يلعب الإشعاع دورًا كبيرًا في تطور الحضارة في هذه المرحلة التاريخية. بفضل ظاهرة النشاط الإشعاعي ، تم إحراز تقدم كبير في مجال الطب وفي مختلف الصناعات ، بما في ذلك الطاقة. لكن في الوقت نفسه ، بدأت الجوانب السلبية لخصائص العناصر المشعة في الظهور بشكل أكثر وضوحًا: اتضح أن تأثير الإشعاع على الجسم يمكن أن يكون له عواقب مأساوية. مثل هذه الحقيقة لا يمكن أن تمر باهتمام الجمهور. وكلما ازدادت المعرفة حول تأثير الإشعاع على جسم الإنسان والبيئة ، أصبحت الآراء أكثر تناقضًا حول حجم الدور الذي يجب أن يلعبه الإشعاع في مختلف مجالات النشاط البشري. لسوء الحظ ، يؤدي نقص المعلومات الموثوقة إلى عدم كفاية الإدراك لهذه المشكلة. قصص الصحف عن الحملان بستة أرجل ورضع برأسين تثير الذعر في دوائر واسعة. أصبحت مشكلة التلوث الإشعاعي من أكثر المشاكل إلحاحًا. لذلك ، من الضروري توضيح الموقف وإيجاد النهج الصحيح. يجب اعتبار النشاط الإشعاعي جزءًا لا يتجزأ من حياتنا ، ولكن بدون معرفة أنماط العمليات المرتبطة بالإشعاع ، من المستحيل تقييم الموقف حقًا.

لهذا ، خاص منظمات دوليةالتعامل مع مشاكل الإشعاع ، بما في ذلك اللجنة الدولية للحماية من الإشعاع (ICRP) ، التي كانت موجودة منذ أواخر عشرينيات القرن الماضي ، وكذلك اللجنة العلمية المعنية بآثار الإشعاع الذري (UNSCEAR) التي تأسست عام 1955 داخل الأمم المتحدة. في هذا العمل ، استخدم المؤلف على نطاق واسع البيانات المقدمة في كتيب "الإشعاع. الجرعات ، الآثار ، المخاطر "، المُعد على أساس المواد البحثية للجنة.

كان الإشعاع موجودًا دائمًا. كانت العناصر المشعة جزءًا من الأرض منذ بداية وجودها وما زالت موجودة حتى يومنا هذا. ومع ذلك ، فإن ظاهرة النشاط الإشعاعي ذاتها اكتُشفت منذ مائة عام فقط.

في عام 1896 ، اكتشف العالم الفرنسي هنري بيكريل بالصدفة أنه بعد ملامسة طويلة لقطعة من المعدن تحتوي على اليورانيوم ، ظهرت آثار الإشعاع على لوحات التصوير بعد التطور.

في وقت لاحق ، أصبحت ماري كوري (مؤلفة مصطلح "النشاط الإشعاعي") وزوجها بيير كوري مهتمين بهذه الظاهرة. في عام 1898 اكتشفوا أنه نتيجة للإشعاع يتحول اليورانيوم إلى عناصر أخرى أطلق عليها العلماء الشباب اسم البولونيوم والراديوم. لسوء الحظ ، فإن الأشخاص الذين يشاركون مهنيًا في الإشعاع يعرضون صحتهم وحتى حياتهم للخطر بسبب التلامس المتكرر مع المواد المشعة. على الرغم من ذلك ، استمر البحث ، ونتيجة لذلك ، تمتلك البشرية معلومات موثوقة للغاية حول عملية التفاعلات في الكتل المشعة ، ويرجع ذلك إلى حد كبير إلى السمات الهيكلية وخصائص الذرة.

من المعروف أن تكوين الذرة يتضمن ثلاثة أنواع من العناصر: تتحرك الإلكترونات سالبة الشحنة في مدارات حول النواة - وهي بروتونات مرتبطة بشحنة موجبة ونيوترونات متعادلة كهربائيًا. تتميز العناصر الكيميائية بعدد البروتونات. يحدد نفس عدد البروتونات والإلكترونات التعادل الكهربائي للذرة. يمكن أن يختلف عدد النيوترونات ، وبناءً على ذلك ، يتغير استقرار النظائر.

معظم النويدات (نوى جميع نظائر العناصر الكيميائية) غير مستقرة وتتحول باستمرار إلى نويدات أخرى. سلسلة التحولات مصحوبة بالإشعاع: في شكل مبسط ، يسمى انبعاث بروتونين ونيوترونين ((جزيئات) من النواة إشعاع ألفا ، وانبعاث الإلكترون هو إشعاع بيتا ، وتحدث هاتان العمليتان مع إطلاق الطاقة. في بعض الأحيان يحدث إطلاق إضافي للطاقة النقية ، يسمى إشعاع جاما.

الاضمحلال الإشعاعي - العملية الكاملة للانحلال التلقائي للنويدات المشعة غير المستقرة - وهي نوكليدة غير مستقرة قادرة على التحلل التلقائي. نصف عمر النظير هو الوقت الذي يستغرقه نصف النويدات المشعة في الاضمحلال في المتوسط. من هذا النوعفي أي مصدر مشع النشاط الإشعاعي للعينة هو عدد التحلل في الثانية في عينة مشعة معينة ؛ وحدة القياس - بيكريل (بكريل) "الجرعة الممتصة * - طاقة الإشعاع المؤين التي يمتصها الجسم المشع (أنسجة الجسم) ، من حيث وحدة الكتلة جرعة مكافئة ** - الجرعة الممتصة مضروبة في معامل يعكس قدرة هذا النوع من الإشعاع يتلف أنسجة الجسم. جرعة مكافئة فعالة *** - جرعة مكافئة مضروبة في عامل يأخذ في الاعتبار الحساسية المختلفة للأنسجة المختلفة للإشعاع. الجرعة المكافئة الجماعية الفعالة **** هي الجرعة المكافئة الفعالة التي تتلقاها مجموعة من الأشخاص من أي مصدر للإشعاع. إجمالي الجرعة المكافئة الجماعية الفعالة هي الجرعة المكافئة الجماعية الفعالة التي ستتلقاها أجيال من الناس من أي مصدر طوال فترة وجودها "(" الإشعاع ... "، الصفحة 13)

يمكن أن يكون تأثير الإشعاع على الجسم مختلفًا ، لكنه دائمًا ما يكون سلبيًا. في الجرعات الصغيرة ، يمكن أن يصبح الإشعاع محفزًا للعمليات التي تؤدي إلى الإصابة بالسرطان أو الاضطرابات الوراثية، وفي الجرعات الكبيرة غالبًا ما يؤدي إلى الموت الكامل أو الجزئي للجسم نتيجة تدمير خلايا الأنسجة.

• * وحدة القياس في نظام SI - رمادي (Gy)
• ** وحدة قياس النظام الدولي للوحدات - سيفرت (سيفرت)
• *** وحدة SI - سيفرت (Sv)
• **** وحدة قياس النظام الدولي للوحدات - مان سيفرت (مان سيفرت)

ترجع صعوبة تتبع تسلسل العمليات التي يسببها الإشعاع إلى حقيقة أن تأثيرات الإشعاع ، خاصة عند الجرعات المنخفضة ، قد لا تظهر على الفور ، وغالبًا ما يستغرق الأمر سنوات أو حتى عقودًا لتطور المرض. بالإضافة إلى ذلك ، نظرًا لقدرة الاختراق المختلفة لأنواع مختلفة من الإشعاع المشع ، فإن لها تأثيرًا غير متساوٍ على الجسم: جسيمات ألفا هي الأكثر خطورة ، ولكن بالنسبة لإشعاع ألفا ، حتى ورقة من الورق تشكل حاجزًا لا يمكن التغلب عليه ؛ يمكن أن ينتقل إشعاع بيتا إلى أنسجة الجسم على عمق سنتيمتر واحد إلى سنتيمترين ؛ يتميز أكثر إشعاع غاما ضررًا بأكبر قوة اختراق: يمكن الاحتفاظ به فقط بواسطة لوح سميك من المواد ذات معامل امتصاص مرتفع ، مثل الخرسانة أو الرصاص. تختلف أيضًا حساسية الأعضاء الفردية للإشعاع المشع. لذلك ، من أجل الحصول على المعلومات الأكثر موثوقية حول درجة الخطر ، من الضروري مراعاة عوامل حساسية الأنسجة ذات الصلة عند حساب جرعة الإشعاع المكافئة:

• 0.03 - أنسجة العظام
• 0.03 - الغدة الدرقية
• 0.12 - نخاع العظم الأحمر
• 0.12 - الضوء
• 0.15 - غدة ثديية
• 0.25 - المبايض أو الخصيتين
• 0.30 - أقمشة أخرى
• 1.00 - الكائن الحي ككل.

يعتمد احتمال تلف الأنسجة على الجرعة الإجمالية وعلى حجم الجرعة ، نظرًا لقدرات الجبر ، فإن معظم الأعضاء لديها القدرة على التعافي بعد سلسلة من الجرعات الصغيرة.

ومع ذلك ، هناك جرعات تكون فيها النتيجة المميتة حتمية تقريبًا. لذلك ، على سبيل المثال ، الجرعات من أجل 100 Gy تؤدي إلى الوفاة في غضون أيام قليلة أو حتى ساعات بسبب تلف الجهاز العصبي المركزي ، من نزيف نتيجة جرعة إشعاع من 10-50 Gy ، الموت يحدث في واحد إلى أسبوعين ، وتتحول جرعة من 3-5 جراي إلى أن تكون قاتلة في حوالي نصف الأشخاص المعرضين. تعد معرفة رد الفعل المحدد للجسم تجاه جرعات معينة أمرًا ضروريًا لتقييم عواقب الجرعات العالية من الإشعاع في حالة وقوع حوادث للمنشآت والأجهزة النووية أو خطر التعرض أثناء الإقامة لفترات طويلة في مناطق زيادة الإشعاع ، سواء من مصادر طبيعيةوكذلك في حالة التلوث الإشعاعي.

يجب النظر بمزيد من التفصيل في الأضرار الأكثر شيوعًا وخطورة التي يسببها الإشعاع ، وهي السرطان والاضطرابات الوراثية.

في حالة السرطان ، من الصعب تقييم احتمالية الإصابة بالمرض نتيجة التعرض للإشعاع. أي جرعة ، حتى أصغرها ، يمكن أن تؤدي إلى عواقب لا رجعة فيها ، لكن هذا غير محدد مسبقًا. ومع ذلك ، فقد وجد أن احتمالية الإصابة بالمرض تزداد بالتناسب المباشر مع جرعة الإشعاع. تعد اللوكيميا من أكثر أنواع السرطانات التي يسببها الإشعاع شيوعًا. إن تقدير احتمالية الوفاة في ابيضاض الدم أكثر موثوقية من التقديرات المماثلة لأنواع السرطان الأخرى. يمكن تفسير ذلك من خلال حقيقة أن اللوكيميا هي أول من يظهر نفسه ، مما يتسبب في الوفاة في المتوسط ​​بعد 10 سنوات من لحظة التعرض. اللوكيميا "الشائعة" يليها: سرطان الثدي ، والسرطان الغدة الدرقيةوسرطان الرئة. المعدة والكبد والأمعاء والأعضاء والأنسجة الأخرى أقل حساسية. يتم تعزيز تأثير الإشعاع الإشعاعي بشكل حاد من خلال عوامل بيئية ضارة أخرى (ظاهرة التآزر). لذلك ، معدل الوفيات من الإشعاع لدى المدخنين أعلى من ذلك بكثير.

أما بالنسبة للعواقب الوراثية للإشعاع ، فإنها تتجلى في شكل انحرافات صبغية (بما في ذلك التغيرات في عدد أو هيكل الكروموسومات) والطفرات الجينية. تظهر الطفرات الجينية على الفور في الجيل الأول (الطفرات السائدة) أو فقط إذا تحور الجين نفسه في كلا الوالدين (الطفرات المتنحية) ، وهو أمر غير محتمل. تعتبر دراسة العواقب الوراثية للتعرض أكثر صعوبة مما هي عليه في حالة السرطان. من غير المعروف ما هو الضرر الجيني الذي يحدث أثناء التعرض ، يمكن أن تظهر نفسها على مدى أجيال عديدة ، ومن المستحيل تمييزها عن تلك التي تسببها أسباب أخرى. علينا أن نقيم ظهور العيوب الوراثية عند الإنسان بناءً على نتائج التجارب على الحيوانات.

في تقييم المخاطر ، تستخدم UNSCEAR طريقتين: أحدهما يقيس التأثير المباشر لجرعة معينة ، والآخر الجرعة التي تضاعف حدوث النسل مع شذوذ معين مقارنة بظروف الإشعاع العادية.

وهكذا ، في النهج الأول ، وجد أن جرعة من 1 جراي ، تم تلقيها في خلفية إشعاع منخفضة من قبل الذكور (بالنسبة للنساء ، التقديرات أقل تأكيدًا) ، تسبب ظهور من 1000 إلى 2000 طفرة تؤدي إلى عواقب وخيمة ، و من 30 إلى 1000 انحراف صبغي لكل مليون ولادة حية. في النهج الثاني ، يتم الحصول على النتائج التالية: التعرض المزمن بمعدل جرعة 1 جراي لكل جيل سيؤدي إلى ظهور حوالي 2000 مرض وراثي خطير لكل مليون ولادة حية بين أطفال المعرضين لمثل هذا الإشعاع.

هذه التقديرات غير موثوقة ولكنها ضرورية. يتم التعبير عن العواقب الوراثية للتعرض من حيث المعايير الكمية مثل انخفاض متوسط ​​العمر المتوقع والعجز ، على الرغم من أنه من المسلم به أن هذه التقديرات ليست أكثر من تقدير تقريبي أول. وبالتالي ، فإن الإشعاع المزمن للسكان بمعدل جرعة 1 غراي لكل جيل يقلل من فترة القدرة على العمل بمقدار 50000 سنة ، ومتوسط ​​العمر المتوقع - أيضًا بمقدار 50000 سنة لكل مليون مولود حي بين أطفال الجيل الأول المشع ؛ مع التشعيع المستمر لعدة أجيال ، تم الوصول إلى التقديرات التالية: 340.000 سنة و 286000 سنة ، على التوالي.

الآن ، بعد الحصول على فكرة عن تأثيرات التعرض للإشعاع على الأنسجة الحية ، من الضروري معرفة المواقف التي نكون فيها أكثر عرضة لهذا التأثير.

