Радиоактивность вокруг нас: естественная и искусственная радиоактивность. Радиация природная

Естественный радиационный фон

«Радиационный фон в норме» - эту фразу обычно употребляют, когда дают оценку ситуациям, связанным с работой атомных электростанций. Нормальный радиационный фон составляет до 0,20 мкЗв/час (20 мкР/час). Порог безопасности для людей – 0,30 мкЗв/час (30 мкР/час). Санитарные нормы и правила предписывают не превышать годовую эффективную дозу облучения в 1 мЗв при проведении рентгена. Но ни в одном международном или отечественном регламентирующем документе вы не найдете нормативного значения естественного радиационного излучения. Почему?

Откуда появляется природная радиация?

Естественный радиационный фон Земли связан с ее историей и эволюцией биосферы. С момента зарождения нашей планеты она находилась под постоянным влиянием космических излучений. Колоссальное количество космогенных радионуклидов было задействовано при формировании земной коры. Ученые полагают, что тектонические процессы, расплавленная магма, образование горных систем обязаны своим появлением радиоактивному распаду и разогреву недр. В местах разломов, сдвигов и растяжений земной коры, океанических впадин радионуклиды выходили на поверхность и появлялись места с мощным ионизирующим излучением. Образования сверхновых звезд также оказывали влияние на Землю – уровень космического излучения повышался на ней в десятки раз. Правда, сверхновые рождались примерно одни раз в сотни миллионов лет. Постепенно радиоактивность Земли снижалась.

В настоящее время биосфера Земли по-прежнему испытывает воздействие космического излучения, радионуклидов, рассеянных в твердых земных породах, океанах, морях, подземных водах, воздухе и в живых организмов. Совокупность перечисленных составляющих радиационного фона (ионизирующего излучения) принято называть естественным радиоактивным фоном. Естественная радиоактивность включает несколько компонентов:

•  космические излучения;
•  радиоактивные вещества в составе земных недр;
•  радионуклиды в воде, пище, воздухе и стройматериалах.

Естественная радиация является неотъемлемой составляющей природной среды обитания. Честь ее открытия принадлежит французскому ученому А. Беккерелю, который случайно открыл феномен естественной радиоактивности в 1896 году. А в 1912 году австрийский физик В. Гесс открыл космические лучи, сравнив ионизацию воздуха в горах и на уровне моря.

Мощность космического излучения неоднородна. Ближе к поверхности земли она уменьшается за счет экранирующего атмосферного слоя. И, наоборот, в горах она сильнее, поскольку защитный экран атмосферы слабее. Например, в самолете, который летит в небе на высоте 10 000 метров, уровень радиации превышает приземную радиацию почти в 10 раз. Сильнейший источник радиоактивного излучения – Солнце. И здесь атмосфера служит нашим защитным экраном.

Естественный радиационный фон в различных местах мира

Допустимый радиационный фон в разных уголках планеты значительно отличается.  Во Франции, например, годовая доза естественного облучения составляет 5 мЗв, в Швеции — 6,3 мЗв, а в нашем Красноярске всего 2,3 мЗв. На золотых пляжах Гуарапари в Бразилии, где ежегодно отдыхает больше 30000 человек, уровень радиации составляет 175 мЗв/год из-за высокого содержания тория в песке. В горячих источниках городка Рам-Сер в Иране уровень радиации достигает 400 мЗв/год. На знаменитом курорте Баден-Бадене также повышенный радиационный фон, как и на некоторых других популярных курортах. Радиационный фон в городах контролируют, но это усредненный показатель. Как не попасть впросак, если вы не хотите подвергать здоровье испытанию повышенной дозой естественных радионуклидов? Индикатор радиоактивности станет вашим надежным экспертом в путешествиях.

www.quarta-rad.ru

Радиационный фон, защита от радиации и ее источники

Большинство людей узнало о губительной силе радиации после ядерной атаки на Японию в 1945 году. Но радиационное излучение существовало на планете всегда, ведь любые материальные вещества в природе содержат в себе некоторое количество радионуклидов – одни меньше, другие больше. Когда человечество освоило ядерную физику и научилось использовать атом в мирных целях, на Земле появилось огромное количество атомных электростанций, подводных лодок, медицинского оборудования.

Но даже укрощенная ядерная энергия способна вырваться из-под контроля и привести к страшной техногенной катастрофе, как это было в 1986 году в Чернобыле. Тогда на территории России впервые заговорили о радиационной опасности и ее влиянии на жизнь человека. Вероятно, с тех пор для людей многих профессий стала актуальной такая проблема, как защита от радиации.

Свойства радионуклидов и виды радиации

Радиоактивные нуклиды представляют собой атомы, ядра которых отличаются нестабильностью и находятся в состоянии радиоактивного распада. Этот распад сопровождается излучением энергии.

Вся наша планета, в том числе и земная кора, состоит из более или менее радиоактивных веществ, к которым относятся и изотопы, содержащиеся в некотором количестве в организме человека. Все это составляет естественный радиационный фон Земли, который, по утверждению ученых, сейчас сравнительно ниже, чем в ранний геологический период.

Виды радиации

Радиоактивные ядра способны испускать 3 вида радиации:

• альфа-излучение;
• бета-излучение;
• гамма-излучение.

Альфа-частицы, которые образуются в процессе альфа-распада тяжелых ядер, содержат по 2 протона и нейтрона.

Бета-частицы представляют собой электроны или позитроны, которые высвобождаются при бета-распаде радиоактивного ядра.

Гамма-кванты сопровождают один из вышеуказанных распадов и имеют волновую природу, чем проявляют сходство со световой энергией. Но электромагнитное излучение гамма-квантов отличается намного большей мощностью и, как следствие, проникающей способностью.

Проникающая способность радиации

Если снова вернуться к сравнению радиоизлучения со световым потоком, можно вспомнить, как легко можно защититься от лучей света – лишь войдя в тень или накрывшись любым светонепроницаемым материалом. С радиационными лучами все гораздо сложнее: их проникающая способность превосходит световую в несколько раз и требует специальных средств защиты.

Наиболее опасным в этом плане является гамма-излучение, защита от него требует возведения мощных бетонных конструкций или установки свинцовых экранов. Альфа-излучение наименее опасно: для защиты от него достаточно надеть плотную одежду и резиновые перчатки.

Источниками всех видов радиации могут быть и природные, и техногенные факторы.

Уровень естественного радиационного фона и естественные источники радиации

Уровень природного радиационного фона, создаваемого находящимися в почве радиоактивными элементами, может отличаться в зависимости от геологических особенностей и высоты местности над уровнем моря.

Источники природного радиационного излучения

Естественная радиация, как и техногенная, измеряется в микрозивертах и микрорентгенах в час. Нормальным считается уровень от 8 до 12 мкР/ч для открытого пространства и до 20 мкР/ч – для помещений. Примерно 40% в показателях дозиметра составляет излучение космической природной (в том числе солнечной) радиации, проникающей сквозь атмосферу в несколько ослабленном виде. Остальную часть излучают элементы, входящие в состав земной коры, это атомы:

• урана;
• радия;
• тория;
• калия и других.

