Kiirgus mängib tsivilisatsiooni arengus selles ajaloolises etapis tohutut rolli. Tänu radioaktiivsuse nähtusele saavutati märkimisväärne läbimurre meditsiini valdkonnas ja erinevates tööstusharudes, sealhulgas energeetikas. Kuid samal ajal hakkasid radioaktiivsete elementide omaduste negatiivsed aspektid üha selgemini avalduma: selgus, et kiirguse mõju kehale võib põhjustada traagilisi tagajärgi. See asjaolu ei saanud avalikkuse tähelepanu alt mööda minna. Ja mida rohkem sai teada kiirguse mõjust inimese kehale ja keskkonnale, seda vastuolulisemaks muutusid arvamused selle kohta, kui suurt rolli peaks kiirgus mängima inimtegevuse erinevates sfäärides. Kahjuks põhjustab usaldusväärse teabe puudumine selle probleemi ebapiisavat tajumist. Kuuejalgsete tallede ja kahe peaga imikute ajalehelood levitavad paanikat laiemates ringkondades. Kiirgusreostuse probleem on muutunud üheks pakilisemaks. Seetõttu on vaja olukorda selgitada ja leida õige lähenemine. Radioaktiivsust tuleks pidada meie elu lahutamatuks osaks, kuid kiirgusega seotud protsesside mustreid tundmata on olukorda tegelikult võimatu hinnata.

Selleks luuakse spetsiaalseid kiirgusprobleemidega tegelevaid rahvusvahelisi organisatsioone, sealhulgas alates 1920. aastate lõpust tegutsenud Rahvusvaheline kiirguskaitsekomisjon (ICRP) ja 1955. aastal loodud aatomikiirguse mõju teaduskomitee (SCEAR). ÜRO raames. Selles töös kasutas autor laialdaselt brošüüris „Kiirgus. Annused, mõjud, risk ”, mis on koostatud komisjoni uurimismaterjalide põhjal.

Kiirgus on alati olemas olnud. Radioaktiivsed elemendid on olnud osa Maast alates selle olemasolu algusest ja on jätkuvalt kohal tänapäevani. Kuid radioaktiivsuse nähtus avastati alles sada aastat tagasi.

1896. aastal avastas Prantsuse teadlane Henri Becquerel kogemata, et pärast pikaajalist kokkupuudet uraani sisaldava mineraaltükiga ilmusid pärast väljatöötamist fotoplaatidele radiatsioonijäljed.

Hiljem tundsid selle nähtuse vastu huvi Marie Curie (mõiste "radioaktiivsus" autor) ja tema abikaasa Pierre Curie. 1898. aastal avastasid nad, et kiirgus muudab uraani muudeks elementideks, mida noored teadlased nimetasid polooniumiks ja raadiumiks. Kahjuks seavad kiirgusega professionaalselt tegelevad inimesed oma tervise ja isegi elu ohtu sagedase kokkupuute tõttu radioaktiivsete ainetega. Vaatamata sellele jätkusid uuringud ja selle tulemusena on inimkonnal radioaktiivsetes massides toimuvate reaktsioonide protsessi kohta väga usaldusväärne teave, mis tuleneb suuresti aatomi struktuuri ja omaduste iseärasustest.

On teada, et aatomi koostis sisaldab kolme tüüpi elemente: negatiivselt laetud elektronid liiguvad tuuma orbiitides - tihedalt seotud positiivselt laetud prootonid ja elektriliselt neutraalsed neutronid. Keemilisi elemente eristatakse prootonite arvu järgi. Sama arv prootoneid ja elektrone määrab aatomi elektrilise neutraalsuse. Neutronite arv võib olla erinev ja sõltuvalt sellest muutub isotoopide stabiilsus.

Enamik nukliide (keemiliste elementide kõigi isotoopide tuumad) on ebastabiilsed ja muunduvad pidevalt teisteks nukliidideks. Transformatsioonide ahelaga kaasneb kiirgus: lihtsustatud kujul nimetatakse tuuma kahe prootoni ja kahe neutroni ((-osakeste) kiirgust alfa-kiirguseks, elektroni kiirgust beetakiirguseks, mõlemad protsessid toimuvad energia vabanemisega. gammakiirgus.

Radioaktiivne lagunemine - kogu ebastabiilse nukliidi spontaanse lagunemise protsess A radionukliid on ebastabiilne nukliid, mis on võimeline spontaanseks lagunemiseks. Isotoobi poolväärtusaeg on aeg, mille jooksul keskmiselt pool kõigist teatud tüüpi radionukliididest mis tahes radioaktiivsetes allikates laguneb. Proovi kiirgusaktiivsus on antud radioaktiivse proovi lagunemiste arv sekundis; mõõtühik - becquerel (Bq) „Neelatud doos * - kiiritatud keha (kehakudede) neeldunud ioniseeriva kiirguse energia massiühiku kohta. Efektiivne ekvivalentdoos *** - ekvivalentdoos korrutatud teguriga, mis võtab arvesse erinevate kudede erinevat tundlikkust kiirguse suhtes. Kollektiivne efektiivne ekvivalentdoos **** on efektiivne ekvivalentdoos, mille grupp inimesi saab mis tahes kiirgusallikast. Kollektiivne efektiivne ekvivalentdoos on kollektiivne efektiivne ekvivalentdoos, mille inimpõlved saavad mis tahes allikast kogu selle edasise eksistentsi ajaks "(" Kiirgus ... ", lk 13)

Kiirguse mõju kehale võib olla erinev, kuid see on peaaegu alati negatiivne. Väikestes annustes võib kiirgus muutuda vähi või geneetiliste häireteni viivate protsesside katalüsaatoriks ning suurtes annustes viib see koerakkude hävimise tõttu keha täieliku või osalise surmani.

• * mõõtühik SI süsteemis - hall (Gy)
• ** mõõtühik SI süsteemis - sievert (Sv)
• *** SI mõõtühik - sievert (Sv)
• **** SI mõõtühik - mees-sievert (mees-Sv)

Kiirgusest tingitud protsesside järjestuse jälgimise raskus tuleneb asjaolust, et kiirguse mõju, eriti väikeste annuste korral, ei pruugi ilmneda kohe ja sageli kulub haiguse tekkeks aastaid või isegi aastakümneid. Lisaks on erinevat tüüpi radioaktiivse kiirguse erineva läbitungimisvõime tõttu kehale erinev mõju: alfaosakesed on kõige ohtlikumad, kuid alfakiirguse jaoks on isegi paberileht ületamatu takistus; beetakiirgus on võimeline läbima keha kudesid ühe kuni kahe sentimeetri sügavusele; Kõige kahjutumat gammakiirgust iseloomustab suurim läbitungimisvõime: selle saab peatada ainult paksu suure neeldumisteguriga materjaliplaadiga, näiteks betoon või plii. Samuti erineb üksikute elundite tundlikkus radioaktiivse kiirguse suhtes. Seetõttu on riskiastme kohta kõige usaldusväärsema teabe saamiseks ekvivalentse kiirgusdoosi arvutamisel vaja arvestada vastavate koetundlikkuse koefitsientidega:

• 0,03 - luukoe
• 0,03 - kilpnääre
• 0,12 - punane luuüdi
• 0,12 - kopsud
• 0,15 - piimanääre
• 0,25 - munasarjad või munandid
• 0,30 - muud kangad
• 1.00 - kogu organism.

Koekahjustuse tõenäosus sõltub koguannusest ja annuse kogusest, kuna tänu parandavatele võimetele suudavad enamik elundeid pärast väikeste annuste seeriat taastuda.

Siiski on annuseid, mille korral on surm peaaegu vältimatu. Nii võivad näiteks annused suurusjärgus 100 Gy põhjustada kesknärvisüsteemi kahjustuse tõttu mõne päeva või isegi tunni jooksul surma, verevalumitest 10–50 Gy kiiritusdoosi tagajärjel, surm saabub ühes umbes kaks nädalat ja 3-5 Gy annus ähvardab surmaga umbes poolele kokkupuutunutest. Teadmised keha spetsiifilisest reageerimisest teatud annustele on vajalikud, et hinnata suurte kiirgusdooside tagajärgi tuumaseadmete ja -seadmete õnnetustes või kokkupuute ohtu pikaajalise viibimise ajal suurenenud kiirgusega piirkondades nii looduslikest allikatest kui ka radioaktiivse saastatuse kohta.

Täpsemalt tuleks käsitleda levinumaid ja tõsisemaid kiirgusest põhjustatud vigastusi, nimelt vähki ja geneetilisi häireid.

Vähi korral on raske hinnata kiirgusega kokkupuute tagajärjel haigestumise tõenäosust. Mis tahes, isegi väikseim annus, võib põhjustada pöördumatuid tagajärgi, kuid see pole ette määratud. Siiski on leitud, et haigestumise tõenäosus suureneb otseselt proportsionaalselt kiirgusdoosiga. Leukeemia on üks levinumaid kiirgusest põhjustatud vähke. Leukeemia surma tõenäosuse hinnangud on usaldusväärsemad kui teiste vähkide puhul. Seda saab seletada asjaoluga, et esmakordselt avalduvad leukeemiad, mis põhjustavad surma keskmiselt 10 aastat pärast kokkupuute hetke. Leukeemiale "populaarsuses" järgnevad rinnavähk, kilpnäärmevähk ja kopsuvähk. Magu, maks, sooled ja muud elundid ja koed on vähem tundlikud. Radioloogilise kiirguse mõju suurendavad järsult muud ebasoodsad keskkonnategurid (sünergia nähtus). Niisiis, suitsetajate kiirgusest tingitud suremus on märgatavalt kõrgem.

Kiirguse geneetiliste tagajärgede osas avalduvad need kromosomaalsete kõrvalekallete (sealhulgas kromosoomide arvu või struktuuri muutused) ja geenimutatsioonide kujul. Geenimutatsioonid ilmnevad kohe esimeses põlvkonnas (domineerivad mutatsioonid) või ainult siis, kui sama geen on muteerunud mõlemal vanemal (retsessiivsed mutatsioonid), mis on ebatõenäoline. Kiirguse geneetiliste mõjude uurimine on veelgi raskem kui vähi korral. Pole teada, millised on kiirguse tekitatud geneetilised kahjustused, need võivad avalduda paljude põlvkondade jooksul, neid on võimatu eristada muudest põhjustest. Loomkatsete tulemuste põhjal peame hindama inimeste pärilike defektide ilmnemist.

Riski hindamisel kasutab UNSCEAR kahte lähenemisviisi: üks määrab antud annuse otsese mõju ja teine ​​määrab doosi, mille korral ühe või teise anomaaliaga järglaste sagedus võrreldes tavaliste kiirgustingimustega kahekordistub.

Nii leiti esimeses lähenemises, et madala Gy kiirgusfooniga (naistel on hinnangud vähem kindlad) meestel saadud 1 Gy annus põhjustab 1000–2000 mutatsiooni, mis põhjustab tõsiseid tagajärgi ja 30–1000 kromosomaalset kõrvalekaldet miljoni elussünni kohta. Teise lähenemisviisi abil saadi järgmised tulemused: krooniline kokkupuude annusega 1 Gy põlvkonna kohta viib sellise kiirgusega kokku puutunud laste seas umbes miljoni tõsise geneetilise haiguse ilmnemise iga miljoni vastsündinu kohta.

Need hinnangud ei ole usaldusväärsed, kuid vajalikud. Kokkupuute geneetilisi tagajärgi väljendatakse kvantitatiivsete parameetrite, näiteks keskmise eluea ja puude vähenemisena, kuigi tunnistatakse, et need hinnangud ei ole suuremad kui esimene ligikaudne hinnang. Seega vähendab elanikkonna krooniline kokkupuude doosimääraga 1 Gy põlvkonna kohta tööperioodi 50 000 aasta võrra ja ka esimese kiiritatud põlvkonna laste iga miljoni elava vastsündinu eeldatav eluiga 50 000 aasta võrra; paljude põlvkondade pideva kiiritamise korral tulevad välja järgmised hinnangud: vastavalt 340 000 aastat ja 286 000 aastat.

Nüüd, kui on aimu kiirgusega kokkupuute mõjust eluskudedele, tuleb välja selgitada, millistes olukordades oleme selle mõju suhtes kõige vastuvõtlikumad.