هناك طريقتان للتعرض: إذا كانت المواد المشعة خارج الجسم وتشعها من الخارج فإننا نتحدث عن التعرض الخارجي. طريقة أخرى للإشعاع - عندما تدخل النويدات المشعة إلى الجسم بالهواء والطعام والماء - تسمى داخلية. مصادر الإشعاع المشعمتنوعة للغاية ، لكن يمكن دمجها في مجموعتين كبيرتين: طبيعية ومصطنعة (من صنع الإنسان). علاوة على ذلك ، فإن الحصة الرئيسية من التعرض (أكثر من 75٪ من الجرعة المكافئة السنوية الفعالة) تقع على الخلفية الطبيعية.

المصادر الطبيعية للإشعاع. تنقسم النويدات المشعة الطبيعية إلى أربع مجموعات: طويلة العمر (يورانيوم 238 ، يورانيوم 235 ، ثوريوم 232) ؛ قصير العمر (الراديوم ، الرادون) ؛ واحد طويل العمر ، لا يتكون عائلات (البوتاسيوم -40) ؛ النويدات المشعة الناتجة عن تفاعل الجسيمات الكونية مع النوى الذرية لمادة الأرض (الكربون 14).

تسقط أنواع مختلفة من الإشعاع على سطح الأرض إما من الفضاء أو تأتي من مواد مشعة موجودة في قشرة الأرض ، والمصادر الأرضية مسؤولة عن متوسط ​​5/6 من الجرعة المكافئة السنوية الفعالة التي يتلقاها السكان ، ويرجع ذلك أساسًا إلى للتعرض الداخلي. تختلف مستويات الإشعاع في مناطق مختلفة. وبالتالي ، فإن القطبين الشمالي والجنوبي ، أكثر من المنطقة الاستوائية ، يتعرضان للأشعة الكونية بسبب وجود حقل مغناطيسيانحراف الجسيمات المشعة المشحونة. بالإضافة إلى ذلك ، كلما زادت المسافة من سطح الأرض ، زادت كثافة الإشعاع الكوني. بمعنى آخر ، العيش في المناطق الجبلية واستخدام النقل الجوي باستمرار ، نتعرض لخطر إضافي من التعرض. يتلقى الأشخاص الذين يعيشون فوق 2000 متر فوق مستوى سطح البحر ، في المتوسط ​​، بسبب الأشعة الكونية ، جرعة مكافئة فعالة أكبر بعدة مرات من أولئك الذين يعيشون على مستوى سطح البحر. عند التسلق من ارتفاع 4000 متر (أقصى ارتفاع لسكن الإنسان) إلى 12000 متر (أقصى ارتفاع لرحلة نقل جوي للركاب) ، يزيد مستوى التعرض بمقدار 25 مرة. كانت الجرعة التقريبية للرحلة من نيويورك إلى باريس ، وفقًا لـ UNSCEAR في عام 1985 ، 50 ميكرو زيفرت لكل رحلة مدتها 7.5 ساعة. في المجموع ، بسبب استخدام النقل الجوي ، تلقى سكان الأرض جرعة مكافئة فعالة تبلغ حوالي 2000 رجل سيفرت في السنة. يتم أيضًا توزيع مستويات الإشعاع الأرضي بشكل غير متساو على سطح الأرض وتعتمد على تكوين وتركيز المواد المشعة في قشرة الأرض. تتشكل ما يسمى بمجالات الإشعاع الشاذ ذات الأصل الطبيعي في حالة تخصيب أنواع معينة من الصخور باليورانيوم والثوريوم ، في رواسب العناصر المشعة في الصخور المختلفة ، مع الإدخال الحديث لليورانيوم والراديوم والرادون إلى السطح وتحت الأرض المياه والبيئة الجيولوجية. وفقًا للدراسات التي أجريت في فرنسا وألمانيا وإيطاليا واليابان والولايات المتحدة ، يعيش حوالي 95٪ من سكان هذه البلدان في مناطق يتراوح فيها معدل جرعة الإشعاع في المتوسط ​​من 0.3 إلى 0.6 ميلي سيفرت سنويًا. يمكن أخذ هذه البيانات كمتوسط ​​للعالم ، لأن الظروف الطبيعية في البلدان المذكورة أعلاه مختلفة.

ومع ذلك ، هناك العديد من "النقاط الساخنة" حيث تكون مستويات الإشعاع أعلى من ذلك بكثير. وتشمل هذه مناطق عدة في البرازيل: ضواحي مدينة Poços de Caldas والشواطئ القريبة من Guarapari ، وهي مدينة يبلغ عدد سكانها 12000 نسمة ، حيث يأتي ما يقرب من 30.000 من المصطافين للاسترخاء سنويًا ، حيث تصل مستويات الإشعاع إلى 250 و 175 ميلي سيفرت سنويًا ، على التوالي. هذا يتجاوز المتوسط ​​بمقدار 500-800 مرة. هنا ، وكذلك في جزء آخر من العالم ، على الساحل الجنوبي الغربي للهند ، ترجع ظاهرة مماثلة إلى زيادة محتوى الثوريوم في الرمال. المناطق المذكورة أعلاه في البرازيل والهند هي الأكثر دراسة في هذا الجانب ، ولكن هناك العديد من الأماكن الأخرى ذات المستويات العالية من الإشعاع ، مثل فرنسا ونيجيريا ومدغشقر.

على أراضي روسيا ، يتم أيضًا توزيع مناطق النشاط الإشعاعي المتزايد بشكل غير متساو ومعروفة في كل من الجزء الأوروبي من البلاد وفي جبال الأورال ، وجبال الأورال القطبية ، وسيبيريا الغربية ، ومنطقة بايكال ، والشرق الأقصى ، وكامتشاتكا ، و شمال شرق البلاد. من بين النويدات المشعة الطبيعية ، يساهم الرادون ومنتجاته التي تتحلل (بما في ذلك الراديوم) بأكبر مساهمة (أكثر من 50٪) في إجمالي جرعة الإشعاع. يكمن خطر الرادون في توزيعه الواسع ، وقدرته العالية على الاختراق ، وقدرته على الحركة (النشاط) المهاجرة ، والاضمحلال مع تكوين الراديوم والنويدات المشعة الأخرى عالية النشاط. نصف عمر الرادون قصير نسبيًا ويبلغ 3.823 يومًا. يصعب التعرف على الرادون بدون استخدام أجهزة خاصةلأنه ليس له لون أو رائحة. من أهم جوانب مشكلة الرادون هو التعرض الداخلي لغاز الرادون: فالمنتجات المتكونة أثناء تحللها على شكل جزيئات صغيرة تخترق أعضاء الجهاز التنفسي ، ويصاحب وجودها في الجسم إشعاع ألفا. في كل من روسيا والغرب ، يتم إيلاء الكثير من الاهتمام لمشكلة الرادون ، حيث أنه نتيجة للدراسات تبين أنه في معظم الحالات محتوى الرادون في الهواء الداخلي وفي مياه الصنبور يتجاوز MPC. وبالتالي ، فإن أعلى تركيز للرادون ومنتجاته المتحللة ، المسجلة في بلدنا ، يتوافق مع جرعة إشعاع من 3000-4000 ريم في السنة ، والتي تتجاوز MPC بمقدار مرتين إلى ثلاث مرات من حيث الحجم. تُظهر المعلومات التي تم الحصول عليها في العقود الأخيرة أن الرادون موزع أيضًا على نطاق واسع في الاتحاد الروسي في الطبقة السطحية للغلاف الجوي والهواء تحت التربة والمياه الجوفية.

في روسيا ، لا تزال مشكلة الرادون غير مفهومة جيدًا ، لكن من المعروف بشكل موثوق أنه في بعض المناطق يكون تركيزه مرتفعًا بشكل خاص. وتشمل هذه ما يسمى ب "بقعة" الرادون ، التي تغطي Onega وبحيرات Ladoga وخليج فنلندا ، وهي منطقة واسعة تمتد من جبال الأورال الوسطى إلى الغرب ، الجزء الجنوبيجبال الأورال الغربية ، جبال الأورال القطبية ، سلسلة جبال ينيسي ، غرب بايكال ، منطقة أمور ، إقليم خاباروفسك الشمالي ، شبه جزيرة تشوكوتكا ("علم البيئة ، ..." ، 263).

مصادر الإشعاع التي صنعها الإنسان (من صنع الإنسان)

تختلف المصادر الاصطناعية للتعرض للإشعاع اختلافًا كبيرًا عن المصادر الطبيعية ليس فقط في المنشأ. أولاً ، تختلف الجرعات الفردية التي يتلقاها أشخاص مختلفون من النويدات المشعة الاصطناعية اختلافًا كبيرًا. في معظم الحالات ، تكون هذه الجرعات صغيرة ، ولكن في بعض الأحيان يكون التعرض من مصادر من صنع الإنسان أكثر كثافة من التعرض من المصادر الطبيعية. ثانيًا ، بالنسبة للمصادر التكنولوجية ، يكون التباين المذكور أكثر وضوحًا من التباين الطبيعي. أخيرًا ، من السهل التحكم في التلوث من مصادر الإشعاع الاصطناعية (بخلاف التداعيات الناجمة عن التفجيرات النووية) مقارنة بالتلوث الذي يحدث بشكل طبيعي. يستخدم الإنسان طاقة الذرة لأغراض مختلفة: في الطب ، لإنتاج الطاقة وكشف الحرائق ، لتصنيع موانئ الساعة المضيئة ، للبحث عن المعادن ، وأخيراً لصنع أسلحة ذرية . العوامل الرئيسية التي تساهم في التلوث من مصادر من صنع الإنسان هي الإجراءات الطبية المختلفة والعلاجات المرتبطة باستخدام النشاط الإشعاعي. الجهاز الرئيسي الذي لا تستطيع عيادة كبيرة الاستغناء عنه هو جهاز الأشعة السينية ، ولكن هناك العديد من طرق التشخيص والعلاج الأخرى المرتبطة باستخدام النظائر المشعة. لا يُعرف بالضبط العدد الدقيق للأشخاص الذين يخضعون لمثل هذه الفحوصات والعلاج ، والجرعات التي يتلقونها ، ولكن يمكن القول إن استخدام ظاهرة النشاط الإشعاعي في الطب بالنسبة للعديد من البلدان يظل المصدر الوحيد من صنع الإنسان للتعرض. من حيث المبدأ ، فإن الإشعاع في الطب ليس بهذه الخطورة إذا لم يتم إساءة استخدامه. لكن ، للأسف ، غالبًا ما يتم تطبيق جرعات كبيرة غير ضرورية على المريض. من بين الطرق التي تساعد على تقليل المخاطر تقليل مساحة حزمة الأشعة السينية ، وفلترتها ، والتي تزيل الإشعاع الزائد ، والفحص المناسب ، والأكثر شيوعًا ، وهي قابلية تشغيل الجهاز وتشغيله بشكل كفء. . نظرًا لعدم وجود بيانات أكثر اكتمالًا ، اضطرت UNSCEAR إلى قبول تقدير عام للمكافئ السنوي للجرعة الفعالة الجماعية ، على الأقل من المسوحات الإشعاعية في البلدان المتقدمة ، بناءً على البيانات المقدمة إلى اللجنة من قبل بولندا واليابان بحلول عام 1985 ، قيمة 1000 شخص - سيفيرت لكل مليون نسمة. من المحتمل أن تكون هذه القيمة أقل بالنسبة للبلدان النامية ، لكن الجرعات الفردية قد تكون أعلى. كما تم حساب الجرعة الجماعية الفعالة المكافئة من التعرض ل أهداف طبيةبشكل عام (بما في ذلك استخدام العلاج الإشعاعي لعلاج السرطان) لجميع سكان الأرض ما يقرب من 1600000 رجل سيفرت في السنة. المصدر التالي للإشعاع الذي أحدثته الأيدي البشرية هو التساقط الإشعاعي الذي سقط نتيجة اختبار الأسلحة النووية في الغلاف الجوي ، وعلى الرغم من حقيقة أن الجزء الأكبر من الانفجارات تم تنفيذه في الخمسينيات والستينيات من القرن الماضي ، ما زلنا نشهد عواقبها. نتيجة للانفجار ، يسقط جزء من المواد المشعة بالقرب من المكب ، ويتم الاحتفاظ بجزء منها في طبقة التروبوسفير ثم تتحرك بفعل الرياح على مسافات طويلة لمدة شهر ، وتستقر تدريجيًا على الأرض ، بينما تظل تقريبًا على نفس خط العرض . ومع ذلك ، يتم إطلاق نسبة كبيرة من المواد المشعة في الستراتوسفير وتبقى هناك لفترة أطول ، وتنتشر أيضًا على سطح الأرض. يحتوي السقوط المشع على عدد كبير من النويدات المشعة المختلفة ، ولكن من بينها ، يلعب الزركونيوم 95 ، والسيزيوم 137 ، والسترونشيوم 90 ، والكربون 14 الدور الأكبر ، حيث تبلغ فترات نصف العمر 64 يومًا ، و 30 عامًا على التوالي (السيزيوم و السترونشيوم) و 5730 سنة. وفقًا لـ UNSCEAR ، فإن الجرعة الفعالة الجماعية المتوقعة من جميع التفجيرات النووية التي تم تنفيذها بحلول عام 1985 كانت 30000000 رجل سيفرت. بحلول عام 1980 ، كان سكان الأرض يتلقون 12٪ فقط من هذه الجرعة ، والباقي لا يزال يتلقى وسيتلقى لملايين السنين. تعد الطاقة النووية من أكثر مصادر الإشعاع التي نوقشت اليوم. في الواقع ، أثناء التشغيل العادي للمنشآت النووية ، فإن الضرر الناجم عنها ضئيل. الحقيقة هي أن عملية إنتاج الطاقة من الوقود النووي معقدة وتتم على عدة مراحل. تبدأ دورة الوقود النووي باستخراج خام اليورانيوم وتخصيبه ، ثم يتم إنتاج الوقود النووي نفسه ، وبعد إنفاق الوقود في محطات الطاقة النووية يمكن أحيانًا إعادة استخدامه من خلال استخراج اليورانيوم والبلوتونيوم منه. . المرحلة الأخيرة من الدورة هي ، كقاعدة عامة ، التخلص من النفايات المشعة.