Газ радон

Среди естественных составляющих радиационного фона Земли и его наиболее опасных источников можно выделить газ радон, просачивающийся сквозь недра земной коры. Он обладает слабой летучестью, поскольку он тяжелее воздуха, поэтому его наибольшие скопления обнаруживаются в нижних этажах домов и подвальных помещениях. Считается, что именно этот газ, излучающий в среднем 1,6 мЗв в год в пересчете на 1 человека, является основным источником естественной дозы облучения жителей планеты.

От чего зависит природный уровень радиации

Высота над уровнем моря и геологическое строение почвы являются главными факторами, определяющими показатель естественной радиации той или иной местности. Например, высокогорные территории традиционно считаются зонами повышенного риска.

Средний показатель природного фона по России колеблется в пределах 8-10 мкР/ч. А такие естественные источники, как залежи гранита на Алтае, в Карелии, Италии и Франции повышают общий фон до уровня 20 мкР/ч и выше. Существуют местности и с чрезвычайно повышенным природным фоном – это многолюдные места Китая, Бразилии, Индии.

Как правило, народы, проживающие на таких территориях, адаптируются к этому показателю. Если же на общий фон влияют техногенные источники повышенной радиации, человеческий организм не способен противостоять столь мощному облучению.

Самые распространенные техногенные источники радиации

Весомый вклад в распространение радиации на Земле вносят всевозможные техногенные источники, с которыми человечество сталкивается в повседневной жизни. Они и создают в отдельных местностях или местах работы людей искусственный радиационный фон. К ним относятся:

• Медицинское оборудование и процедуры – всевозможные исследования с применением рентгеновских излучений (флюорография, рентгенография), компьютерная томография, магнитно-резонансная томография и т. д. В помещениях медицинских учреждений, оснащенных подобным оборудованием, наблюдается повышенный радиационный фон, хоть и неопасный для посетителей. Но вклад указанных процедур в дозу годового облучения ученые оценивают в 30%.
• Атмосферные выпадения в результате ядерных испытаний. Считается, что постоянная величина присутствия этих загрязнений – 0,1 мкР/ч.
• Атомные электростанции. Доля радиационного загрязнения, излучаемого вблизи них, оценивается в 0,1 % для жителей ближайших местностей, а для сотрудников АЭС – в разы больше в зависимости от сферы деятельности на станции.
• Строительные материалы, особенно на основе глинозема, фосфогипса, гранита. Безопасный на первый взгляд глинозем может содержать в себе следы радона, то же относится и к другим материалам, включая различные породы дерева.
• Некоторую дозу облучения можно получить и в плохо проветриваемом помещении, заставленном технологическими новинками – от микроволновых печейдо персонального компьютера. Хотя эта техника излучает неопасные для человека дозы, не стоит забывать, что радиация имеет свойство накапливаться в организме, а значит, нужно побеспокоиться о безопасности применения всевозможных устройств.

Как обеспечить защиту

Защита от радиации в современных условиях не может обойтись без специальных приспособлений, особенно если речь идет о безопасности продуктов питания, стройматериалов, мебели и даже места под постройку дачи. С помощью прибора под названием дозиметр можно измерить радиационный фон не только местности, но и покупаемых продуктов, мебели и т. д., определить степень опасности любого помещения.

Дозиметр

Кроме того, необходимо учитывать следующие рекомендации:

• Не стоит находиться на открытой местности летом с 11:00 до 16:00, когда солнце проявляет максимальное воздействие на атмосферу.
• Нельзя герметизировать помещения, находящиеся близко от земли (подвалы, погреба и первые этажи должны хорошо проветриваться).
• Повышенный уровень радиации наблюдается у часто летающих самолетами людей. Возможно, стоит реже пользоваться этим видом транспорта.
• Нежелательно подолгу находиться в высокогорных районах людям, постоянно проживающим на равнинной местности.
• Нужно тщательно выбирать место для отдыха на природе, а тем более – для постройки дома.

Если рядом с местом жительства всё-таки находится опасное производство, проветривать помещения нужно только в ветреные дни, когда ветер дует в сторону, противоположную источнику загрязнения. Жителям таких мест желательно ежедневно проводить влажную уборку дома, добавляя в воду дезактивирующие вещества, а на пороге жилища всегда держать влажный коврик, пропитанный уксусом или другим кислотным раствором.

vseotravleniya.ru

Радиоактивность вокруг нас: естественная и искусственная радиоактивность.

Когда мы слышим слово «радиация», то сразу представляем себе атомные электростанции, оружие массового поражение или радиоактивные отходы. Однако, это однобокое видение. Радиация, как правило, незаметна, и встречается она везде. Вопрос только в каких количествах? В целом, все источники радиации на планете можно разделить на естественные (космическое излучение, газы, радиоизотопы) и искусственные (причиной появления которых стал человек).

Естественная радиоактивность

Естественная радиация была всегда: до появления человека, и даже нашей планеты. Радиоактивно всё, что нас окружает: почва, вода, растения и животные. В зависимости от региона планеты уровень естественной радиоактивности может колебаться от 5 до 20 микрорентген в час. По сложившемуся мнению, такой уровень радиации не опасен для человека и животных, хотя эта точка зрения неоднозначна, так как многие ученые утверждают, что радиация даже в малых дозах приводит к раку и мутациям. Правда, в связи с тем, что повлиять на естественный уровень радиации мы практически не можем, нужно стараться максимально оградить себя от факторов, приводящих к значительному превышению допустимых значений.

Откуда же берется естественная радиоактивность? Существует три основных источника:

1. Космическое излучение и солнечная радиация — это источники колоссальной мощности, которые в мгновение ока могут уничтожить и Землю, и всё живое на ней. К счастью, от этого вида радиации у нас есть надёжный защитник — атмосфера. Впрочем, интенсивная человеческая деятельность приводит к появлению озоновых дыр и истончению естественной оболочки, поэтому в любом случае следует избегать воздействия прямых солнечных лучей. Интенсивность влияния космического излучения зависит от высоты над уровнем моря и широты. Чем выше Вы над Землей, тем интенсивнее космическое излучение, с каждой 1000 метров сила воздействия удваивается, а на экваторе уровень излучения гораздо сильнее, чем на полюсах.

Вспышки на солнце — один из источников «естественного» радиационного фона.

Ученые отмечают, что именно с проявлением космической радиации связаны частые случаи бесплодия у стюардесс, которые основное рабочее время проводят на высоте более десяти тысяч метров. Впрочем, обычным гражданам, не увлекающимися частыми перелетами, волноваться о космическом излучении не стоит.

Уровень радиации в салоне самолета на высоте 10 000 метров превышает естественный в 10 раз.