Kiiritusmeetodeid on kaks: kui radioaktiivsed ained asuvad väljaspool keha ja kiiritavad seda väljastpoolt, siis räägime välisest kiiritamisest. Teist kiiritusmeetodit - kui radionukliidid sisenevad kehasse õhu, toidu ja veega - nimetatakse sisemiseks. Radioaktiivse kiirguse allikad on väga erinevad, kuid neid saab ühendada kahte suurde rühma: looduslik ja kunstlik (inimese loodud). Veelgi enam, kiiritamise põhiosa (üle 75% aastasest efektiivsest ekvivalentdoosist) langeb looduslikule taustale.

Looduslikud kiirgusallikad. Looduslikud radionukliidid jagunevad nelja rühma: pikaealised (uraan-238, uraan-235, toorium-232); lühiajaline (raadium, radoon); pikaealised üksikud, perekondi mitte moodustavad (kaalium-40); radionukliidid, mis tekivad kosmiliste osakeste ja Maa aine aatomituumade (süsinik-14) koostoimel.

Eri tüüpi kiirgus langeb Maa pinnale kas kosmosest või pärineb maapõues leiduvatest radioaktiivsetest ainetest ning maapealsed allikad põhjustavad keskmiselt 5/6 elanikkonna aastasest efektiivsest ekvivalentsest doosist peamiselt sisemise kiirituse tõttu. Kiirgustasemed ei ole eri piirkondades ühesugused. Seega on põhja- ja lõunapoolus, rohkem kui ekvatoriaalne tsoon, kosmilise kiirgusega kokku puutunud, kuna Maal on magnetväli, mis suunab laetud radioaktiivseid osakesi. Lisaks, mida suurem on kaugus maapinnast, seda intensiivsem on kosmiline kiirgus. Teisisõnu, mägistes piirkondades elamine ja pidev õhutranspordi kasutamine seavad meid täiendava kiiritusriskiga. Inimesed, kes elavad üle 2000 m kõrgusel merepinnast, saavad kosmilise kiirguse kaudu keskmiselt efektiivse ekvivalentdoosi, mis on mitu korda suurem kui merepinnal elavad inimesed. Tõustes 4000 m kõrguselt (inimeste elukoha maksimaalne kõrgus) kuni 12000 m (reisijate õhutranspordi maksimaalne lennukõrgus), suureneb kokkupuute tase 25 korda. Ligikaudne New York - Pariisi lennu annus oli UNSCEARi andmetel 1985. aastal 50 mikrosiiverti 7,5 lennutunni kohta. Kokku sai õhutranspordi kasutamise tõttu Maa elanikkond efektiivse ekvivalentdoosi umbes 2000 inimest-Sv aastas. Ka maapealse kiirguse tase jaotub kogu Maa pinnale ebaühtlaselt ning sõltub radioaktiivsete ainete koostisest ja kontsentratsioonist maakoores. Nn loodusliku päritoluga anomaalsed kiirgusväljad tekivad teatud tüüpi kivimite rikastamisel uraaniga, tooriumiga, mitmesuguste kivimite radioaktiivsete elementide ladestustes, kusjuures uraani, raadiumi, radooni kaasaegne sisseviimine pinnale ja maa-alused veed, geoloogiline keskkond. Prantsusmaal, Saksamaal, Itaalias, Jaapanis ja Ameerika Ühendriikides läbi viidud uuringute kohaselt elab umbes 95% nende riikide elanikkonnast piirkondades, kus kiirgusdoosi kiirus kõigub keskmiselt 0,3–0,6 millisiivertit aastas. Neid andmeid võib võtta maailma keskmisena, kuna ülaltoodud riikides on looduslikud tingimused erinevad.

Siiski on mitu "kuuma kohta", kus kiirgustase on palju kõrgem. Nende hulka kuuluvad mitmed piirkonnad Brasiilias: Pocos de Caldase ümbrus ja 12 000 elanikuga linna Guarapari lähedal asuvad rannad, kus aastas puhkab umbes 30 000 puhkajat, kus radiatsioonitase ulatub vastavalt 250 ja 175 millisiivertini aastas. See ületab keskmist 500–800 korda. Nii siin kui ka mujal maailmas India edelarannikul on sarnane nähtus tingitud tooriumi suurenenud sisaldusest liivades. Eespool nimetatud territooriume Brasiilias ja Indias uuritakse selles aspektis kõige rohkem, kuid on palju muid kõrge kiirgustasemega kohti, näiteks Prantsusmaal, Nigeerias, Madagaskaril.

Venemaa territooriumil on suurenenud radioaktiivsusega tsoonid samuti ebaühtlaselt jaotunud ja on tuntud nii riigi Euroopa osas kui ka Uurali-äärsetes piirkondades, Polaar-Uuralites, Lääne-Siberis, Baikali piirkonnas, Kaug-Idas, Kamtšatka ja kirdeosa. Looduslike radionukliidide seas annavad suurima osa (üle 50%) kogu kiirgusdoosist radoon ja selle tütar lagunemissaadused (sh raadium). Radooni oht seisneb selle laias levikus, suures läbitungimisvõimes ja rändliikuvuses (aktiivsuses), lagunemises raadiumi ja teiste üliaktiivsete radionukliidide moodustumisega. Radooni poolväärtusaeg on suhteliselt lühike - 3 823 päeva. Radooni on ilma eriseadmeid kasutamata raske tuvastada, kuna sellel pole värvi ega lõhna. Radooniprobleemi üks olulisemaid aspekte on sisemine kokkupuude radooniga: selle lagunemisel pisikeste osakeste kujul tekkinud tooted tungivad hingamissüsteemi ja nende olemasoluga kehas kaasneb alfakiirgus. Nii Venemaal kui ka läänes pööratakse radooniprobleemile palju tähelepanu, kuna tehtud uuringute tulemusena selgus, et enamasti ületab radooni sisaldus siseõhus ja kraanivees MPC. Seega vastab meie riigis registreeritud suurim radooni ja selle lagunemissaaduste kontsentratsioon ekspositsioonidoosile 3000–4000 rem aastas, mis ületab MPC-d kahe kuni kolme suurusjärgu võrra. Viimastel aastakümnetel saadud teave näitab, et Venemaa Föderatsioonis on radoon levinud ka atmosfääri pinnakihis, maa-aluses õhus ja põhjavees.

Venemaal uuritakse radooni probleemi endiselt halvasti, kuid on usaldusväärselt teada, et mõnes piirkonnas on selle kontsentratsioon eriti kõrge. Nende hulka kuuluvad nn radooni "laik", mis hõlmab Onega, Ladoga järvi ja Soome lahte, lai tsoon, mis ulatub Kesk-Uuralist läände, Lääne-Uurali lõunaosa, Polaar-Uural, Jenissei seljandik, Lääne-Baikali piirkond, Amuuri piirkond, põhja pool Habarovski territooriumi, Tšukotka poolsaar ("Ökoloogia, ...", 263).

Inimese loodud (inimese loodud) kiirgusallikad

Kunstlik kiirgusallikas erineb looduslikest allikatest oluliselt mitte ainult päritolu poolest. Esiteks on erinevate inimeste poolt kunstlikest radionukliididest saadud annused väga erinevad. Enamasti on need annused väikesed, kuid mõnikord on kiiritus inimese loodud allikatest palju intensiivsem kui looduslikest. Teiseks, inimese loodud allikate puhul on ülalnimetatud varieeruvus palju rohkem väljendunud kui looduslike allikate puhul. Lõpuks on kunstlike kiirgusallikate põhjustatud reostust (välja arvatud tuumaplahvatuste tagajärjel tekkinud saast) lihtsam kontrollida kui looduslikku saastet. Inimene kasutab aatomi energiat mitmel otstarbel: meditsiinis, energia genereerimiseks ja tulekahjude avastamiseks, helendavate valvekellade valmistamiseks, mineraalide otsimiseks ja lõpuks aatomirelvade loomiseks. Peamine panus kunstlikest allikatest tulenevasse reostusse on radioaktiivsuse kasutamisega seotud mitmesuguste meditsiiniliste protseduuride ja ravimeetodite abil. Peamine seade, ilma milleta ükski suur kliinik hakkama ei saa, on röntgeniaparaat, kuid radioisotoopide kasutamisega on seotud palju muid diagnostilisi ja ravimeetodeid. Selliste uuringute ja ravi all olevate inimeste täpne arv ja neile saadavad doosid pole teada, kuid võib väita, et paljude riikide jaoks jääb radioaktiivsuse nähtuse kasutamine meditsiinis peaaegu ainsaks tehnogeenseks kiirgusallikaks. Põhimõtteliselt ei ole kiiritusega kokkupuude meditsiinis nii ohtlik, kui seda ei kuritarvitata. Kuid kahjuks rakendatakse patsiendile sageli tarbetult suuri annuseid. Riski vähendamise meetodite hulgas on röntgenikiire pindala vähenemine, selle filtreerimine, mis eemaldab liigse kiirguse, õige varjestuse ja kõige tavalisema, nimelt seadme töökindluse ja selle pädeva asutuse. operatsiooni. Täielikumate andmete puudumise tõttu pidi UNSCEAR Poola ja komisjonile komisjonile esitatud andmete põhjal võtma vähemalt arenenud riikide radioloogiliste uuringute põhjal välja aastase kollektiivse efektiivdoosi ekvivalendi üldhinnangu 1000 inimese väärtuse. Jaapan 1985. aastaks. Sv miljoni elaniku kohta. Tõenäoliselt on arengumaade jaoks see väärtus madalam, kuid individuaalsed annused võivad olla olulisemad. Samuti arvutatakse, et meditsiinilise otstarbega kiirguse (sh kiiritusravi kasutamine vähi raviks) kollektiivne efektiivne ekvivalentdoos kogu Maa elanikkonnale on umbes 1 600 000 inimest. -Sv aastas. Järgmine inimkäte poolt tekitatud kiirgusallikas on atmosfääris tuumarelvade katsetamise tagajärjel tekkinud radioaktiivsed sademed ja hoolimata asjaolust, et suurem osa plahvatustest toimus 1950. – 1960. Aastatel, kogeme nende tagajärgi ka tänapäeval . Plahvatuse tagajärjel langeb osa radioaktiivsetest ainetest prügila lähedale, osa hoitakse troposfääris ja seejärel liigub tuul ühe kuu jooksul pikkade vahemaade jooksul, settides järk-järgult maapinnale, jäädes samasugusele laiuskraadile. . Suur osa radioaktiivsest materjalist eraldub aga stratosfääri ja jääb sinna kauemaks, hajudes ka üle maakera. Radioaktiivsed sademed sisaldavad suurt hulka erinevaid radionukliide, kuid tsirkoonium-95, tseesium-137, strontsium-90 ja süsinik-14 mängivad kõige olulisemat rolli, nende poolestusaeg on 64 päeva, 30 aastat (tseesium ja strontsium) ja 5730 aastat vastavalt. UNSCEARi andmetel oli kõigi 1985. aastaks läbi viidud tuumaplahvatuste eeldatav kogu efektiivne ekvivalentdoos 30 000 000 inimest-Sv. 1980. aastaks sai Maa elanikkond sellest doosist ainult 12% ning ülejäänud saavad ja saavad endiselt miljoneid aastaid. Üks tänapäeval enim arutatud kiirgusallikatest on tuumaenergia. Tegelikult on tuumarajatiste tavapärase töötamise ajal nende tekitatud kahju tühine. Fakt on see, et tuumakütusest energia tootmise protsess on keeruline ja toimub mitmes etapis. Tuumakütuse tsükkel algab uraanimaagi kaevandamise ja rikastamisega, seejärel toodetakse tuumakütus ise ja pärast kütuse kulutamist tuumaelektrijaamas on mõnikord võimalik seda uuesti kasutada, ekstraheerides sellest uraani ja plutooniumi. Tsükli viimane etapp on reeglina radioaktiivsete jäätmete kõrvaldamine.

Igal etapil satuvad radioaktiivsed ained keskkonda ja nende maht võib sõltuvalt reaktori konstruktsioonist ja muudest tingimustest olla väga erinev. Lisaks on tõsiseks probleemiks radioaktiivsete jäätmete kõrvaldamine, mis on ka tuhandeid ja miljoneid aastaid saasteallikana.

Kiirgusdoosid varieeruvad aja ja vahemaa järgi. Mida kaugemal inimene jaamast elab, seda vähem annust ta saab.

