Опасност от радиация за човешкото тяло. Как радиацията навлиза в човешкото тяло. Средства за измерване на радиация и радиоактивност

радиация- невидима, нечувана, безвкусна, безцветна и без мирис и следователно ужасна. дума " радиация„Предизвиква параноя, ужас или неразбираемо състояние, което силно наподобява тревожност. При директно излагане на радиация може да се развие лъчева болест (в този момент тревожността се превръща в паника, защото никой не знае какво е и как да се справи с нея). Оказва се, че радиацията е смъртоносна... но не винаги, понякога дори полезна.

И така, какво е то? С какво я ядат, тази радиация, как да оцелея при среща с нея и къде да се обадя, ако случайно досади на улицата?

Какво е радиоактивност и радиация?

Радиоактивност- нестабилност на ядрата на някои атоми, проявяваща се в способността им за спонтанни трансформации (разпад), придружени от излъчване на йонизиращо лъчение или радиация. По-нататък ще говорим само за радиацията, която е свързана с радиоактивността.

радиация, или йонизиращо лъчение- това са частици и гама кванти, чиято енергия е достатъчно голяма, за да създадат йони с различни знаци, когато са изложени на материя. Радиацията не може да бъде причинена от химични реакции.

Какъв вид радиация има?

Има няколко вида радиация.

  • Алфа частици: относително тежки, положително заредени частици, които са хелиеви ядра.
  • Бета частициТова са само електрони.
  • Гама лъчениеима същата електромагнитна природа като видимата светлина, но има много по-голяма проникваща сила.
  • Неутрони- електрически неутрални частици, възникват главно в непосредствена близост до работещ ядрен реактор, където достъпът, разбира се, е регулиран.
  • Рентгеново лъчениеподобно на гама-лъчението, но с по-ниска енергия. Между другото, нашето Слънце е един от естествените източници на рентгеново лъчение, но земна атмосфераосигурява надеждна защита от него.

Ултравиолетова радиацияи лазерно лъчениев нашето разглеждане не са радиация.

Заредените частици взаимодействат много силно с вещество, следователно, от една страна, дори една алфа частица, когато влезе в жив организъм, може да унищожи или повреди много клетки, но, от друга страна, по същата причина, достатъчно защита срещу алфа и бета - радиация е всеки, дори много тънък слой от твърдо или течно вещество - например обикновено облекло (ако, разбира се, източникът на радиация е отвън).

Разграничаване радиоактивности радиация... Източници на радиация - радиоактивни вещества или ядрено-технически инсталации (реактори, ускорители, рентгеново оборудване и др.) - могат да съществуват дълго време, а радиацията съществува само докато не бъде погълната от някое вещество.

Какъв може да бъде резултатът от излагането на радиация върху човек?

Излагането на радиация върху човек се нарича радиация. В основата на този ефект е пренасянето на радиационна енергия към клетките на тялото.
Облъчването може да причини метаболитни нарушения, инфекциозни усложнения, левкемия и злокачествени тумори, радиационен стерилитет, радиационна катаракта, лъчеви изгаряния, лъчева болест... Въздействието на радиацията има по-силен ефект върху делящите се клетки и затова радиацията е много по-опасна за децата, отколкото за възрастните.

Колкото до често споменаваното генетичен(т.е. наследени) мутации в резултат на излагане на хора, те никога не са били открити. Дори 78 000 деца на тези японци, оцелели след атомните бомбардировки на Хирошима и Нагасаки, не са имали никакво увеличение в броя на случаите на наследствени заболявания ( книгата "Животът след Чернобил" от шведските учени С. Куландер и Б. Ларсон).

Трябва да се помни, че много повече РЕАЛНИ щети на човешкото здраве причиняват емисиите от химическата и стоманодобивната промишленост, да не говорим за факта, че науката все още не познава механизма на злокачествено израждане на тъканите от външни влияния.

Как радиацията може да попадне в тялото?

Човешкото тяло реагира на радиация, а не на нейния източник.
Тези източници на радиация, които са радиоактивни вещества, могат да попаднат в тялото с храна и вода (през червата), през белите дробове (при дишане) и в малка степен през кожата, както и при медицинска радиоизотопна диагностика. В този случай те говорят за вътрешно учене.
В допълнение, човек може да бъде изложен на външна радиация от източник на радиация, който е извън тялото му.
Вътрешното излагане е много по-опасно от външното.

Предава ли се радиацията като болест?

Радиацията се създава от радиоактивни вещества или специално проектирано оборудване. Същата радиация, действаща върху тялото, не образува радио в него. активни вещества, и не го превръща в нов източник на радиация. Така човек не става радиоактивен след рентгеново или флуорографско изследване. Между другото, рентгеновото изображение (филм) също не носи радиоактивност.

Изключение е ситуация, при която тялото е въведено умишлено радиоактивни лекарства(например по време на радиоизотопно изследване щитовидната жлеза), и човек за кратко време става източник на радиация. Лекарствата от този вид обаче са специално подбрани, така че бързо да загубят радиоактивността си поради разпад и интензивността на радиацията бързо да намалява.

Разбира се можете да " да петна»Тяло или облекло с радиоактивна течност, прах или прах. Тогава част от тази радиоактивна "мръсотия" - заедно с обикновената мръсотия - може да се пренесе чрез контакт на друг човек. За разлика от болестта, която се предава от човек на човек и възпроизвежда своята вредна сила (и дори може да доведе до епидемия), предаването на мръсотия води до бързото й разреждане до безопасни граници.

В какви единици се измерва радиоактивността?

Измерете радиоактивност обслужва дейност... Измерено в Бекерел (Bq), което съответства на 1 разпад в секунда... Съдържанието на активност на дадено вещество често се оценява на единица тегло на веществото (Bq / kg) или обем (Bq / m3).
Има и такава единица на дейност като Кюри (Ключ). Това е огромно количество: 1 Ki = 37000000000 (37 * 10 ^ 9) Bq.
Активността на радиоактивния източник характеризира неговата мощност. И така, в източника на дейност 1 Кюри се случва 37 000 000 000 разпада в секунда.

Както бе споменато по-горе, по време на тези разпадове източникът излъчва йонизиращо лъчение. Мярката за йонизационния ефект на това излъчване върху материята е доза на експозиция... Често се измерва в рентгенови лъчи (Р). Тъй като 1 рентген е доста голяма стойност, на практика е по-удобно да се използва милионната ( mkR) или хилядна ( г-н) чрез рентгенови фракции.
Действие на общ битови дозиметривъз основа на измерването на йонизацията за определено време, тоест мощността на експозицията на дозата. Единица за измерване на мощността на дозата на експозиция - microRentai / час .

Извиква се мощността на дозата, умножена по времето доза... Скоростта на дозата и дозата са свързани по същия начин като скоростта на превозното средство и разстоянието, изминато от това превозно средство (пътека).
За оценка на въздействието върху човешкото тяло се използват понятията еквивалентна дозаи мощност на еквивалентната доза... Измерено, съответно, в Сивертах (Св) и Сивертах / час (Св / час). В ежедневието можем да предположим това 1 зиверт = 100 рентген... Необходимо е да се посочи до кой орган, част или цялото тяло е паднала дадената доза.

Може да се покаже, че гореспоменатият точков източник с активност от 1 Кюри (за категоричност считаме източник на цезий-137) на разстояние 1 метър от себе си създава доза на експозиция от приблизително 0,3 рентгена / час, и на разстояние 10 метра - приблизително 0,003 рентген / час. Намаляване на мощността на дозата с увеличаване на разстояниетовинаги възниква от източника и се дължи на законите за разпространение на радиацията.

Сега типичната грешка на средствата е абсолютно ясна средства за масова информациядокладване: " Днес на такава и такава улица беше открит радиоактивен източник от 10 хиляди рентгена при скорост 20».
Първо, дозата се измерва в рентгенови лъчи, а източникът се характеризира с неговата активност. Източник на толкова много рентгенови лъчи е същият като торба с картофи, тежаща толкова много минути.
Следователно във всеки случай можем да говорим само за мощността на дозата от източника. И не само мощността на дозата, но и с индикация на разстоянието от източника тази мощност на дозата беше измерена.

Освен това могат да се направят следните съображения. 10 хиляди рентгена / час е доста голяма стойност. С дозиметър в ръка едва ли може да се измери, тъй като при приближаване до източника дозиметърът първо ще покаже както 100 рентгена/час, така и 1000 рентгена/час! Много е трудно да се предположи, че дозиметристът ще продължи да се приближава към източника. Тъй като дозиметрите измерват мощността на дозата в микрорентген/час, може да се приеме, че и в този случай става дума за 10 хиляди микрорентген/час = 10 милирентген/час = 0,01 рентген/час. Такива източници, въпреки че не представляват смъртна опасност, се срещат на улицата по-рядко от банкноти от сто рубли и това може да бъде тема за информационно съобщение. Освен това позоваването на "норма 20" може да се разбира като условна горна граница на обичайните показания на дозиметъра в град, т.е. 20 микрорентгена/час.

Следователно правилното съобщение, очевидно, трябва да изглежда така: „Днес е открит радиоактивен източник на такава и такава улица, близо до която дозиметърът показва 10 хиляди микрорентгена на час, докато средната стойност на радиационния фон в нашия град не надвишава 20 микрорентгена на час“.

Какво представляват изотопите?