2. Излучение земной коры. Помимо космического излучения радиоактивна и сама наша планета. В её поверхности содержится много минералов, хранящих следы радиоактивного прошлого Земли: гранит, глинозём и т.п. Сами по себе они представляют опасность лишь вблизи месторождений, однако человеческая деятельность ведёт к тому, что радиоактивные частицы попадают в наши дома в виде стройматериалов, в атмосферу после сжигания угля, на участок в виде фосфорных удобрений, а затем и к нам на стол в виде продуктов питания. Известно, что в кирпичном или панельном доме уровень радиации может быть в несколько раз выше, чем естественный фон данной местности. Таким образом, хоть здание и может в значительной мере уберечь нас от космического излучения, но естественный фон легко превышается от использования опасных материалов. Уберечься от таких «сюрпризов» можно, только используя дозиметры. По мнению специалистов www.dozimetr.biz, это единственный способ померить уровень радиации в бытовых условиях и не приобретать опасные с радиационной точки зрения материалы.

Соотношение естественных источников радиации.

3. Радон — это радиоактивный инертный газ без цвета, вкуса и запаха. Он в 7,5 раз тяжелее воздуха, и, как правило, именно он становится причиной радиоактивности строительных материалов. Радон имеет свойство скапливаться под землей в больших количествах, на поверхность же он выходит при добыче полезных ископаемых или через трещины в земной коре.

Источники попадания радона в дома и квартиры.

Радон активно поступает в наши дома с бытовым газом, водопроводной водой (особенно, если её добывают из очень глубоких скважин), или же просто просачивается через микротрещины почвы, накапливаясь в подвалах и на нижних этажах. Снизить содержание радона, в отличие от других источников радиации, очень просто: достаточно регулярно проветривать помещение и концентрация опасного газа уменьшится в несколько раз.

Накопление радона в разных комнатах.

Искусственная радиоактивность

В отличие от естественных источников радиации, искусственная радиоактивность возникла и распространяется исключительно силами людей. К основным техногенным радиоактивным источникам относят ядерное оружие, промышленные отходы, АЭС,  медицинское оборудование, предметы старины, вывезенные из «запретных» зон после аварии Чернобыльской АЭС, некоторые драгоценные камни.

Источники попадания радиации в организм человека.

Радиация может попадать в наш организм как угодно, часто виной этому становятся предметы, не вызывающие у нас никаких подозрений. Единственный способ обезопасить себя — купить дозиметр радиации. Этот миниатюрный прибор окажет Вам неоценимую услугу: Вы всегда сможете самостоятельно контролировать безопасность членов своей семьи, не доверяя «уловкам» продавцов стройматериалов, антиквариата или торговцам на рынке, ручающимся за безопасное происхождение и экологическую чистоту своего товара. Мы сами ответственны за свою жизнь и здоровье. Защитите себя от радиации!

Источники радиоактивного облучения среднестатистического россиянина за год.

www.dozimetr.biz

Природная радиоактивность

Физика > Природная радиоактивность

Определенное количество радиоактивного материала можно отыскать в скалах, воде, почве, воздухе и растительности.

Задача обучения

• Выявить главные источники земной радиации.

Основные пункты

• Наибольший источник природных фоновых лучей – воздушный радон (радиоактивный газ).
• По Земле все время ударяет космическое излучение – положительно заряженные ионы от протонов до железа.
• Многие земные радиоактивные источники остаются безвредными. Беспокойство вызывают торий, уран и калий.

Термины

• Радон – радиоактивный химический элемент (Rn) с номером 86.
• Радионуклид – атом с неустойчивым ядром и огромным количеством энергии, которую можно транспортировать.
• Зиверт – производная единица дозы облучения (Sv).

Радиоактивный материал можно встретить везде: почва, скалы, воздух, вода и растительность. Дополнительная порция поступает от космических лучей. Средняя естественная доза для человека – 2.4 миллизивера в год. Это вчетверо больше, чем среднее число искусственного облучения – 0.6 мЗв в год (на 2008). Конечно, в таких развитых странах как Япония и США эти показатели превышают естественное воздействие.

Естественные фоновые лучи

Наиболее крупным источником фоновых лучей выступает воздушный радон. Это радиоактивный газ, поступающий с земли. Его изотопы добавляют к общему количеству 1.26 мЗв. Радон лишен равномерного распределения и меняется с погодными условиями, поэтому в некоторых частях света его больше. В таких областях доза может составлять угрозу здоровью. Например, в 500 раз выше нормы замечено внутри зданий США, Чешской Республики, Скандинавии и Иране.

Радон создается после распада урана и просачивается в грунтовые воды или атмосферу. Также он способен проникать в здания и задерживается в легких надолго.

Космические лучи

Наша планета вынуждена постоянно выдерживать удары космическими лучами. В основном это заряженные ионы (от протонов до железа). Лучи контактируют с атомами в атмосфере, формируя воздушный душ из вторичного излучения, где присутствуют рентгеновские лучи, мюоны, альфа-частички, пионы, нейтроны, протоны и электроны. Конкретная доза основывается на нейтронах, мюонах и электронах и в разных частях мира она отличается (зависит от высоты и геомагнитного поля). Наибольшую пассивность проявляет в верхней тропосфере (10 км) и серьезно беспокоит пассажиров и сотрудников аэрокомпаний. Работники получают дополнительные 2.2 мЗв в год.

Наземное излучение

Эти источники выступают внешними по отношению к телу. Серьезную обеспокоенность несут торий, калий, уран и продукты их распада. К примеру, радий и радон крайне радиоактивны, но присутствуют в небольших концентрациях. Из-за множества событий распада с момента формирования планеты их количество уменьшилось. Сейчас активность урана-238 вдвое меньше, чем 4.5 миллиардов лет назад. Калий-40 – примерно 8% от изначальной активности.

У некоторых замечены короткие периоды полураспада, поэтому они не разлагаются в земной среде, так как все еще формируются. Это радий-226 и радон 222.

v-kosmose.com

Естественные источники радиации

nuclphys.sinp.msu.ru

Источники радиоактивных излучений

Навигация по статье

Источники радиоактивных излучений по природе своего происхождения, можно разделить на две основных группы:

• естественные источники радиации
• техногенные источники, созданные человеком или спровоцированные его деятельностью

Естественные источники радиации

Естественные источники радиации - это объекты окружающий среды и среды обитания человека, которые содержат природные радиоактивные изотопы или излучают радиацию.

К естественным источникам радиации относятся:

• космическое излучение и солнечная радиация
• излучение от радиоактивных изотопов, находящихся в Земной коре и в окружающих нас объектах

Космическое излучение

Космическое излучение - это поток элементарных частиц, излучаемых космическими объектами в результате их жизни или при взрывах звезд.

Источником космического излучения в основном являются взрывы "сверхновых", а также различные пульсары, черные дыры и другие объекты вселенной, в недрах которых идут термоядерные реакции. Благодаря непостижимо большим расстояниям до ближайших звезд, которые являются источниками космического излучения, происходит рассеивание космического излучения в пространстве и поэтому падает интенсивность (плотность) космического излучения. Проходя расстояния в тысячи световых лет, на своем пути космическое излучение взаимодействует с атомами межзвездного пространства, в основном это атомы водорода, и в процессе взаимодействия теряют часть своей энергии и меняют свое направление. Несмотря на это, до нашей планеты все равно со всех сторон доходит космическое излучений невероятно высоких энергий.