Tuumaelektrijaamade toodetest on triitium kõige ohtlikum. Tänu oma võimele vees hästi lahustuda ja intensiivselt aurustuda, akumuleerub triitium energia tootmise protsessis kasutatavasse vette ja satub seejärel reservuaari - jahedamasse ning vastavalt lähedalasuvatesse suletud reservuaaridesse, põhjavette ja pinnale. atmosfääri kiht. Selle poolestusaeg on 3,82 päeva. Selle lagunemisega kaasneb alfakiirgus. Selle radioisotoopi suurenenud kontsentratsioonid on registreeritud paljude tuumaelektrijaamade looduskeskkonnas. Siiani oleme rääkinud tuumaelektrijaamade tavapärasest toimimisest, kuid Tšernobõli tragöödia näitel võime järelduse teha tuumaenergia ülimalt suure potentsiaalse ohu kohta: iga minimaalse rikke korral võib tuumaelektrijaam , eriti suurel, võib olla korvamatu mõju kogu Maa ökosüsteemile.

Tšernobõli õnnetuse ulatus ei suutnud avalikkuse elavat huvi äratada. Kuid vähesed inimesed arvavad, millised on väiksemad tõrked tuumaelektrijaamade töös maailma erinevates riikides.

Seega sisaldab M. Pronini artikkel, mis valmis 1992. aastal kodu- ja välismaise ajakirjanduse materjalide põhjal, järgmised andmed:

“... aastast 1971 kuni 1984. Saksamaal juhtus 151 õnnetust tuumaelektrijaamades. Jaapanis 37 töötavas tuumaelektrijaamas aastatel 1981–1985. Registreeriti 390 õnnetust, millest 69% -ga kaasnes radioaktiivsete ainete lekkimine. ... 1985. aastal registreeris USA süsteemides 3 000 talitlushäireid ja 764 tuumajaama ajutist seiskamist ... "ja nii edasi. Lisaks juhib artikli autor tähelepanu tuumakütuse energiatsükli ettevõtete tahtliku hävitamise probleemi kiireloomulisusele, vähemalt 1992. aastaks, mis on seotud ebasoodsa poliitilise olukorraga paljudes piirkondades. Jääb loota nende tulevasele teadvusele, kes seeläbi "ise kaevavad". Jääb märkida mitu kunstlikku kiirgusallikat, millega igaüks meist igapäevaselt kokku puutub. Need on esiteks ehitusmaterjalid, mida iseloomustab suurenenud radioaktiivsus. Selliste materjalide hulgas on mõned graniidi, pimssi ja betooni sordid, mille tootmisel kasutati alumiiniumoksiidi, fosfogipsi ja kaltsiumsilikaaträbu. On juhtumeid, kui ehitusmaterjale toodeti tuumajäätmetest, mis on vastuolus kõigi standarditega. Ehitisest endast eralduvale kiirgusele lisatakse maapealse päritoluga looduslik kiirgus. Lihtsaim ja taskukohasem viis vähemalt osaliselt kodus või tööl kiirguse eest kaitsta on ruumi sagedamini ventileerida. Mõne söe suurenenud uraanisisaldus võib põhjustada märkimisväärseid uraani ja muude radionukliidide emissioone atmosfääri kütuse põletamise tagajärjel soojuselektrijaamades, katlamajades ja sõidukite töötamise ajal. Kiirgusallikaks on tohutult palju tavaliselt kasutatavaid esemeid. See on esiteks helendava ketasega kell, mis annab eeldatava efektiivse ekvivalentdoosi aastas, mis on neli korda suurem kui tuumaelektrijaamade lekked, nimelt 2000 man-Sv ("Radiation ..." , 55). Tuumatööstuse töötajad ja lennukimeeskonnad saavad võrdse annuse. Selliste kellade valmistamisel kasutatakse raadiumi. Suurim risk on eelkõige kella omanikul. Radioaktiivseid isotoope kasutatakse ka teistes helendavates seadmetes: sisenemise-väljumise indikaatorid, kompassid, telefonikettad, sihikud, luminofoorlampide drosselid ja muud elektriseadmed jne. Suitsuandureid toodetakse sageli alfakiirgust kasutades. Tooriumi kasutatakse eriti õhukeste optiliste läätsede valmistamiseks ja uraani kasutatakse hammastele kunstliku sära andmiseks.

Värvitelerite ja röntgeniaparaatide väga madalad kiirgusdoosid reisijate pagasi kontrollimiseks lennujaamades.

Sissejuhatuses tõid nad välja asjaolu, et tänapäeval on üks tõsisemaid möödalaskmisi objektiivse teabe puudumine. Sellegipoolest on kiirgusreostuse hindamiseks juba tohutult palju tööd tehtud ja uurimistulemusi avaldatakse aeg-ajalt nii erialakirjanduses kui ka ajakirjanduses. Kuid probleemi mõistmiseks on vaja mitte fragmentaarset teavet, vaid kogu pildi selgelt esindamist. Ja ta on selline. Meil pole õigust ja võimalust hävitada peamist kiirgusallikat, nimelt loodust, samuti ei saa ega tohiks loobuda eelistest, mida meile annavad teadmised loodusseadustest ja võime neid kasutada. Kuid see on vajalik

Kasutatud kirjanduse loetelu

kiirgus inimese keha kiirgus

• 1. Lisitškin V.A., Shelepin L.A., Boev B.V. Tsivilisatsiooni allakäik või liikumine noosfääri suunas (ökoloogia eri nurkade alt). M.; "ITs-Garant", 1997.352 lk.
• 2. Miller T. Elu keskkonnas / Per. inglise keelest Kolmes köites. 1. köide. M., 1993; T.2. M., 1994.
• 3. Nebel B. Keskkonnateadus: kuidas maailm töötab. 2 köites / Per. inglise keelest T. 2. M., 1993.
• 4. Pronin M. Hirm! Keemia ja elu. 1992. nr 4. Lk 58.
• 5. Revell P., Revell C. Meie elupaik. 4 kn-ga. Raamat. 3.

Inimkonna energiaprobleemid / Per. inglise keelest M.; Nauka, 1995.296 lk.

6. Keskkonnaprobleemid: mis toimub, kes on süüdi ja mida teha?: Õpik / Toim. prof. IN JA. Danilov-Daniljan. M.: Kirjastus MNEPU, 1997.332 lk.

"Inimeste suhtumine konkreetsesse ohtu sõltub sellest, kui hästi nad seda tunnevad."

See materjal on üldine vastus paljudele küsimustele, mis tekkivad koduses keskkonnas kiirguse tuvastamise ja mõõtmise seadmete kasutajatelt.
Tuumafüüsika spetsiifilise terminoloogia minimaalne kasutamine materjali esitamisel aitab teil selles keskkonnaprobleemis vabalt navigeerida, mitte alistudes radiofoobiale, vaid ka ilma liigse leppimiseta.

KIIRGUSE oht, reaalne ja tajutav

"Üks esimesi avastatud looduslikke radioaktiivseid elemente sai nimeks" raadium "
- ladina keelest tõlgitud - kiirgavad, kiirgavad ".

Iga inimene keskkonnas on teda mõjutavate erinevate nähtuste lõksus. Nende hulka kuuluvad kuumus, külm, magnetilised ja tavalised tormid, paduvihmad, tugevad lumesajud, tugev tuul, helid, plahvatused jne.

Looduse poolt talle eraldatud meelte olemasolu tõttu saab ta neile nähtustele kiiresti reageerida, näiteks päikese varikatuse, riiete, eluaseme, ravimite, ekraanide, varjualuste jms abil.

Kuid looduses on nähtus, millele inimene ei saa vajalike meeleorganite puudumise tõttu koheselt reageerida - see on radioaktiivsus. Radioaktiivsus pole uus nähtus; radioaktiivsus ja sellega kaasnev kiirgus (nn ioniseeriv) on Universumis alati olemas olnud. Radioaktiivsed materjalid on osa Maast ja isegi inimene on kergelt radioaktiivne, sest kõik eluskuded sisaldavad jälgi radioaktiivseid aineid.

Radioaktiivse (ioniseeriva) kiirguse kõige ebameeldivam omadus on selle mõju elusorganismi kudedele, seetõttu on vaja sobivaid mõõteriistu, mis annaksid operatiivteavet kasulike otsuste langetamiseks enne pika aja möödumist ja soovimatute või isegi katastroofiliste tagajärgede ilmnemist. hakkab tundma mitte kohe, vaid alles mõne aja pärast. Seetõttu tuleb teave kiirguse olemasolu ja selle võimsuse kohta hankida võimalikult varakult.
Mõistatustest piisab siiski. Räägime sellest, mis on kiirgus ja ioniseeriv (st radioaktiivne) kiirgus.

Ioniseeriv kiirgus

Mis tahes keskkond koosneb väikseimatest neutraalsetest osakestest - aatomid, mis koosnevad positiivselt laetud tuumadest ja ümbritsevatest negatiivselt laetud elektronidest. Iga aatom on nagu miniatuurne päikesesüsteem: ümber pisikese tuuma liiguvad orbiidil "planeedid" - elektronid.
Aatomituum koosneb mitmest elementaarosakesest, prootonist ja neutronist, piiratud tuumajõududega.

Prootonid positiivse laenguga osakesed, mille absoluutväärtus võrdub elektronide laenguga.

Neutronid neutraalsed, laenguta osakesed. Elektronide arv aatomis on täpselt võrdne tuumas olevate prootonite arvuga, seega on iga aatom üldiselt neutraalne. Prootoni mass on peaaegu 2000 korda suurem kui elektroni mass.

Tuumas leiduvate neutraalsete osakeste (neutronite) arv võib sama prootonite arvu korral olla erinev. Sellised aatomid, millel on sama prootonite arvuga tuumad, kuid erinevad neutronite arvu poolest, kuuluvad sama keemilise elemendi sortidesse, mida nimetatakse selle elemendi "isotoopideks". Nende üksteisest eristamiseks määratakse elemendi sümbolile number, mis võrdub antud isotoobi tuuma kõigi osakeste summaga. Niisiis sisaldab uraan-238 92 prootonit ja 146 neutronit; uraanil 235 on ka 92 prootonit, kuid 143 neutronit. Kõik keemilise elemendi isotoopid moodustavad "nukliidide" rühma. Mõned nukliidid on stabiilsed, st. ei toimu mingeid muundumisi, samas kui teised osakesi eraldavad on ebastabiilsed ja muunduvad teisteks nukliidideks. Näiteks võtame uraani aatomi - 238. Aeg-ajalt põgeneb sealt kompaktne nelja osakese rühm: kaks prootonit ja kaks neutronit - "alfaosake (alfa)". Uraan-238 muundatakse seega elemendiks, mille tuum sisaldab 90 prootonit ja 144 neutronit - toorium-234. Kuid toorium-234 on ka ebastabiilne: üks selle neutronitest muutub prootoniks ja toorium-234 muutub elemendiks, mille tuumas on 91 prootonit ja 143 neutronit. See transformatsioon mõjutab ka nende orbiidil liikuvaid elektrone (beeta): üks neist muutub justkui üleliigseks, ilma paarita (prootonita), nii et ta lahkub aatomist. Arvukate transformatsioonide ahel koos alfa- või beetakiirgusega lõpeb stabiilse plii nukliidiga. Muidugi on erinevate nukliidide spontaansete transformatsioonide (lagunemiste) sarnaseid ahelaid palju. Poolväärtusaeg on ajavahemik, mille jooksul radioaktiivsete tuumade esialgne arv keskmiselt poole võrra väheneb.
Iga lagunemisaktiga vabaneb energia, mis edastatakse kiirguse kujul. Sageli osutub ebastabiilne nukliid ergastatud olekus ja osakese emissioon ei põhjusta ergastuse täielikku eemaldamist; siis viskab ta osa energiast välja gammakiirguse (gammakvant) kujul. Nagu röntgenikiirguse puhul (mis erineb gammakiirgusest ainult sageduse poolest), ei toimu ühtegi osakest. Kogu ebastabiilse nukliidi spontaanse lagunemise protsessi nimetatakse radioaktiivseks lagunemiseks ja nukliidi ennast radionukliidiks.