في كل مرحلة ، يتم إطلاق المواد المشعة في البيئة ، ويمكن أن يختلف حجمها اختلافًا كبيرًا اعتمادًا على تصميم المفاعل والظروف الأخرى. بالإضافة إلى ذلك ، هناك مشكلة خطيرة تتمثل في التخلص من النفايات المشعة ، والتي ستستمر كمصدر للتلوث لآلاف وملايين السنين.

تختلف جرعات الإشعاع باختلاف الوقت والمسافة. كلما كان الشخص يعيش بعيدًا عن المحطة ، انخفضت الجرعة التي يتلقاها.

من بين منتجات نشاط محطة الطاقة النووية ، يشكل التريتيوم أكبر خطر. نظرًا لقدرته على الذوبان جيدًا في الماء والتبخر بشكل مكثف ، يتراكم التريتيوم في المياه المستخدمة في عملية إنتاج الطاقة ثم يدخل إلى خزان التبريد ، وبالتالي في الخزانات القريبة من المياه الجوفية والطبقة السطحية للغلاف الجوي. عمر النصف 3.82 يوم. يترافق اضمحلالها مع إشعاع ألفا. تركيزات مرتفعةمن هذا النظائر المشعة ثابتة في البيئات الطبيعية للعديد من محطات الطاقة النووية. حتى الآن ، كنا نتحدث عن التشغيل العادي لمحطات الطاقة النووية ، ولكن باستخدام مثال مأساة تشيرنوبيل ، يمكننا أن نستنتج أن هناك خطرًا محتملاً عاليًا للغاية. الطاقة النووية: مع أي فشل ضئيل لمحطة الطاقة النووية ، وخاصة إذا كانت كبيرة ، يمكن أن يكون لها تأثير لا يمكن إصلاحه على النظام البيئي بأكمله للأرض.

لا يمكن لحجم حادث تشيرنوبيل إلا أن يثير اهتمامًا حيويًا من جانب الجمهور. لكن قلة من الناس يدركون عدد الأعطال الطفيفة في تشغيل محطات الطاقة النووية في بلدان مختلفة من العالم.

لذلك ، في مقال M. Pronin ، الذي تم إعداده على أساس مواد الصحافة المحلية والأجنبية في عام 1992 ، يحتوي على البيانات التالية:

"... من عام 1971 إلى عام 1984. على ال محطات الطاقة النوويةألمانيا ، كان هناك 151 حادثة. في اليابان ، في 37 محطة طاقة نووية عاملة من 1981 إلى 1985. تم تسجيل 390 حادثة ، 69٪ منها مصحوبة بتسرب مواد مشعة ... في عام 1985 ، تم تسجيل 3000 عطل في الأنظمة و 764 إغلاقًا مؤقتًا لمحطات الطاقة النووية في الولايات المتحدة ... "، إلخ. بالإضافة إلى ذلك ، يشير كاتب المقال إلى أهمية مشكلة التدمير المتعمد للمؤسسات في دورة طاقة الوقود النووي ، على الأقل بالنسبة لعام 1992 ، والتي ترتبط بوضع سياسي غير موات في عدد من المناطق. يبقى أن نأمل في الوعي المستقبلي لأولئك الذين "يحفرون لأنفسهم". يبقى أن نشير إلى بعض المصادر الاصطناعية للتلوث الإشعاعي التي يواجهها كل منا على أساس يومي. هذه ، أولاً وقبل كل شيء ، مواد بناء تتميز بزيادة النشاط الإشعاعي. من بين هذه المواد بعض أنواع الجرانيت والخفاف والخرسانة ، والتي استخدمت في إنتاجها الألومينا والجبس الفوسفاتي وخبث سيليكات الكالسيوم. هناك حالات تم فيها إنتاج مواد البناء من النفايات النووية ، وهو ما يخالف جميع المعايير. إلى الإشعاع المنبعث من المبنى نفسه ، يضاف الإشعاع الطبيعي من أصل أرضي. أبسط و طريقة ميسورة التكلفةعلى الأقل احمِ نفسك جزئيًا من التعرض في المنزل أو في العمل - قم بتهوية الغرفة كثيرًا. يمكن أن يؤدي محتوى اليورانيوم المتزايد في بعض أنواع الفحم إلى انبعاثات كبيرة لليورانيوم والنويدات المشعة الأخرى في الغلاف الجوي نتيجة لاحتراق الوقود في محطات الطاقة الحرارية ، وفي بيوت الغلايات ، وأثناء تشغيل المركبات. موجود كمية كبيرةالعناصر التي يشيع استخدامها والتي هي مصدر للإشعاع. هذه ، أولاً وقبل كل شيء ، ساعات ذات قرص مضيء ، والتي تعطي جرعة مكافئة سنوية ملتزمة فعالة أعلى 4 مرات من تلك الناتجة عن التسريبات في محطات الطاقة النووية ، وهي 2000 رجل سيفرت ("الإشعاع ..." ، 55). يتم تلقي جرعة معادلة من قبل العاملين في الصناعة النووية وطواقم الطائرات. في صناعة هذه الساعات ، يتم استخدام الراديوم. مالك الساعة هو الأكثر عرضة للخطر. تُستخدم النظائر المشعة أيضًا في الأجهزة المضيئة الأخرى: مؤشرات الدخول والخروج ، البوصلات ، أرقام الهاتف ، المشاهد ، خنق المصابيح الفلورية والأجهزة الكهربائية الأخرى ، إلخ. في إنتاج أجهزة كشف الدخان ، غالبًا ما يعتمد مبدأ تشغيلها على استخدام إشعاع ألفا. في صناعة العدسات البصرية الرفيعة جداً ، يستخدم الثوريوم واليورانيوم لإضفاء لمعان اصطناعي للأسنان.

جرعات منخفضة جدًا من الإشعاع من أجهزة التلفاز الملونة وأجهزة الأشعة السينية لفحص أمتعة الركاب في المطارات.

في المقدمة ، أشاروا إلى حقيقة أن أحد أخطر حالات الحذف اليوم هو الافتقار إلى المعلومات الموضوعية. ومع ذلك ، فقد تم بالفعل إنجاز الكثير من العمل في مجال تقييم التلوث الإشعاعي ، ويتم نشر نتائج الدراسات من وقت لآخر في كل من الأدبيات المتخصصة والصحافة. ولكن لفهم المشكلة ، من الضروري عدم وجود بيانات مجزأة ، ولكن تقديم صورة كاملة بوضوح. وهي كذلك. ليس لدينا الحق والفرصة لتدمير المصدر الرئيسي للإشعاع وهو الطبيعة ، كما لا يمكننا ولا يجب أن نرفض المزايا التي توفرها لنا معرفتنا بقوانين الطبيعة والقدرة على استخدامها. لكنها ضرورية

قائمة الأدب المستخدم

إشعاع إشعاع جسم الإنسان

• 1. Lisichkin V.A.، Shelepin L.A.، Boev B.V. انحدار الحضارة أو التحرك نحو منطقة نووسفير (البيئة من زوايا مختلفة). م ؛ ITs-Garant، 1997. 352 ص.
• 2. ميلر T. الحياة في البيئة / لكل. من الانجليزية. في 3 مجلدات. T.1. م ، 1993 ؛ T.2. م ، 1994.
• 3. Nebel B. العلوم البيئية: كيف يعمل العالم. في مجلدين / لكل. من الانجليزية. T. 2. M. ، 1993.
• 4. برونين م. كن خائفا! الكيمياء والحياة. 1992. رقم 4. ص 58.
• 5. Revell P. ، Revell Ch. بيئة بيئتنا. في 4 كتب. كتاب. 3.

مشاكل الطاقة البشرية / لكل. من الانجليزية. م ؛ نوكا ، 1995. 296 ص.

6. المشاكل البيئية: ماذا يحدث ، على من يقع اللوم وماذا يفعل ؟: الدورة التعليمية/ إد. الأستاذ. في و. دانيلوفا دانيليانا. م: دار النشر MNEPU ، 1997. 332 ص.

"موقف الناس من هذا الخطر أو ذاك يتحدد بمدى معرفتهم به".

هذه المادة هي إجابة عامة على أسئلة عديدةمستخدمين ناشئين لأجهزة كشف وقياس الإشعاع في المنزل.
سيساعدك الحد الأدنى من استخدام المصطلحات المحددة للفيزياء النووية في عرض المواد على التنقل بحرية في هذا مشكلة بيئية، دون الخضوع لرهاب الإشعاع ، ولكن أيضًا دون التراخي المفرط.

خطر الإشعاع حقيقي وخيالي

"أحد العناصر المشعة الأولى التي تم اكتشافها بشكل طبيعي كان يسمى 'الراديوم'"
- مترجمة من اللاتينية - تنبعث منها أشعة وتشع.

كل شخص في البيئة ينتظر الظواهر المختلفة التي تؤثر عليه. وتشمل هذه العوامل الحرارة والبرودة والعواصف المغناطيسية والعادية والأمطار الغزيرة وتساقط الثلوج بكثافة والرياح القوية والأصوات والانفجارات وما إلى ذلك.

نظرًا لوجود أعضاء الحس المخصصة له بطبيعته ، يمكنه الاستجابة بسرعة لهذه الظواهر بمساعدة ، على سبيل المثال ، مظلة ، ملابس ، مسكن ، أدوية ، شاشات ، ملاجئ ، إلخ.

ومع ذلك ، توجد في الطبيعة ظاهرة لا يستطيع الشخص أن يتفاعل معها على الفور بسبب نقص أعضاء الحس الضرورية - وهذا نشاط إشعاعي. النشاط الإشعاعي ليس ظاهرة جديدة. كان النشاط الإشعاعي والإشعاع المصاحب له (ما يسمى بالإشعاع المؤين) موجودًا دائمًا في الكون. المواد المشعة هي جزء من الأرض ، وحتى الإنسان قليل النشاط الإشعاعي ، لأن. يحتوي كل نسيج حي على كميات ضئيلة من المواد المشعة.

إن أكثر الخصائص غير السارة للإشعاع المشع (المؤين) هو تأثيره على أنسجة الكائن الحي ، لذلك ، هناك حاجة إلى أدوات قياس مناسبة من شأنها أن توفر معلومات تشغيلية لاتخاذ قرارات مفيدة قبل مرور وقت طويل وظهور عواقب غير مرغوب فيها أو حتى قاتلة. لن تشعر على الفور ، ولكن فقط بعد مرور بعض الوقت. لذلك ، يجب الحصول على معلومات حول وجود الإشعاع وقوته في أقرب وقت ممكن.
لكن يكفي من الألغاز. دعنا نتحدث عن ماهية الإشعاع الإشعاعي والمؤين (أي الإشعاعات المشعة).

إشعاعات أيونية

تتكون أي بيئة من أصغر الجسيمات المحايدة - ذرات، والتي تتكون من نوى موجبة الشحنة وإلكترونات سالبة الشحنة تحيط بها. كل ذرة تشبه نظامًا شمسيًا مصغرًا: حول نواة صغيرة ، تتحرك "الكواكب" في مدارات - الإلكترونات.
نواة الذرةيتكون من عدة جسيمات أولية - البروتونات والنيوترونات التي تحتفظ بها القوى النووية.

البروتوناتالجسيمات ذات الشحنة الموجبة تساوي في القيمة المطلقة شحنة الإلكترونات.

نيوتروناتالجسيمات المحايدة وغير المشحونة. عدد الإلكترونات في الذرة يساوي تمامًا عدد البروتونات في النواة ، لذا فإن كل ذرة محايدة ككل. تبلغ كتلة البروتون حوالي 2000 ضعف كتلة الإلكترون.

يمكن أن يختلف عدد الجسيمات المحايدة (النيوترونات) الموجودة في النواة بالنسبة لنفس عدد البروتونات. هذه الذرات ، التي تحتوي على نوى بنفس عدد البروتونات ، ولكنها تختلف في عدد النيوترونات ، هي أنواع من نفس النوع عنصر كيميائيتسمى "نظائر" العنصر. لتمييزها عن بعضها البعض ، يتم تخصيص رقم يساوي مجموع كل الجسيمات في نواة نظير معين لرمز العنصر. لذلك يحتوي اليورانيوم 238 على 92 بروتون و 146 نيوترون. يحتوي اليورانيوم 235 أيضًا على 92 بروتونًا ، ولكن يحتوي على 143 نيوترونًا. تشكل جميع نظائر العنصر الكيميائي مجموعة من "النويدات". بعض النويدات مستقرة ، أي لا تخضع لأي تحولات ، في حين أن الجزيئات الأخرى المنبعثة غير مستقرة وتتحول إلى نويدات أخرى. كمثال ، لنأخذ ذرة من اليورانيوم - 238. من وقت لآخر ، تتسرب منها مجموعة مدمجة من أربعة جسيمات: بروتونان واثنان من النيوترون - "جسيم ألفا (ألفا)". وهكذا يتم تحويل اليورانيوم 238 إلى عنصر تحتوي نواته على 90 بروتونًا و 144 نيوترونًا - الثوريوم - 234. لكن الثوريوم 234 غير مستقر أيضًا: يتحول أحد نيوتروناته إلى بروتون ، ويتحول الثوريوم 234 إلى عنصر به 91 بروتونًا و 143 نيوترونًا في نواته. يؤثر هذا التحول أيضًا على الإلكترونات التي تتحرك في مداراتها (بيتا): يصبح أحدها ، كما كان ، غير ضروري ، بدون زوج (بروتون) ، لذلك يترك الذرة. تنتهي سلسلة من التحولات العديدة ، مصحوبة بإشعاع ألفا أو بيتا ، بنويدة رصاص مستقرة. بالطبع ، هناك العديد من السلاسل المتشابهة للتحولات العفوية (الاضمحلال) للنويدات المختلفة. نصف العمر هو الفترة الزمنية التي ينخفض ​​خلالها العدد الأولي للنواة المشعة إلى النصف في المتوسط.
مع كل فعل من أعمال الاضمحلال ، يتم إطلاق الطاقة ، والتي تنتقل في شكل إشعاع. غالبًا ما يكون النويدة غير المستقرة في حالة مثارة ، ولا يؤدي انبعاث الجسيم إلى إزالة كاملة للإثارة ؛ ثم يقوم بإلقاء جزء من الطاقة على شكل أشعة جاما (جاما كوانتوم). كما هو الحال مع الأشعة السينية (التي تختلف عن أشعة جاما فقط في التردد) ، لا تنبعث أي جزيئات. تسمى العملية الكاملة للانحلال التلقائي للنويدات غير المستقرة الانحلال الإشعاعي ، وتسمى النوية نفسها بالنويدات المشعة.