Периодичната таблица съдържа повече от 100 химични елементи... Почти всеки от тях е представен от смес от стабилни и радиоактивни атомикоито се обаждат изотопина този артикул. Известни са около 2000 изотопа, от които около 300 са стабилни.
Например, първият елемент от периодичната таблица - водородът - има следните изотопи:
водород H-1 (стабилен)
деутерий H-2 (стабилен)
тритий H-3 (радиоактивен, полуживот 12 години)

Радиоактивните изотопи обикновено се наричат радионуклиди .

Какво е полуживот?

Броят на радиоактивните ядра от един тип непрекъснато намалява във времето поради техния разпад.
Скоростта на разпад обикновено се характеризира с периода на полуразпад: това е времето, през което броят на радиоактивните ядра от определен тип ще намалее 2 пъти.
Напълно погрешное следното тълкуване на понятието "полуживот": " ако радиоактивното вещество има период на полуразпад от 1 час, това означава, че след 1 час първата му половина ще се разпадне, а след още 1 час - втората половина и това вещество напълно ще изчезне (разпадне)«.

За радионуклид с период на полуразпад 1 час това означава, че след 1 час количеството му ще стане 2 пъти по-малко от първоначалното, след 2 часа - 4 пъти, след 3 часа - 8 пъти и т.н., но никога напълно изчезва. Радиацията, излъчвана от това вещество, също ще намалее в същата пропорция. Следователно е възможно да се предвиди радиационната обстановка за бъдещето, ако знаете какво и в какво количество радиоактивни вещества създават радиация на дадено място в този моментвреме.

Всеки го има радионуклид- моята полуживот, може да бъде както части от секундата, така и милиарди години. Важно е периодът на полуразпад на даден радионуклид да е постоянен и невъзможно е да се промени.
Ядрата, образувани по време на радиоактивен разпад, от своя страна също могат да бъдат радиоактивни. Например, радиоактивният радон-222 дължи произхода си на радиоактивния уран-238.

Понякога има твърдения, че радиоактивните отпадъци в складовете ще се разпаднат напълно след 300 години. Това не е истина. Просто този път ще има около 10 периода на полуразпад на цезий-137, един от най-разпространените техногенни радионуклиди, а след 300 години радиоактивността му в отпадъците ще намалее почти 1000 пъти, но, за съжаление, няма да изчезне.

Какво е радиоактивното около нас?

Въздействието върху човек на определени източници на радиация ще помогне да се оцени следната диаграма (според A.G. Zelenkov, 1990).

По произход радиоактивността се разделя на естествена (естествена) и създадена от човека.

а) Естествена радиоактивност
Естествената радиоактивност съществува от милиарди години и присъства буквално навсякъде. Йонизиращи лъчения са съществували на Земята много преди зараждането на живота на нея и са присъствали в космоса преди самата Земя. Радиоактивните материали са включени в Земята от самото й раждане. Всеки човек е леко радиоактивен: в тъканите на човешкото тяло едни от основните източници на естествена радиация са калий-40 и рубидий-87 и няма начин да се отървем от тях.

Нека вземем предвид това съвременен човекпрекарва до 80% от времето на закрито – у дома или на работа, където получава основната доза радиация: въпреки че сградите са защитени от радиация отвън, строителните материали, от които са изградени, съдържат естествена радиоактивност. Радонът и неговите продукти на разпад имат значителен принос за излагането на хора.

б) Радон
Основният източник на този радиоактивен инертен газ е земната кора. Прониквайки през пукнатини и пукнатини в основата, пода и стените, радонът се задържа в помещенията. Друг източник на вътрешен радон са самите строителни материали (бетон, тухла и др.), съдържащи естествени радионуклиди, които са източник на радон. Радонът може да влезе и в къщи с вода (особено ако се доставя от артезиански кладенци), когато се изгаря природен газ и др.
Радонът е 7,5 пъти по-тежък от въздуха. В резултат на това концентрацията на радон в горните етажи на многоетажните сгради обикновено е по-ниска, отколкото на приземния етаж.
Човек получава основната част от радиационната доза от радон, докато е в затворено, непроветрено помещение; редовната вентилация може да намали концентрацията на радон няколко пъти.
При продължителен прием на радон и неговите продукти в човешкото тяло рискът от рак на белия дроб се увеличава многократно.
Следващата диаграма ще ви помогне да сравните радиационната мощност на различните източници на радон.

в) Техногенна радиоактивност
Техногенната радиоактивност възниква от човешка дейност.
В съзнание икономическа дейност, в процеса на който има преразпределение и концентрация на естествени радионуклиди, води до забележими промени в естествения радиационен фон. Това включва добив и изгаряне на въглища, нефт, газ и други горими минерали, използването на фосфатни торове, добив и преработка на руди.
Например, проучванията на нефтени находища в Русия показват значително превишаване на допустимите стандарти за радиоактивност, повишаване на нивата на радиация в района на кладенци, причинено от отлагането на соли на радий-226, торий-232 и калий-40 върху оборудването и съседна почва. Особено замърсени са работещите и отработените тръби, които често трябва да се класифицират като радиоактивни отпадъци.
Форма на транспорт като напр гражданска авиация, излага своите пътници на повишено въздействие на космическата радиация.
И, разбира се, изпитанията на ядрените оръжия, атомните електроцентрали и индустрията имат своя принос.

Разбира се, възможно е и случайно (неконтролирано) разпространение на радиоактивни източници: аварии, загуби, кражби, пръскане и т.н. За щастие подобни ситуации са МНОГО Рядкост. Освен това тяхната опасност не бива да се преувеличава.
За сравнение, приносът на Чернобил към общата колективна доза радиация, която руснаците и украинците, живеещи в замърсени райони, ще получат през следващите 50 години, ще бъде само 2%, докато 60% от дозата ще се определя от естествената радиоактивност.

Как изглеждат обичайните радиоактивни елементи?

Според MosNPO "Радон", повече от 70 процента от всички случаи на радиоактивно замърсяване, открити в Москва, са в жилищни райони с интензивно ново строителство и зелени площи на столицата. Именно в последния, през 50-те и 60-те години, са разположени сметища за битови отпадъци, където се изхвърлят и нискорадиоактивни промишлени отпадъци, които тогава се считат за относително безопасни.

Освен това носителите на радиоактивност могат да бъдат отделни елементи, показани по-долу:

Превключвател със светещ в тъмното превключвател, чийто връх е боядисан с постоянен светлинен състав на базата на радиеви соли. Скорост на дозата за измервания "точка" - около 2 milliRentgen / час

Компютърът източник на радиация ли е?

Единствената част от компютъра, по отношение на която можем да говорим за радиация, са само включени монитори катодно-лъчеви тръби(CRT); други видове дисплеи (течнокристални, плазмени и др.) не са засегнати.
Мониторите, заедно с конвенционалните CRT телевизори, могат да се считат за слаб източник на рентгеново лъчение, което се появява върху вътрешната стъклена повърхност на CRT екрана. Въпреки това, поради голямата дебелина на същото стъкло, то поглъща и значителна част от радиацията. Досега не е установен ефект от рентгеновото лъчение на мониторите върху CRT върху здравето, въпреки това всички съвременни CRT се произвеждат с условно безопасно ниво на рентгеново лъчение.

В момента шведските национални стандарти за монитори са общопризнати от всички производители. "MPR II", "TCO-92", -95, -99... Тези стандарти, по-специално, регулират електрическите и магнитните полета от мониторите.
Терминът "ниска радиация" не е стандарт, а просто декларация на производителя, че е направил нещо познато за намаляване на радиацията. По-рядко срещаният термин "ниски емисии" има подобно значение.

Нормите, които са в сила в Русия, са изложени в документа „ Хигиенни изискваниякъм персонални електронни компютри и организация на работата "(SanPiN SanPiN 2.2.2 / 2.4.1340-03), пълният текст е на адреса, а кратка извадка за допустимите стойности на всички видове радиация от видеомонитори е тук .

При изпълнение на поръчки за радиационен мониторинг на офиси на редица организации в Москва, служителите на LRK-1 извършиха дозиметрично изследване на около 50 CRT монитора от различни марки, с диагонал на екрана от 14 до 21 инча. Във всички случаи мощността на дозата на разстояние 5 cm от мониторите не надвишава 30 μR / h, т.е. с трикратен марж се вписват в допустима ставка(100 μR / час).

Какво е нормално фоново излъчване?

На Земята има населени места с повишен радиационен фон. Това са например високопланинските градове Богота, Лхаса, Кито, където нивото на космическата радиация е около 5 пъти по-високо, отколкото на морското равнище.

Това са и пясъчни зони с висока концентрация на минерали, съдържащи фосфати с примеси на уран и торий - в Индия (щат Керала) и Бразилия (щат Еспириту Санто). Можем да споменем секцията на изхода на водата с висока концентрациярадий в Иран (град Ромсер). Въпреки че в някои от тези области мощността на погълнатата доза е 1000 пъти по-висока от средната за земната повърхност, изследването на населението не разкрива промени в структурата на заболеваемостта и смъртността.

Освен това дори за конкретна област няма "нормален фон" като постоянна характеристика, не може да се получи в резултат на малък брой измервания.
На всяко място, дори и за незастроени територии, където „никой човек не е стъпвал“, радиационният фон се променя от точка до точка, както и във всяка конкретна точка във времето. Тези фонови колебания могат да бъдат доста значителни. В населените места допълнително се наслагват факторите на дейността на предприятията, работата на транспорта и др. Например, на летищата, поради висококачествената бетонна настилка с натрошен гранит, фонът като правило е по-висок, отколкото в околността.