Космическое излучение состоит:

• на 87% из протонов (протонное излучение)
• на 12% из ядер атомов гелия (альфа излучение)
• Оставшийся 1 % - это различные ядра атомов более тяжелых элементов, которые образовались при взрыве звезд, в ее недрах, за мгновение до взрыва
• Так же в космическом излучении присутствуют в очень небольшом объеме - электроны, позитроны, фотоны и нейтрино

Все это продукты термоядерного синтеза или последствия взрыва звезд.

Свой вклад в космическое излучение вносит ближайшая к нам звезда - Солнце. Энергия излучения от Солнца на несколько порядков ниже, чем энергия космического излучения, приходящего к нам из глубин космоса. Но плотность солнечной радиации выше плотности космического излучения, приходящего к нам из глубин космоса.

Состав излучения от солнца (солнечная радиация) отличается от основного космического излучения и состоит:

• на 99% из протонов (протонное излучение)
• на 1 % из ядер атомов гелия (альфа излучение)

Все это продукты термоядерного синтеза проходящего в недрах Солнца.

Как мы видим, космическое излучение состоит из наиболее опасных видов радиоактивного излучения - это протонное и альфа излучение.

Если Земля не обладала бы газовой атмосферой и магнитным полем, то шансов у биологических видов на выживание просто бы не было

Но благодаря магнитному полю Земли, большая часть космического излучения отклоняется магнитным полем и просто огибает Земную атмосферу проходя мимо. Оставшаяся часть космического излучения, проходя сквозь атмосферу Земли, взаимодействуя с атомами газов атмосферы, теряет свою энергию. В результате множественных атомных взаимодействий и превращений до поверхности Земли вместо космического излучения, состоящего из протонного и альфа излучения, доходят потоки менее опасных и обладающими на порядки меньшими энергиями - это потоки электронов, фотонов и мюонов.

Что получаем в итоге?

В итоге, космическое излучение проходя защитные механизмы Земли, не только теряет почти всю свою энергию, но и претерпевает физическое изменение в процессе ядерного взаимодействия с газами атмосферы, превращаясь в фактически безопасное, обладающее низкой энергией излучение в виде электронов (бета излучение), фотонов (гамма излучение)и мюонов.

В пункте 9.1 МУ 2.6.1.1088-02 указано нормативное значение эквивалентной дозы радиации получаемой человеком от космического излучения, это

0,4 мЗв/год или

400 мкЗв/год или

0,046 мкЗв/час

Излучение от радиоактивных природных изотопов

На нашей планете можно выделить 23 радиоактивных изотопа, которые обладают большим периодом полураспада и которые наиболее часто встречаются в земной коре. Большая часть радиоактивных изотопов содержится в породе в очень малых количествах и концентрациях, и доля создаваемого ими облучения пренебрежимо мала. Но есть несколько природных радиоактивных элементов, которые оказывают влияние на человека.

Рассмотрим эти элементы и степень их влияния на человека.

Радиоактивные изотопы, облучения от которых нельзя избежать:

• Калий 40К (β и γ излучение). Усваивается вместе с продуктами питания и питьевой водой. Содержится в нашем организме. Годовая нормативная доза - 0,17 мЗв/год - пункт 7.6 МУ 2.6.1.1088-02.
• Углерод 14С. Усваивается вместе с продуктами питания. Содержится в нашем организме. Годовая нормативная доза - 0,012 мЗв/год - приложение №1 таблица 1.5 СанПиН 2.6.1.2800-10

Радиоактивные изотопы, облучения от которых можно избежать организационными мероприятиями:

• Газ радон 222Rn (α излучение) и Торон 220Rn (α излучение) и их продукты радиоактивного распада. Содержится в газах, поднимающихся из недр земли. Может содержаться в водопроводной воде, если она берется из источников, расположенных глубоко под землей (артезианские источники). Годовая нормативная допустимая доза 0,2 мЗв/час = 1,752 мЗв/год - пункты 5.3.2 и 5.3.3 НРБ 99/2009 (СанПиН 2.6.1.2523-09)

Все остальные природные радиоизотопы, содержащиеся как в Земной коре, так и в атмосфере, оказывают пренебрежительно малое влияния на человека.

Если человек, добыл, переработал и выделил природные изотопы из руды или других источников, а затем их применил в строительных конструкция, минеральных удобрениях, машинах и механизмах и так далее, то действие этих изотопов уже будет техногенным, а не естественным и на них должны распространяться нормы для техногенных источников.

Общий фон радиации от естественных источников облучения

Если просуммировать действие всех рассмотренных природных источников излучения, и взять за основу допустимые нормативные дозы радиации от каждого из них, то получим допустимое нормативное значение общего радиационного фона от природных источников радиации.

Получили, что в соответствии с нормативными документами, общий радиационный фон от природных источников радиации составляет - 2,346 мЗв/год или 0,268 мкЗв/час.

Мы уже рассмотрели, что есть источники природной радиации, действия которых нельзя исключить в нормальной повседневной жизни, но есть источники, действия которых можно избежать, и к ним относится - радон 222Rn и торон 220Rn. Действие радона рассмотрим ниже отдельно, а пока посчитаем, что у нас получится с нормальным радиационным фоном с исключенным действием радона и торона.

Если действие радона исключаем, как оно и должно быть, то получаем, что нормальный радиационный фон от природных источников радиации не должен превышать

0,594 мЗв/год или

0,07 мкЗв/час

Это значение и есть безопасный естественный радиационный фон, который должен действовать и действовал до начала освоения человеком атома и загрязнения им окружающей среды нашего обитания радиоактивными отходами, которые рассредоточены по всему миру в результате испытания атомных бомб, внедрением атомной энергетики и других техногенных действий человека.

А теперь можете сравнить полученное значение (нормативного, а не выдуманного) нормального радиационного фона в 0,07 мкЗв/час с приемлемым (допустимым) естественным радиационным фоном по нормативной документации в 0,57 мкЗв/час - эта норма подробно описана в разделе "Единицы измерения и дозы" на данном сайте.

Почему такая большая разница, аж в 8 раз, и к тому же в одних и тех же нормативных документах. Да все очень просто! Техногенное действия человека, привели к тому, что радиоактивные элементы стали массово применяться от техники, строительства, минеральных удобрений до атомных взрывов и АЭС с их авариями и сбросами. В результате, мы сами себе создали среду, в которой нас окружают радиоактивные изотопы с периодом полураспада до нескольких тысяч лет, то есть уже хватит не только нам, но и сотням поколений людей после нас.