أنواع مختلفة من الإشعاع مصحوبة بإطلاق كميات مختلفة من الطاقة ولها قوة اختراق مختلفة ؛ لذلك ، لها تأثير مختلف على أنسجة الكائن الحي. يتأخر إشعاع ألفا ، على سبيل المثال ، بواسطة ورقة ويكون غير قادر عمليًا على اختراقه الطبقة الخارجيةجلد. لذلك ، لا يشكل خطرًا حتى تدخل المواد المشعة التي تنبعث منها جزيئات ألفا إلى الجسم من خلال جرح مفتوح مع الطعام أو الماء أو استنشاق الهواء أو البخار ، على سبيل المثال ، في الحمام ؛ ثم يصبحون في غاية الخطورة. يتمتع جسيم بيتا بقدرة اختراق أكبر: فهو يمر في أنسجة الجسم على عمق سنتيمتر واحد أو اثنين أو أكثر ، اعتمادًا على كمية الطاقة. إن قوة الاختراق لإشعاع غاما ، التي تنتشر بسرعة الضوء ، عالية جدًا: لا يمكن إيقافها إلا بواسطة رصاص سميك أو لوح خرساني. يتميز الإشعاع المؤين بعدد من الكميات الفيزيائية المقاسة. وتشمل هذه كميات الطاقة. للوهلة الأولى ، قد يبدو أنها كافية لتسجيل وتقييم آثار الإشعاع المؤين على الكائنات الحية والبشر. ومع ذلك ، فإن كميات الطاقة هذه لا تعكس التأثير الفسيولوجييعتبر الإشعاع المؤين على جسم الإنسان والأنسجة الحية الأخرى ذاتيًا ويختلف باختلاف الأشخاص. لذلك ، يتم استخدام القيم المتوسطة.

مصادر الإشعاع طبيعية ، موجودة في الطبيعة ، ولا تعتمد على البشر.

لقد ثبت أنه من بين جميع المصادر الطبيعية للإشعاع ، يشكل الرادون ، وهو غاز ثقيل لا طعم له ولا رائحة أو غير مرئي ، أكبر خطر ؛ مع منتجات الأطفال الخاصة بهم.

ينطلق الرادون من القشرة الأرضية في كل مكان ، لكن تركيزه في الهواء الخارجي يختلف اختلافًا كبيرًا باختلاف أجزاء الكرة الأرضية. قد يبدو الأمر متناقضًا للوهلة الأولى ، لكن الشخص يتلقى الإشعاع الرئيسي من الرادون أثناء وجوده في غرفة مغلقة وعديمة التهوية. يتركز الرادون في الهواء الداخلي فقط عندما يكون معزولًا بشكل كافٍ عن بيئة خارجية. يتسرّب غاز الرادون في الغرفة من خلال الأساس والأرضية أو ، في كثير من الأحيان ، عندما يتم إطلاقه من مواد البناء. تؤدي غرف الختم لغرض العزل فقط إلى تفاقم الأمر ، لأنها تزيد من صعوبة هروب الغاز المشع من الغرفة. مشكلة الرادون مهمة بشكل خاص للمباني منخفضة الارتفاع مع إغلاق دقيق للمباني (من أجل الحفاظ على الحرارة) واستخدام الألومينا كمادة مضافة لمواد البناء (ما يسمى ب "المشكلة السويدية"). أكثر مواد البناء شيوعًا - الخشب والطوب والخرسانة - ينبعث منها غاز الرادون قليلًا نسبيًا. يحتوي الجرانيت والخفاف والمنتجات المصنوعة من مواد خام الألومينا والجبس الفوسفاتي على نشاط إشعاعي محدد أعلى بكثير.

مصدر آخر ، عادة ما يكون أقل أهمية ، هو الماء والغاز الطبيعي المستخدمان في الطهي والتدفئة المنزلية.

تركيز الرادون في المياه شائعة الاستخدام منخفض للغاية ، لكن المياه من الآبار العميقة أو الآبار الارتوازية تحتوي على الكثير من الرادون. ومع ذلك ، فإن الخطر الرئيسي لا يأتي من مياه الشرب ، حتى مع وجود نسبة عالية من الرادون فيها. عادة ما يستهلك الناس معظم الماء في الطعام وفي شكل مشروبات ساخنة ، وعند غلي الماء أو طهي الأطباق الساخنة يختفي الرادون بشكل شبه كامل. خطر أكبر بكثير هو دخول بخار الماء من نسبة عاليةالرادون في الرئتين مع الهواء المستنشق ، والذي يحدث غالبًا في الحمام أو غرفة البخار (غرفة البخار).

في الغاز الطبيعي ، يخترق الرادون الأرض. نتيجة للمعالجة الأولية وأثناء تخزين الغاز قبل دخوله إلى المستهلك ، يتسرب معظم غاز الرادون ، لكن تركيز الرادون في الغرفة يمكن أن يزداد بشكل ملحوظ إذا كانت المواقد وأجهزة تسخين الغاز الأخرى غير مجهزة بغطاء عادم. في ظل وجود تهوية إمداد وعادم تتواصل مع الهواء الخارجي ، لا يحدث تركيز غاز الرادون في هذه الحالات. ينطبق هذا أيضًا على المنزل ككل - مع التركيز على قراءات أجهزة الكشف عن الرادون ، يمكنك ضبط وضع التهوية في المبنى ، والذي يقضي تمامًا على الخطر الذي يهدد الصحة. ومع ذلك ، نظرًا لأن إطلاق غاز الرادون من التربة موسمي ، فمن الضروري التحكم في فعالية التهوية ثلاث إلى أربع مرات في السنة ، وعدم السماح لتركيز الرادون بتجاوز المعايير.

مصادر أخرى للإشعاع ، والتي للأسف تنطوي على خطر محتمل ، من صنع الإنسان نفسه. مصادر الإشعاع الاصطناعي هي النويدات المشعة الاصطناعية ، وأشعة من النيوترونات والجسيمات المشحونة التي تم إنشاؤها بمساعدة المفاعلات والمسرعات النووية. يطلق عليهم مصادر من صنع الإنسان للإشعاع المؤين. اتضح أنه إلى جانب الشخصية الخطرة للإنسان ، يمكن وضع الإشعاع في خدمة الشخص. هذا بعيد عن قائمة كاملةمجالات تطبيق الإشعاع: الطب ، والصناعة ، والزراعة ، والكيمياء ، والعلوم ، إلخ. العامل المهدئ هو الطبيعة الخاضعة للرقابة لجميع الأنشطة المتعلقة بإنتاج واستخدام الإشعاع الاصطناعي.

اختبارات الأسلحة النووية في الغلاف الجوي ، والحوادث في محطات الطاقة النووية والمفاعلات النووية ونتائج عملها ، والتي تتجلى في التساقط الإشعاعي والنفايات المشعة ، تتفوق في تأثيرها على البشر. ومع ذلك ، فإن حالات الطوارئ فقط ، مثل حادثة تشيرنوبيل ، يمكن أن يكون لها تأثير لا يمكن السيطرة عليه على الشخص.
يتم التحكم في باقي الأعمال بسهولة على المستوى المهني.

عندما يحدث التساقط الإشعاعي في بعض مناطق الأرض ، يمكن للإشعاع أن يدخل جسم الإنسان مباشرة من خلال المنتجات الزراعية والغذاء. إن حماية نفسك وأحبائك من هذا الخطر أمر بسيط للغاية. عند شراء الحليب والخضروات والفواكه والأعشاب وأي منتجات أخرى ، لن يكون من الضروري تشغيل مقياس الجرعات وإحضاره إلى المنتجات المشتراة. الإشعاع غير مرئي - ولكن الجهاز سيكتشف على الفور وجود التلوث الإشعاعي. هذه هي حياتنا في الألفية الثالثة - يصبح مقياس الجرعات سمة من سمات الحياة اليومية ، مثل منديل ، فرشاة الأسنان، صابون.

تأثير الإشعاع المؤين على أنسجة الجسم

يزداد الضرر الذي يلحق بالكائن الحي بسبب الإشعاع المؤين ، وكلما زادت الطاقة التي ينقلها إلى الأنسجة ؛ كمية هذه الطاقة تسمى جرعة ، قياسا على أي مادة تدخل الجسم وتمتصها بالكامل. يمكن أن يتلقى الجسم جرعة من الإشعاع بغض النظر عما إذا كانت النويدات المشعة خارج الجسم أو بداخله.

كمية الطاقة الإشعاعية التي تمتصها أنسجة الجسم المشععة ، المحسوبة لكل وحدة كتلة ، تسمى الجرعة الممتصة وتقاس بوحدة الرمادي. لكن هذه القيمة لا تأخذ في الاعتبار حقيقة أنه مع نفس الجرعة الممتصة ، يكون إشعاع ألفا أكثر خطورة (عشرين مرة) من إشعاع بيتا أو جاما. وتسمى الجرعة المعاد حسابها بهذه الطريقة الجرعة المكافئة ؛ يقاس بوحدات تسمى سيفرتس.

يجب أيضًا أن يؤخذ في الاعتبار أن بعض أجزاء الجسم أكثر حساسية من غيرها: على سبيل المثال ، بالنسبة لنفس جرعة الإشعاع المكافئة ، يكون حدوث السرطان في الرئتين أكثر احتمالا من الغدة الدرقية، وتشعيع الغدد التناسلية أمر خطير بشكل خاص بسبب خطر التلف الجيني. لذلك ، يجب أن تؤخذ جرعات التعرض البشري في الاعتبار بمعامِلات مختلفة. بضرب الجرعات المكافئة في المعاملات المقابلة وتجميع جميع الأعضاء والأنسجة ، نحصل على الجرعة المكافئة الفعالة ، والتي تعكس التأثير الكلي للإشعاع على الجسم ؛ يقاس أيضًا بالسيفرتس.

الجسيمات المشحونة.

تفقد جسيمات ألفا وبيتا التي تخترق أنسجة الجسم الطاقة بسبب التفاعلات الكهربائية مع إلكترونات تلك الذرات التي تمر بالقرب منها. (تنقل أشعة جاما والأشعة السينية طاقتها إلى مادة بعدة طرق ، مما يؤدي في النهاية أيضًا إلى تفاعلات كهربائية.)

التفاعلات الكهربائية.

في حدود عشرة تريليون جزء من الثانية بعد وصول الإشعاع المخترق إلى الذرة المقابلة في أنسجة الجسم ، ينفصل الإلكترون عن هذه الذرة. الأخير مشحون سالبًا ، لذلك تصبح بقية الذرة المحايدة مبدئيًا مشحونة إيجابًا. هذه العملية تسمى التأين. يمكن للإلكترون المنفصل أن يؤين الذرات الأخرى.

التغيرات الفيزيائية والكيميائية.

عادة لا يمكن لكل من الإلكترون الحر والذرة المتأينة البقاء في هذه الحالة لفترة طويلة ، وعلى مدى العشرة المليارات القادمة من الثانية ، يشاركون في سلسلة معقدة من التفاعلات التي تؤدي إلى تكوين جزيئات جديدة ، بما في ذلك الجزيئات شديدة التفاعل مثل "الشوارد الحرة".

التغيرات الكيميائية.

على مدى المليون من الثانية التالية ، تتفاعل الجذور الحرة الناتجة مع بعضها البعض ومع الجزيئات الأخرى ، ومن خلال سلسلة من التفاعلات التي لم يتم فهمها بالكامل بعد ، يمكن أن تسبب تعديلًا كيميائيًا للجزيئات المهمة بيولوجيًا اللازمة لـ الأداء الطبيعيالخلايا.

تأثيرات بيولوجية.

يمكن أن تحدث التغيرات البيوكيميائية في غضون ثوان وعقود قليلة بعد التشعيع وتسبب موت الخلايا على الفور أو تغيرات فيها.

وحدات النشاط الإشعاعي
بيكريل (بكريل ، ف ف) ؛ كوري (كي ، سي)	1 بيكريل = تفكك واحد في الثانية. 1 كي \ u003d 3.7 × 10 10 بيكريل	وحدات نشاط النويدات المشعة. تمثل عدد حالات الاضمحلال لكل وحدة زمنية.
رمادي (Gr ، Gu) ؛ سعيد (راد ، راد)	1 جراي = 1 جول / كجم 1 راد = 0.01 غراي	وحدات الجرعة الممتصة. وهي تمثل كمية طاقة الإشعاع المؤين التي تمتصها وحدة من كتلة الجسم المادي ، على سبيل المثال ، أنسجة الجسم.
سيفرت (سيفرت ، سيفرت) Rem (ber، rem) - "المكافئ البيولوجي للأشعة السينية"	1 Sv = 1 Gy = 1 J / kg (لبيتا وجاما) 1 µSv = 1/1000000 سيفرت 1 ber = 0.01 Sv = 10 ملي سيفرت وحدات مكافئة للجرعة.	وحدات الجرعة المعادلة. إنها وحدة للجرعة الممتصة مضروبة في عامل يأخذ في الاعتبار الخطر غير المتكافئ لأنواع مختلفة من الإشعاع المؤين.
الرمادي في الساعة (غراي / ساعة) ؛ سيفرت في الساعة (سيفرت / ساعة) ؛ رونتجن في الساعة (ص / ح)	1 Gy / h = 1 Sv / h = 100 R / h (لبيتا وجاما) 1 µSv / h = 1 Gy / h = 100 µR / h 1 µR / ساعة = 1/1000000 ص / ساعة	وحدات معدل الجرعة. قم بتمثيل الجرعة التي يتلقاها الجسم لكل وحدة زمنية.

للحصول على معلومات ، وليس للترهيب ، وخاصة الأشخاص الذين قرروا تكريس أنفسهم للعمل مع الإشعاع المؤين ، يجب أن تعرف الجرعات القصوى المسموح بها. ترد وحدات قياس النشاط الإشعاعي في الجدول 1. وفقًا لاستنتاج اللجنة الدولية للحماية من الإشعاع لعام 1990 ، يمكن أن تحدث تأثيرات ضارة عند تناول جرعات مكافئة لا تقل عن 1.5 سيفرت (150 ريم) خلال العام ، وفي الحالات التعرض قصير الأمد - بجرعات تزيد عن 0.5 سيفرت (50 ريم). عندما يتجاوز التعرض عتبة معينة ، يحدث مرض الإشعاع. هناك أشكال مزمنة وحادة (ذات تأثير واحد هائل) لهذا المرض. ينقسم داء الإشعاع الحاد إلى أربع درجات من الشدة ، تتراوح من جرعة 1-2 سيفرت (100-200 ريم ، درجة أولى) إلى جرعة تزيد عن 6 سيفرت (600 ريم ، درجة رابعة). الدرجة الرابعة يمكن أن تكون قاتلة.