Erinevat tüüpi kiirgusega kaasneb erineva hulga energia eraldumine ja neil on erinev läbitungiv jõud; seetõttu on neil elusorganismi kudedele erinev mõju. Alfa-kiirgus jääb kinni näiteks paberilehe abil ja praktiliselt ei suuda naha väliskihti tungida. Seetõttu ei kujuta see endast ohtu seni, kuni alfaosakesi kiirgavad radioaktiivsed ained ei sisene organismi avatud haava kaudu koos toidu, vee, sissehingatava õhu või auruga, näiteks vannis; siis muutuvad nad äärmiselt ohtlikuks. Beeta - osakesel on suurem läbitungimisvõime: see tungib keha kudedesse sõltuvalt energiahulgast ühe või kahe sentimeetri või rohkem. Valguskiirusel liikuvate gammakiirte läbitungiv jõud on väga suur: selle saab peatada vaid paks plii- või betoonplaat. Ioniseerivat kiirgust iseloomustavad mitmed mõõdetavad füüsikalised suurused. Nende hulka kuuluvad energiakogused. Esmapilgul võib tunduda, et neist piisab, et registreerida ja hinnata ioniseeriva kiirguse mõju elusorganismidele ja inimestele. Kuid need energeetilised väärtused ei kajasta ioniseeriva kiirguse füsioloogilisi mõjusid inimkehale ja teistele elavatele kudedele, on subjektiivsed ja on erinevate inimeste jaoks erinevad. Seetõttu kasutatakse keskmistatud väärtusi.

Kiirgusallikad on looduslikud, esinevad looduses ega sõltu inimesest.

On kindlaks tehtud, et kõigist looduslikest kiirgusallikatest on suurim oht ​​radoon - raske gaas, millel puudub maitse, lõhn ja see on nähtamatu; oma lastetoodetega.

Radoon vabaneb maakoorest kõikjal, kuid selle kontsentratsioon välisõhus erineb maailma erinevates punktides oluliselt. Nii paradoksaalne kui see esmapilgul võib tunduda, saab inimene peamise radooni kiirguse viibides kinnises, ventileerimata ruumis. Radoon kontsentreerub siseõhus ainult siis, kui see on väliskeskkonnast piisavalt eraldatud. Vundamendi ja põranda kaudu põgenemine maapinnast või harvemini ehitusmaterjalidest vabanemine koguneb ruumi radooni. Ruumide tihendamine isolatsiooni eesmärgil ainult süvendab asja, kuna see muudab radioaktiivse gaasi ruumist väljapääsemise veelgi keerulisemaks. Radooniprobleem on eriti oluline madalate hoonete puhul, kus ruumid on hoolikalt pitseeritud (soojuse säilitamiseks) ja alumiiniumoksiidi kasutamisel ehitusmaterjalide lisandina (nn "Rootsi probleem"). Levinumad ehitusmaterjalid - puit, tellis ja betoon - eraldavad suhteliselt vähe radooni. Graniidil, pimsskivil, alumiiniumoksiidil ja fosfogipsil on palju suurem spetsiifiline radioaktiivsus.

Teine, tavaliselt vähem oluline, ruumidesse siseneva radooni allikas on vesi ja maagaas, mida kasutatakse kodude toiduvalmistamiseks ja kütmiseks.

Radooni kontsentratsioon tavaliselt kasutatavas vees on äärmiselt madal, kuid süvakaevude või arteesia kaevude vesi sisaldab palju radooni. Peamine oht ei tulene aga vee joomisest, isegi kui selles on palju radooni. Tavaliselt tarbivad inimesed suurema osa veest toidus ja kuumade jookide kujul ning vett keetes või sooja toitu valmistades aurustub radoon peaaegu täielikult. Palju suurem oht ​​on suure radoonisisaldusega veeauru tungimine kopsudesse koos sissehingatava õhuga, mis esineb kõige sagedamini vannitoas või leiliruumis (leiliruumis).

Radoon tungib maa alla maagaasi. Eeltöötluse tulemusel ja enne tarbijani jõudmist gaasi ladustamise ajal aurustub suurem osa radoonist, kuid radooni kontsentratsioon ruumis võib märkimisväärselt suureneda, kui ahjud ja muud küttegaasiseadmed ei ole varustatud väljalasketoruga. Välisõhuga suhtleva sisse- ja väljatõmbeventilatsiooni korral radooni kontsentratsiooni nendel juhtudel ei toimu. See kehtib ka maja kohta tervikuna - keskendudes radoonidetektorite näitudele, saate seada ruumide ventilatsioonirežiimi, mis välistab täielikult terviseohu. Kuid arvestades, et radooni eraldumine mullast on hooajaline, on vaja ventilatsiooni efektiivsust kontrollida kolm kuni neli korda aastas, lubamata radooni kontsentratsiooni normide ületamist.

Muud kiirgusallikad, kahjuks potentsiaalselt ohtlikud, lõi inimene ise. Kunstkiirguse allikad on tehisradionukliidid, neutronikiired ja laetud osakesed, mis on loodud tuumareaktorite ja kiirendite abil. Neid nimetatakse tehnogeenseteks ioniseeriva kiirguse allikateks. Selgus, et koos inimese jaoks ohtliku iseloomuga võib kiirguse anda inimese teenistusse. See ei ole täielik loetelu kiirguse rakendusvaldkondadest: meditsiin, tööstus, põllumajandus, keemia, teadus jne. Rahustavaks teguriks on kõigi kunstliku kiirguse vastuvõtmise ja kasutamisega seotud meetmete kontrollitud olemus.

Tuumarelvade katsed atmosfääris, tuumaelektrijaamades ja tuumareaktorites toimunud õnnetused ning nende töö tulemused, mis avalduvad radioaktiivsetes sademetes ja radioaktiivsetes jäätmetes, eristuvad oma mõju poolest inimestele. Inimestele võib kontrollimatut mõju avaldada aga ainult hädaolukorrad, näiteks Tšernobõli õnnetus.
Ülejäänud tööd on professionaalsel tasemel hõlpsasti juhendatud.

Kui mõnes Maa piirkonnas toimub radioaktiivne sadenemine, võib kiirgus sattuda inimkehasse otse põllumajandussaaduste ja toidu kaudu. Enda ja oma lähedaste kaitsmine selle ohu eest on väga lihtne. Piima, köögiviljade, puuviljade, ürtide ja muude toodete ostmisel ei ole üleliigne dosimeetri sisselülitamine ja ostetud toote juurde toomine. Kiirgust pole näha - kuid seade tuvastab koheselt radioaktiivse saastatuse olemasolu. See on meie elu kolmandal aastatuhandel - dosimeeter on muutumas igapäevaelu atribuudiks nagu taskurätik, hambahari või seep.

IONISEERIVA KIIRGUSE MÕJUD KEHA KUDEDELE

Ioniseeriva kiirguse poolt elusorganismile tekitatud kahju on seda suurem, mida rohkem energiat see kudedesse kannab; selle energia hulka nimetatakse doosiks analoogiliselt kõigi kehasse sisenevate ja sellega täielikult omastatavate ainetega. Keha võib saada kiirgusdoosi olenemata sellest, kas radionukliid asub väljaspool keha või selle sees.

Keha kiiritatud kudedes neeldunud kiirgusenergia hulka, arvutatuna massiühiku kohta, nimetatakse neeldunud doosiks ja seda mõõdetakse hallides värvides. Kuid see väärtus ei võta arvesse asjaolu, et sama neeldunud doosi korral on alfa-kiirgus palju ohtlikum (kakskümmend korda) kui beeta- või gammakiirgus. Nii ümberarvutatud doosi nimetatakse ekvivalentdoosiks; seda mõõdetakse ühikutes, mida nimetatakse Sievertsiks.

Samuti tuleb meeles pidada, et mõned kehaosad on tundlikumad kui teised: näiteks sama ekvivalentse kiirgusdoosi korral on vähktõbi kopsudes tõenäolisem kui kilpnäärmes, ja keha kiiritamine sugunäärmed on eriti ohtlikud geneetiliste kahjustuste ohu tõttu. Seetõttu tuleks inimeste kiirgusdoose arvestada erinevate koefitsientidega. Korrutades ekvivalentdoosid vastavate koefitsientidega ja summeerides kõigi elundite ja kudede koguarvu, saame efektiivse ekvivalentdoosi, mis peegeldab kiirguse kogu mõju kehale; seda mõõdetakse ka Sievertis.

Laetud osakesed.

Keha kudedesse tungivad alfa- ja beetaosakesed kaotavad energia elektriliste interaktsioonide tõttu nende aatomite elektronidega, mille lähedal nad läbivad. (Gammakiired ja röntgenkiired edastavad oma energia ainesse mitmel viisil, mis lõppkokkuvõttes viib ka elektriliste vastastikmõjudeni.)

Elektrilised koostoimed.

Kümne triljondiku sekundi jooksul pärast tungiva kiirguse jõudmist keha koes vastava aatomi külge eraldub elektron sellest aatomist. Viimane on negatiivselt laetud, seega ülejäänud esialgu neutraalne aatom saab positiivse laengu. Seda protsessi nimetatakse ionisatsiooniks. Eraldatud elektron võib teisi aatomeid veelgi ioniseerida.

Füüsikalis-keemilised muutused.

Nii vaba elektron kui ka ioniseeritud aatom ei saa tavaliselt selles seisundis pikka aega püsida ja järgmise kümne miljardi sekundi jooksul osalevad nad keerulises reaktsioonide ahelas, mille tulemusena moodustuvad uued molekulid, sealhulgas sellised ülimalt reaktiivsed "vabade radikaalidena".

Keemilised muutused.

Järgmise sekundi miljonikümnendiku jooksul reageerivad moodustunud vabad radikaalid nii omavahel kui ka teiste molekulidega ning võivad veel täielikult mõistmata reaktsioonide ahela kaudu põhjustada raku normaalseks toimimiseks vajalike bioloogiliselt oluliste molekulide keemilist modifikatsiooni.

Bioloogilised mõjud.

Biokeemilised muutused võivad tekkida nii mõne sekundi kui ka aastakümnete jooksul pärast kiiritamist ja põhjustada rakkude kohest surma või muutusi neis.

RADIOAKTIIVSUSE MÕÕTMISE ÜHENDID
Becquerel (Bq, Bq); Curie (Ki, Si)	1 Bq = 1 lagunemine sekundis. 1 Ci = 3,7 x 1010 Bq	Radionukliidide aktiivsuse ühikud. Need tähistavad lagunemiste arvu ajaühikus.
Hall (Gr, Gy); Rad (rõõmus, rad)	1 Gy = 1 J / kg 1 rad = 0,01 Gy	Neelatud annuse ühikud. Need tähistavad ioniseeriva kiirguse energia hulka, mida neelab füüsilise keha massiühik, näiteks kehakuded.
Sievert (sv, sv) Rem (ber, rem) - "röntgenikiirte bioloogiline ekvivalent"	1 Sv = 1 Gy = 1 J / kg (beeta ja gamma puhul) 1 μSv = 1/1000000 Sv 1 ber = 0,01 Sv = 10 mSv Ekvivalentdoosi ühikud.	Ekvivalentdoosi ühikud. Need on neeldunud doosi ühik, mis on korrutatud teguriga, mis võtab arvesse erinevat tüüpi ioniseeriva kiirguse ebavõrdset ohtu.
Hall tunnis (Gy / h); Sievert tunnis (Sv / h); Röntgenikiirgus tunnis (R / h)	1 Gy / h = 1 Sv / h = 100 R / h (beeta ja gamma puhul) 1 μ Sv / h = 1 μGy / h = 100 μR / h 1 μR / h = 1/1000000 R / h	Annuse määra ühikud. Need tähistavad annust, mille keha saab ajaühikus.

Teabe saamiseks ja mitte hirmutamiseks, eriti inimeste jaoks, kes on otsustanud pühenduda ioniseeriva kiirgusega töötamisele, peaksite teadma maksimaalseid lubatud doose. Radioaktiivsuse mõõtühikud on toodud tabelis 1. Rahvusvahelise kiirguskaitsekomisjoni 1990. aasta järelduse kohaselt võivad kahjulikud mõjud ilmneda aasta jooksul saadud vähemalt 1,5 Sv (150 rem) ekvivalentdoosides ja juhtudel lühiajalise kokkupuute korral - suuremate annuste korral 0,5 Sv (50 rem). Kui kiirgusega kokkupuude ületab teatud künnise, tekib kiiritushaigus. Eristage selle haiguse kroonilisi ja ägedaid vorme (ühe massilise kokkupuutega). Tõsiduse mõttes jaguneb äge kiiritushaigus neljaks kraadiks, ulatudes annusest 1-2 Sv (100-200 rem, 1. aste) kuni annuseni üle 6 Sv (600 rem, 4. aste). Neljas aste võib lõppeda surmaga.