Измерванията на радиационния фон в град Москва ви позволяват да посочите ТИПИЧНАТА фонова стойност на улицата (открита зона) - 8 - 12 μR / час, в стая - 15 - 20 микроR / час.

Какви са стандартите за радиоактивност?

По отношение на радиоактивността има много норми - буквално всичко е стандартизирано. Във всички случаи се прави разлика между населението и персонала, т.е. лица, чиято работа е свързана с радиоактивност (работници на атомни електроцентрали, ядрена индустрия и др.). Извън производството си персоналът принадлежи към населението. За персонала и промишлени помещенияопределят свои собствени стандарти.

По-нататък ще говорим само за нормите за населението - тази част от тях, която е пряко свързана с обикновения живот, разчитайки на Федералният закон„За радиационната безопасност на населението“ № 3-ФЗ от 05.12.96 г. и „Стандарти за радиационна безопасност (NRB-99). Санитарни правила SP 2.6.1.1292-03 ".

Основната задача на радиационния мониторинг (измервания на радиация или радиоактивност) е да определи дали радиационните параметри на изследвания обект (мощ на дозата в помещението, съдържание на радионуклиди в строителните материали и др.) отговарят на установените стандарти.

а) въздух, храна и вода
За вдишвания въздух, вода и храна съдържанието както на техногенни, така и на естествени радиоактивни вещества е стандартизирано.
В допълнение към NRB-99, „Хигиенните изисквания за качество и безопасност на хранителните суровини и хранителни продукти(SanPiN 2.3.2.560-96) ".

б) строителни материали
Нормализира се съдържанието на радиоактивни вещества от семействата на уран и торий, както и на калий-40 (в съответствие с NRB-99).
Специфична ефективна активност (Aeff) на естествените радионуклиди в строителните материали, използвани за новопостроени жилищни и обществени сгради (клас 1),
Aeff = ARa + 1,31ATh + 0,085 Ak не трябва да надвишава 370 Bq / kg,
където АRa и АTh са специфичните активности на радий-226 и торий-232, които са в равновесие с останалите семейства уран и торий, а Ak е специфичната активност на K-40 (Bq / kg).
Също така, GOST 30108-94 „Строителни материали и продукти. Определяне на специфичната ефективна активност на естествените радионуклиди "и GOST R 50801-95" Дървесни суровини, дървен материал, полуфабрикати и продукти от дърво и дървени материали. Допустима специфична активност на радионуклидите, вземане на проби и методи за измерване на специфичната активност на радионуклидите”.
Имайте предвид, че според GOST 30108-94 стойността на Aeff m се взема като резултат от определяне на специфичната ефективна активност в контролирания материал и установяване на класа на материала:
Aeff m = Aeff + DAeff, където DAeff е грешката при определяне на Aeff.

в) помещения
Общото съдържание на радон и торон във въздуха на закрито се нормализира:
за нови сгради - не повече от 100 Bq / m3, за вече експлоатирани - не повече от 200 Bq / m3.
В град Москва се прилага MGSN 2.02-97 "Допустими нива на йонизиращо лъчение и радон в строителни обекти".

г) медицинска диагностика
Не са определени граници на дозата за пациентите, но има изискване за минимално достатъчни нива на експозиция за получаване на диагностична информация.

д) компютърни технологии
Дозата на експозиция на рентгеново лъчение на разстояние 5 см от която и да е точка на видеомонитора или персоналния компютър не трябва да надвишава 100 μR / час. Нормата се съдържа в документа "Хигиенни изисквания за персонални компютри и организация на работата" (SanPiN 2.2.2 / 2.4.1340-03).

Как да се предпазите от радиация?

Те са защитени от източника на радиация чрез време, разстояние и вещество.

  • По времето- поради факта, че колкото по-кратко е времето на престой в близост до източника на радиация, толкова по-ниска е дозата на радиация, получена от него.
  • Разстоянието- поради факта, че излъчването намалява с разстояние от компактния източник (пропорционално на квадрата на разстоянието). Ако на разстояние 1 метър от източника на радиация дозиметърът отчита 1000 μR / час, то вече на разстояние от 5 метра показанията ще намалеят до приблизително 40 μR / час.
  • Вещество- необходимо е да се стремите към възможно най-много материя между вас и източника на радиация: колкото повече е тя и колкото е по-плътна, толкова повече от радиацията ще поеме.

Относно основен източникоблъчване в помещенията - радони продуктите от неговия разпад редовно проветряванеправи възможно значително намаляване на техния принос към дозовото натоварване.
Освен това, когато става въпрос за изграждане или довършване на собствен дом, който вероятно ще издържи повече от едно поколение, трябва да се опитате да закупите радиационно безопасни строителни материали - тъй като техният асортимент вече е изключително богат.

Алкохолът помага ли при радиация?

Алкохолът, приет малко преди експозицията, може до известна степен да намали ефекта от експозицията. Защитният му ефект обаче е по-нисък от съвременните антирадиационни лекарства.

Кога да мислим за радиацията?

Е винагимисля. Но в ежедневието е изключително малко вероятно да срещнете източник на радиация, който представлява непосредствена заплаха за здравето. Например в Москва и Московска област се регистрират по-малко от 50 такива случая годишно и в повечето случаи - благодарение на постоянната систематична работа на професионални дозиметристи (служители на MosNPO "Radon" и TsGSEN на Москва) на места, където радиация източници и локално радиоактивно замърсяване най-вероятно ще бъдат открити (депа, ями, складове за скрап).
Въпреки това, в ежедневието понякога човек трябва да помни за радиоактивността. Полезно е да направите това:

  • при закупуване на апартамент, къща, парцел,
  • при планиране на строителни и довършителни работи,
  • при избор и закупуване на строителни и довършителни материали за апартамент или къща
  • при избор на материали за озеленяване на района около къщата (почва от насипни тревни площи, насипни покрития за тенис кортове, тротоарни плочи и павета и др.)

Трябва да се отбележи обаче, че радиацията далеч не е основната причина за постоянно безпокойство. Според мащаба на относителната опасност от различни видове антропогенно въздействие върху хората, разработени в Съединените щати, радиацията е на 26 -то място, а първите две места са тежки металии химически токсични вещества.

Думата "радиация" по-често се разбира като йонизиращо лъчение, свързано с радиоактивен разпад. В този случай човек изпитва действието на нейонизиращи видове радиация: електромагнитно и ултравиолетово.

Основните източници на радиация са:

  • естествени радиоактивни вещества около и вътре в нас - 73%;
  • медицински процедури(флуороскопия и други) - 13%;
  • космическа радиация - 14%.

Разбира се, има техногенни източници на замърсяване в резултат на големи аварии... Това са най-опасните събития за човечеството, тъй като, както при ядрена експлозия, в този случай могат да се отделят йод (J-131), цезий (Cs-137) и стронций (главно Sr-90). Оръжейният плутоний (Pu-241) и продуктите от разпада са не по-малко опасни.

Също така, не забравяйте, че през последните 40 години земната атмосфера е била много силно замърсена с радиоактивни продукти от атомни и водородни бомби. Разбира се, в момента радиоактивните отлагания попадат само във връзка с природни бедствия, например по време на вулканични изригвания. Но, от друга страна, деленето на ядрен заряд в момента на експлозията произвежда радиоактивен изотоп въглерод-14 с период на полуразпад от 5730 години. Експлозиите променят равновесното съдържание на въглерод-14 в атмосферата с 2,6%. Понастоящем средната ефективна еквивалентна мощност на дозата, дължаща се на експлозивни продукти, е около 1 mrem / година, което е приблизително 1% от мощността на дозата, дължаща се на естествения фон на радиация.

mos-rep.ru

Енергията е друга причина за сериозното натрупване на радионуклиди в хората и животните. Твърди въглищаизползвани за работа на топлоелектрически централи съдържат естествено срещащи се радиоактивни елементи като калий-40, уран-238 и торий-232. Годишната доза в района на ТЕЦ, работещи с въглища, е 0,5–5 mem / година. Между другото, атомните електроцентрали се характеризират със значително по-ниски емисии.

Почти всички жители на Земята се подлагат на медицински процедури с помощта на източници на йонизиращо лъчение. Но това е повече сложен въпрос, към който ще се върнем малко по-късно.

В какви единици се измерва радиацията

За измерване на количеството радиационна енергия се използват различни единици. В медицината основният е сивертът - ефективна еквивалентна доза, получена за една процедура от цялото тяло. Фоновото радиационно ниво се измерва в сиверти за единица време. Бекерел служи като единица за измерване на радиоактивността на вода, почва и т.н., за единица обем.

Други мерни единици можете да намерите в таблицата.

Срок

Единици

Единично съотношение

Определение

SI

В старата система

Дейност

Бекерел, Bq

1 Ci = 3,7 × 10 10 Bq

Броят на радиоактивните разпада за единица време

Скорост на дозата

Сиверт на час, Sv/h

Рентгенова снимка на час, R / h

1 μR / h = 0,01 μSv / h

Ниво на радиация за единица време

Абсорбирана доза

Радиан, радвам се

1 rad = 0,01 Gy

Количеството енергия на йонизиращо лъчение, прехвърлено към конкретен обект

Ефективна доза

Сиверт, Св

1 рем = 0,01 Св

Радиационна доза, като се вземат предвид различни

чувствителност на органите към радиация

Радиационни последици

Излагането на радиация върху човек се нарича радиация. Основната му проява е остра лъчева болест, която има различна степен на тежест. Лъчевата болест може да се прояви при излагане на доза, равна на 1 сиверт. Доза от 0,2 зиверт повишава риска от рак, а доза от 3 сиверт застрашава живота на изложеното лице.