الجرعات المتلقاة في ظل الظروف العادية لا تذكر مقارنة بتلك المشار إليها. يتراوح معدل الجرعة المكافئة الناتجة عن الإشعاع الطبيعي من 0.05 إلى 0.2 ميكرو سيفرت / ساعة ، أي من 0.44 إلى 1.75 ملي سيفرت / سنة (44-175 مريم / سنة).
في إجراءات التشخيص الطبي - الأشعة السينيةإلخ. - يتلقى الشخص حوالي 1.4 ملي سيفرت / سنة.

نظرًا لوجود العناصر المشعة في الطوب والخرسانة بجرعات صغيرة ، تزداد الجرعة بمقدار 1.5 ملي سيفرت أخرى / سنة. أخيرًا ، نظرًا لانبعاثات محطات الطاقة الحرارية الحديثة التي تعمل بالفحم والسفر الجوي ، يتلقى الشخص ما يصل إلى 4 ملي سيفرت / سنة. يمكن أن يصل إجمالي الخلفية الحالية إلى 10 ملي سيفرت / سنة ، ولكن في المتوسط ​​لا يتجاوز 5 ملي سيفرت / سنة (0.5 ريم / سنة).

هذه الجرعات غير ضارة تماما للبشر. يتم تعيين حد الجرعة بالإضافة إلى الخلفية الحالية لجزء محدود من السكان في مناطق زيادة الإشعاع على 5 ملي سيفرت / سنة (0.5 ريم / سنة) ، أي بهامش 300 ضعف. بالنسبة للأفراد الذين يعملون مع مصادر الإشعاع المؤين ، فإن الحد الأقصى للجرعة المسموح بها هو 50 ملي سيفرت / سنة (5 ريم / سنة) ، أي 28 ميكرو سيفرت / ساعة لمدة 36 ساعة عمل في الأسبوع.

وفقًا للمعايير الصحية NRB-96 (1996) مستويات مقبولةمعدلات الجرعة للتعرض الخارجي للجسم كله من مصادر تكنولوجية للإقامة الدائمة للأفراد - 10 ميكروغرام / ساعة ، للمباني السكنية والمناطق التي يتواجد فيها أفراد الجمهور بشكل دائم - 0.1 ميكروغرام / ساعة (0.1 ميكرو سيفرت / ساعة ، 10 ميكروليتر / ساعة) ح).

ما هو قياس الإشعاع

بضع كلمات حول تسجيل وقياس جرعات الإشعاع المؤين. يخرج أساليب مختلفةالتسجيل وقياس الجرعات: التأين (المرتبط بمرور الإشعاع المؤين في الغازات) ، أشباه الموصلات (حيث يتم استبدال الغاز صلب) ، وميض ، وإنارة ، والتصوير الفوتوغرافي. هذه الأساليب تشكل أساس العمل مقاييس الجرعاتإشعاع. من بين أجهزة الاستشعار المملوءة بالغاز للإشعاع المؤين ، يمكن ملاحظة غرف التأين وغرف الانشطار والعدادات النسبية و عدادات جيجر مولر. هذه الأخيرة بسيطة نسبيًا ، وأرخص الأسعار ، وليست حرجة لظروف العمل ، مما أدى إلى استخدامها على نطاق واسع في معدات قياس الجرعات المهنية المصممة لاكتشاف وتقييم إشعاع بيتا وغاما. عندما يكون المستشعر عبارة عن عداد Geiger-Muller ، فإن أي جسيم مؤين يدخل الحجم الحساس للعداد سوف يتسبب في تفريغ ذاتي. الوقوع بدقة في الحجم الحساس! لذلك ، لم يتم تسجيل جسيمات ألفا ، لأن لا يمكنهم الدخول هناك. حتى عند تسجيل جسيمات بيتا ، من الضروري تقريب الكاشف من الجسم للتأكد من عدم وجود إشعاع ، لأن. في الهواء ، قد تضعف طاقة هذه الجسيمات ، وقد لا تمر عبر جسم الجهاز ، ولن تقع في العنصر الحساس ولن يتم اكتشافها.

دكتوراه في العلوم الفيزيائية والرياضية ، أستاذ MEPhI N.M. جافريلوف
المقال كتب لصالح شركة "كفارتا راد".

الإشعاع المشع (أو المؤين) هو الطاقة التي تطلقها الذرات على شكل جسيمات أو موجات ذات طبيعة كهرومغناطيسية. يتعرض الإنسان لمثل هذا التأثير من خلال المصادر الطبيعية والبشرية.

جعلت الخصائص المفيدة للإشعاع من الممكن استخدامه بنجاح في الصناعة والطب والتجارب العلمية والبحث ، زراعةومناطق أخرى. ومع ذلك ، مع انتشار استخدام هذه الظاهرة ، نشأ تهديد لصحة الإنسان. يمكن لجرعة صغيرة من التعرض للإشعاع أن تزيد من خطر الإصابة بأمراض خطيرة.

الفرق بين الإشعاع والنشاط الإشعاعي

الإشعاع ، بمعناه الواسع ، يعني الإشعاع ، أي انتشار الطاقة في شكل موجات أو جسيمات. ينقسم الإشعاع المشع إلى ثلاثة أنواع:

• إشعاع ألفا - تيار من نوى الهليوم -4 ؛
• إشعاع بيتا - تدفق الإلكترونات.
• إشعاع جاما هو تيار من الفوتونات عالية الطاقة.

يعتمد توصيف الانبعاثات المشعة على طاقتها وخصائص انتقالها ونوع الجسيمات المنبعثة.

يمكن حجب إشعاع ألفا ، وهو عبارة عن تيار من الجسيمات موجبة الشحنة ، عن طريق الهواء أو الملابس. هذا النوع لا يخترق الجلد عمليًا ، ولكن عندما يدخل الجسم ، على سبيل المثال ، من خلال الجروح ، يكون خطيرًا للغاية وله تأثير ضار على الأعضاء الداخلية.

يحتوي إشعاع بيتا على طاقة أكبر - تتحرك الإلكترونات بسرعة عالية وحجمها صغير. لذلك ، يخترق هذا النوع من الإشعاع الملابس والجلد الرقيق إلى عمق الأنسجة. يمكن حماية إشعاع بيتا باستخدام لوح من الألومنيوم يبلغ سمكه بضعة مليمترات أو لوح خشبي سميك.

إشعاع جاما هو إشعاع عالي الطاقة ذو طبيعة كهرومغناطيسية ، وله قوة اختراق قوية. للحماية منه ، تحتاج إلى استخدام طبقة سميكة من الخرسانة أو صفيحة مصنوعة من المعادن الثقيلة مثل البلاتين والرصاص.

تم اكتشاف ظاهرة النشاط الإشعاعي في عام 1896. تم الاكتشاف بواسطة الفيزيائي الفرنسي بيكريل. النشاط الإشعاعي - قدرة الأشياء والمركبات والعناصر على انبعاث الدراسة المؤينة ، أي الإشعاع. سبب هذه الظاهرة هو عدم استقرار النواة الذرية التي تطلق الطاقة أثناء الاضمحلال. هناك ثلاثة أنواع من النشاط الإشعاعي:

• طبيعي - خاصية العناصر الثقيلة التي يزيد رقمها التسلسلي عن 82 ؛
• اصطناعي - بدأ على وجه التحديد بمساعدة التفاعلات النووية ؛
• مستحث - خاصية الأشياء التي تصبح هي نفسها مصدرًا للإشعاع إذا تعرضت للإشعاع بشدة.

تسمى العناصر المشعة بالنويدات المشعة. يتميز كل منهم بما يلي:

• نصف الحياة؛
• نوع الإشعاع المنبعث ؛
• طاقة إشعاعية
• وخصائص أخرى.

مصادر الإشعاع

يتعرض جسم الإنسان بانتظام للإشعاع المشع. ما يقرب من 80 ٪ من الكمية التي يتم تلقيها سنويًا تأتي من الأشعة الكونية. يحتوي الهواء والماء والتربة على 60 عنصرًا مشعًا تعد مصادر للإشعاع الطبيعي. المصدر الطبيعي الرئيسي للإشعاع هو غاز الرادون الخامل المنطلق من الأرض والصخور. تدخل النويدات المشعة أيضًا جسم الإنسان بالطعام. تأتي بعض الإشعاعات المؤينة التي يتعرض لها الناس من مصادر بشرية ، تتراوح من مولدات الطاقة النووية والمفاعلات النووية إلى الإشعاع المستخدم في العلاج الطبي والتشخيص. حتى الآن ، المصادر الاصطناعية الشائعة للإشعاع هي:

• المعدات الطبية (المصدر الرئيسي للإشعاع البشري المنشأ) ؛
• الصناعة الإشعاعية الكيميائية (التعدين ، تخصيب الوقود النووي ، معالجة النفايات النووية واستعادتها) ؛
• النويدات المشعة المستخدمة في الزراعة والصناعات الخفيفة ؛
• حوادث في مصانع الكيماويات الإشعاعية ، انفجارات نووية ، انبعاث إشعاعي
• مواد بناء.

ينقسم التعرض للإشعاع حسب طريقة اختراق الجسم إلى نوعين: داخلي وخارجي. هذا الأخير هو نموذجي للنويدات المشعة المنتشرة في الهواء (الهباء الجوي ، الغبار). يلامسون الجلد أو الملابس. في هذه الحالة ، يمكن إزالة مصادر الإشعاع عن طريق غسلها بعيدًا. يسبب التشعيع الخارجي حروقًا في الأغشية المخاطية والجلد. في النوع الداخلي ، تدخل النويدات المشعة إلى مجرى الدم ، على سبيل المثال عن طريق الحقن في الوريد أو من خلال الجروح ، ويتم إزالتها عن طريق الإخراج أو العلاج. مثل هذا الإشعاع يثير أورامًا خبيثة.

تعتمد الخلفية المشعة بشكل كبير على الموقع الجغرافي - في بعض المناطق ، يمكن أن يتجاوز مستوى الإشعاع المتوسط ​​بمئات المرات.

تأثير الإشعاع على صحة الإنسان

يؤدي الإشعاع المشع الناتج عن التأثير المؤين إلى تكوين الجذور الحرة في جسم الإنسان - وهي جزيئات عدوانية نشطة كيميائيًا تسبب تلف الخلايا وموتها.

تعتبر خلايا الجهاز الهضمي والجهاز التناسلي والدم حساسة بشكل خاص لها. يؤدي التعرض للإشعاع إلى تعطيل عملهم ويسبب لهم الغثيان والقيء واضطرابات البراز والحمى. من خلال التأثير على أنسجة العين ، يمكن أن يؤدي إلى إعتام عدسة العين الإشعاعي. تشمل عواقب الإشعاع المؤين أيضًا أضرارًا مثل تصلب الأوعية الدموية وضعف المناعة وانتهاك الجهاز الجيني.

نظام نقل البيانات الوراثية له تنظيم جيد. يمكن للجذور الحرة ومشتقاتها أن تعطل بنية الحمض النووي - الناقل للمعلومات الجينية. هذا يؤدي إلى طفرات تؤثر على صحة الأجيال القادمة.

يتم تحديد طبيعة تأثير الإشعاع المشع على الجسم من خلال عدد من العوامل:

• نوع الإشعاع
• شدة الإشعاع
• الخصائص الفردية للكائن الحي.

قد لا تظهر نتائج التعرض للإشعاع على الفور. في بعض الأحيان تصبح آثاره ملحوظة بعد فترة زمنية طويلة. في الوقت نفسه ، فإن جرعة واحدة كبيرة من الإشعاع أكثر خطورة من التعرض طويل الأمد لجرعات صغيرة.

تتميز الكمية الممتصة من الإشعاع بقيمة تسمى سيفرت (سيفرت).

• لا تتجاوز الخلفية الإشعاعية العادية 0.2 ملي سيفرت / ساعة ، وهو ما يتوافق مع 20 ميكرو جينًا في الساعة. عند تصوير الأسنان بالأشعة السينية ، يتلقى الشخص 0.1 ملي سيفرت.

• مميت جرعة واحدةهو 6-7 سيفرت.

تطبيق الإشعاع المؤين

يستخدم الإشعاع المشع على نطاق واسع في التكنولوجيا والطب والعلوم والصناعة العسكرية والنووية وغيرها من مجالات النشاط البشري. تكمن هذه الظاهرة في وجود أجهزة مثل كاشفات الدخان ، ومولدات الطاقة ، وأجهزة الإنذار بالجليد ، ومؤينات الهواء.

في الطب ، يستخدم الإشعاع المشع في العلاج الإشعاعي لعلاج السرطان. سمح الإشعاع المؤين بإنتاج الأدوية المشعة. يتم استخدامها لاختبارات التشخيص. على أساس الإشعاع المؤين ، يتم ترتيب أدوات لتحليل تكوين المركبات والتعقيم.

كان اكتشاف الإشعاع المشع ثوريًا دون مبالغة - فقد أدى استخدام هذه الظاهرة إلى نقل البشرية إلى مستوى جديد من التطور. ومع ذلك ، فقد أصبح أيضًا تهديدًا للبيئة وصحة الإنسان. في هذا الصدد ، يعد الحفاظ على السلامة الإشعاعية مهمة مهمة في عصرنا.

المهمة (للإحماء):

اقول لكم يا اصدقائي
كيف ينمو الفطر:
الحاجة في الميدان في وقت مبكر من الصباح
انقل قطعتين من اليورانيوم ...

سؤال: ما هي الكتلة الإجمالية لقطع اليورانيوم لحدوث انفجار نووي؟

إجابه(لكي ترى الإجابة - تحتاج إلى تمييز النص) : بالنسبة لليورانيوم 235 ، الكتلة الحرجة حوالي 500 كجم ، وإذا أخذنا كرة بهذه الكتلة ، فسيكون قطر هذه الكرة 17 سم.