То есть, уже трудно найти территории на Земле с действительно нормальным естественным радиационным фоном (но пока еще есть такие). Вот поэтому, нормативные документы и допускают проживание человека в обстановке с приемлемым уровнем радиации. Он не безопасный, он именно приемлемый.

И с каждым годом этот приемлемый уровень, в результате техногенного действия человека, будет только увеличиваться. Тенденций к его уменьшению нет, а вот статистика по онкологическому действию даже малых доз радиации, становится с каждым годом подробней и устрашающей, и поэтому менее доступной для широких масс.

На данный момент уже звучат, пока еще не официальные заявления, но от официальных источников, предложения по увеличению допустимого уровня радиации.

Можно к примеру, ознакомиться с "трудом" Акатова А. А., Коряковского Ю. С., сотрудников информационного центра "Росатома", в котором они выдвигают "свои теории" о безопасности доз в 500 мЗв/год, то есть 57 мкЗв/час, что выше максимального предельно допустимого нормативного уровня радиации на данный момент в 100 раз.

Информация с "трудом" "авторов" взята с ресурса: http://www.myatom.ru

А на фоне подобных заявлений, в России каждый год регистрируется до 500 000 новых случаев заболевания человека раком. И на основании статистики ВОЗ, в ближайшие годы ожидается увеличение случаев первичных заболеваний раком на 70%. Без всяких сомнений, среди причин, вызывающих рак, облучение радиацией и заражение радиоактивными изотопами, занимает лидирующее место.

По данным ВОЗ, только в 2014 году на нашей планете умерли более 10 000 000 человек от раковых заболеваний, это почти 25% от общего количества умерших. Это 19 человек, умирающих в мире от рака каждую минуту.

И это только официальная статистика по зарегистрированным случаям, с поставленным диагнозом. Можно только с ужасом гадать, каковы реальные цифры.

Радон

Радон тяжелый газ, редко встречающийся в природе, не имеет запаха, вкуса и цвета.

Радон относится к числу наименее распространенных химических элементов на нашей планете.

Плотность радона в 8 раз выше плотности воздуха. Радон растворим в воде, крови и других биологических жидкостях нашего организма. На холодных поверхностях радон легко конденсируется в бесцветную фосфоресцирующую жидкость. Твердый радон светится бриллиантово-голубым светом. Период полураспада 3,82 дня.

Основным источником радона, являются горные и осадочные породы, содержащие уран 238U. В процессе цепочки распадов радиоактивных изотопов уранового ряда, образуется радиоактивный элемент радий 226Ra, распадаясь который и выделяет газ радон 222Rn. Радон накапливается в тектонических нарушениях, куда он поступает по системам микротрещин из горных пород. Радон не распространен по Земной коре равномерно, а скапливается наподобие всем известного природного газа, только в несравнимо меньших объемах и концентрациях.

Сразу отметим, что радон не содержится повсюду вокруг нас, он скапливается в пустотах пород, или в незначительных количествах в порах этой породы, а далее способен выделяться наружу, при нарушении герметичности этих пустот (геологические разломы, трещины). Так же нужно обратить внимание, что радон образовывается только в грунтах и почвах, содержащих радиоактивные элементы - уран 238U и радий 226Ra. То есть, если в Вашем регионе содержание 226Ra и урана 238U в грунтах, почве и скальных породах в очень малых количествах, либо не содержится вовсе, то угрозы облечения радиацией от радона - нет, а соответственно для таких регионов норма естественного радиационного фона это 0,07 мкЗв/час.

Облучение радоном происходит в замкнутых пространствах, где способен накапливаться газ радон, поднимающийся из трещин и разломов в земной коре. К таким замкнутым пространствам можно отнести: шахты, пещеры, подземные сооружения (бункеры, землянки, погреба и т.п.), жилые и не жилые помещения с нарушенной гидроизоляцией фундамента и плохо работающей вентиляцией.

Как попадает радон в помещение?

Если к примеру жилой дом расположен в районе скопления радона и под фундаментом дома в земной коре имеется трещина, то радон может проникать, сначала в подвальные помещения, а далее через систему вентиляции в выше расположенные помещения (квартиры).

Попадание радона в жилое помещение возможно, если будут нарушены сразу несколько строительных норм при строительстве жилого здания:

• Перед строительством любого жилого объекта должно проводится обследование земельного участка и выдаваться официальное заключение об соответствии нормам радонового излучения. Если выделения радона выше нормы, то должны быть приняты дополнительные строительные решения по защите. Либо вообще строительство жилых помещений запрещается на данном земельном участке. Без данного заключения, нельзя получить заключение государственной экспертизы на строительный объект и получить разрешение на строительство.
• При проектировании и строительстве здания обязательно предусматривается гидроизоляция фундамента, которая предотвращает попадание не только влаги, но и радона в подвальные помещения, а затем внутрь квартиры. Эта норма часто нарушается при строительстве и является одной из основных причин попадания радона в жилые помещения.
• В жилых помещениях должна хорошо работать система естественной приточно-вытяжной вентиляции. Часто, из-за нарушения при строительстве или при проведении ремонтных работ, система вентиляции оказывается не работоспособной. В результате, в квартиру из вытяжного канала вентиляции поступает поток воздуха, который захватывается из подвального помещения дома вместе с радоном.

Если все строительные нормы соблюдены, то даже наличие залежей радона под жилым домом не приведет к дополнительному облучению радиацией, радон просто не будет попадать в жилые помещения. То есть облучение радоном происходит только при нарушении норм проектирования и строительства зданий и сооружений, из-за халатности ответственных лиц или жажды сэкономить на строительстве.

При нормальных условиях человек не должен подвергаться действию радона.

Если человек подвергается действию радона, то в 99% случаев это вызвано нарушением действующих норм и правил.

Не стоит пренебрегать опасностью радона. Он опасен! Если есть основания и сомнения, лучше провести замеры радона у себя в жилом помещении, особенно если это коттедж или частный дом.

Влияние радона на живые организмы.

Радон опасен для живых организмов. Попадая внутрь организма через дыхательные пути, радон растворяется в крови, а продукты его распада быстро разносятся по всему телу и приводят к внутреннему массированному облучению. Сам радон распадается на другие радиоактивные элементы в течении 4 суток. А радиоактивные продукты распада радона впоследствии облучают организм в течении 44 лет. Наиболее опасными продуктами распада радона являются радиоактивные изотопы полония 218Po и 210Po.

Радон занимает первое место среди причин вызывающих рак легких. Так же установлено что радон накапливается в мозговых тканях человека, что так же приводит к развитию рака головного мозга. И это далеко не все примеры губительного действия радона на организм человека.

doza.pro

Радиация вокруг нас. Природа радиации. Искусственные и естественные источники радиации. Биологическое воздействие радиации на организм, нормы и дозы среди вопро - Документ

РАДИАЦИЯ ВОКРУГ НАС. ПРИРОДА РАДИАЦИИ. ИСКУССТВЕННЫЕ И ЕСТЕСТВЕННЫЕ ИСТОЧНИКИ РАДИАЦИИ. БИОЛОГИЧЕСКОЕ ВОЗДЕЙСТВИЕ РАДИАЦИИ НА ОРГАНИЗМ, НОРМЫ И ДОЗЫ

Среди вопросов, представляющих научный интерес, немногие приковывают к себе столь постоянное внимание общественности и вызывают так много споров, как вопрос о действии радиации на человека и окружающую среду.