Лъчевата болест се проявява със следните симптоми: загуба на сила, диария, гадене и повръщане; суха, дразнеща кашлица; сърдечни нарушения.

Освен това радиацията причинява радиационни изгаряния. Много големи дози водят до смърт на кожата, до увреждане на мускулите и костите, което лекува много по-лошо от химически или термични изгаряния. Наред с изгаряния могат да се появят метаболитни нарушения, инфекциозни усложнения, радиационно безплодие, радиационна катаракта.

Ефектите от радиацията могат да се проявят чрез дълго време- това е така нареченият стохастичен ефект. Изразява се във факта, че сред експонираните хора честотата на определени онкологични заболявания... Теоретично също е възможно генетични ефектиВъпреки това, дори сред 78 000 японски деца, оцелели след атомните бомбардировки на Хирошима и Нагасаки, не е установено увеличение на честотата на наследствените заболявания. И това е въпреки факта, че ефектите на радиацията имат по-силен ефект върху делящите се клетки, следователно радиацията е много по-опасна за децата, отколкото за възрастните.

Краткосрочното нискодозово облъчване, използвано за прегледи и лечение на определени заболявания, има интересен ефект, наречен хормезис. Това е стимулиране на всяка система на тялото. външни влиянияне е достатъчно силен, за да се прояви вредни фактори... Този ефект позволява на тялото да мобилизира силата.

Статистически, радиацията може да повиши нивото на онкологията, но е много трудно да се идентифицира директният ефект на радиацията, като се отдели от ефекта на химически вредни вещества, вируси и др. Известно е, че след бомбардировките на Хирошима първите ефекти под формата на увеличаване на честотата на заболяванията започват да се появяват едва след 10 години или повече. Ракът на щитовидната жлеза, гърдата и някои части е пряко свързан с радиацията.


chornobyl.in.ua

Естественият радиационен фон е около 0,1–0,2 μSv / h. Смята се, че постоянното фоново ниво над 1,2 μSv / h е опасно за хората (необходимо е да се прави разлика между моментално абсорбирана радиационна доза и постоянен фон). Това много ли е? За сравнение: нивото на радиация на разстояние 20 км от японската атомна електроцентрала "Фукушима-1" в момента на аварията надвишава нормата с 1600 пъти. Максималното регистрирано ниво на радиация на това разстояние е 161 μSv / h. След експлозията нивото на радиация достигна няколко хиляди микросиверта на час.

По време на 2-3-часов полет над екологично чист район човек получава радиация от 20-30 µSv. Същата доза радиация заплашва, ако човек направи 10-15 снимки за един ден с модерен рентгенов апарат - визиограф. Няколко часа пред монитор с електронни лъчи или телевизор дава същата доза радиация като една такава снимка. Годишната доза от тютюнопушене, една цигара на ден, е 2,7 mSv. Една флуорография - 0,6 mSv, една рентгенография - 1,3 mSv, една флуороскопия - 5 mSv. Излъчване от бетонни стени - до 3 mSv годишно.

При облъчване на цялото тяло и за първата група критични органи (сърце, бели дробове, мозък, панкреас и други) нормативните документи установяват максималната доза от 50 000 μSv (5 rem) годишно.

Остра лъчева болест се развива при еднократна експозиция от 1 000 000 μSv (25 000 цифрови флуорографи, 1000 рентгенови изображения на гръбначния стълб за един ден). Големите дози имат още по-силен ефект:

  • 750 000 μSv - краткотрайна незначителна промяна в състава на кръвта;
  • 1 000 000 μSv - лека лъчева болест;
  • 4 500 000 μSv - тежка лъчева болест (50% от изложените на смърт умират);
  • около 7 000 000 μSv - смърт.

Опасни ли са рентгеновите изследвания?


Най-често се сблъскваме с радиация по време на медицински изследвания. Въпреки това, дозите, които получаваме в процеса, са толкова малки, че не бива да се страхуваме от тях. Времето на експозиция със стар рентгенов апарат е 0,5-1,2 секунди. А с модерен визиограф всичко се случва 10 пъти по-бързо: за 0,05–0,3 секунди.

Съгласно медицинските изисквания, посочени в SanPiN 2.6.1.1192-03, по време на превантивни медицински рентгенови процедури дозата на радиация не трябва да надвишава 1000 μSv годишно. Колко струва на снимките? доста от:

  • 500 визуални изображения (2–3 µSv), получени с радиовизиограф;
  • 100 от същите изображения, но с добър рентгенов филм (10-15 µSv);
  • 80 цифрови ортопантомограми (13-17 µSv);
  • 40 филмови ортопантомограми (25-30 µSv);
  • 20 компютърни томограми (45-60 µSv).

Тоест, ако всеки ден през годината правим една рентгенова снимка на визиограф, добавяме към това няколко CT сканирания и същия брой ортопантомограми, тогава дори и в този случай няма да надхвърлим разрешените дози.

Който не трябва да се облъчва

Има обаче хора, за които дори подобни видове радиация са строго забранени. Съгласно стандартите, одобрени в Русия (SanPiN 2.6.1.1192-03), радиация под формата на радиография може да се извършва само през втората половина на бременността, с изключение на случаите, когато въпросът за аборт или необходимостта от спешна или спешна помощ трябва да бъде решен.

Точка 7.18 от документа гласи: „Рентгеновите изследвания на бременни жени се извършват, като се използват всички възможни средства и методи за защита, така че дозата, получена от плода, да не надвишава 1 mSv за два месеца неоткрита бременност. Ако плодът получи доза над 100 mSv, лекарят е длъжен да предупреди пациентката за възможните последици и да препоръча прекъсване на бременността.

Младите хора, които ще станат родители в бъдеще, трябва да затворят коремната област и гениталиите от радиация. Рентгеновото лъчение има най-негативно въздействие върху кръвните клетки и зародишните клетки. При децата по принцип трябва да се изследва цялото тяло, с изключение на изследваната област, а изследванията трябва да се извършват само ако е необходимо и според предписанието на лекар.

Сергей Нелюбин, началник на отделението за рентгенова диагностика на Н.Н. Б. В. Петровски, кандидат медицински науки, доцент

Как да се предпазите

Има три основни метода за защита срещу рентгенови лъчи: времева защита, дистанционна защита и екраниране. Тоест, колкото по-малко сте в рентгеновия диапазон и колкото по-далеч сте от източника на радиация, толкова по-ниска е дозата на радиация.

все пак безопасна дозаизлагането на радиация е предназначено за една година, но не си струва да правите няколко рентгенови изследвания за един ден, например флуорография и др. Е, всеки пациент трябва да има паспорт за радиация (в него се инвестира медицинска карта): рентгенологът въвежда информация за получената доза при всяко изследване.

Рентгенографията засяга предимно жлезите вътрешна секреция, бели дробове. Същото се отнася и за малки дози радиация при аварии и изпускания на активни вещества. Ето защо, като превантивна мярка, лекарите препоръчват дихателни упражнения. Те ще помогнат за прочистването на белите дробове и ще активират резервите на организма.

За да нормализирате вътрешните процеси на тялото и да премахнете вредните вещества, си струва да консумирате повече антиоксиданти: витамини А, С, Е (червено вино, грозде). Полезни са заквасена сметана, извара, мляко, зърнен хляб, трици, непреработен ориз и сини сливи.

В случай, че хранителните продукти предизвикват определени опасения, можете да използвате препоръките за жителите на регионите, засегнати от аварията в Чернобил.

»
При действителна експозиция поради злополука или в заразена зона трябва да се направи доста. Първо трябва да извършите обеззаразяване: бързо и точно да премахнете дрехите и обувките с носители на радиация, да ги изхвърлите правилно или поне да премахнете радиоактивния прах от вашите вещи и околните повърхности. Достатъчно е да измиете тялото и дрехите (отделно) под течаща вода с помощта на почистващи препарати.

Преди или след излагане на радиация се използват хранителни добавки и противорадиационни лекарства. Най-известните лекарства са с високо съдържание на йод, който помага ефективно да се бори с негативните ефекти на неговия радиоактивен изотоп, който е локализиран в щитовидната жлеза... За да блокирате натрупването на радиоактивен цезий и да предотвратите вторични увреждания, използвайте "Калиев оротат". Калциевите добавки деактивират радиоактивния стронций с 90%. Показано е, че диметилсулфидът защитава клетъчните структури.

Между другото, всички знаят Активен въгленможе да неутрализира ефекта на радиацията. А ползите от пиенето на водка веднага след облъчването изобщо не са мит. Той наистина помага за отстраняването на радиоактивните изотопи от тялото в най-простите случаи.

Само не забравяйте: самолечениетрябва да се извършва само ако е невъзможно да се консултирате с лекар навреме и само в случай на реална, а не фиктивна експозиция. Рентгеновата диагностика, гледането на телевизия или летенето със самолет не влияят на здравето на средностатистическия жител на Земята.

1. Какво е радиоактивност и радиация?