ما هو الإشعاع؟

الإشعاع (يُترجم من الإنجليزية إلى "إشعاع") هو إشعاع يستخدم ليس فقط في النشاط الإشعاعي ، ولكن أيضًا لعدد من الظواهر الفيزيائية الأخرى ، على سبيل المثال: الإشعاع الشمسي ، والإشعاع الحراري ، وما إلى ذلك. وبالتالي ، فيما يتعلق بالنشاط الإشعاعي ، فهو كذلك ضروري لاستخدام ICRP (اللجنة الدولية للحماية من الإشعاع) وقواعد السلامة من الإشعاع بعبارة "الإشعاع المؤين".

الإشعاع المؤين ما هو؟

الإشعاع المؤين - الإشعاع (الكهرومغناطيسي ، الجسدي) ، الذي يسبب التأين (تكوين أيونات لكلتا العلامتين) لمادة (البيئة). يعتمد احتمال وعدد أزواج الأيونات المتكونة على طاقة الإشعاع المؤين.

النشاط الإشعاعي ، ما هو؟

النشاط الإشعاعي - إشعاع النوى المثارة أو التحول التلقائي للاضطراب النوى الذريةفي نوى العناصر الأخرى ، مصحوبًا بانبعاث الجسيمات أو γ-quantum (s). تحول الذرات المحايدة العادية إلى حالة حماسيحدث تحت تأثير الطاقة الخارجية بمختلف أنواعها. علاوة على ذلك ، تسعى النواة المثارة إلى إزالة الطاقة الزائدة عن طريق الإشعاع (انبعاث جسيمات ألفا ، والإلكترونات ، والبروتونات ، وكوانتا جاما (الفوتونات) ، والنيوترونات) ، حتى الوصول إلى حالة مستقرة. العديد من النوى الثقيلة (سلسلة عبر اليورانيوم في الجدول الدوري - الثوريوم ، اليورانيوم ، النبتونيوم ، البلوتونيوم ، إلخ) تكون في البداية في حالة غير مستقرة. هم قادرون على التفكك بشكل تلقائي. هذه العملية مصحوبة أيضًا بالإشعاع. تسمى هذه النوى بالنويدات المشعة الطبيعية.

تظهر هذه الرسوم المتحركة بوضوح ظاهرة النشاط الإشعاعي.

حجرة سحابية (صندوق بلاستيكي مبرد حتى -30 درجة مئوية) مملوءة ببخار كحول الأيزوبروبيل. وضع جوليان سيمون قطعة 0.3 سم مكعب من اليورانيوم المشع (معدن اليورانيت) بداخله. ينبعث من المعدن جسيمات ألفا وجزيئات بيتا ، لأنه يحتوي على U-235 و U-238. في طريق حركة جسيمات ألفا وبيتا توجد جزيئات كحول الأيزوبروبيل.

نظرًا لأن الجسيمات مشحونة (ألفا موجبة ، وبيتا سالبة) ، فيمكنها أخذ إلكترون من جزيء كحول (جسيم ألفا) أو إضافة إلكترونات إلى جزيئات الكحول (جسيمات بيتا). وهذا بدوره يعطي الجزيئات شحنة ، والتي بدورها تجذب الجزيئات غير المشحونة من حولها. عندما يتم تجميع الجزيئات معًا ، يتم الحصول على سحب بيضاء ملحوظة ، والتي يمكن رؤيتها بوضوح في الرسوم المتحركة. لذلك يمكننا بسهولة تتبع مسارات الجسيمات المقذوفة.

تخلق جزيئات α غيومًا مستقيمة وسميكة ، بينما تخلق جزيئات بيتا غيومًا طويلة.

النظائر ، ما هي؟

النظائر هي مجموعة متنوعة من الذرات من نفس العنصر الكيميائي والتي لها أعداد كتل مختلفة ، ولكنها تحتوي على نفس الشحنة الكهربائية للنواة الذرية ، وبالتالي فهي تحتل D.I. مكان واحد منديليف. على سبيل المثال: 131 55 درجة مئوية ، 134 مترًا 55 درجة مئوية ، 134 55 درجة مئوية ، 135 55 درجة مئوية ، 136 55 درجة مئوية ، 137 55 درجة مئوية. أولئك. تحدد الشحنة إلى حد كبير الخواص الكيميائيةجزء.

هناك نظائر مستقرة (مستقرة) وغير مستقرة (نظائر مشعة) - تتحلل تلقائيًا. من المعروف أن حوالي 250 نظيرًا مستقرًا وحوالي 50 نظيرًا مشعًا طبيعيًا. مثال على النظير المستقر هو 206 Pb ، وهو المنتج النهائي لانحلال النويدات المشعة الطبيعية 238 U ، والتي ظهرت بدورها على أرضنا في بداية تكوين الوشاح ولا ترتبط بالتلوث التكنولوجي. .

ما هي أنواع الإشعاعات المؤينة الموجودة؟

الأنواع الرئيسية للإشعاع المؤين التي يتم مواجهتها غالبًا هي:

• إشعاع ألفا
• إشعاع بيتا
• أشعة غاما؛
• الأشعة السينية.

بالطبع ، هناك أنواع أخرى من الإشعاع (نيوترون ، بوزيترون ، إلخ) ، لكننا نواجهها بشكل أقل كثيرًا في الحياة اليومية. كل نوع من أنواع الإشعاع له خصائصه الفيزيائية النووية ، ونتيجة لذلك ، تأثيرات بيولوجية مختلفة على جسم الإنسان. يمكن أن يصاحب التحلل الإشعاعي أحد أنواع الإشعاع أو عدة أنواع في وقت واحد.

يمكن أن تكون مصادر النشاط الإشعاعي طبيعية أو اصطناعية. المصادر الطبيعية للإشعاع المؤين هي العناصر المشعة الموجودة في قشرة الأرض وتشكل خلفية إشعاع طبيعية مع الإشعاع الكوني.

تتشكل المصادر الاصطناعية للنشاط الإشعاعي ، كقاعدة عامة ، في المفاعلات أو المعجلات النووية على أساس التفاعلات النووية. يمكن أن تكون العديد من الأجهزة الفيزيائية للفراغ الكهربائي ، ومسرعات الجسيمات المشحونة ، وما إلى ذلك أيضًا مصادر للإشعاع المؤين الاصطناعي ، على سبيل المثال: منظار التلفزيون ، وأنبوب الأشعة السينية ، و kenotron ، إلخ.

إشعاع ألفا (إشعاع ألفا) - إشعاع مؤين جسدي ، يتكون من جسيمات ألفا (نوى الهيليوم). تشكلت أثناء التحلل الإشعاعي والتحولات النووية. نوى الهليوم لها كتلة كبيرة بما فيه الكفاية وطاقة تصل إلى 10 ميغا إلكترون فولت (ميغا إلكترون فولت). 1 eV = 1.6 ∙ 10 -19 J. وجود عدد أميال ضئيل في الهواء (حتى 50 سم) ، فإنها تشكل خطرًا كبيرًا على الأنسجة البيولوجية إذا تعرضت للجلد والأغشية المخاطية للعينين والجهاز التنفسي ، إذا كانت الدخول إلى الجسم على شكل غبار أو غاز (رادون -220 و 222). تسبب سمية إشعاع ألفا بشكل هائل كثافة عاليةالتأين بسبب ارتفاع الطاقة والكتلة.

إشعاع بيتا (إشعاع) - إشعاع مؤين إلكتروني أو بوزيتروني للعلامة المقابلة مع طيف طاقة مستمر. يتميز بالطاقة القصوى من الطيف E β max ، أو متوسط ​​طاقة الطيف. يصل مدى الإلكترونات (جسيمات بيتا) في الهواء إلى عدة أمتار (اعتمادًا على الطاقة) ، في الأنسجة البيولوجية ، يبلغ مدى جسيم بيتا عدة سنتيمترات. يعتبر إشعاع بيتا ، مثل إشعاع ألفا ، خطيرًا عند تعرضه للتلامس (تلوث السطح) ، على سبيل المثال ، عندما يدخل الجسم ، على الأغشية المخاطية والجلد.

إشعاع جاما (γ - إشعاع أو جاما كوانتا) - إشعاع كهرومغناطيسي قصير الموجة (فوتون) بطول موجي

إشعاع الأشعة السينية - بطريقته الخاصة الخصائص الفيزيائيةمشابه لإشعاع جاما ، ولكن مع عدد من الميزات. يظهر في أنبوب الأشعة السينية بسبب توقف حاد للإلكترونات على أنود مستهدف خزفي (المكان الذي تصطدم فيه الإلكترونات عادة ما يكون مصنوعًا من النحاس أو الموليبدينوم) بعد التسارع في الأنبوب (الطيف المستمر - الإشعاع) وعندما تكون الإلكترونات خرج من القذائف الإلكترونية الداخلية للذرة الهدف (الطيف الخطي). طاقة الأشعة السينية منخفضة - من أجزاء قليلة من eV إلى 250 keV. يمكن الحصول على إشعاع الأشعة السينية باستخدام مسرعات الجسيمات المشحونة - إشعاع السنكروترون مع طيف مستمر بحد أعلى.

مرور الإشعاع والإشعاع المؤين من خلال المعوقات:

حساسية جسم الإنسان لتأثيرات الإشعاع والإشعاع المؤين عليه:

ما هو مصدر الاشعاع؟

مصدر الإشعاع المؤين (IRS) - جسم يحتوي على مادة مشعة أو جهازًا تقنيًا ينتج عنه إشعاع مؤين أو يكون في بعض الحالات قادرًا على إحداثه. يميز بين المصادر المغلقة والمفتوحة للإشعاع.

ما هي النويدات المشعة؟

النويدات المشعة هي نوى معرضة للانحلال الإشعاعي العفوي.

ما هو نصف العمر؟

نصف العمر هو الفترة الزمنية التي يتم خلالها تقليل عدد نوى نويدات مشعة معينة بمقدار النصف نتيجة الاضمحلال الإشعاعي. تستخدم هذه الكمية في قانون الاضمحلال الإشعاعي.

ما هي وحدة قياس النشاط الاشعاعي؟

يتم قياس نشاط النويدات المشعة ، وفقًا لنظام القياس الدولي للوحدات ، بوحدة بيكريل (Bq) - سميت على اسم الفيزيائي الفرنسي الذي اكتشف النشاط الإشعاعي في عام 1896) ، هنري بيكريل. واحد Bq يساوي تحويلًا نوويًا واحدًا في الثانية. تقاس قدرة المصدر المشع بوحدة Bq / s على التوالي. تسمى نسبة نشاط النويدات المشعة في العينة إلى كتلة العينة النشاط المحدد للنويدة المشعة وتُقاس بوحدة Bq / kg (L).

في أي وحدات يتم قياس الإشعاع المؤين (أشعة سينية وجاما)؟

ما الذي نراه على شاشة مقاييس الجرعات الحديثة التي تقيس الذكاء الاصطناعي؟ اقترح برنامج ICRP قياس تعرض الإنسان للجرعة على عمق 10 ملم. وتسمى الجرعة المُقاسة عند هذا العمق مكافئ الجرعة المحيطة ، وتُقاس بالسيفرت (Sv). في الواقع ، هذه قيمة محسوبة ، حيث يتم ضرب الجرعة الممتصة بمعامل ترجيح لنوع معين من الإشعاع ومعامل يميز حساسية الأعضاء والأنسجة المختلفة لنوع معين من الإشعاع.

تعادل الجرعة المكافئة (أو مفهوم "الجرعة" المستخدم غالبًا) منتج الجرعة الممتصة وعامل جودة التعرض للإشعاع المؤين (على سبيل المثال: عامل جودة التعرض لإشعاع جاما هو 1 ، وإشعاع ألفا هو 20).

وحدة الجرعة المكافئة هي rem (المكافئ البيولوجي للرونتجين) ووحداتها الفرعية: millirem (mrem) microrem (mcrem) ، إلخ ، 1 rem = 0.01 J / kg. وحدة قياس الجرعة المكافئة في النظام الدولي للوحدات هي سيفرت ، سيفرت ،

1 سف = 1 جول / كجم = 100 ريم.

1 مريم \ u003d 1 * 10 -3 ريم ؛ 1 ميكروريم = 1 * 10 -6 ريم ؛

الجرعة الممتصة - مقدار طاقة الإشعاع المؤين الممتص في الحجم الأولي ، المرتبط بكتلة المادة في هذا الحجم.

وحدة الجرعة الممتصة راد ، 1 راد = 0.01 جول / كغ.

وحدة الجرعة الممتصة في النظام الدولي للوحدات هي الرمادي ، Gy ، 1 Gy = 100 rad = 1 J / kg

معدل الجرعة المكافئة (أو معدل الجرعة) هو نسبة الجرعة المكافئة إلى الفاصل الزمني للقياس (التعرض) ، ووحدة القياس هي rem / ساعة ، Sv / ساعة ، μSv / s ، إلخ.

ما هي الوحدات التي يتم قياس إشعاع ألفا وبيتا بها؟

يتم تعريف مقدار إشعاع ألفا وبيتا على أنه كثافة تدفق الجسيمات لكل وحدة مساحة ، لكل وحدة زمنية - جزيئات أ * دقيقة / سم 2 ، جسيمات * دقيقة / سم 2.

ما هي المواد المشعة من حولنا؟

تقريبا كل ما يحيط بنا ، حتى الشخص نفسه. النشاط الإشعاعي الطبيعي هو ، إلى حد ما ، الموطن الطبيعي للإنسان ، إذا لم يتجاوز المستويات الطبيعية. هناك مناطق على الكوكب تزداد نسبةً إلى متوسط ​​مستوى إشعاع الخلفية. ومع ذلك ، في معظم الحالات ، لا توجد اختلافات كبيرة في الحالة الصحية للسكان ، لأن هذه المنطقة هي موطنهم الطبيعي. مثال على قطعة أرض كهذه ، على سبيل المثال ، ولاية كيرالا في الهند.

للحصول على تقييم حقيقي ، يجب التمييز بين الأشكال المخيفة التي تظهر أحيانًا في الطباعة:

• النشاط الإشعاعي الطبيعي والطبيعي.
• تكنوجينيك ، أي التغيير في النشاط الإشعاعي للبيئة تحت تأثير الإنسان (التعدين ، والانبعاثات والتفريغ من المؤسسات الصناعية ، وحالات الطوارئ ، وأكثر من ذلك بكثير).