Normaalsetes tingimustes saadud annused on märgitud annustega võrreldes tühised. Loodusliku kiirguse tekitatud ekvivalentdoosi kiirus on vahemikus 0,05 kuni 0,2 μSv / h, st. 0,44 kuni 1,75 mSv / aasta (44-175 mrem / aasta).
Meditsiiniliste diagnostiliste protseduuride jaoks - röntgenikiirgus jne. - inimene saab umbes 1,4 mSv aastas.

Kuna tellistes ja betoonis leidub väikeseid radioaktiivsete elementide annuseid, suureneb doos veel 1,5 mSv aastas. Lõpuks, tänapäevaste kivisöeküttel töötavate elektrijaamade heitkoguste tõttu ja õhus lennates saab inimene kuni 4 mSv aastas. Kokku võib olemasolev taust ulatuda 10 mSv / aastani, kuid keskmiselt ei ületa 5 mSv / aasta (0,5 rem / aasta).

Sellised annused on inimesele täiesti kahjutud. Annuse piirmäär lisaks piiratud osale elanikkonnast suure kiirgusega piirkondades on lisaks olemasolevale taustale seatud 5 mSv / aastas (0,5 rem / aasta), s.t. 300-kordse varuga. Ioniseeriva kiirguse allikatega töötava personali maksimaalne lubatud doos on 50 mSv aastas (5 rem / aasta), s.t. 28 μSv / h 36-tunnisel töönädalal.

Vastavalt hügieenistandarditele NRB-96 (1996) on kogu inimese välise kiiritamise lubatud doosimäärad inimtekkelistest allikatest personali alalise elukoha ruumides 10 μGy / h, elamute ja territooriumide puhul, kus inimesed elavad elanikkonnast asuvad pidevalt - 0, 1 μGy / h (0,1 μSv / h, 10 μR / h).

KUIDAS MÕÕTADA KIIRGUST

Mõni sõna ioniseeriva kiirguse registreerimise ja dosimeetria kohta. Registreerimiseks ja dosimeetriaks on erinevaid meetodeid: ionisatsioon (seotud ioniseeriva kiirguse läbimisega gaasides), pooljuht (milles gaas asendatakse tahkega), stsintillatsioon, luminestsents, fotograafia. Need meetodid on töö aluseks. dosimeetrid kiirgus. Gaasiga täidetud ioniseeriva kiirguse andurite hulgas võib märkida ionisatsioonikambrid, lõhustumiskambrid, proportsionaalsed loendurid ja Geiger-Muller loendurid... Viimased on suhteliselt lihtsad, odavaimad, ei ole töötingimuste jaoks kriitilised, mistõttu nende laialdane kasutamine on professionaalsetes dosimeetriaseadmetes, mis on loodud beeta- ja gammakiirguse tuvastamiseks ja hindamiseks. Kui andurina kasutatakse Geiger-Mülleri loendurit, põhjustab iga loenduri tundlikku mahtu sisenev ioniseeriv osake isetühjenemise. Täpselt tundlikku helitugevusse langemine! Seetõttu ei registreerita alfaosakesi, kuna nad ei pääse sinna. Isegi beetaosakeste registreerimisel on vaja detektor objektile lähemale tuua, et veenduda kiirguse puudumises, sest õhus võib nende osakeste energia nõrgeneda, nad ei pruugi seadme kehast läbi minna, nad ei lange tundlikku elementi ja neid ei tuvastata.

Füüsika- ja matemaatikateaduste doktor, professor MEPhI N.M. Gavrilov
artikkel on kirjutatud ettevõttele "Kvarta-Rad"

Radioaktiivne (või ioniseeriv) kiirgus on energia, mille aatomid eraldavad elektromagnetilise iseloomuga osakeste või lainetena. Inimene puutub selle mõjuga kokku nii looduslike kui ka inimtekkeliste allikate kaudu.

Kiirguse kasulikud omadused võimaldasid seda edukalt kasutada tööstuses, meditsiinis, teaduslikes eksperimentides ja uurimistöös, põllumajanduses ja muudes valdkondades. Selle nähtuse kasutamise levikuga on siiski tekkinud oht inimeste tervisele. Väike radioaktiivse kiirguse annus võib suurendada tõsiste haiguste tekke riski.

Kiirguse ja radioaktiivsuse erinevus

Kiirgus tähendab laias laastus kiirgust, see tähendab energia levikut lainete või osakeste kujul. Radioaktiivne kiirgus on jagatud kolme tüüpi:

• alfakiirgus - heelium-4 tuumade voog;
• beetakiirgus - elektronide voog;
• gammakiirgus on suure energiaga footonite voog.

Radioaktiivsete heitmete iseloomustus põhineb nende energial, levimisomadustel ja eralduvate osakeste tüübil.

Alfa-kiirgust, mis on positiivselt laetud osakeste voog, võib kinni hoida õhk või riietus. See liik praktiliselt ei tungi läbi naha, kuid kui see siseneb kehasse, näiteks lõikude kaudu, on see väga ohtlik ja avaldab kahjulikku mõju siseorganitele.

Beeta-kiirgusel on rohkem energiat - elektronid liiguvad suurel kiirusel ja nende suurus on väike. Seetõttu tungib seda tüüpi kiirgus läbi õhukeste riiete ja naha sügavale kudedesse. Beetakiirgust saab varjestada mõne millimeetri alumiiniumi või paksu puitplaadiga.

Gammakiirgus on elektromagnetilise iseloomuga suure energiaga kiirgus, millel on tugev läbitungiv jõud. Selle eest kaitsmiseks peate kasutama paksu betoonikihti või raskmetallide plaati, nagu plaatina ja plii.

Radioaktiivsuse nähtus avastati 1896. aastal. Avastuse tegi prantsuse füüsik Becquerel. Radioaktiivsus on objektide, ühendite, elementide võime eraldada ioniseerivat uuringut, see tähendab kiirgust. Nähtuse põhjus peitub aatomi tuuma ebastabiilsuses, mis vabastab lagunemisel energiat. Radioaktiivsust on kolme tüüpi:

• looduslik - tüüpiline rasketele elementidele, mille järjekorranumber on üle 82;
• kunstlik - algatatud konkreetselt tuumareaktsioonide abil;
• suunatud - objektidele iseloomulik, mis ise saab kiirituse allikaks, kui neid kiiritatakse.

Radioaktiivsusega elemente nimetatakse radionukliidideks. Kõiki neist iseloomustab:

• pool elu;
• kiiratud liik;
• kiirgusenergia;
• ja muud omadused.

Kiirgusallikad

Inimese keha on regulaarselt radioaktiivse kiirguse käes. Kosmilised kiired moodustavad umbes 80% aastas laekuvast summast. Õhk, vesi ja pinnas sisaldavad 60 radioaktiivset elementi, mis on loodusliku kiirguse allikad. Peamiseks looduslikuks kiirgusallikaks peetakse inertse gaasi radooni, mis eraldub maapinnast ja kivimitest. Radionukliidid satuvad inimkehasse ka toiduga. Osa ioniseerivast kiirgusest, millega inimesed kokku puutuvad, pärineb inimtekkelistest allikatest, alates tuumaelektrijaamadest ja tuumareaktoritest kuni ravimiseks ja diagnoosimiseks kasutatava kiirguseni. Tänapäeval on tavalised kunstliku kiirguse allikad järgmised:

• meditsiiniseadmed (peamine antropogeenne kiirgusallikas);
• radiokeemiatööstus (kaevandamine, tuumkütuse rikastamine, tuumajäätmete töötlemine ja nende taaskasutamine);
• radionukliidid, mida kasutatakse põllumajanduses, kergetööstuses;
• õnnetused radiokeemiatehastes, tuumaplahvatused, kiirgusheited
• Ehitusmaterjalid.

Kiirgusega kokkupuude vastavalt kehasse tungimise meetodile jaguneb kahte tüüpi: sisemine ja välimine. Viimane on tüüpiline õhku pihustatud radionukliididele (aerosool, tolm). Nad puutuvad kokku naha või riietega. Sellisel juhul saab kiirgusallikaid nende loputamisega eemaldada. Väline kiiritamine põhjustab limaskestade ja naha põletusi. Sisemise tüübi korral satub radionukliid vereringesse näiteks veeni süstimise teel või haavade kaudu ja eemaldatakse eritumise või ravi abil. Selline kiirgus provotseerib pahaloomulisi kasvajaid.

Radioaktiivne taust sõltub oluliselt geograafilisest asukohast - mõnes piirkonnas võib kiirgustase olla keskmisest sadu kordi kõrgem.

Kiirguse mõju inimese tervisele

Ioniseeriva toime tõttu viib radioaktiivne kiirgus inimkehas vabade radikaalide - keemiliselt aktiivsete agressiivsete molekulide, mis põhjustavad rakkudele kahju ja nende surma, moodustumise.

Seedetrakti rakud, reproduktiiv- ja vereloome süsteemid on nende suhtes eriti tundlikud. Radioaktiivne kiiritamine häirib nende tööd ja põhjustab iiveldust, oksendamist, väljaheidete häireid ja palavikku. Silma kudesid mõjutades võib see põhjustada kiirguskae. Ioniseeriva kiirguse tagajärgede hulka kuuluvad ka sellised kahjustused nagu vaskulaarne skleroos, immuunsuse halvenemine ja geneetilise aparatuuri rikkumine.

Pärilike andmete edastamise süsteemil on hea korraldus. Vabad radikaalid ja nende derivaadid on võimelised häirima geneetilise teabe kandja DNA struktuuri. See viib mutatsioonide tekkimiseni, mis mõjutavad järgnevate põlvkondade tervist.

Radioaktiivse kiirguse mõju kehale määravad mitmed tegurid:

• kiirguse tüüp;
• kiirguse intensiivsus;
• organismi individuaalsed omadused.

Kiirgusega kokkupuute tulemused ei pruugi ilmneda kohe. Mõnikord muutuvad selle tagajärjed märkimisväärse aja möödudes märgatavaks. Pealegi on suur ühekordne kiirgusdoos ohtlikum kui pikaajaline kokkupuude väikeste annustega.

Neeldunud kiirgushulka iseloomustab suurus nimega Sievert (Sv).

• Tavaline taustkiirgus ei ületa 0,2 mSv / h, mis vastab 20 mikrorentgenile tunnis. Hamba röntgenpildil saab inimene 0,1 mSv.

• Surmav üksikannus on 6-7 Sv.

Ioniseeriva kiirguse kasutamine

Radioaktiivset kiirgust kasutatakse laialdaselt tehnoloogia-, meditsiini-, teadus-, sõja- ja tuumatööstuses ning teistes inimtegevuse valdkondades. Nähtus on selliste seadmete nagu suitsuandurite, elektrigeneraatorite, jäätumisalarmide ja õhuionisaatorite aluseks.

Meditsiinis kasutatakse radioaktiivset kiirgust kiiritusravis vähi raviks. Ioniseeriv kiirgus on võimaldanud luua radiofarmatseutilisi preparaate. Nende abiga viiakse läbi diagnostilised uuringud. Ioniseeriva kiirguse põhjal korraldatakse seadmed ühendite koostise analüüsimiseks, steriliseerimiseks.

Radioaktiivse kiirguse avastamine oli liialdamata revolutsiooniline - selle nähtuse kasutamine viis inimkonna uuele arengutasemele. Kuid see põhjustas ohtu ka keskkonnale ja inimeste tervisele. Selles osas on kiirgusohutuse säilitamine meie aja oluline ülesanne.

Ülesanne (soojendamiseks):

Ma ütlen teile, mu sõbrad,
Kuidas seeni kasvatada:
Vaja varahommikul põllul olla
Liigutage kaks uraani tükki ...

Küsimus: Kui suur on uraanitükkide kogumass tuumaplahvatuse tekkimiseks?

Vastus(vastuse nägemiseks peate valima teksti) : Uraani-235 puhul on kriitiline mass umbes 500 kg. Kui võtame sellise massiga palli, on sellise palli läbimõõt 17 cm.

Kiirgus, mis see on?

Kiirgus (inglise keeles tõlgitud kiirgus) on kiirgus, mida kasutatakse mitte ainult seoses radioaktiivsusega, vaid ka paljude muude füüsikaliste nähtustega, näiteks päikesekiirguse, soojuskiirguse jne jaoks. Seega seoses radioaktiivsusega on see on vaja kasutada vastuvõetud ICRP-d (rahvusvaheline kiirguskaitsekomisjon) ja kiirgusohutuse eeskirju, fraasi "ioniseeriv kiirgus".

