестранната преса през 1992 г., се съдържат следните данни:
„...От 1971 до 1984 г. Има 151 аварии в атомни електроцентрали в Германия. В Япония, в 37 работещи атомни електроцентрали от 1981 до 1985 г. Регистрирани са 390 аварии, 69% от които са придружени от изтичане на радиоактивни вещества... През 1985 г. в САЩ са регистрирани 3000 неизправности в системите и 764 временни спирания на атомни електроцентрали...” и др.
Освен това авторът на статията изтъква актуалността, поне за 1992 г., на проблема с умишленото унищожаване на предприятия в енергийния цикъл на ядреното гориво, което е свързано с неблагоприятна политическа ситуация в редица региони. Остава да се надяваме на бъдещото съзнание на тези, които по този начин „копаят за себе си“.
Остава да посочим няколко изкуствени източника на радиационно замърсяване, с които всеки от нас се сблъсква ежедневно.
Това е на първо място, Строителни материалис висока радиоактивност. Сред такива материали са някои разновидности на гранити, пемза и бетон, при производството на които са използвани алуминиев триоксид, фосфогипс и калциево-силикатна шлака. Има случаи, когато строителните материали са произведени от ядрени отпадъци, което противоречи на всички стандарти. Към излъчването, излъчвано от самата сграда, се добавя естествена радиация от земен произход. Най-простият и достъпен начинпоне частично се предпазете от излагане у дома или на работа - проветрявайте помещението по-често.
Повишеното съдържание на уран в някои въглища може да доведе до значителни емисии на уран и други радионуклиди в атмосферата в резултат на изгаряне на гориво в ТЕЦ, в котелни и по време на работа на превозни средства.
Има огромен брой често използвани предмети, които са източник на радиация. Това са преди всичко часовници със светещ циферблат, които дават годишна ангажирана ефективна еквивалентна доза 4 пъти по-висока от тази поради течове в атомни електроцентрали, а именно 2000 man-Sv („Радиация...”, 55). Еквивалентна доза получават служители на предприятия от ядрената промишленост и екипажи на самолети.
При производството на такива часовници се използва радий. Собственикът на часовника е най-застрашен.
Радиоактивните изотопи се използват и в други светещи устройства: входно-изходни индикатори, компаси, телефонни циферблати, мерници, дросели за луминесцентни лампи и други електрически уреди и др.
При производството на детектори за дим принципът на тяхната работа често се основава на използването на алфа лъчение. При производството на много тънки оптични лещи се използва торий, а уранът се използва за придаване на изкуствен блясък на зъбите.
Много ниски дози радиация от цветни телевизори и рентгенови апарати за проверка на багажа на пътниците на летищата.
VI. Заключение
В увода авторът посочи факта, че един от най-сериозните пропуски днес е липсата на обективна информация. Въпреки това вече е извършена много работа по оценката на радиационното замърсяване, а резултатите от проучванията се публикуват от време на време както в специализираната литература, така и в пресата. Но за да разберете проблема, е необходимо да нямате фрагментарни данни, а ясно да представите пълна картина.
И тя е.
Ние нямаме право и възможност да унищожаваме основния източник на радиация, а именно природата, а също така не можем и не трябва да отказваме предимствата, които ни дават познанията ни за природните закони и умението да ги използваме. Но е необходимо
Списък на използваната литература
1. Лисичкин В.А., Шелепин Л.А., Боев Б.В.Упадък на цивилизацията или движение към ноосферата (екология от различни ъгли). М.; ИЦ-Гарант, 1997. 352 с.
2. Милър Т.Живея в заобикаляща среда/ Пер. от английски. В 3 т. Т.1. М., 1993; Т.2. М., 1994г.
3. Небел Б.Наука за околната среда: Как работи светът. В 2 тома/прев. от английски. Т. 2. М., 1993.
4. Пронин М.Опасявам се! Химия и живот. 1992. бр.4. P.58.
5. Ревел П., Ревел С.Нашето местообитание. В 4 книги. Книга. 3. Енергийни проблеми на човечеството / Пер. от английски. М.; Наука, 1995. 296с.
6. Екологични проблеми: какво се случва, кой е виновен и какво да се прави?: Учебник / Изд. проф. В И. Данилова-Даниляна. М.: Издателство на МНЕПУ, 1997. 332 с.
7. Екология, опазване на природата и екологична безопасност.: Учебник / Изд. проф. В. И. Данилов-Даниляна. В 2 книги. Книга. 1. - М.: Издателство на МНЕПУ, 1997. - 424 с.
International Independent
Еколого-политически университет
А.А. Игнатиева
ОПАСНОСТ ОТ РАДИАЦИЯ
И ПРОБЛЕМА ЗА ИЗПОЛЗВАНЕ НА АЕЦ.