كقاعدة عامة ، يكاد يكون من المستحيل القضاء على عناصر النشاط الإشعاعي الطبيعي. كيف يمكنك التخلص من 40 ك ، 226 رع ، 232 ث ، 238 يو ، الموجودة في كل مكان في قشرة الأرض وتوجد تقريبًا في كل ما يحيط بنا ، وحتى في أنفسنا؟

من بين جميع النويدات المشعة الطبيعية ، تشكل منتجات اضمحلال اليورانيوم الطبيعي (U-238) - الراديوم (Ra-226) وغاز الرادون المشع (Ra-222) أكبر خطر على صحة الإنسان. إن "موردي" الراديوم - 226 الرئيسيين للبيئة هم الشركات العاملة في استخراج ومعالجة مختلف المواد الأحفورية: تعدين ومعالجة خامات اليورانيوم ؛ النفط والغاز؛ صناعة الفحم؛ إنتاج مواد البناء. شركات صناعة الطاقة ، إلخ.

الراديوم -226 شديد التأثر بالنض من المعادن المحتوية على اليورانيوم. توضح هذه الخاصية وجود كميات كبيرة من الراديوم في بعض أنواع المياه الجوفية (بعضها غني بغاز الرادون ، ويستخدم في الممارسة الطبية) ، في مياه المناجم. يتراوح نطاق محتوى الراديوم في المياه الجوفية من بضعة إلى عشرات الآلاف من بيكريل / لتر. محتوى الراديوم في المياه السطحية الطبيعية أقل بكثير ويمكن أن يتراوح من 0.001 إلى 1-2 بيكريل / لتر.

أحد المكونات الهامة للنشاط الإشعاعي الطبيعي هو ناتج اضمحلال الراديوم - 226 - الرادون - 222.

الرادون هو غاز خامل مشع ، عديم اللون والرائحة ، وله عمر نصف يبلغ 3.82 يومًا. باعث ألفا. إنه أثقل 7.5 مرة من الهواء بالنسبة للجزء الاكبرتتركز في الأقبية والأقبية والطوابق السفلية للمباني وأعمال المناجم ، إلخ.

يُعتقد أن ما يصل إلى 70٪ من تعرض السكان للإشعاع يرجع إلى غاز الرادون في المباني السكنية.

المصادر الرئيسية لغاز الرادون في المباني السكنية هي (مرتبة حسب الأهمية المتزايدة):

• مياه الصنبور والغاز المنزلي ؛
• مواد البناء (الحجر المسحوق ، الجرانيت ، الرخام ، الطين ، الخبث ، إلخ) ؛
• التربة تحت المباني.

لمزيد من المعلومات عن الرادون وأجهزة قياسه: راديوميتر للرادون وثورون.

تكلف مقاييس إشعاع الرادون الاحترافية الكثير من المال ، للاستخدام المنزلي - نوصي بالاهتمام بمقياس إشعاع الرادون المنزلي وثورون المصنوع في ألمانيا: Radon Scout Home.

ما هي "الرمال السوداء" وما الخطر الذي تشكله؟

"الرمال السوداء" (يختلف اللون من الأصفر الفاتح إلى البني الأحمر والبني ، وهناك أنواع مختلفة من الأبيض والأخضر والأسود) هي المونازيت المعدني - الفوسفات اللامائي لعناصر مجموعة الثوريوم ، وخاصة السيريوم واللانثانوم (Ce ، La) PO 4 ، والتي يتم استبدالها بالثوريوم. يحتوي المونازيت على ما يصل إلى 50-60٪ أكاسيد من العناصر الأرضية النادرة: أكاسيد الإيتريوم Y 2 O 3 حتى 5٪ ، أكاسيد الثوريوم ThO 2 حتى 5-10٪ ، وأحيانًا تصل إلى 28٪. يحدث في البغماتيت ، وأحيانًا في الجرانيت والنيس. أثناء تدمير الصخور التي تحتوي على المونازيت ، يتم جمعها في الغرينيات ، وهي رواسب كبيرة.

كقاعدة عامة ، لا تُحدث غرايات رمال المونازيت الموجودة على الأرض أي تغييرات خاصة على البيئة الإشعاعية الناتجة. لكن رواسب المونازيت الواقعة بالقرب من الشريط الساحلي لبحر آزوف (داخل منطقة دونيتسك) ، في جبال الأورال (كراسنوفيمسك) ومناطق أخرى تخلق عددًا من المشاكل المرتبطة بإمكانية التعرض.

على سبيل المثال ، بسبب تصفح البحرخلف فترة الخريف والربيععلى الساحل ، نتيجة التعويم الطبيعي ، تتراكم كمية كبيرة من "الرمال السوداء" ، والتي تتميز بمحتوى عالٍ من الثوريوم 232 (يصل إلى 15-20 ألف بيكريل / كغ وأكثر) ، مما ينتج عنه مستويات إشعاع جاما 3.0 وأكثر من µSv / h. وبطبيعة الحال ، ليس من الآمن الاستراحة في مثل هذه المناطق ، لذلك يتم جمع هذه الرمال سنويًا ، وتوضع علامات التحذير ، ويتم إغلاق بعض أجزاء الساحل.

وسائل قياس الإشعاع والنشاط الإشعاعي.

لقياس مستويات الإشعاع ومحتوى النويدات المشعة في الأجسام المختلفة ، وسائل خاصةقياسات:

• لقياس معدل جرعة التعرض لإشعاع جاما ، يتم استخدام إشعاع الأشعة السينية وكثافة تدفق إشعاع ألفا وبيتا والنيوترونات ومقاييس الجرعات ومقاييس الجرعات والإشعاع البحثية من أنواع مختلفة ؛
• لتحديد نوع النويدات المشعة ومحتواها في الكائنات البيئية ، يتم استخدام مطياف الذكاء الاصطناعي ، والذي يتكون من كاشف إشعاع ومحلل وجهاز كمبيوتر شخصي مع برنامج مناسب لمعالجة الطيف الإشعاعي.

يوجد حاليًا عدد كبير من مقاييس الجرعات أنواع مختلفةلحل مشاكل مراقبة الإشعاع المختلفة وإتاحة الفرص الوافرة.

على سبيل المثال ، مقاييس الجرعات التي تُستخدم غالبًا في الأنشطة المهنية:

1. مقياس الجرعات الإشعاعي MKS-AT1117M(البحث عن مقياس الجرعات الإشعاعية) - يستخدم مقياس إشعاع محترف للبحث عن مصادر إشعاع الفوتون والتعرف عليها. يحتوي على مؤشر رقمي ، والقدرة على ضبط الحد الأدنى لتشغيل إنذار مسموع ، مما يسهل العمل بشكل كبير عند فحص المناطق ، وفحص الخردة المعدنية ، وما إلى ذلك. وحدة الكشف عن بعد. يتم استخدام بلورة التلألؤ NaI ككاشف. يعد مقياس الجرعات حلاً شاملاً لمختلف المهام ؛ فهو مزود بعشرات من وحدات الكشف المختلفة ذات الخصائص التقنية المختلفة. تسمح وحدات القياس بقياس إشعاع ألفا وبيتا وجاما والأشعة السينية والإشعاع النيوتروني.

   معلومات عن وحدات الكشف وتطبيقاتها:

اسم وحدة الكشف	الإشعاع المقاس	الميزة الرئيسية (المواصفات الفنية)	منطقة التطبيق
	DB لإشعاع ألفا	نطاق القياس 3.4 10-3 - 3.4 10 3 Bq cm - 2	DB لقياس كثافة تدفق جسيمات ألفا من السطح
	DB لإشعاع بيتا	نطاق القياس 1-5 10 5 أجزاء / (دقيقة سم 2)	DB لقياس كثافة تدفق جسيمات بيتا من السطح
	DB لإشعاع جاما	حساسية 350 عفريت ث -1 / µSv h -1 نطاق القياس 0.03 - 300 سيفرت / ساعة	الخيار الأفضل للسعر والجودة تحديد. يستخدم على نطاق واسع في مجال قياس إشعاع جاما. وحدة بحث جيدة للكشف عن مصادر الإشعاع.
	DB لإشعاع جاما	نطاق القياس 0.05 سيفرت / ساعة - 10 سيفرت / ساعة	تتمتع وحدة الكشف بعتبة عليا عالية جدًا لقياس إشعاع جاما.
	DB لإشعاع جاما	نطاق القياس 1 ملي سيفرت / ساعة - 100 سيفرت / ساعة الحساسية 900 عفريت ث -1 / µSv h -1	وحدة كشف باهظة الثمن ذات نطاق قياس عالٍ وحساسية ممتازة. يستخدم لإيجاد مصادر الإشعاع ذات الإشعاع القوي.
	DB للأشعة السينية	نطاق الطاقة 5-160 كيلو فولت	وحدة كشف للأشعة السينية. يستخدم على نطاق واسع في الطب والمنشآت التي تعمل مع إطلاق أشعة سينية منخفضة الطاقة.
	DB للإشعاع النيوتروني	نطاق القياس 0.1 - 10 4 نيوترون / (ث سم 2) الحساسية 1.5 (إمب س -1) / (نيوترون ق -1 سم -2)
	DB لأشعة ألفا وبيتا وجاما والأشعة السينية	حساسية 6.6 عفريت ث -1 / µSv h -1	وحدة الكشف الشاملة التي تسمح لك بقياس أشعة ألفا وبيتا وجاما والأشعة السينية. لها تكلفة منخفضة وحساسية ضعيفة. وجد مصالحة واسعة في مجال شهادة مكان العمل (AWP) ، حيث يكون مطلوبًا بشكل أساسي قياس كائن محلي.

2. مقياس الجرعات الإشعاعي DKS-96- مصممة لقياس أشعة جاما والأشعة السينية وإشعاع ألفا وإشعاع بيتا والإشعاع النيوتروني.

إنه مشابه في كثير من النواحي لمقياس الجرعات الإشعاعي.

• قياس الجرعة والمعدل المكافئ للجرعة المحيطة (المشار إليها فيما يلي بمعدل الجرعة والجرعة) H * (10) و H * (10) للأشعة السينية المستمرة والنبضية وأشعة جاما ؛
• قياس كثافة تدفق إشعاع ألفا وبيتا ؛
• قياس جرعة H * (10) من الإشعاع النيوتروني ومعدل جرعة H * (10) من الإشعاع النيوتروني ؛
• قياس كثافة تدفق إشعاع جاما ؛
• البحث ، وكذلك توطين المصادر المشعة ومصادر التلوث ؛
• قياس كثافة التدفق ومعدل جرعة التعرض لإشعاع غاما في الوسط السائل ؛
• تحليل إشعاعي للمنطقة ، مع مراعاة الإحداثيات الجغرافية ، باستخدام GPS ؛

تم تصميم مطياف بيتا جاما للتلألؤ ثنائي القناة من أجل التحديد المتزامن والمنفصل لما يلي:

• نشاط محدد من 137 Cs و 40 K و 90 Sr في عينات من بيئات مختلفة ؛
• نشاط محدد فعال للنويدات المشعة الطبيعية 40 K، 226 Ra، 232 Th في مواد البناء.

يسمح بالتحليل السريع لعينات معيارية من المعادن المنصهرة لوجود الإشعاع والتلوث.

9. مطياف جاما يعتمد على كاشف HPGeتم تصميم مقاييس الطيف المعتمدة على أجهزة الكشف المحورية المصنوعة من HPG (الجرمانيوم عالي النقاء) لاكتشاف إشعاع جاما في نطاق الطاقة من 40 كيلو فولت إلى 3 ميغا إلكترون فولت.

مطياف بيتا وإشعاع جاما MKS-AT1315



مطياف محمي بالرصاص NaI PAK



مطياف NaI المحمول MKS-AT6101





مطياف HPG يمكن ارتداؤه Eco PAK



مطياف HPG محمول Eco PAK



نسخة السيارات مطياف NaI PAK



مطياف MKS-AT6102



مطياف Eco PAK مع تبريد الجهاز الكهربائي



مطياف PPD اليدوي Eco PAK

انظر أدوات القياس الأخرى للقياس الإشعاع المؤين يمكنك زيارة موقعنا على الإنترنت:

• عند إجراء قياسات قياس الجرعات ، إذا كان من المفترض إجراؤها بشكل متكرر لرصد حالة الإشعاع ، فمن الضروري التقيد الصارم بأسلوب الهندسة والقياس ؛
• لزيادة موثوقية مراقبة قياس الجرعات ، من الضروري إجراء عدة قياسات (ولكن ليس أقل من 3) ، ثم حساب المتوسط ​​الحسابي ؛
• عند قياس خلفية مقياس الجرعات على الأرض ، حدد مناطق تبعد 40 مترًا عن المباني والهياكل ؛
• يتم إجراء القياسات على الأرض على مستويين: على ارتفاع 0.1 (بحث) و 1.0 متر (قياس البروتوكول - أثناء تدوير المستشعر لتحديد القيمة القصوى على الشاشة) من سطح الأرض ؛
• عند القياس في المباني السكنية والعامة ، يتم إجراء القياسات على ارتفاع 1.0 متر من الأرضية ، ويفضل عند خمس نقاط باستخدام طريقة "الغلاف".للوهلة الأولى ، يصعب فهم ما يحدث في الصورة. يبدو أن فطرًا عملاقًا قد نما من تحت الأرض ، ويبدو أن الأشخاص الأشباح الذين يرتدون الخوذات يعملون بجانبه ...

  للوهلة الأولى ، يصعب فهم ما يحدث في الصورة. يبدو أن فطرًا عملاقًا قد نما من تحت الأرض ، ويبدو أن الأشخاص الأشباح الذين يرتدون الخوذات يعملون بجانبه ...

  هناك شيء مخيف لسبب غير مفهوم حول هذا المشهد ، ولسبب وجيه. أنت ترى أكبر تراكم لأكثر المواد سمية التي صنعها الإنسان على الإطلاق. هذه هي الحمم النووية أو الكوريوم.

  في الأيام والأسابيع التي أعقبت الحادث الذي وقع في محطة تشيرنوبيل للطاقة النووية في 26 أبريل 1986 ، كان مجرد الدخول إلى غرفة بها نفس الكومة من المواد المشعة - التي يطلق عليها بشكل قاتم "قدم الفيل" - يعني الموت المؤكد في غضون بضع دقائق. حتى بعد عقد من الزمان ، عندما التقطت هذه الصورة ، ربما بسبب الإشعاع ، تصرف الفيلم بشكل غريب ، والذي تجلى في بنية حبيبية مميزة. الرجل في الصورة ، آرثر كورنيف ، على الأرجح زار هذه الغرفة أكثر من أي شخص آخر ، لذلك ربما تعرض الجرعة القصوىإشعاع.