Mis on ioniseeriv kiirgus?

Ioniseeriv kiirgus - kiirgus (elektromagnetiline, korpuskulaarne), mis põhjustab aine (keskkonna) ioniseerimist (mõlema märgi ioonide moodustumist). Tekkinud ioonipaaride tõenäosus ja arv sõltub ioniseeriva kiirguse energiast.

Radioaktiivsus, mis see on?

Radioaktiivsus - ergastatud tuumade kiirgus või ebastabiilsete aatomituumade spontaanne muundumine teiste elementide tuumadeks, millega kaasneb osakeste või γ-kvant (id) eraldumine. Tavaliste neutraalsete aatomite muundamine ergastatud olekuks toimub mitmesuguste väliste energiate mõjul. Edasi püüab ergastatud tuum eemaldada liigse energia kiirguse abil (alfaosakese, elektronide, prootonite, gammakvantide (footonid, neutronid) kiirgus), kuni saavutatakse stabiilne olek. Paljud rasked tuumad (perioodilise tabeli transuraaniread - toorium, uraan, neptuunium, plutoonium jne) on esialgu ebastabiilses olekus. Nad suudavad spontaanselt laguneda. Selle protsessiga kaasneb ka kiirgus. Selliseid tuumasid nimetatakse looduslikeks radionukliidideks.

See animatsioon näitab selgelt radioaktiivsuse nähtust.

Wilsoni kamber (kuni -30 ° C-ni jahutatud plastkarp) täidetakse isopropüülalkoholi aurudega. Julien Simon asetas sellesse 0,3 cm3 tüki radioaktiivset uraani (uraniniidimineraali). Mineraal eraldab alfa- ja beetaosakesi, kuna see sisaldab U-235 ja U-238. Α ja beetaosakeste liikumise teel on isopropüülalkoholi molekulid.

Kuna osakesed on laetud (alfa-positiivne, beeta-negatiivne), võivad nad alkoholimolekulilt (alfaosakestelt) eemaldada elektroni või beetaosakese alkoholimolekulidele elektrone lisada. See omakorda annab molekulidele laengu, mis siis meelitab laenguta molekule enda ümber. Kui molekulid on kokku kuhjatud, tekivad märgatavad valged pilved, mis on animatsioonis selgelt nähtavad. Seega saame hõlpsasti jälgida väljutatud osakeste radu.

α osakesed loovad sirgeid, tihedaid pilvi, beetaosakesed aga pikki.

Isotoopid, mis need on?

Isotoopid on sama keemilise elemendi aatomid, millel on erinevad massinumbrid, kuid mis hõlmavad aatomituumade sama elektrilaengut ja seetõttu hõivavad D.I. Mendelejevi üks koht. Näiteks: 131 55 Cs, 134 m 55 Cs, 134 55 Cs, 135 55 Cs, 136 55 Cs, 137 55 Cs. Need. laeng määrab suures osas elemendi keemilised omadused.

On stabiilseid (stabiilseid) ja ebastabiilseid (radioaktiivseid isotoope) - spontaanselt lagunevaid isotoope. On teada umbes 250 stabiilset ja umbes 50 looduslikku radioaktiivset isotoopi. Stabiilse isotoobi näiteks on 206 Pb, mis on loodusliku radionukliidi 238 U lagunemise lõppsaadus, mis omakorda ilmus meie Maale mantli moodustumise alguses ega ole seotud tehnogeense reostusega.

Mis tüüpi ioniseeriv kiirgus on olemas?

Kõige sagedamini esinevad ioniseeriva kiirguse tüübid on:

• alfa-kiirgus;
• beetakiirgus;
• gammakiirgus;
• Röntgenkiirgus.

Muidugi on ka teisi kiirgustüüpe (neutron, positron jne), kuid igapäevases elus kohtume nendega palju harvemini. Igal kiirguse tüübil on oma tuuma-füüsikalised omadused ja sellest tulenevalt erinevad bioloogilised mõjud inimkehale. Radioaktiivse lagunemisega võib kaasneda üks kiiritustüüp või mitu.

Radioaktiivsuse allikad võivad olla looduslikud või kunstlikud. Looduslikud ioniseeriva kiirguse allikad on maapõues leiduvad radioaktiivsed elemendid, mis koos kosmilise kiirgusega moodustavad loodusliku taustkiirguse.

Kunstlikud radioaktiivsuse allikad moodustuvad tuumareaktorites või kiirendites tavaliselt tuumareaktsioonide põhjal. Kunstliku ioniseeriva kiirguse allikad võivad olla ka mitmesugused elektrilised vaakumfüüsikalised seadmed, laetud osakeste kiirendid jne. Näiteks: teleri pilditoru, röntgenitoru, kenotroon jne.

Alfa-kiirgus (α-kiirgus) - korpuskulaarne ioniseeriv kiirgus, mis koosneb alfaosakestest (heeliumi tuumadest). Tekib radioaktiivse lagunemise ja tuuma muundumise käigus. Heeliumituumadel on üsna suur mass ja energia kuni 10 MeV (megaelektron-volt). 1 eV = 1,6 ∙ 10 -19 J. Olles ebaolulise ulatusega õhus (kuni 50 cm), kujutavad nad naha, silmade limaskestade ja hingamisteede sattumisel suurt ohtu bioloogilistele kudedele. keha tolmu või gaasi kujul (radoon-220 ja 222). Alfa-kiirguse toksilisus tuleneb selle suure energia ja massi tõttu tohutult suurest ioniseerimistihedusest.

Beetakiirgus (β-kiirgus) - pideva energiaspektriga vastava märgi korpuskulaarne elektron või positroni ioniseeriv kiirgus. Seda iseloomustab spektri maksimaalne energia E β max ehk spektri keskmine energia. Elektroonide (beetaosakeste) vahemik õhus ulatub mitme meetrini (sõltuvalt energiast), bioloogilistes kudedes on beetaosakeste vahemik mitu sentimeetrit. Beetakiirgus, nagu alfa-kiirgus, on oht kontaktkiirguse (pinna saastumine) tõttu, näiteks kui see satub kehasse, limaskestadele ja nahale.

Gammakiirgus (γ-kiirgus või gammakvant) - lühilaineline elektromagnetiline (footoni) kiirgus lainepikkusega

Röntgenkiirgus on füüsikaliste omaduste poolest sarnane gammakiirgusele, kuid sellel on mitmeid tunnuseid. See ilmub röntgenitorusse elektronide järsu peatumise tõttu keraamilises märk-anoodis (koht, kus elektronid löövad, on reeglina vask või molübdeen) pärast torus kiirendamist (pidev spekter - bremsstrahlung ) ja kui elektronid lüüakse välja siht-aatomi sisemistest kestadest (joonspekter). Röntgenkiirguse energia on väike - mõne eV fraktsioonidest 250 keV-ni. Röntgenkiirte saamiseks võib kasutada laetud osakeste kiirendeid - ülemise piiriga pideva spektriga sünkrotronkiirgust.

Kiirguse ja ioniseeriva kiirguse läbimine läbi takistuste:

Inimkeha tundlikkus kiirguse ja ioniseeriva kiirguse mõju suhtes sellele:

Mis on kiirgusallikas?

Ioniseeriv kiirgusallikas (IRS) - objekt, mis sisaldab radioaktiivset ainet või tehnilist seadet, mis loob või on teatud juhtudel võimeline tekitama ioniseerivat kiirgust. Tehke vahet suletud ja avatud kiirgusallikate vahel.

Mis on radionukliidid?

Radionukliidid on tuumad, mis alluvad spontaansele radioaktiivsele lagunemisele.

Mis on poolestusaeg?

Poolväärtusaeg on ajavahemik, mille jooksul radioaktiivse lagunemise tagajärjel antud radionukliidi tuumade arv poole võrra väheneb. Seda väärtust kasutatakse radioaktiivse lagunemise seaduses.

Millistes ühikutes mõõdetakse radioaktiivsust?

Radionukliidi aktiivsust vastavalt SI mõõtesüsteemile mõõdetakse Becquerelis (Bq) - nimetatud 1866. aastal radioaktiivsuse avastanud prantsuse füüsiku Henri Becquereli järgi. Üks Bq võrdub 1 tuuma transformatsiooniga sekundis. Radioaktiivse allika võimsust mõõdetakse vastavalt Bq / s. Proovi radionukliidi aktiivsuse ja proovi massi suhet nimetatakse radionukliidi spetsiifiliseks aktiivsuseks ja seda mõõdetakse Bq / kg (l).

Millistes ühikutes mõõdetakse ioniseerivat kiirgust (röntgen ja gamma)?

Mida näeme tehisintellekti mõõtvate kaasaegsete dosimeetrite ekraanil? Inimese kokkupuute hindamiseks tegi ICRP ettepaneku mõõta doosi sügavusel d, mis on võrdne 10 mm. Selles sügavuses mõõdetud doosi väärtust nimetatakse ümbritseva doosi ekvivalendiks, mõõdetuna siivertides (Sv). Tegelikult on see arvutatud väärtus, kus neeldunud doos korrutatakse antud kiiritustüübi kaaluteguriga ning teguriga, mis iseloomustab erinevate elundite ja kudede tundlikkust teatud tüüpi kiirguse suhtes.

Ekvivalentdoos (või sageli kasutatav mõiste „doos“) võrdub neeldunud doosi ja ioniseeriva kiirgusega kokkupuute kvaliteediteguri korrutisega (näiteks: gammakiirgusega kokkupuute kvaliteeditegur on 1 ja alfa-kiirgus on 20).

Ekvivalentdoosi mõõtühik on rem (röntgenikiirte bioloogiline ekvivalent) ja selle alamkordajad: millirem (mrem) mikrorem (μrem) jne, 1 rem = 0,01 J / kg. SI-süsteemi ekvivalentdoosi mõõtühik on sievert, Sv,

1 Sv = 1 J / kg = 100 rem.

1 mrem = 1 * 10-3 rem; 1 μrem = 1 * 10-6 rem;

Neeldunud doos - ioniseeriva kiirguse energia hulk, mis neeldub elementaarses mahus, viidatud selles massis oleva aine massile.

Neeldunud doosi ühik on rad, 1 rad = 0,01 J / kg.

Imendunud doosi SI ühik on hall, Gy, 1 Gy = 100 rad = 1 J / kg

Ekvivalentdoosi määr (või doosikiirus) on ekvivalentdoosi suhe mõõtmise ajaintervalliga (kokkupuude), mõõtühik rem / tund, Sv / tund, μSv / s jne.

Millistes ühikutes mõõdetakse alfa- ja beetakiirgust?

Alfa- ja beetakiirguse hulka määratletakse kui osakeste voo tihedust pinnaühikus, ajaühikus - a-osakesed * min / cm 2, β-osakesed * min / cm 2.

Mis on meie ümber radioaktiivne?

Peaaegu kõik, mis meid ümbritseb, isegi inimene ise. Looduslik radioaktiivsus on teatud määral inimese looduslik elupaik, kui see ei ületa looduslikku taset. Planeedil on piirkondi, mille kiirgusfooni keskmine tase on suurenenud. Enamikul juhtudel ei täheldata siiski olulisi erinevusi elanikkonna tervislikus seisundis, kuna see territoorium on nende looduslik elupaik. Sellise maatüki näide on näiteks Kerala osariik Indias.

Mõnikord trükistes ilmuvate hirmutavate arvandmete tõelise hindamise jaoks tuleks eristada järgmist:

• looduslik, looduslik radioaktiivsus;
• tehnogeenne, s.t. muutused keskkonna radioaktiivsuses inimese mõjul (kaevandamine, tööstusettevõtete heitkogused, hädaolukorrad ja palju muud).

Reeglina on loodusliku radioaktiivsuse elementide kõrvaldamine peaaegu võimatu. Kuidas vabaneda 40 K, 226 Ra, 232 Th, 238 U, mis on kõikjal maakoores ja mida leidub peaaegu kõiges, mis meid ümbritseb, ja isegi endas?

Kõigist looduslikest radionukliididest kujutavad inimese tervisele suurimat ohtu loodusliku uraani (U-238) lagunemissaadused - raadium (Ra-226) ja radioaktiivse gaasi radoon (Ra-222). Peamised raadium-226 keskkonna "tarnijad" on ettevõtted, mis tegelevad erinevate fossiilsete materjalide kaevandamise ja töötlemisega: uraanimaakide kaevandamine ja töötlemine; nafta ja gaas; söetööstus; ehitusmaterjalide tootmine; energiatööstuse ettevõtted jne.