Феноменът радиоактивност е открит през 1896 г. от френския учен Анри Бекерел. В момента той се използва широко в науката, технологиите, медицината и индустрията. Радиоактивни елементи естествен произходприсъстват навсякъде околния човекзаобикаляща среда. Изкуствените радионуклиди се образуват в големи количества, главно като страничен продукт в отбранителната промишленост и ядрената енергетика. Попаднали в околната среда, те оказват въздействие върху живите организми, което е тяхната опасност. Правилната оценка на тази опасност изисква ясно разбиране на мащаба на замърсяването на околната среда, ползите от производството, чийто основен или страничен продукт са радионуклидите, и загубите, свързани с изоставянето на тези индустрии, реалните механизми на радиационно действие , последствията и съществуващите защитни мерки....

Радиоактивност- нестабилност на ядрата на някои атоми, изразяваща се в способността им за спонтанни трансформации (разпад), придружени от излъчване на йонизиращо лъчение или радиация

2. Какъв вид радиация има?

Има няколко вида радиация.
Алфа частици: относително тежки, положително заредени частици, които са хелиеви ядра.
Бета частициса само електрони.
Гама лъчениеима същата електромагнитна природа като видимата светлина, но има много по-голяма проникваща сила. 2 Неутрони- електрически неутрални частици, възникват главно в непосредствена близост до работещ ядрен реактор, където достъпът, разбира се, е регулиран.
Рентгеново лъчениеподобно на гама-лъчението, но с по-ниска енергия. Между другото, нашето Слънце е един от естествените източници на рентгеново лъчение, но земната атмосфера осигурява надеждна защита от него.

Заредените частици взаимодействат много силно с вещество, следователно, от една страна, дори една алфа частица, когато влезе в жив организъм, може да унищожи или повреди много клетки, но, от друга страна, по същата причина, достатъчно защита срещу алфа и бета - радиация е всеки, дори много тънък слой от твърдо или течно вещество - например обикновено облекло (ако, разбира се, източникът на радиация е отвън).

Трябва да се прави разлика между радиоактивност и радиация. Източници на радиация- радиоактивни вещества или ядрено-технически инсталации (реактори, ускорители, рентгеново оборудване и т.н.) - могат да съществуват продължително време, а радиацията съществува само докато не бъде погълната от някое вещество.

3. Какъв може да бъде резултатът от облъчване на човек?

Въздействието на радиацията върху човек се нарича облъчване... В основата на този ефект е пренасянето на радиационна енергия към клетките на тялото.
Облъчването може да причини метаболитни нарушения, инфекциозни усложнения, левкемия и злокачествени тумори, радиационен стерилитет, радиационна катаракта, лъчеви изгаряния, лъчева болест.
Ефектите на радиацията имат по-силен ефект върху делящите се клетки и следователно радиацията е много по-опасна за децата, отколкото за възрастните.

Трябва да се помни, че много повече РЕАЛНИ щети на човешкото здраве причиняват емисиите от химическата и стоманодобивната промишленост, да не говорим за факта, че науката все още не познава механизма на злокачествено израждане на тъканите от външни влияния.

4. Как радиацията може да попадне в тялото?

Човешкото тяло реагира на радиация, а не на нейния източник. 3
Тези източници на радиация, които са радиоактивни вещества, могат да попаднат в тялото с храна и вода (през червата), през белите дробове (при дишане) и в малка степен през кожата, както и при медицинска радиоизотопна диагностика. В този случай те говорят за вътрешно излагане .
Освен това лицето може да бъде изложено на външно излаганеот източник на радиация извън тялото му.
Вътрешното излагане е много по-опасно от външното. 5. Предава ли се радиацията като болест?Радиацията се създава от радиоактивни вещества или специално проектирано оборудване. Същата радиация, действаща върху тялото, не образува в него радиоактивни вещества и не го превръща в нов източник на радиация. Така човек не става радиоактивен след рентгеново или флуорографско изследване. Между другото, рентгеновото изображение (филм) също не носи радиоактивност.

Изключение е ситуация, при която радиоактивни лекарства се въвеждат умишлено в тялото (например по време на радиоизотопно изследване на щитовидната жлеза) и човекът става източник на радиация за кратко време. Лекарствата от този вид обаче са специално подбрани, така че бързо да загубят радиоактивността си поради разпад и интензивността на радиацията бързо да намалява.

6. В какви единици се измерва радиоактивността?

Мярката за радиоактивност е дейност... Измерва се в бекерели (Bq), което съответства на 1 разпад в секунда. Съдържанието на активност на дадено вещество често се оценява на единица тегло на веществото (Bq / kg) или обем (Bq / m3).
Има и такава единица на дейност като Кюри (Ки). Това е огромна стойност: 1 Ci = 37 000 000 000 Bq.
Активността на радиоактивния източник характеризира неговата мощност. И така, в източник с активност от 1 Кюри се случват 37 000 000 000 разпада в секунда.
4
Както бе споменато по-горе, по време на тези разпадове източникът излъчва йонизиращо лъчение. Мярката за йонизационния ефект на това излъчване върху материята е доза на експозиция... Често се измерва в рентгенови лъчи (R). Тъй като 1 рентген е доста голяма стойност, на практика е по-удобно да се използват милионната (μR) или хилядната (mR) част от рентгена.
Действието на обикновените битови дозиметри се основава на измерване на йонизацията за определено време, т.е скорост на експозиция на дозата... Единицата за измерване на мощността на експозицията е микрорентген/час.
Извиква се мощността на дозата, умножена по времето доза... Скоростта на дозата и дозата са свързани по същия начин като скоростта на превозното средство и разстоянието, изминато от това превозно средство (пътека).
За оценка на въздействието върху човешкото тяло се използват понятията еквивалентна дозаи мощност на еквивалентната доза... Измерва се съответно в Сиверти (Sv) и Сиверти / час. В ежедневието можем да приемем, че 1 Зиверт = 100 рентгена. Необходимо е да се посочи до кой орган, част или цялото тяло е паднала дадената доза.
Може да се покаже, че гореспоменатият точков източник с активност от 1 Кюри (за категоричност считаме източник на цезий-137) на разстояние 1 метър от себе си създава доза на експозиция от приблизително 0,3 рентгена / час, и на разстояние 10 метра - приблизително 0,003 рентген / час. Намаляването на мощността на дозата с увеличаване на разстоянието от източника винаги се случва и се дължи на законите за разпространение на радиацията.

7. Какво представляват изотопите?

В периодичната таблица има повече от 100 химични елемента. Почти всеки от тях е представен от смес от стабилни и радиоактивни атоми, които се наричат изотопина този артикул. Известни са около 2000 изотопа, от които около 300 са стабилни.
Например, първият елемент от периодичната таблица - водородът - има следните изотопи:
- водород H-1 (стабилен),
- деутерий H-2 (стабилен),
- тритий Н-3 (радиоактивен, полуживот 12 години).

Радиоактивните изотопи обикновено се наричат радионуклиди 5

8. Какво е полуживот?

Броят на радиоактивните ядра от един тип непрекъснато намалява във времето поради техния разпад.
Скоростта на разпадане обикновено се характеризира с полуживот: това е времето, през което броят на радиоактивните ядра от определен тип ще намалее 2 пъти.
Напълно погрешное следното тълкуване на понятието "полуразпад": "ако радиоактивно вещество има период на полуразпад от 1 час, това означава, че след 1 час първата му половина ще се разпадне, а след още 1 час - втората половина, и това вещество ще изчезне напълно (разпад)“.

За радионуклид с период на полуразпад 1 час това означава, че след 1 час количеството му ще стане 2 пъти по-малко от първоначалното, след 2 часа - 4 пъти, след 3 часа - 8 пъти и т.н., но никога напълно изчезва. Радиацията, излъчвана от това вещество, също ще намалее в същата пропорция. Следователно е възможно да се предскаже радиационната обстановка за бъдещето, ако знаете какви и в какво количество радиоактивни вещества създават радиация на дадено място в даден момент.

Всеки радионуклид има свой собствен период на полуразпад, той може да бъде или части от секундата, или милиарди години. Важно е полуживотът на даден радионуклид да е постоянен и да не може да бъде променян.
Ядрата, образувани по време на радиоактивен разпад, от своя страна също могат да бъдат радиоактивни. Например, радиоактивният радон-222 дължи произхода си на радиоактивния уран-238.

Понякога има твърдения, че радиоактивните отпадъци в складовете ще се разпаднат напълно след 300 години. Това не е истина. Просто този път ще има около 10 периода на полуразпад на цезий-137, един от най-разпространените техногенни радионуклиди, а след 300 години радиоактивността му в отпадъците ще намалее почти 1000 пъти, но, за съжаление, няма да изчезне.

9. Какво е радиоактивното около нас?
6

Въздействието върху човек на определени източници на радиация ще помогне да се оцени следната диаграма (според A.G. Zelenkov, 1990).


Радиация и йонизиращо лъчение

Думата "радиация" идва от латинската дума "radiatio", което означава "лъчение", "лъчение".

Основното значение на думата "радиация" (в съответствие с речника на Ожегов, публикуван през 1953 г.): излъчване, идващо от тяло. С течение на времето обаче то е заменено от едно от по-тесните му значения – радиоактивно или йонизиращо лъчение.

Радонът влиза активно в домовете ни с битови газове, чешмяна вода (особено ако се извлича от много дълбоки кладенци) или просто прониква през микропукнатини в почвата, натрупвайки се в мазета и на долните етажи. Много е лесно да се намали съдържанието на радон, за разлика от други източници на радиация: достатъчно е редовно да се проветрява помещението и концентрацията на опасен газ ще намалее няколко пъти.