К сожалению, достоверная научная информация по этому вопросу очень часто не доходит до населения, которое пользуется всевозможными слухами. Слишком часто аргументация противников атомной энергетики опирается исключительно на чувства и эмоции, столь же часто выступления сторонников ее развития сводятся к мало обоснованным успокоительным заверениям.

Научный комитет ООН по действию атомной радиации собирает всю доступную информацию об источниках радиации, ее воздействию на человека и окружающую среду и анализирует ее. Он изучает широкий спектр естественных и созданных искусственно источников радиации, и его выводы могут удивить даже тех, кто внимательно следит за ходом публичных выступлений на эту тему.

Радиация действительно смертельно опасна. При больших дозах она вызывает серьезнейшие поражения тканей.

Но для основной массы населения самые опасные источники радиации – это вовсе не те, о которых больше всего говорят. Наибольшую дозу человек получает от естественных источников радиации. Радиация, связанная с развитием атомной энергетики, составляет лишь малую долю радиации, порождаемой деятельностью человека; значительно большие дозы мы получаем от других, вызывающих гораздо меньше нареканий, форм этой деятельности. Например, от применения рентгеновских лучей в медицине (рентгенография, рентгеноскопия, флюорография, рентгеновская томография, диагностика заболеваний сердца и других органов мечеными атомами). Кроме того, такие формы повседневной деятельности, как сжигание угля и использование воздушного транспорта, в особенности же постоянное пребывание в хорошо герметизированных помещениях, могут привести к значительному увеличению уровня облучения за счет естественной радиации. Наибольшие резервы уменьшения радиационного облучения населения заключены именно в таких «бесспорных» формах деятельности человека.

Неверным, по крайней мере, в своем абсолютном выражении, является положение, будто ядерная энергия «не от Бога», что она противоестественная, что человек и все живое в своем развитии не обрели защитных инстинктов против радиоактивности.

Радиация не является каким-либо новым фактором воздействия на живые организмы, подобно многим химическим веществам, созданным человеком и ранее не существовавшим в природе.

Другими словами, мы живем в условиях радиации, организм к ней адаптировался, а по убеждению ряда ученых, именно радиация является источником генных мутаций, лежащих в основе развития всего живого.

Радиоактивность – отнюдь не новое явление, новизна состоит лишь в том, как люди пытались ее использовать. И радиоактивность, и сопутствующие ей ионизирующие излучения существовали на Земле задолго до зарождения на ней жизни и присутствовали в космосе до возникновения самой Земли.

Ионизирующее излучение сопровождало и Большой взрыв, с которого, как мы сейчас полагаем, началось существование нашей Вселенной около 20 миллиардов лет назад. С того времени радиация постоянно наполняет космическое пространство. Радиоактивные материалы вошли в состав Земли с самого ее рождения. Даже человек слегка радиоактивен, так как во всякой живой ткани присутствуют в следовых количествах радиоактивные вещества. Но с момента открытия этого универсального фундаментального явления не прошло еще и ста лет.

В 1896 году французский ученый Анри Беккерель положил несколько фотографических пластинок в ящик стола, придавив их кусками какого-то минерала, содержащего уран. Когда он проявил пластинки, то, к своему удивлению, обнаружил на них следы каких-то излучений, которые он приписал урану. Вскоре этим явлением заинтересовалась Мария Кюри, молодой химик, полька по происхождению, которая и ввела в обиход слово «радиоактивность». В 1898 году она и ее муж Пьер Кюри обнаружили, что уран после излучения таинственным образом превращается в другие химические элементы. Один из этих элементов супруги назвали полонием в память о родине Марии Кюри, а еще один – радием, поскольку по–латыни это слово означает «испускающий лучи». И открытие Беккереля, и исследования супругов Кюри были подготовлены более ранним, очень важным событием в научном мире – открытием в 1895 году рентгеновских лучей; эти лучи были названы так по имени открывшего их (тоже, в общем, случайно) немецкого физика Вильгельма Рентгена.

Реакция обывателей тех далеких лет была курьезной и воинствующей.

Так некоторые нью-йоркские газеты писали, что новые лучи способны фотографировать души умерших. Рид, член законодательного собрания в Нью-Джерси 19 февраля 1896 года внес законопроект, запрещающий из этических соображений использовать рентгеновские лучи в театральных биноклях. Раздраженная ситуацией лондонская Пэл Мэл газетт писала в передовой: «Самое лучшее, что нужно сделать цивилизованным странам – это объединится и сжечь все рентгеновские лучи, и оборудование утопить в океане. Пусть рыбы разглядывают свои кости». Многие жители Германии в письмах непосредственно к Рентгену просили его прислать рентгеновские лучи по почте.

Введем некоторые термины и определения радиации.

Радиация – это один из многих естественных факторов окружающей среды. Естественный радиационный фон влияет на жизнедеятельность человека, как и другие факторы окружающей среды, с которыми организм находится в состоянии непрерывного обмена.

Радиоактивный распад – это процесс самопроизвольного распада неустойчивых ядер атомов в другие ядра (в конечном итоге, стабильные).

Радиация – излучение энергии в виде быстрых элементарных частиц или электромагнитных волн. При превращениях (распадах) радиоактивных ядер атомов возникают различные виды излучения: альфа-, бета-, гамма-излучение, рентгеновское излучение, нейтроны, тяжелые ионы. При взаимодействии с веществом энергия излучения передается атомам и молекулам, превращая их в заряженные частицы – ионы. В результате ионизации разрываются химические связи молекул в живых организмах, и тем самым вызываются биологически важные (соматические и генетические) изменения.

Всякое излучение сопровождается выделением энергии. Когда, например, ткань тела человека подвергнута облучению, часть энергии будет передана атомам, которые составляют эту ткань.

Излучение, которое несет достаточное количество энергии, способно к удалению электронов из атомов. Этот процесс называется ионизацией, а излучение, способное удалить электрон из атома, называется ионизирующим (в отличие, например, от электромагнитного излучения солнца, которое таковым не является).

Нестабильные нуклиды стремятся перейти в устойчивое состояние. Они могут выделять свою избыточную энергию в процессе распада. Распад означает, что радиоактивный нуклид испускает ионизирующее излучение в форме частиц или электромагнитных волн (гамма-квантов).

В быту ионизирующее излучение ошибочно называется радиоактивным излучением. Правильное выражение – ионизирующее излучение. Рассмотрим процессы α-, - и -излучения.

α-излучение

На рис. 1 нестабильное ядро находится в процессе излучения своей избыточной энергии за счет испускания частицы, которая является ядром гелия и состоит из двух протонов и двух нейтронов. Эта частица называется α-частица.