Raadium-226 on väga vastuvõtlik uraani sisaldavate mineraalide leostumise suhtes. See omadus seletab suurtes kogustes raadiumi esinemist teatud tüüpi põhjavees (mõnda neist kasutatakse radoonigaasiga rikastatud meditsiinipraktikas), kaevanduste vetes. Raadiumi sisalduse vahemik põhjavees varieerub mõnest kümneni tuhandeni Bq / L. Looduslike pinnavete raadiumisisaldus on palju väiksem ja võib ulatuda 0,001 kuni 1–2 Bq / L.

Loodusliku radioaktiivsuse oluline komponent on raadium-226 - radoon-222 lagunemissaadus.

Radoon on inertne, radioaktiivne gaas, värvitu ja lõhnatu, poolestusaeg 3,82 päeva. Alfa-kiirgaja. See on õhust 7,5 korda raskem, seetõttu koondub see enamasti keldritesse, keldritesse, hoonete keldritesse, kaevandustöödesse jne.

Arvatakse, et kuni 70% elanikkonna kiirgusega kokkupuutest on seotud radooniga elamutes.

Elamu peamised radooni tarbimise allikad on (kui tähtsus suureneb):

• kraanivesi ja gaas;
• ehitusmaterjalid (killustik, graniit, marmor, savi, räbu jne);
• muld hoonete all.

Radooni ja selle mõõtmise seadme kohta täpsemalt: RADONI JA TORONI RADIOMETRID.

Professionaalsed radoonradomeetrid maksavad koduseks kasutamiseks palju raha - soovitame pöörata tähelepanu Saksamaal toodetud kodumajapidamises kasutatavale radooni ja torooni radomeetrile: Radon Scout Home.

Mis on "mustad liivad" ja kui ohtlikud need on?

"Mustad liivad" (värvus varieerub helekollasest punakaspruunini, pruunini, on valget, rohekat tooni ja musta sorti) on mineraalne monasiit - tooriumi rühma elementide veevaba fosfaat, peamiselt tseerium ja lantaan (Ce , La) PO 4, mis asendatakse tooriumiga. Monasiit sisaldab kuni 50-60% haruldaste muldmetallide elementide oksiide: ütriumoksiid Y 2 O 3 kuni 5%, tooriumioksiid ThO 2 kuni 5-10%, mõnikord kuni 28%. Esineb pegmatiitides, mõnikord graniitides ja gneisides. Monasiiti sisaldavate kivimite hävitamisel kogutakse see plaatidesse, mis on suured ladestused.

Maal eksisteerivad monasiitliivade paigutajad reeglina sellest tulenevat kiirguskeskkonda oluliselt ei muuda. Kuid Aasovi mere rannikuriba lähedal (Donetski oblastis), Uuralites (Krasnoufimsk) ja teistes piirkondades paiknevad monasiidi leiukohad tekitavad mitmeid kiiritamise võimalusega seotud probleeme.

Näiteks rannikul sügis-kevadisel perioodil meresurfi tõttu koguneb loodusliku ujumise tagajärjel märkimisväärne kogus "musta liiva", mida iseloomustab kõrge tooriumi-232 sisaldus (kuni 15- 20 tuhat Bq / kg ja rohkem), mis tekitab kohalikes piirkondades, gammakiirguse tasemed suurusjärgus 3,0 ja rohkem μSv / tunnis. Loomulikult on sellistes piirkondades puhata ebaturvaline, seetõttu kogutakse seda liiva igal aastal, kuvatakse hoiatussildid ja osa rannikust on suletud.

Kiirguse ja radioaktiivsuse mõõtmise vahendid.

Kiirgustaseme ja radionukliidide sisalduse mõõtmiseks erinevates objektides kasutatakse spetsiaalseid mõõtevahendeid:

• gammakiirguse kokkupuute doosikiiruse mõõtmiseks kasutatakse röntgenikiirgust, alfa- ja beetakiirguse voogtihedust, neutroneid, dosimeetreid ja erinevat tüüpi dosimeetreid-radiomeetreid;
• Radionukliidi tüübi ja selle sisalduse määramiseks keskkonnaobjektides kasutatakse AI spektromeetreid, mis koosnevad kiirgusdetektorist, analüsaatorist ja personaalarvutist koos vastava programmiga kiirgusspektri töötlemiseks.

Praegu on kiirgusseire erinevate probleemide lahendamiseks ja laia võimekusega suur hulk erinevat tüüpi dosimeetreid.

Näiteks dosimeetrid, mida kasutatakse kõige sagedamini kutsetegevuses:

1. Dosimeeter-radiomeeter MKS-AT1117M(otsige dosimeeter-radiomeeter) - professionaalset radiomeetrit kasutatakse footonkiirguse allikate otsimiseks ja tuvastamiseks. Sellel on digitaalne indikaator, võime määrata helisignaalseadme lävi, mis hõlbustab oluliselt tööd territooriumide uurimisel, vanaraua kontrollimisel jne. Kaugtuvastusseade. Detektorina kasutatakse NaI stsintillatsioonikristalle. Dosimeeter on universaalne lahendus erinevatele ülesannetele, see on komplekteeritud tosina erineva, erinevate tehniliste omadustega tuvastusseadmega. Mõõtühikud võimaldavad mõõta alfa-, beeta-, gamma-, röntgen- ja neutronkiirgust.

   Teave üksuste tuvastamise ja nende rakendamise kohta:

Tuvastusüksuse nimi	Mõõdetud kiirgus	Peamine omadus (tehniline spetsifikatsioon)	Kasutusala
	OBD alfakiirguse jaoks	Mõõtevahemik 3,4 · 10 -3 - 3,4 · 10 3 Bq · cm -2	DB alfaosakeste voolu tiheduse mõõtmiseks pinnalt
	OBD beetakiirguse jaoks	Mõõtevahemik 1 - 5 · 10 5 osa / (min · cm 2)	DB beetaosakeste voo tiheduse mõõtmiseks pinnalt
	OBD gammakiirguse jaoks	Tundlikkus 350 cps -1 / μSvh -1 mõõtepiirkond 0,03 - 300 μSv / h	Parim variant hinna, kvaliteedi, spetsifikatsioonide jaoks. Seda kasutatakse laialdaselt gammakiirguse mõõtmise valdkonnas. Hea otsimisplokk kiirgusallikate tuvastamiseks.
	OBD gammakiirguse jaoks	Mõõtevahemik 0,05 μSv / h - 10 Sv / h	Gamma kiirguse mõõtmiseks väga kõrge ülemise lävega detektor.
	OBD gammakiirguse jaoks	Mõõtepiirkond 1 mSv / h - 100 Sv / h Tundlikkus 900 cps -1 / μSvh -1	Kallis detektor, millel on suur mõõtepiirkond ja suurepärane tundlikkus. Kasutatakse tugeva kiirgusega kiirgusallikate leidmiseks.
	Röntgenikiirgus OBD	Energia vahemik 5 - 160 keV	Röntgenkiirte tuvastamise seade. Seda kasutatakse laialdaselt meditsiinis ja seadmetes, mis töötavad madala energiaga röntgenkiirguse vabastamisega.
	DB neutronkiirguse jaoks	mõõtepiirkond 0,1 - 10 4 neutronit / (s cm 2) Tundlikkus 1,5 (cps -1) / (neutron s -1 cm -2)
	OBD alfa-, beeta-, gamma- ja röntgenkiirguse jaoks	Tundlikkus 6,6 cps -1 / μSv h -1	Universaalne detektorplokk, mis võimaldab mõõta alfa-, beeta-, gamma- ja röntgenkiirgust. Madal hind ja halb tundlikkus. Leidsin laialdase leppimise töökoha sertifitseerimise (AWP) valdkonnas, kus seda nõutakse peamiselt kohaliku objekti mõõtmiseks.

2. Dosimeeter-radiomeeter DKS-96- mõeldud gamma- ja röntgenkiirguse, alfa-, beeta-, neutronkiirguse mõõtmiseks.

Paljuski sarnaneb see dosimeetri-radiomeetriga.

• pideva ja pulseeriva röntgen- ja gammakiirguse doosi ning ümbritseva doosi ekvivalendi (edaspidi doos ja doosikiirus) Н * (10) ja Н * (10) mõõtmine;
• alfa- ja beetakiirguse voo tiheduse mõõtmine;
• neutronkiirguse doosi H * (10) ja neutronkiirguse doosi kiiruse H * (10) mõõtmine;
• gammakiirguse voo tiheduse mõõtmine;
• radioaktiivsete ja saasteallikate otsimine, samuti lokaliseerimine;
• gammakiirguse voo tiheduse ja kokkupuute doosi määra mõõtmine vedelas keskkonnas;
• maastiku kiirgusanalüüs, võttes arvesse geograafilisi koordinaate, kasutades GPS-i;

Kahekanaliline stsintillatsiooniga beeta-gamma spektromeeter on kavandatud üheaegseks ja eraldi määramiseks:

• spetsiifiline aktiivsus 137 Cs, 40 K ja 90 Sr proovides erinevatest keskkondadest;
• looduslike radionukliidide 40 K, 226 Ra, 232 Th spetsiifiline efektiivne aktiivsus ehitusmaterjalides.

Võimaldab anda kiireanalüüsi standardkuumutatud metallist kuumutatavate proovide kohta kiirguse ja saastumise suhtes.

9. HPGe-põhine gammaspektromeeter Spektromeetrid, mis põhinevad koaksiaalsetel detektoritel, mis on valmistatud HPGe-st (ülipuhtast germaaniumist), on mõeldud gammakiirguse registreerimiseks energia vahemikus 40 keV kuni 3 MeV.

MKS-AT1315 beeta- ja gammakiirguse spektromeeter



NaI PAK pliiga varjestatud spektromeeter



Kaasaskantav NaI spektromeeter MKS-AT6101





Kandev HPGe spektromeeter Eco PAK



Kaasaskantav HPGe spektromeeter Eco PAK



Autotööstuse NaI PAK spektromeeter



Spektromeeter MKS-AT6102



Eco PAK spektromeeter koos elektromehaanilise jahutusega



Pihuarvuti PPD spektromeeter Eco PAK

Uurige teisi mõõtmisvahendeid ioniseeriva kiirguse, saate meie veebisaidil:

• dosimeetriliste mõõtmiste läbiviimisel tuleb kiirgusolukorra jälgimiseks sageli järgida geomeetriat ja mõõtmistehnikat;
• dosimeetrilise kontrolli usaldusväärsuse suurendamiseks on vaja läbi viia mitu mõõtmist (kuid mitte vähem kui 3), seejärel arvutada aritmeetiline keskmine;
• kui mõõdate dosimeetri tausta maapinnal, valige alad, mis asuvad hoonetest ja rajatistest 40 m kaugusel;
• mõõtmised maapinnal viiakse läbi kahel tasandil: kõrgusel 0,1 (otsing) ja 1,0 m (mõõtmine protokolli jaoks - sel juhul tuleks andurit ekraanil maksimaalse väärtuse määramiseks pöörata). maapind;
• eluruumides ja avalikes ruumides mõõtmisel tehakse mõõtmised põrandast 1,0 m kõrgusel, eelistatavalt viies punktis "ümbriku" meetodil. Esmapilgul on raske aru saada, mis fotol toimub. Tundus, et põranda alt kasvab hiiglaslik seen ja selle kõrval näisid töötavat kummituslikud kiivritega inimesed ...

  Esmapilgul on raske aru saada, mis fotol toimub. Tundus, et põranda alt kasvab hiiglaslik seen ja selle kõrval näisid töötavat kummituslikud kiivritega inimesed ...

  Selles stseenis on midagi seletamatult jube ja seda põhjusega. See on suurim kogunemine sellest, mis on tõenäoliselt kõige mürgisem aine, mille inimene on kunagi loonud. See on tuumalava ehk korium.

  Tšernobõli tuumaelektrijaama avariile 26. aprillil 1986 järgnenud päevadel ja nädalatel tähendas sama radioaktiivse materjali kuhjaga tuppa astumine - teda pandi hämaralt hüüdnimega "elevandi jalg" - mõne minuti jooksul kindel surm. Isegi kümme aastat hiljem, kui see foto tehti, käitus film tõenäoliselt kiirguse tõttu kummaliselt, mis avaldus iseloomulikus terastruktuuris. Fotol olev inimene Artur Kornejev külastas seda ruumi tõenäoliselt sagedamini kui keegi teine, nii et ta puutus kokku ehk maksimaalse kiirgusdoosiga.