  والمثير للدهشة ، في جميع الاحتمالات ، أنه لا يزال على قيد الحياة. يكتنف الغموض قصة كيفية حصول الولايات المتحدة على صورة فريدة لرجل في وجود مادة سامة بشكل لا يصدق - بالإضافة إلى أسباب احتياج شخص ما لالتقاط صورة ذاتية بجوار سنام من الحمم المشعة المنصهرة .

  وصلت الصورة لأول مرة إلى أمريكا في أواخر التسعينيات ، عندما سيطرت الحكومة الجديدة لأوكرانيا المستقلة حديثًا على محطة تشيرنوبيل للطاقة النووية وافتتحت مركز تشيرنوبيل للأمان النووي والنفايات المشعة وعلم البيئة الإشعاعية. سرعان ما دعا مركز تشيرنوبيل البلدان الأخرى للتعاون في مشاريع الأمان النووي. أمرت وزارة الطاقة الأمريكية بالمساعدة عن طريق إرسال طلب إلى مختبرات شمال غرب المحيط الهادئ الوطنية (PNNL) - مركز أبحاث مزدحم في ريتشلاند ، الكمبيوتر. واشنطن.

  في ذلك الوقت ، كان Tim Ledbetter أحد الوافدين الجدد إلى قسم تكنولوجيا المعلومات في PNNL وتم تكليفه ببناء مكتبة صور رقمية لمشروع الأمن النووي التابع لوزارة الطاقة ، أي لإظهار الصور للجمهور الأمريكي (أو بالأحرى ، إلى تلك الصغيرة) جزء من الجمهور الذي كان بإمكانه الوصول إلى الإنترنت بعد ذلك). طلب من المشاركين في المشروع التقاط الصور أثناء الرحلات إلى أوكرانيا ، واستأجر مصورًا فوتوغرافيًا مستقلاً ، كما طلب من الزملاء الأوكرانيين في مركز تشيرنوبيل الحصول على مواد. من بين مئات الصور للمصافحات الخرقاء للمسؤولين والأشخاص الذين يرتدون معاطف المختبر ، هناك عشرات الصور من الأنقاض داخل وحدة الطاقة الرابعة ، حيث وقع قبل عقد من الزمن ، في 26 أبريل 1986 ، انفجار أثناء اختبار مولد توربيني.

  مع تصاعد الدخان المشع من القرية ، مما يسمم الأرض المحيطة ، سالت القضبان من الأسفل ، وذوبان عبر جدران المفاعل لتشكيل مادة تسمى كوريوم.

  عندما تصاعد الدخان المشع فوق القرية ، مما أدى إلى تسمم الأرض المحيطة ، فإن القضبان تسييل من أسفل ، وتذوب عبر جدران المفاعل وتشكل مادة تسمى كوريوم .

  تم تشكيل Corium خارج مختبرات الأبحاث خمس مرات على الأقل ، كما يقول ميتشل فارمر ، كبير المهندسين النوويين في مختبر أرجون الوطني ، وهو منشأة أخرى تابعة لوزارة الطاقة الأمريكية بالقرب من شيكاغو. تشكلت كوريوم مرة واحدة في مفاعل ثري مايل آيلاند في بنسلفانيا في عام 1979 ، ومرة ​​واحدة في تشيرنوبيل ، وثلاث مرات في مفاعل فوكوشيما في عام 2011. في مختبره ، ابتكر فارمر نسخًا معدلة من Corium لفهم كيفية تجنب حوادث مماثلة في المستقبل بشكل أفضل. أظهرت دراسة المادة ، على وجه الخصوص ، أن الري بعد تكوين الكوريوم في الواقع يمنع تحلل بعض العناصر وتكوين نظائر أكثر خطورة.

  من بين الحالات الخمس لتكوين الكوروم ، فقط في تشيرنوبيل كانت الحمم النووية قادرة على الهروب من المفاعل. بدون نظام تبريد ، زحفت الكتلة المشعة عبر وحدة الطاقة لمدة أسبوع بعد الحادث ، ممتصة الخرسانة المصهورة والرمل ، والتي اختلطت مع جزيئات اليورانيوم (الوقود) والزركونيوم (الطلاء). تدفقت هذه الحمم البركانية السامة ، مما أدى في النهاية إلى ذوبان أرضية المبنى. عندما دخل المفتشون أخيرًا وحدة الطاقة بعد بضعة أشهر من وقوع الحادث ، وجدوا انهيارًا أرضيًا بوزن 11 طنًا بطول ثلاثة أمتار في زاوية ممر توزيع البخار أدناه. ثم سميت "قدم الفيل". على مدى السنوات التالية ، تم تبريد "قدم الفيل" وسحقها. ولكن حتى اليوم ، لا تزال بقاياه أكثر دفئًا من البيئة بعدة درجات ، حيث يستمر اضمحلال العناصر المشعة.

  لا يستطيع ليدبيتر أن يتذكر بالضبط من أين حصل على هذه الصور. قام بتجميع مكتبة صور منذ ما يقرب من 20 عامًا وما زال الموقع الإلكتروني الذي يستضيفها في حالة جيدة ؛ فقدت فقط الصور المصغرة للصور. (فوجئ ليدبيتر ، الذي كان يعمل في PNNL ، عندما علم أن الصور لا تزال متاحة على الإنترنت). لكنه يتذكر بالتأكيد أنه لم يرسل أي شخص لتصوير "قدم الفيل" ، لذلك على الأرجح أرسلها أحد زملائه الأوكرانيين.

  بدأت الصورة تنتشر على مواقع أخرى ، وفي عام 2013 عثر عليها كايل هيل أثناء كتابة مقال عن "قدم الفيل" لمجلة نوتيلوس. تتبع أصولها إلى مختبر PNNL. تم العثور على وصف مفقود منذ فترة طويلة للصورة على الموقع: "آرثر كورنيف ، نائب مدير جسم المأوى ، يدرس الحمم النووية" قدم الفيل "، تشيرنوبيل. مصور: غير معروف. خريف 1996." أكد ليدبيتر أن الوصف مطابق للصورة.

  أرتور كورنيف- مفتش من كازاخستان ، كان يقوم بتثقيف الموظفين ، ويخبرهم ويحميهم من "قدم الفيل" منذ تشكيلها بعد انفجار محطة تشيرنوبيل للطاقة النووية عام 1986 ، وهو من محبي النكات السوداء. على الأرجح ، تحدث إليه مراسل نيويورك تايمز آخر مرة في عام 2014 في سلافوتيتش ، وهي مدينة بنيت خصيصًا للأفراد الذين تم إجلاؤهم من بريبيات (تشيرنوبيل).

  ربما تم التقاط الصورة بسرعة غالق أبطأ من الصور الأخرى لإعطاء المصور الوقت للدخول إلى الإطار ، وهو ما يفسر تأثير الحركة ولماذا تبدو المصابيح الأمامية مثل البرق. من المحتمل أن تكون حبيبات الصورة ناتجة عن الإشعاع.

  بالنسبة لكورنيف ، كانت هذه الزيارة الخاصة لوحدة الطاقة واحدة من عدة مئات من الرحلات الخطرة إلى قلب المدينة منذ يوم عمله الأول في الأيام التي أعقبت الانفجار. كانت مهمته الأولى هي تحديد رواسب الوقود والمساعدة في قياس مستويات الإشعاع ("قدم الفيل" أصلاً "يتوهج" بأكثر من 10000 رونتجن في الساعة ، مما يقتل شخصًا على مسافة متر في أقل من دقيقتين). بعد ذلك بوقت قصير ، قاد عملية تنظيف اضطرت أحيانًا إلى إزالة أجزاء كاملة من الوقود النووي بعيدًا عن الطريق. توفي أكثر من 30 شخصًا من مرض الإشعاع الحاد أثناء تنظيف وحدة الطاقة. على الرغم من جرعة الإشعاع الهائلة التي تلقاها ، استمر كورنيف نفسه في العودة إلى التابوت الحجري الخرساني المبني على عجل مرارًا وتكرارًا ، غالبًا مع الصحفيين لحمايتهم من الخطر.

  في عام 2001 ، قاد مراسل أسوشيتد برس إلى المركز ، حيث كان مستوى الإشعاع 800 رونتجين في الساعة. في عام 2009 ، كتب الكاتب الخيالي الشهير مارسيل ثيرو مقالًا في Travel + Leisure عن رحلته إلى التابوت وعن مرشد مجنون بدون قناع غاز سخر من مخاوف Theroux وقال إنه "نفسية خالصة". على الرغم من أن Theroux أشار إليه باسم Viktor Korneev ، فمن المرجح أن يكون الشخص هو آرثر ، حيث ألقى نفس النكات القذرة بعد بضع سنوات مع صحفي من نيويورك تايمز.

  مهنته الحالية غير معروفة. عندما عثرت التايمز على Korneev قبل عام ونصف ، كان يساعد في بناء قبو للتابوت الحجري ، وهو مشروع بقيمة 1.5 مليار دولار من المقرر الانتهاء منه في عام 2017. من المخطط أن يقوم القبو بإغلاق الخزنة تمامًا ومنع تسرب النظائر. في الستين من عمره ، بدا كورنيف مريضًا ، وعانى من إعتام عدسة العين ، ومُنع من زيارة التابوت الحجري بعد تعرضه للإشعاع بشكل متكرر في العقود السابقة.

  ومع ذلك، ظل روح الدعابة لدى Korneev دون تغيير. يبدو أنه لا يشعر بأي ندم على عمل حياته: يقول مازحا: "الإشعاع السوفيتي هو أفضل إشعاع في العالم". .

  
  

الإشعاع والإشعاع المؤين

تأتي كلمة "إشعاع" من الكلمة اللاتينية "radiatio" ، والتي تعني "إشعاع" ، "إشعاع".

المعنى الأساسي لكلمة "إشعاع" (طبقاً لقاموس Ozhegov ، طبعة 1953): الإشعاع يأتي من بعض الأجسام. ومع ذلك ، بمرور الوقت ، تم استبداله بواحد من معانيه الأضيق - الإشعاع المشع أو المؤين.

يدخل الرادون منازلنا بنشاط بالغاز المنزلي ومياه الصنبور (خاصةً إذا تم استخراجه من للغاية الآبار العميقة) ، أو تتسرب ببساطة من خلال الشقوق الدقيقة في التربة ، وتتراكم في الأقبية وفي الطوابق السفلية. يعد تقليل محتوى الرادون ، على عكس مصادر الإشعاع الأخرى ، أمرًا بسيطًا للغاية: يكفي تهوية الغرفة بانتظام وسيقل تركيز الغازات الخطرة عدة مرات.

النشاط الإشعاعي الاصطناعي

على عكس المصادر الطبيعية للإشعاع ، نشأ النشاط الإشعاعي الاصطناعي وينتشر حصريًا بواسطة القوى البشرية. تشمل المصادر المشعة الرئيسية من صنع الإنسان الأسلحة النووية والنفايات الصناعية ، محطات الطاقة النووية- محطة طاقة نووية ، معدات طبية ، تحف أزيلت من المناطق "المحظورة" بعد حادثة تشيرنوبيل ، بعض الأحجار الكريمة.

يمكن أن يدخل الإشعاع أجسامنا بأي شكل من الأشكال ، وغالبًا ما يتم إلقاء اللوم على الأشياء التي لا تسبب لنا أي شك. أفضل طريقةلحماية نفسك - افحص منزلك والأشياء الموجودة فيه لمعرفة مستوى النشاط الإشعاعي أو قم بشراء مقياس جرعات الإشعاع. نحن مسؤولون عن حياتنا وصحتنا. احم نفسك من الإشعاع!

في الاتحاد الروسي ، هناك لوائح تحكم المستويات المسموح بها من الإشعاع المؤين. من 15 أغسطس 2010 إلى الوقت الحاضر ، يتم تطبيق القواعد واللوائح الصحية والوبائية SanPiN 2.1.2.2645-10 "المتطلبات الصحية والوبائية لظروف المعيشة في المباني السكنية والمباني".

التغييرات الأخيرةتم تقديمه في 15 ديسمبر 2010 - SanPiN 2.1.2.2801-10 "التغييرات والإضافات رقم 1 إلى SanPiN 2.1.2.2645-10" المتطلبات الصحية والوبائية لظروف المعيشة في المباني السكنية والمباني ".

ما يلي ينطبق أيضا أنظمةفيما يتعلق بالإشعاع المؤين:

وفقًا لقوة SanPiN الحالية جرعة فعالةيجب ألا يتجاوز إشعاع جاما داخل المباني معدل الجرعة في المناطق المفتوحة بأكثر من 0.2 ميكرو سيفرت / ساعة ". وفي نفس الوقت لا يقال ما هو معدل الجرعات المسموح به في المناطق المفتوحة! في SanPiN 2.6.1.2523-09 مكتوب أن " الجرعة الفعالة المسموح بها، بسبب التأثير الكلي المصادر الطبيعية للإشعاعللسكان غير مثبت. يتم تحقيق الحد من التعرض للجمهور من خلال إنشاء نظام من القيود على تعرض الجمهور من بعض مصادر الإشعاع الطبيعية ، ولكن في نفس الوقت ، عند تصميم المباني السكنية والعامة الجديدة ، يجب أن يتم توفير متوسط ​​النشاط الحجمي المتوازن السنوي للابنة لا تتجاوز نظائر الرادون والثورون في الهواء الداخلي 100 بيكريل / م 3 ، وفي المباني المشغلة ، يجب ألا يتجاوز متوسط ​​النشاط الحجمي للتوازن المكافئ السنوي لمنتجات الرادون والثورون في هواء المباني السكنية 200 بيكريل / م 3 .

ومع ذلك ، يشير SanPiN 2.6.1.2523-09 في الجدول 3.1 إلى أن حد الجرعة الفعالة للسكان هو 1 ملي سيفرت في السنةفي المتوسط ​​على مدى أي 5 سنوات متتالية ، ولكن لا يزيد عن 5 ملي سيفرت في السنة. وبالتالي ، يمكن حساب ذلك الحد من معدل الجرعة الفعالةيساوي 5 ملي سيفرت مقسومًا على 8760 ساعة (عدد الساعات في السنة) ، وهو ما يساوي 0.57 سيفرت / ساعة.