Изкуствена радиоактивност

За разлика от естествените източници на радиация, изкуствената радиоактивност възниква и се разпространява изключително от човешки сили. Основните изкуствени радиоактивни източници включват ядрени оръжия, промишлени отпадъци, атомни електроцентрали - атомни електроцентрали, медицинско оборудване, антики, извадени от "забранените" зони след аварията в атомната електроцентрала в Чернобил, и някои скъпоценни камъни.

Радиацията може да влезе в тялото ни по всякакъв начин, често за това са виновни предмети, които не будят никакво подозрение у нас. По най-добрия начинза да се предпазите – да проверите жилището си и предметите в него за нивото на радиоактивност или купете радиационен дозиметър. Ние сами сме отговорни за живота и здравето си. Защитете се от радиация!



В Руската федерация има стандарти, регулиращи допустимите нива на йонизиращо лъчение. От 15 август 2010 г. до момента са в сила санитарно-епидемиологичните правила и стандарти SanPiN 2.1.2.2645-10 „Санитарни и епидемиологични изисквания за условията на живот в жилищни сгради и помещения“.

Последни променибяха въведени на 15 декември 2010 г. - SanPiN 2.1.2.2801-10 "Промени и допълнения № 1 към SanPiN 2.1.2.2645-10" Санитарни и епидемиологични изисквания за условията на живот в жилищни сгради и помещения. "

Прилагат се и следните разпоредби относно йонизиращите лъчения:

В съответствие с действащия SanPiN, "ефективната мощност на дозата на гама-лъчението вътре в сградите не трябва да надвишава мощността на дозата в открити площи с повече от 0,2 μSv / час." В същото време не е казано каква е допустимата доза на открито! SanPiN 2.6.1.2523-09 казва, че „ допустима стойностефективна дозапоради общото въздействие естествени източници на радиация, за населението не е инсталирано... Намаляването на облъчването на населението се постига чрез установяване на система от ограничения за облъчване на населението от отделни естествени източници на радиация“, но в същото време при проектирането на нови жилищни и обществени сгради следва да се предвиди, че средният годишен еквивалент равновесната обемна активност на дъщерните изотопи на радон и торон във въздуха на закрито не надвишава 100 Bq / m 3, а в сгради в експлоатация средната годишна еквивалентна равновесна обемна активност на дъщерните продукти на радон и торон във въздуха на жилищни помещения не трябва надвишават 200 Bq / m 3.

Въпреки това, в SanPiN 2.6.1.2523-09 в таблица 3.1 е посочено, че границата на ефективната радиационна доза за населението е 1 mSv годишносредно за всеки последователни 5 години, но не повече от 5 mSv годишно... По този начин може да се изчисли, че максимална ефективна дозае равно на 5mSv разделено на 8760 часа (брой часове в годината), което е равно на 0,57 mkSv / час.

Радиацията играе огромна роля в развитието на цивилизацията на този исторически етап. Благодарение на явлението радиоактивност беше направен значителен пробив в областта на медицината и в различни индустрии, включително енергетиката. Но в същото време негативните аспекти на свойствата на радиоактивните елементи започнаха да се проявяват все по-ясно: оказа се, че ефектът на радиацията върху тялото може да има трагични последици. Този факт не можеше да подмине общественото внимание. И колкото повече ставаше известно за ефекта на радиацията върху човешкото тялои околната среда, толкова по-противоречиви ставаха мненията за това колко голяма роля трябва да играе радиацията в различни сфери на човешката дейност. За съжаление, липсата на достоверна информация води до неадекватно възприемане на този проблем. Разказите във вестниците за агнета с шест крака и двуглави бебета всяват паника в по-широки кръгове. Проблемът с радиационното замърсяване се превърна в един от най-актуалните. Ето защо е необходимо да се изясни ситуацията и да се намери правилният подход. Радиоактивността трябва да се разглежда като неразделна част от нашия живот, но без познаване на законите, управляващи процесите, свързани с радиационното излъчване, е невъзможно да се оцени реалистично ситуацията.

За това специално международни организациизанимаващи се с радиационни проблеми, включително Международната комисия за радиационна защита (ICRP), която съществува от края на 20-те години на миналия век, и Научния комитет за въздействието на атомната радиация (UNSCEAR), създаден през 1955 г. в рамките на ООН. В тази работа авторът използва широко данните, представени в брошурата „Радиация. Дози, ефекти, риск”, изготвен въз основа на изследователските материали на комисията.

Радиацията винаги е съществувала. Радиоактивните елементи са част от Земята от началото на нейното съществуване и продължават да присъстват и до днес. Самото явление радиоактивност обаче е открито само преди сто години.

През 1896 г. френският учен Анри Бекерел случайно открива, че след продължителен контакт с парче минерал, съдържащ уран, след разработката върху фотографските плочи се появяват следи от радиация.

По-късно Мария Кюри (авторът на термина "радиоактивност") и съпругът й Пиер Кюри се интересуват от това явление. През 1898 г. те открили, че радиацията превръща урана в други елементи, които младите учени нарекли полоний и радий. За съжаление хората, които се занимават професионално с радиация, застрашават здравето и дори живота си поради честия контакт с радиоактивни вещества. Въпреки това изследванията продължават и в резултат на това човечеството разполага с много надеждна информация за процеса на реакции в радиоактивни маси, до голяма степен поради структурните особености и свойствата на атома.

Известно е, че съставът на атома включва три вида елементи: отрицателно заредените електрони се движат по орбити около ядрото – плътно свързани положително заредени протони и електрически неутрални неутрони. Химическите елементи се отличават с броя на протоните. Равният брой протони и електрони определя електрическата неутралност на атома. Броят на неутроните може да варира и стабилността на изотопите се променя в зависимост от него.

Повечето нуклиди (ядрата на всички изотопи на химичните елементи) са нестабилни и постоянно се трансформират в други нуклиди. Веригата от трансформации е придружена от радиация: в опростена форма излъчването от ядро ​​на два протона и два неутрона ((-частици) се нарича алфа лъчение, излъчването на електрон се нарича бета лъчение, като и двата процеса протичат с отделянето на енергия.гама лъчение.

Радиоактивен разпад – целият процес на спонтанен разпад на нестабилен нуклид Радионуклидът е нестабилен нуклид, способен на спонтанен разпад. Периодът на полуразпад на изотопа е времето, през което средно половината от всички радионуклиди от даден тип във всеки радиоактивен източник се разпадат. Радиационната активност на пробата е броят на разпаданията в секунда в дадена радиоактивна проба; мерна единица - бекерел (Bq) „Погълната доза * - енергията на йонизиращото лъчение, погълната от облъченото тяло (телесните тъкани), изчислена за единица маса. Ефективна еквивалентна доза *** - еквивалентна доза, умножена по коефициент, който отчита различната чувствителност на различните тъкани към радиация. Колективната ефективна еквивалентна доза **** е ефективната еквивалентна доза, получена от група хора от всеки източник на радиация. Общата колективна ефективна еквивалентна доза е колективната ефективна еквивалентна доза, която поколения хора ще получат от всеки източник за цялото време на своето по-нататъшно съществуване "(" Радиация ... ", стр. 13)

Въздействието на радиацията върху тялото може да бъде различно, но почти винаги е отрицателно. В малки дози радиацията може да се превърне в катализатор на процеси, водещи до рак или генетични нарушения, а във високи дози често води до пълна или частична смърт на тялото поради разрушаване на тъканните клетки.

  • * мерна единица в системата SI - сиво (Gy)
  • ** мерна единица в SI система - сиверт (Sv)
  • *** мерна единица SI - сиверт (Sv)
  • **** SI единица за измерване - човек-сиверт (man-Sv)

Трудността при проследяване на последователността на радиационно-индуцираните процеси се дължи на факта, че ефектите от радиацията, особено при ниски дози, може да не се проявят веднага и често са необходими години или дори десетилетия, за да се развие заболяването. Освен това, поради различната проникваща способност различни видоверадиоактивно излъчване, те имат различен ефект върху тялото: алфа-частиците са най-опасни, но за алфа-лъчението дори лист хартия е непреодолима пречка; бета-лъчението е способно да преминава през тъканите на тялото на дълбочина от един до два сантиметра; Най-безобидното гама-лъчение се характеризира с най-висока проникваща способност: може да бъде спряно само от дебела плоча от материали с висок коефициент на поглъщане, например бетон или олово. Чувствителността на отделните органи към радиоактивно излъчване също се различава. Следователно, за да се получи най-надеждна информация за степента на риск, е необходимо да се вземат предвид съответните коефициенти на чувствителност на тъканите при изчисляване на еквивалентната радиационна доза:

  • 0,03 - костна тъкан
  • 0,03 - щитовидна жлеза
  • 0,12 - червен костен мозък
  • 0,12 - бели дробове
  • 0,15 - млечна жлеза
  • 0,25 - яйчници или тестиси
  • 0,30 - други тъкани
  • 1.00 - целият организъм.

Вероятността от увреждане на тъканите зависи от общата доза и от количеството на дозата, тъй като благодарение на репаративните способности повечето органи са в състояние да се възстановят след серия от малки дози.

Има обаче дози, при които смъртта е почти неизбежна. Така например дози от порядъка на 100 Gy водят до смърт за няколко дни или дори часове поради увреждане на централната нервна система, от кръвоизлив в резултат на доза на облъчване от 10-50 Gy, смъртта настъпва за една до две седмици, а доза от 3-5 Gy заплашва да бъде фатална за около половината от облъчените. Познаването на специфичната реакция на организма към определени дози е необходимо за оценка на последствията от високи радиационни дози при аварии на ядрени инсталации и устройства или риска от облъчване при продължителен престой в зони с повишена радиация, както от естествени източници, така и в случай на радиоактивно замърсяване.