α-частицы – положительно заряженные ядра гелия, обладающие высокой энергией.

Рис. 1. Альфа-излучение

Ионизация вещества альфа-частицей

На рис. 2 альфа-частица проходит близко от атома. Когда α-частица проходит в непосредственной близости от электрона, она притягивает его и может вырвать с нормальной орбиты. Атом теряет электрон и таким образом преобразуется в положительно заряженный ион. Так α-частицы обычно ионизируют вещество.

Рис. 2. Ионизация вещества альфа-частицей

Ионизация атома требует приблизительно 30–35 эВ (электрон–вольт) энергии. Таким образом, α-частица, обладающая, например, 5 000 000 эВ энергии в начале ее движения, может стать источником создания более чем 100 000 ионов прежде, чем она перейдет в состояние покоя.

Масса α-частиц примерно в 7 000 раз больше массы электрона. Большая масса α-частиц определяет прямолинейность их прохождения через электронные оболочки атомов при ионизации вещества. α-частица теряет маленькую часть своей первоначальной энергии на каждом электроне, который она отрывает из атомов вещества, проходя через него. Кинетическая энергия α-частицы и ее скорость при этом непрерывно уменьшаются. Когда вся кинетическая энергия израсходована, α-частица приходит в состояние покоя. В этот момент она захватит два электрона и, преобразовавшись в атом гелия, теряет свою способность ионизировать материю.

Расстояние, на которое ионизирующее излучение может проникать в вещество, называется его проникающей способностью. Оно зависит от энергии излучения и свойств вещества, через которое излучение проникает.

В воздухе пробег α-частицы равен нескольким сантиметрам. Толстый лист бумаги остановит частицу полностью (рис. 3).

В тканях тела человека пробег частицы – менее 0,7 мм. Альфа-излучение, воздействующее на незащищенную часть тела, не может проникнуть даже через внешний слой клеток кожи и не причиняет вреда организму.

Поэтому альфа-излучение опасно только тогда, когда альфа-частицы попадают внутрь организма (с воздухом, питьевой водой и пищевыми продуктами) и напрямую воздействуют на клетки органов, вызывая их повреждения.

Рис. 3. Проникающая способность альфа-частицы в воздухе - несколько сантиметров

β-излучение

β-излучение - это процесс испускания электронов непосредственно из ядра атома. Электрон в ядре создается при распаде нейтрона на протон и электрон. Протон остается в ядре, в то время как электрон испускается в виде β-излучения.

Рис. 4. β-излучение

Ионизация вещества β-частицей

На рис. 5 показан возможный ход событий, когда вылетевший из ядра радионуклида электрон (β-частица) выбивает один из орбитальных электронов стабильного химического элемента. Эти два электрона имеют одинаковый электрический заряд и массу. Поэтому, встретившись, электроны оттолкнутся друг друга, изменив свои первоначальные направления движения.

Рис. 5. Ионизация вещества β-частицей

Когда атом теряет электрон, то он превращается в положительно заряженный ион.

Проникающая способность β-частицы значительно больше, чем α-частицы, потому что электрический заряд β-частицы - вдвое меньше заряда α-частицы. Кроме того, масса β-частицы - приблизительно в 7000 раз меньше массы α-частицы. Из-за ее маленькой массы и маленького заряда ионизация, вызванная β-частицей меньше, и, как следствие, энергия β-частицы расходуется на более значительном расстоянии.

Проникающая способность β-частицы в воздухе изменяется от 0,1 до 20 метров в зависимости от начальной энергии частицы (рис. 6). В большинстве случаев средства индивидуальной защиты и обувь обеспечивают достаточную защиту от внешнего облучения организма β-частицами. Большой риск облучения β-частицами связан с попаданием их внутрь организма при приеме пищи.

Рис. 6. Пробег β-частиц в воздухе изменяется от 0,1 до 20 метров в зависимости от их начальной энергии

γ-излучение

γ-излучение не состоит из частиц, как α- и β-излучения. Оно, также как свет Солнца, представляет собой электромагнитную волну (рис. 7). Гамма-излучение это - электромагнитное (фотонное) излучение, состоящее из гамма-квантов и испускаемое при переходе ядер из возбужденного состояния в основное при ядерных реакциях или аннигиляции частиц. Это излучение имеет высокую проникающую способность вследствие того, что оно обладает значительно меньшей длиной волны, чем свет и радиоволны. Энергия γ-излучения может достигать больших величин, а скорость распространения γ-квантов равна скорости света. Как правило, γ-излучение сопутствует α и β-излучениям, так как в природе практически не встречаются атомы, излучающие только γ-кванты. γ-излучение сходно с рентгеновским излучением, но отличается от рентгеновского излучения природой происхождения, длиной электромагнитной волны и частотой.

Рис. 7. Испускание атомом -излучения

Ионизация вещества -излучением

-излучение, проходящее через вещество, имеет возможность ионизировать это вещество, передавая свою энергию электронам атомов, составляющих его. Энергия излучения постепенно уменьшается. Поскольку -излучение не имеет никакого электрического заряда, его способность ионизировать атомы вещества намного меньше, чем у α- и β-излучения. Воздействие γ-излучения на вещество, приводящее к отрыву электрона от электронной оболочки атома, изображено на рис. 8.

Риc. 8. Ионизация вещества -излучением.

Защититься от воздействия γ-излучения сложнее, чем от воздействия α- и β-частиц. Проникающая способность его очень высока, и γ-излучение способно насквозь пронизывать живую человеческую ткань.

Нельзя однозначно утверждать, что вещество некоторой толщиной полностью остановит γ-излучение. Часть излучения будет остановлена, а часть его - нет. Однако, чем более толстый слой имеет защита, и чем больше удельный вес и атомный номер вещества, которое используется в качестве защиты, тем более она эффективна. Толщина материала, требуемого, чтобы уменьшить излучение в два раза - называется слоем половинного ослабления. Толщина слоя половинного ослабления, естественно, изменяется в зависимости от применяемого материала защиты и энергии излучения.

Уменьшить мощность γ-излучения на 50% могут, например, 1 см свинца, 5 см бетона, или 10 см воды (рис. 9).

Рис. 9. γ-излучение имеет значительную проникающую способность

Кроме этого, защититься от воздействия радиации можно временем и расстоянием. Чем меньше время воздействия ионизирующего излучения на организм – тем меньше доза облучения. Грубый расчет может помочь Вам определить дозу, которую Вы получите в течение некоторого промежутка времени.

Формула расчета дозы облучения: ДОЗА = МОЩНОСТЬ ДОЗЫ * ВРЕМЯ

Свойством всех источников ионизирующего излучения является то, что мощность дозы уменьшается с расстоянием. Источник излучения может иметь различную конфигурацию: точечный, объемный, поверхностный или линейный источник. Излучение от точечного источника уменьшается пропорционально увеличению квадрата расстояния до него.