  Üllataval kombel on ta suure tõenäosusega endiselt elus. Lugu sellest, kuidas Ameerika Ühendriigid said uskumatult mürgise materjali juuresolekul inimese ainulaadse foto enda valdusesse, on varjatud iseenesest - ka põhjustest, miks kellelgi oleks sulatatud radioaktiivse künka kõrval vaja selfit teha laava.

  Foto jõudis esimest korda Ameerikasse 90ndate lõpus, kui taasiseseisvunud Ukraina uus valitsus võttis kontrolli Tšernobõli tuumajaama üle ja avas Tšernobõli tuumaohutuse, radioaktiivsete jäätmete ja radioökoloogia keskuse. Peagi kutsus Tšernobõli keskus teisi riike tuumaohutusprojektides koostööle. USA energeetikaministeerium tellis abi, saates korralduse Vaikse ookeani loodeosariigi riiklikele laboratooriumidele (PNNL), mis on rahvarohke uurimiskeskus Richlandis, PA. Washington.

  Sel ajal oli Tim Ledbetter üks PNNL-i IT-osakonna uustulnukatest ja talle tehti ülesandeks luua DOE tuumajulgeoleku projekti jaoks digitaalne fototeek ehk näidata fotosid Ameerika avalikkusele (täpsemalt selle pisikese jaoks) osa avalikkusest, kellel oli seejärel juurdepääs Internetile). Ta palus projektis osalejatel Ukraina reisi ajal fotosid teha, palkas vabakutselise fotograafi ja palus materjale ka Ukraina kolleegidelt Tšernobõli keskuses. Sadade fotode seas ametnike ja laborimantlitega inimeste kohmakatest käepigistustest on aga tosin fotot varemetest neljanda toiteploki sees, kus kümme aastat varem, 26. aprillil 1986, toimus plahvatus turbiinigeneraator.

  Kui küla kohale kerkis radioaktiivne suits, mürgitades ümbritsevat maad, vedelesid altpoolt vardad, mis sulasid läbi reaktori seinte ja moodustasid aine nimega korioon.

  Kui küla kohale kerkis radioaktiivne suits, mürgitades ümbritsevat maad, vedelesid altpoolt vardad, mis sulasid läbi reaktori seinte ja moodustasid aine nimega korium .

  Corium on väljaspool teaduslaboreid moodustunud vähemalt viis korda, ütleb Chicago lähedal asuvas teises USA energeetikaministeeriumi rajatise Argonne'i riikliku laboratooriumi juhtiv tuumainsener Mitchell Farmer. Korall moodustus kunagi Pennsylvanias Three Mile Islandi reaktoris 1979. aastal, kord Tšernobõlis ja 2011. aastal kolm korda Fukushima reaktori sulamisel. Farmer lõi oma laboris koralli muudetud versioonid, et paremini mõista, kuidas sarnaseid juhtumeid tulevikus vältida. Aine uurimine näitas eelkõige seda, et pärast koralli moodustumist veega kastmine hoiab ära mõnede elementide lagunemise ja ohtlikumate isotoopide tekke.

  Viiest koriumi moodustumise juhtumist suutis reaktorist põgeneda ainult Tšernobõli tuumalava. Ilma jahutussüsteemita roomas radioaktiivne mass pärast õnnetust nädal aega toiteplokist läbi, imades endasse sula betooni ja liiva, mis segati uraani (kütus) ja tsirkooniumi (kattekiht) molekulidega. See mürgine laava voolas allapoole, sulades lõpuks hoone põranda. Kui inspektorid mõni kuu pärast õnnetust lõpuks elektriseadmesse sisenesid, leidsid nad allpool asuva aurujaotuse koridori nurgast 11-tonnise, kolme meetri pikkuse maalihke. Siis kutsuti seda "elevandi jalaks". Järgmiste aastate jooksul jahutati ja purustati "elevandijalg". Kuid ka täna on selle jäänused keskkonnast mitu kraadi soojemad, kuna radioaktiivsete elementide lagunemine jätkub.

  Ledbetter ei mäleta täpselt, kust ta need fotod sai. Fotokogu pani ta kokku peaaegu 20 aastat tagasi ja veebisait, kus neid majutatakse, on endiselt heas seisukorras; kaduma läksid ainult väikesed koopiad. (Ledbetter, endiselt PNNL-is, sai üllatunud, kui sai teada, et fotod on endiselt veebis saadaval.) Kuid ta mäletab kindlalt, et ta ei saatnud kedagi "elevandi jalga" pildistama, nii et suure tõenäosusega saatis selle üks tema Ukraina kolleegidest.

  Foto hakkas levima teistel saitidel ja 2013. aastal sattus Kyle Hill sellele, kui kirjutas ajakirjale Nautilus artiklit "elevandi jalast". Ta jälgis tema päritolu PNNL-i laborist. Saidilt leiti foto ammu kadunud kirjeldus: "Varjupaiga asedirektor Artur Korneev uurib Tšernobõli tuumalaavat" elevandi jalg ". Fotograaf: teadmata. Sügis 1996". Ledbetter kinnitas, et kirjeldus sobib fotoga.

  Arthur Korneev- Kasahstani inspektor, kes tegeles töötajate haridusega, rääkides ja kaitses neid "elevandi jala" eest alates selle tekkimisest pärast Tšernobõli tuumaelektrijaamas 1986. aastal toimunud plahvatust, sünge naljaarmastaja. Tõenäoliselt rääkis viimane temaga NY Timesi reporter 2014. aastal Slavutichis, linnas, mis on spetsiaalselt ehitatud Pripjatist (Tšernobõlist) evakueeritud töötajate jaoks.

  Foto on tehtud tõenäoliselt aeglasema säriajaga kui teised fotod, et fotograaf saaks kaadrisse ilmuda, mis selgitab liikumise mõju ja seda, miks esilatern näeb välja nagu välk. Foto teralisuse põhjustab tõenäoliselt kiirgus.

  Kornejevi jaoks oli see konkreetne jõuallika külastus üks mitusada ohtlikku reisi tuumani alates tema esimesest tööpäevast plahvatusele järgnenud päevadel. Tema esimene ülesanne oli avastada kütusekogusid ja aidata mõõta kiirgustaset (esialgu "elevandi jalg" "hõõgus" enam kui 10 000 roentgeni tunnis, mis tapab inimese meetri kaugusel vähem kui kahe minutiga). Varsti pärast seda juhtis ta koristusoperatsiooni, kui mõnikord tuli teelt eemaldada terved tuumakütuse tükid. Toiteploki puhastamise käigus suri üle 30 inimese ägeda kiiritushaiguse tagajärjel. Hoolimata uskumatust saadud kiirgusdoosist jätkas Korneev ise ikka ja jälle kiirustades ehitatud betoonsarkofaagi juurde naasmist, sageli ajakirjanikega, et neid ohu eest kaitsta.

  2001. aastal viis ta Associated Pressi reporteri tuuma, kus kiirgustase oli 800 roentgenit tunnis. 2009. aastal kirjutas tuntud ilukirjanik Marcel Theroux ajakirja Travel + Leisure jaoks artikli oma reisist sarkofaagi ja hullust gaasimaskita juhendist, kes pilkas Teru hirme ja ütles, et see on "puhas psühholoogia". Ehkki Theroux nimetas teda Viktor Kornejeviks, oli Arthur mehe jaoks kõige tõenäolisem, kuna ta lasi mõned aastad hiljem NY Timesi ajakirjaniku juures samad mustad naljad maha.

  Tema praegune amet pole teada. Kui Times leidis poolteist aastat tagasi Kornejevi üles, aitas ta 2017. aastal lõpule viia 1,5 miljardi dollari suuruse projekti sarkofaagi võlvkonstruktsiooni. Plaanis on, et võlv sulgeb Vault täielikult ja hoiab ära isotoopide lekke. Oma 60-aastaselt nägi Kornejev välja haiglane, põdes katarakti ja tal oli keelatud sarkofaagi külastamine pärast varasematel aastakümnetel korduvat kokkupuudet.

  Kuid, Kornejevi huumorimeel jäi muutumatuks... Tundub, et ta pole oma elutöö pärast kahetsenud: "Nõukogude kiirgus," naljatleb ta, "on maailma parim kiirgus." .

  
  

Kiirgus ja ioniseeriv kiirgus

Sõna "kiirgus" pärineb ladinakeelsest sõnast "radiatio", mis tähendab "kiirgus", "kiirgus".

Sõna "kiirgus" peamine tähendus (vastavalt Ozhegovi sõnastikule, mis ilmus 1953. aastal): kehast tulev kiirgus. Kuid aja jooksul asendati see ühe selle kitsama väärtusega - radioaktiivse või ioniseeriva kiirgusega.

Radoon siseneb meie majadesse aktiivselt majapidamisgaasi, kraaniveega (eriti kui see on ammutatud väga sügavatest kaevudest) või imbub lihtsalt mullas olevate mikropraodest, kogunedes keldritesse ja alumistele korrustele. Radooni sisalduse vähendamine on erinevalt teistest kiirgusallikatest väga lihtne: piisab ruumi regulaarsest ventileerimisest ja ohtliku gaasi kontsentratsioon väheneb mitu korda.

Kunstlik radioaktiivsus

Erinevalt looduslikest kiirgusallikatest on kunstlik radioaktiivsus tekkinud ja levinud ainult inimjõudude poolt. Peamiste inimese poolt loodud radioaktiivsete allikate hulka kuuluvad tuumarelvad, tööstusjäätmed, tuumaelektrijaamad - tuumaelektrijaamad, meditsiiniseadmed, Tšernobõli tuumaelektrijaama õnnetuse järgselt "piiratud aladelt" võetud antiikesemed ja mõned vääriskivid.

Kiirgus võib meie kehasse siseneda mis tahes viisil, sageli on selle põhjuseks objektid, mis ei tekita meile kahtlust. Parim viis ennast kaitsta on kontrollida oma kodu ja seal olevaid esemeid radioaktiivsuse taseme suhtes või osta kiirgusdoosimeeter. Ise vastutame oma elu ja tervise eest. Kaitske end kiirguse eest!

Vene Föderatsioonis on ioniseeriva kiirguse lubatud tasemeid reguleerivad normid. 15. augustist 2010 kuni tänaseni kehtivad sanitaar- ja epidemioloogilised eeskirjad ja standardid SanPiN 2.1.2.2645-10 "Elamute ja ruumide elutingimuste sanitaar- ja epidemioloogilised nõuded".

Viimased muudatused tehti 15. detsembril 2010 - SanPiN 2.1.2.2801-10 "SanPiN 2.1.2.2645-10" Elamute ja ruumide elutingimuste sanitaar- ja epidemioloogilised nõuded "muudatused ja täiendused N 1.

Samuti kehtivad järgmised ioniseeriva kiirguse eeskirjad:

Vastavalt kehtivale SanPiN-ile "ei tohiks hoonetesisene gammakiirguse efektiivdoosi kiirus ületada avatud ala doosikiirust rohkem kui 0,2 μSv / tunnis". Samal ajal pole öeldud, milline on lubatud annuse määr avatud alal! SanPiN 2.6.1.2523-09 ütleb, et lubatud efektiivdoos kogu mõju tõttu looduslikud kiirgusallikad, elanikkonnale pole paigaldatud... Elanike kokkupuute vähendamine saavutatakse, kehtestades piirangute süsteemi elanike kokkupuutele teatavate looduslike kiirgusallikatega ", kuid samal ajal tuleks uute elamute ja ühiskondlike hoonete projekteerimisel sätestada, et keskmine aastane ekvivalent radooni ja torooni tütarisotoopide tasakaalu mahuaktiivsus siseõhus ei ületa 100 Bq / m 3 ning töötavates hoonetes ei tohiks radooni ja torooni tütarproduktide keskmine aastane ekvivalentne mahuaktiivsus eluruumide õhus olla ületada 200 Bq / m 3.

Tabelis 3.1 toodud SanPiN 2.6.1.2523-09 näitab siiski, et populatsiooni efektiivdoosi piirmäär on 1 mSv aastas keskmiselt 5 järjestikuse aasta jooksul, kuid mitte rohkem kui 5 mSv aastas... Seega saab seda arvutada maksimaalse efektiivdoosi määr on võrdne 5mSv jagatud 8760 tunniga (tundide arv aastas), mis on võrdne 0,57 mkSv / tunnis.