Най-честите и сериозни наранявания, причинени от радиация, а именно рак и генетични заболявания, трябва да бъдат разгледани по-подробно.

В случай на рак е трудно да се оцени вероятността от заболяване като последица от излагане на радиация. Всяка, дори и най-малката доза, може да доведе до необратими последици, но това не е предопределено. Установено е обаче, че вероятността от заболяване нараства право пропорционално на дозата на радиация. Левкемията е един от най-честите ракови заболявания, причинени от радиация. Оценките за вероятността от смърт при левкемия са по-надеждни от тези за други видове рак. Това може да се обясни с факта, че левкемиите са първите, които се проявяват, причинявайки смърт средно 10 години след момента на експозиция. Левкемията "по популярност" е следвана от рак на гърдата, рак на щитовидната жлеза и рак на белите дробове. Стомахът, черният дроб, червата и други органи и тъкани са по-малко чувствителни. Въздействието на радиологичните лъчения се засилва рязко от други неблагоприятни фактори на околната среда (феноменът синергия). Така че смъртността от радиация при пушачите е забележимо по-висока.

Що се отнася до генетичните последици от радиацията, те се проявяват под формата на хромозомни аберации (включително промени в броя или структурата на хромозомите) и генни мутации. Генните мутации се появяват веднага в първото поколение (доминиращи мутации) или само ако един и същ ген е мутирал и при двамата родители (рецесивни мутации), което е малко вероятно. Изучаването на генетичните ефекти от излагането на радиация е дори по-трудно, отколкото в случая на рак. Не е известно какви са генетичните увреждания, причинени от радиацията, те могат да се проявят в продължение на много поколения, невъзможно е да се разграничат от тези, причинени от други причини. Трябва да оценим появата на наследствени дефекти при хората въз основа на резултатите от експерименти с животни.

При оценката на риска UNSCEAR използва два подхода: единият определя директния ефект на дадена доза, а другият определя дозата, при която честотата на потомството с една или друга аномалия се удвоява в сравнение с нормалните радиационни условия.

Така при първия подход беше установено, че доза от 1 Gy, получена при нисък радиационен фон от мъже (за жените оценките са по-малко сигурни), причинява появата на 1000 до 2000 мутации, водещи до сериозни последиции 30 до 1000 хромозомни аберации за всеки милион живородени. Вторият подход дава резултат следните резултати: хронична експозиция при доза от 1 Gy на поколение ще доведе до около 2000 сериозни генетични заболяванияза всеки милион живородени деца на тези, които са били изложени на такава радиация.

Тези оценки са ненадеждни, но необходими. Генетичните последици от експозицията се изразяват по отношение на количествени параметри като намалена продължителност на живота и инвалидност, въпреки че е признато, че тези оценки не са повече от първа груба оценка. Така хроничното облъчване на населението с мощност на дозата 1 Gy на поколение намалява работния период с 50 000 години, а продължителността на живота също с 50 000 години на всеки милион живи новородени сред деца от първо облъчено поколение; при постоянно облъчване на много поколения излизат следните оценки: съответно 340 000 години и 286 000 години.

Сега, имайки представа за ефекта от излагането на радиация върху живите тъкани, е необходимо да разберем в кои ситуации сме най-податливи на този ефект.

Има два метода на облъчване: ако радиоактивните вещества са извън тялото и го облъчват отвън, тогава говорим за външно облъчване. Друг метод на облъчване – когато радионуклидите попаднат в тялото с въздух, храна и вода – се нарича вътрешно. Източниците на радиоактивно излъчване са много разнообразни, но те могат да бъдат обединени в две големи групи: естествени и изкуствени (изработени от човека). Освен това основната част от облъчването (повече от 75% от годишната ефективна еквивалентна доза) пада върху естествения фон.

Естествени източници на радиация. Естествените радионуклиди се разделят на четири групи: дългоживеещи (уран-238, уран-235, торий-232); краткотрайни (радий, радон); дълголетни самотни, необразуващи семейства (калий-40); радионуклиди, възникващи при взаимодействието на космическите частици с атомни ядраматерия на Земята (въглерод-14).

Различни видове радиация падат върху земната повърхност или от космоса, или идват от радиоактивни вещества в земната кора, а земните източници са отговорни средно за 5/6 от годишните ефективни еквивалентни дози, получавани от населението, главно поради вътрешно облъчване. Нивата на радиация не са еднакви за различни области... Така че, Северният и Южният полюс са повече от екваториалната зона, са засегнати от космически лъчипоради наличието на магнитно поле на Земята, което отклонява заредените радиоактивни частици. Освен това, колкото по-голямо е разстоянието от земната повърхност, толкова по-интензивно е космическото излъчване. С други думи, животът в планински райони и постоянното използване на въздушен транспорт ни излага на допълнителен риск от излагане на радиация. Хората, живеещи над 2000 m над морското равнище, получават средно ефективна еквивалентна доза от космически лъчи, която е няколко пъти по-висока от тези, които живеят на морското равнище. При издигане от височина 4000 m (максималната височина на човешкото обитаване) до 12 000 m (максималната височина на полета на пътнически въздушен транспорт), нивото на експозиция се увеличава 25 пъти. Приблизителната доза за полет Ню Йорк - Париж, според UNSCEAR, през 1985 г. е била 50 микрозиверта за 7,5 часа полет. Като цяло, поради използването на въздушен транспорт, населението на Земята получава ефективна еквивалентна доза от около 2000 man-Sv годишно. Нивата на земната радиация също са разпределени неравномерно по повърхността на Земята и зависят от състава и концентрацията на радиоактивните вещества в земната кора. Така наречените аномални радиационни полета с естествен произход се образуват при обогатяване на определени видове скали с уран, торий, в отлаганията на радиоактивни елементи в различни скали, при съвременното внасяне на уран, радий, радон в повърхността. и Подземните води, геоложка среда. Според проучвания, проведени във Франция, Германия, Италия, Япония и Съединените щати, около 95% от населението на тези страни живее в райони, където мощността на радиационната доза се колебае средно от 0,3 до 0,6 милисиверта годишно. Тези данни могат да се приемат като средни за света, тъй като природните условия в горните страни са различни.

Има обаче няколко „горещи точки“, където нивата на радиация са много по-високи. Те включват няколко района в Бразилия: околностите на град Покос де Калдас и плажовете близо до Гуарапари, град с население от 12 000 души, където около 30 000 летовници идват на почивка годишно, където нивата на радиация достигат 250 и 175 милисиверта годишно , съответно. Това надвишава средното с 500-800 пъти. Тук, както и в други части на света, на югозападния бряг на Индия, подобно явление се дължи на увеличено съдържаниеторий в пясъците. Горните територии в Бразилия и Индия са най-изследвани в този аспект, но има много други места с високо ниворадиация, например във Франция, Нигерия, Мадагаскар.

На територията на Русия зоните с повишена радиоактивност също са неравномерно разпределени и са известни както в европейската част на страната, така и в Трансурал, в Полярния Урал, в Западен Сибир, Байкалският регион, Далечният изток, Камчатка, Североизток. Сред естествените радионуклиди най-голям принос (над 50%) за общата радиационна доза имат радонът и неговите дъщерни продукти на разпад (включително радий). Опасността от радона се крие в широкото му разпространение, високата му проникваща способност и миграционна подвижност (активност), разпадането с образуването на радий и други високоактивни радионуклиди. Полуживотът на радона е сравнително кратък - 3,823 дни. Радонът е трудно да се идентифицира без използването на специални устройства, тъй като няма цвят или мирис. Един от най-важните аспекти на проблема с радон е вътрешното излагане на радон: продуктите, образувани по време на неговото разпадане под формата на малки частици, проникват в дихателната система и съществуването им в тялото е придружено от алфа лъчение. Както в Русия, така и на Запад се обръща голямо внимание на проблема с радона, тъй като в резултат на проведените проучвания се оказа, че в повечето случаи съдържанието на радон във въздуха в помещенията и в вода от чешматанадвишава МДК. Така най-високата концентрация на радон и продуктите от разпада, регистрирана у нас, съответства на експозиционна доза от 3000-4000 rem годишно, което надвишава ПДК с два-три порядъка. Информацията, получена през последните десетилетия, показва, че в Руска федерациярадонът също е широко разпространен в повърхностния слой на атмосферата, подпочвен въздух и подпочвени води.

В Русия проблемът с радона все още е слабо разбран, но е достоверно известно, че в някои региони концентрацията му е особено висока. Те включват така нареченото радоново „петно“, покриващо Онега, Ладожката езера и Финския залив, широка зона, простираща се от Среден Урал на запад, южната част на Западен Урал, Полярния Урал, Енисейския хребет, Регион Западен Байкал, Амурска област, северната част на Хабаровска територия, полуостров Чукотка ("Екология, ...", 263).