Простая и эффективная мера защиты от внешнего излучения - находиться настолько далеко, насколько возможно, от источника ионизирующего излучения.

Определения и термины

Процесс радиоактивного распада происходит с постоянной скоростью, присущей данному виду радиоактивных ядер (радионуклидов). Время, за которое распадается в среднем половина всех имеющихся радионуклидов, называется ПЕРИОДОМ ПОЛУРАСПАДА (T1/2). Хотя все радионуклиды нестабильны, одни из них более долго живут, чем другие. Например, протактиний-234 распадается почти моментально (T1/2=l,17 минуты), а уран-238 – очень медленно (4,47 млрд лет). Количество распадающихся радионуклидов в единицу времени в веществе определяют термином активность. Единицы измерения активности радиоактивных веществ – Кюри (Ки) и Беккерель (Бк). Численному значению активности 1 Ки соответствует активность 1 г радия в равновесии с продуктами его распада. За масштаб единицы 1 Бк принят 1 распад в секунду. Между единицами активности существует взаимосвязь: 1 Ки=37 млрд Бк, 1 Бк=1 расп./с.

Понятие активности ничего не говорит о виде радиоактивного излучения или о величине его энергии, а указывает лишь число атомов, распадающихся в секунду. Более того, одинаковая активность различных радиоактивных веществ не подразумевает одну и ту же степень поражения биологических тканей. Разные виды излучений сопровождаются высвобождением разного количества энергии и обладают разной проникающей способностью, поэтому они оказывают неодинаковое воздействие на ткани живого организма. Количественную характеристику излучения, обычно называемую ДОЗОЙ, измеряют в величинах энергии, поглощенной в одном килограмме тканей организма.

Рис. 10. Поглощенная энергия и эквивалент дозы

ПОГЛОЩЕННАЯ ДОЗА – количество энергии излучения, поглощенное единицей массы облучаемого вещества. Единицы измерения поглощенной дозы – грей (Гр) и рад. 1 рад = 100 эрг/г, 1 Гр = 1 Дж/кг, 1 Гр =100 рад. Существует также внесистемная количественная характеристика поля ионизирующего излучения, основанная на величине ионизации сухого воздуха при атмосферном давлении. Единицей измерения является Рентген (Р). Доза 1 Р соответствует, примерно, 1 млрд пар положительно и отрицательно заряженных ионов в см3 воздуха. Доза 1 Р накапливается за 1 час на расстоянии 1 м от источника радия массой 1 г, активность которого 1 Ки. В последнее время, в соответствии с рекомендациями Международной комиссии по радиационной защите (МКРЗ), основными единицами измерения поглощенной и эквивалентной дозы, являются Грей и Зиверт, соответственно.

Отдельные виды излучений отличаются друг от друга различной способностью повреждать ткани организма. Равные поглощенные дозы не обязательно должны вызывать одинаковые биологические эффекты. Обычно при одинаковой величине поглощенной дозы рентгеновские лучи, гамма- и бета-излучение вызывают меньшие повреждения по сравнению с излучением тяжелых заряженных частиц. Нейтронное излучение занимает промежуточное положение. Поэтому, при одной и той же поглощенной дозе, радиобиологический эффект тем выше, чем плотнее ионизация, создаваемая излучением. Для количественной оценки этого влияния вводится «переводной» коэффициент, ОТНОСИТЕЛЬНАЯ БИОЛОГИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ (ОБЭ) или КОЭФФИЦИЕНТ КАЧЕСТВА (КК) излучения.

ОБЭ или КК какого-либо излучения – численный коэффициент, который устанавливает некий эквивалент между различными видами излучений и равен отношению поглощенной дозы эталонного излучения (принято рентгеновское излучение с энергией 180–250 кэВ), вызывающей определенный радиобиологический эффект, к дозе рассматриваемого излучения, вызывающей тот же биологический эффект. Поэтому мерой биологического воздействия каждого вида радиационного облучения служит эквивалентная ДОЗА, которая определяется как поглощенная доза, умноженная на коэффициент качества. Коэффициент качества ионизирующего излучения равен 1 для рентгеновского, бета- и гамма-излучения, 3÷10 – для протонов и быстрых нейтронов, 20 – для альфа-частиц. Единицами измерения эквивалентной дозы является бэр (биологический эквивалент рада) и Зиверт (Зв). 1 Зв соответствует поглощенной дозе в 1 Дж/кг (для рентгеновского, гамма- и бета-излучения), 1 Зв = 100 бэр, 1 бэр = 10 мЗв. 1 бэр = 103 мбэр = 106 мкбэр.

Органы и ткани человека имеют разную чувствительность к облучению. Наиболее уязвимы красный костный мозг, гонады. Менее восприимчивы печень, щитовидная железа, мышцы и другие внутренние органы. Например, при одинаковой дозе облучения возникновение заболевания легких более вероятно, чем щитовидной железы, а облучение гонад опасно из-за возможности генетических повреждений. Поэтому дозы облучения органов и тканей также следует учитывать с разными коэффициентами, так называемыми коэффициентами радиационного риска для различных органов и тканей. Умножив эквивалентные дозы на соответствующие коэффициенты и просуммировав их по всем органам и тканям, получим ЭФФЕКТИВНУЮ ЭКВИВАЛЕНТНУЮ ДОЗУ, отражающую суммарный эффект облучения для организма; она также измеряется в Зивертах или бэрах. Эти понятия описывают индивидуальные дозы облучения. Просуммировав индивидуальные эффективные эквивалентные дозы, полученные каждым человеком, определяют КОЛЛЕКТИВНУЮ ЭФФЕКТИВНУЮ ЭКВИВАЛЕНТНУЮ ДОЗУ, которая измеряется в человеко-бэрах (челбэр) или человеко-Зивертах (челЗв).

Поскольку многие радионуклиды распадаются очень медленно и останутся радиоактивными и в отдаленном будущем, существует еще одно определение.

Ожидаемая (полная) коллективная эффективная эквивалентная доза – это коллективная эффективная эквивалентная доза, которую получат многие поколения людей от какого-либо радиоактивного источника за все время его дальнейшего существования.

Рис. 12. Определенная коллективная доза всегда влечет за собой тот же самый риск независимо от того, как распределены дозы внутри этой группы лиц

На рис. 13. проиллюстрирована связь понятий поля, дозы и радиобиологического эффекта и единиц их измерения.

Рис. 13. Связь понятий поля, дозы, радиобиологического эффекта

и единицы их измерений

gigabaza.ru

• 
  Где находится на компасе север юг запад восток
• 
  Сбалансированное питание соотношение белков жиров и углеводов
• 
  Человек и радиация
• 
  Что лучше электронная сигарета или обычная
• 
  Типаж внешности
• 
  Лекарства для ингаляции от насморка для детей
• 
  Грипп народные средства
• 
  Упражнения в тренажерном зале для женщин для бедер и ягодиц в
• 
  Букет с георгинами на 1 сентября
• 
  Рецепты обед правильное питание
• 
  Профвыгорание это