Създадени от човека (изработени от човека) източници на радиация

Изкуствените източници на радиационно облъчване се различават значително от естествените източници не само по произход. Първо, получените индивидуални дози варират значително. от различни хораот изкуствени радионуклиди. В повечето случаи тези дози са малки, но понякога облъчването от изкуствени източници е много по-интензивно, отколкото от естествени. Второ, за изкуствените източници гореспоменатата променливост е много по-изразена, отколкото за природните. И накрая, замърсяването от изкуствени източници на радиация (различни от остатъци от ядрени експлозии) е по-лесно за контролиране от естественото замърсяване. Енергията на атома се използва от човека за различни цели: в медицината, за генериране на енергия и откриване на пожари, за правене на светещи циферблати на часовници, за търсене на минерали и накрая за създаване на атомни оръжия. Основен принос за замърсяването от изкуствени източници имат различни медицински процедури и методи на лечение, свързани с използването на радиоактивност. Основното устройство, без което никоя голяма клиника не може, е рентгенов апарат, но има много други диагностични и лечебни методи, свързани с използването на радиоизотопи. Точният брой на хората, подложени на такива прегледи и лечение, и дозите, получавани от тях, са неизвестни, но може да се твърди, че за много страни използването на явлението радиоактивност в медицината остава почти единственият техногенен източник на радиация. По принцип излагането на радиация в медицината не е толкова опасно, ако не се злоупотребява. Но, за съжаление, често върху пациента се прилагат ненужно големи дози. Сред методите, които помагат за намаляване на риска, има намаляване на площта на рентгеновия лъч, неговото филтриране, което премахва излишната радиация, правилното екраниране и най-често срещаното, а именно изправността на оборудването и неговата компетентна операция. Поради липсата на по-пълни данни, UNSCEAR беше принуден да приеме за цялостна оценкагодишна колективна ефективна еквивалентна доза, по поне, от рентгенови изследвания до развити странина базата на данни, предоставени на комитета от Полша и Япония до 1985 г., стойността от 1000 person-Sv на 1 милион жители. Най-вероятно за развиващите се страни тази стойност ще бъде по-ниска, но индивидуалните дози могат да бъдат по-значителни. Също така се изчислява, че колективната ефективна еквивалентна доза от радиация в медицински целикато цяло (включително използването на лъчева терапия за лечение на рак) за цялото население на Земята е приблизително 1 600 000 man-Sv годишно. Следващият източник на радиация, създаден от човешки ръце, са радиоактивни утайки в резултат на тестване на ядрени оръжия в атмосферата и въпреки факта, че по-голямата част от експлозиите са извършени през 50-те и 60-те години на миналия век, ние все още изпитваме последствията от тях днес. . В резултат на експлозията част от радиоактивните вещества падат близо до депото, част се задържат в тропосферата и след това в рамките на един месец се пренасят от вятъра на големи разстояния, като постепенно се утаяват на земята, като остават на приблизително същата географска ширина. Въпреки това, голяма част от радиоактивния материал се изпуска в стратосферата и остава там за по-дълго време, като също се разпръсква по земната повърхност. Радиоактивните утайки съдържат голям брой различни радионуклиди, но цирконий-95, цезий-137, стронций-90 и въглерод-14 играят най-голяма роля, с период на полуразпад от 64 дни, 30 години (цезий и стронций) и 5730 години, съответно. Според данни на НКДАР на ООН, очакваната обща колективна ефективна еквивалентна доза от всички ядрени експлозии, извършени до 1985 г., е 30 000 000 човеко-Sv. До 1980 г. населението на Земята получава само 12% от тази доза, а останалата част все още получава и ще продължи да получава милиони години. Един от най-обсъжданите източници на радиационна радиация днес е ядрената енергия. Всъщност, за нормална работащетите от ядрени инсталации са незначителни. Факт е, че процесът на производство на енергия от ядрено гориво е сложен и протича на няколко етапа. Ядреният горивен цикъл започва с добив и обогатяване на уранова руда, след което се произвежда самото ядрено гориво и след като горивото се изразходва в атомна електроцентрала, понякога е възможно повторното му използване чрез извличане на уран и плутоний от него. Последният етап от цикъла по правило е погребването на радиоактивни отпадъци.

На всеки етап се отделят радиоактивни вещества в околната среда, като обемът им може да варира значително в зависимост от конструкцията на реактора и други условия. Освен това сериозен проблем е изхвърлянето на радиоактивни отпадъци, които ще продължат да служат като източник на замърсяване в продължение на хиляди и милиони години.

Дозите на радиация варират в зависимост от времето и разстоянието. Колкото по-далеч живее човек от гарата, толкова по-ниска е дозата, която получава.

От продуктите на атомните електроцентрали тритият е най-опасен. Поради способността си да се разтваря добре във вода и да се изпарява интензивно, тритият се натрупва във водата, използвана в процеса на производство на енергия и след това навлиза в резервоара - охладителя и съответно в близките безкрайни резервоари, подземните води и повърхността слой на атмосферата. Неговият полуживот е 3,82 дни. Разпадането му е придружено от алфа лъчение. Повишени концентрации на този радиоизотоп са регистрирани в естествената среда на много атомни електроцентрали. Досега ставаше дума за нормална работа атомни електроцентрали, но въз основа на примера с трагедията в Чернобил можем да направим заключение за изключително голямата потенциална опасност от ядрената енергия: при всеки минимален повред една атомна електроцентрала, особено голяма, може да окаже непоправимо въздействие върху цялата екосистема на Земята.

Мащабът на аварията в Чернобил не можеше да не предизвика жив интерес от страна на обществеността. Но малко хора се досещат за броя на дребните неизправности в работата на атомните електроцентрали различни страниСветът.

Така статията на М. Пронин, изготвена по материали от местната и чуждестранната преса през 1992 г., съдържа следните данни:

„... От 1971 до 1984 г. 151 аварии се случиха в атомни електроцентрали в Германия. В Япония, в 37 работещи атомни електроцентрали от 1981 до 1985 г. Регистрирани са 390 аварии, 69% от които са придружени от изтичане на радиоактивни вещества... През 1985 г. САЩ регистрират 3000 неизправности в системите и 764 временни спирания на атомни електроцентрали...“ и т.н. Освен това авторът на статията изтъква спешността, поне за 1992 г., на проблема с умишленото унищожаване на предприятията от енергийния цикъл на ядреното гориво, което е свързано с неблагоприятна политическа ситуация в редица региони. Остава да се надяваме на бъдещото съзнание на тези, които по този начин „копаят за себе си“. Остава да посочим няколко изкуствени източника на радиационно замърсяване, с които всеки от нас се сблъсква ежедневно. Това са преди всичко строителни материали, характеризиращи се с повишена радиоактивност. Сред такива материали са някои разновидности на гранит, пемза и бетон, при производството на които са използвани алуминиев триоксид, фосфогипс и калциево-силикатна шлака. Има случаи, когато строителните материали са произведени от ядрени отпадъци, което противоречи на всички стандарти. Към излъчването, излъчвано от самата сграда, се добавя естествена радиация от земен произход. Най-лесният и достъпен начин поне частично да се предпазите от радиация у дома или на работа е да проветрявате помещението по-често. Повишеното съдържание на уран в някои въглища може да доведе до значителни емисии на уран и други радионуклиди в атмосферата в резултат на изгаряне на гориво в ТЕЦ, в котелни и по време на работа на превозни средства. Съществува страхотно количествообщи предмети, които са източник на радиация. Това е, на първо място, часовник със светещ циферблат, който дава годишна очаквана ефективна еквивалентна доза, която е 4 пъти по-висока от тази, причинена от течове в атомни електроцентрали, а именно 2000 man-Sv ("Радиация..." , 55). Ядрените работници и екипажите на самолетите получават еднаква доза. При производството на такива часовници се използва радий. Най-големият риск е преди всичко собственикът на часовника. Радиоактивните изотопи се използват и в други светещи устройства: входно-изходни индикатори, компаси, телефонни дискове, оптични прицели, дросели за луминесцентни лампи и други електрически уреди и др. Детекторите за дим често се произвеждат с помощта на алфа лъчение. Торият се използва при производството на изключително тънки оптични лещи, а уранът се използва за придаване на изкуствен блясък на зъбите.

Дозите на радиация от цветни телевизори и рентгенови апарати за проверка на пътническия багаж на летищата са много ниски.

В увода те посочиха факта, че един от най-сериозните пропуски днес е липсата на обективна информация. Въпреки това вече е извършена огромна работа за оценка на радиационното замърсяване, а резултатите от изследванията се публикуват от време на време както в специализираната литература, така и в пресата. Но за да разберете проблема, е необходимо да имате не фрагментирани данни, а ясно представяне на цялата картина. И тя е такава. Ние нямаме право и възможност да унищожаваме основния източник на радиация, а именно природата, а също така не можем и не трябва да се отказваме от предимствата, които ни дават познанията ни за природните закони и умението да ги използваме. Но е необходимо

Списък на използваната литература

радиация радиация на човешкото тяло

  • 1. Лисичкин В.А., Шелепин Л.А., Боев Б.В. Упадъкът на цивилизацията или движението към ноосферата (екология от различни ъгли). М.; "ITs-Garant", 1997.352 стр.
  • 2. Милър Т. Животът в заобикаляща среда/ Пер. от английски В 3 тома. Том 1. М., 1993; Т.2. М., 1994г.
  • 3. Небел Б. Наука за околната среда: Как работи светът. В 2 тома / Пер. от английски Т. 2.М., 1993 г.
  • 4. Пронин М. Страх! Химия и живот. 1992. бр.4. стр. 58.
  • 5. Revell P., Revell C. Нашето местообитание. В 4 книги. Книга. 3.

Енергийни проблеми на човечеството / Пер. от английски М.; Наука, 1995.296 с.

6. Проблеми на околната среда: какво се случва, кой е виновен и какво да се прави?: Учебник / Изд. проф. В И. Данилов-Данилян. М .: Издателство МНЕПУ, 1997.332 стр.

Зареждане ...Зареждане ...