Tout sur les rayonnements et rayonnements ionisants Définition, normes, SanPiN. L'ordinateur est une source de rayonnement. Isotopes, qu'est-ce que c'est

Le rayonnement joue un rôle énorme dans le développement de la civilisation à ce stade historique. Grâce au phénomène de la radioactivité, une percée significative a été réalisée dans le domaine de la médecine et dans diverses industries, dont l'énergie. Mais dans le même temps, les aspects négatifs des propriétés des éléments radioactifs ont commencé à se manifester de plus en plus clairement: il s'est avéré que l'effet des rayonnements sur le corps peut avoir des conséquences tragiques. Ce fait ne pouvait passer par l'attention du public. Et plus les effets des rayonnements sur le corps humain et l'environnement étaient connus, plus les opinions se contredisaient sur le rôle que les rayonnements devraient jouer dans les différentes sphères de l'activité humaine. Malheureusement, le manque d'informations fiables entraîne une perception inadéquate de ce problème. Les articles de journaux sur des agneaux à six pattes et des bébés à deux têtes semant la panique dans des cercles plus larges. Le problème de la pollution par les rayonnements est devenu l'un des plus urgents. Par conséquent, il est nécessaire de clarifier la situation et de trouver la bonne approche. La radioactivité doit être considérée comme faisant partie intégrante de notre vie, mais sans connaître les schémas des processus associés aux rayonnements, il est impossible d'évaluer de manière réaliste la situation.

A cette fin, des organisations internationales spéciales traitant des problèmes des rayonnements sont créées, notamment la Commission internationale de radioprotection (CIPR), qui existe depuis la fin des années 1920, et le Comité scientifique sur les effets des rayonnements atomiques (SCEAR) créé en 1955. au sein de l'ONU. Dans ce travail, l'auteur a largement utilisé les données présentées dans la brochure « Radiation. Doses, Effets, Risque », préparé sur la base des documents de recherche du comité.

Le rayonnement a toujours existé. Les éléments radioactifs font partie de la Terre depuis le début de son existence et continuent d'être présents à ce jour. Or, le phénomène même de la radioactivité n'a été découvert qu'il y a cent ans.

En 1896, le scientifique français Henri Becquerel découvrit par hasard qu'après un contact prolongé avec un morceau de minéral contenant de l'uranium, des traces de rayonnement apparaissaient sur des plaques photographiques après développement.

Plus tard, Marie Curie (l'auteur du terme « radioactivité ») et son mari Pierre Curie se sont intéressés à ce phénomène. En 1898, ils ont découvert que le rayonnement convertit l'uranium en d'autres éléments, que les jeunes scientifiques ont nommés polonium et radium. Malheureusement, les personnes qui s'occupent professionnellement des rayonnements mettent leur santé et même leur vie en danger en raison de contacts fréquents avec des substances radioactives. Malgré cela, les recherches se sont poursuivies et, par conséquent, l'humanité dispose d'informations très fiables sur le processus de réaction dans les masses radioactives, en grande partie en raison des particularités de la structure et des propriétés de l'atome.

On sait que la composition de l'atome comprend trois types d'éléments : les électrons chargés négativement se déplacent sur des orbites autour du noyau - des protons étroitement liés chargés positivement et des neutrons électriquement neutres. Les éléments chimiques se distinguent par le nombre de protons. Le même nombre de protons et d'électrons détermine la neutralité électrique de l'atome. Le nombre de neutrons peut varier et la stabilité des isotopes change en fonction de cela.

La plupart des nucléides (les noyaux de tous les isotopes des éléments chimiques) sont instables et se transforment constamment en d'autres nucléides. La chaîne de transformations s'accompagne de rayonnement : sous une forme simplifiée, l'émission de deux protons et de deux neutrons ((-particules) par le noyau est appelée rayonnement alpha, l'émission d'un électron est appelée rayonnement bêta, ces deux processus se produisant avec libération d'énergie rayonnement gamma.

Décroissance radioactive - l'ensemble du processus de désintégration spontanée d'un nucléide instable Un radionucléide est un nucléide instable capable de désintégration spontanée. La demi-vie d'un isotope est le temps pendant lequel, en moyenne, la moitié de tous les radionucléides d'un type donné dans une source radioactive se désintègrent.L'activité de rayonnement d'un échantillon est le nombre de désintégrations par seconde dans un échantillon radioactif donné ; unité de mesure - becquerel (Bq) « Dose absorbée * - l'énergie des rayonnements ionisants absorbée par le corps irradié (tissus corporels), par unité de masse. Dose équivalente efficace *** - dose équivalente multipliée par un facteur qui prend en compte la sensibilité différente des différents tissus aux rayonnements. La dose équivalente efficace collective **** est la dose équivalente efficace reçue par un groupe de personnes à partir de n'importe quelle source de rayonnement. La dose équivalente efficace collective totale est la dose équivalente efficace collective que des générations de personnes recevront de n'importe quelle source pendant toute la durée de son existence "(" Rayonnement ... ", p. 13)

Les effets des rayonnements sur le corps peuvent être différents, mais ils sont presque toujours négatifs. À petites doses, les rayonnements peuvent devenir un catalyseur de processus conduisant au cancer ou à des troubles génétiques, et à fortes doses, ils entraînent souvent la mort complète ou partielle du corps en raison de la destruction des cellules tissulaires.

  • * unité de mesure dans le système SI - gris (Gy)
  • ** unité de mesure dans le système SI - sievert (Sv)
  • *** Unité de mesure SI - sievert (Sv)
  • **** Unité de mesure SI - homme-sievert (homme-Sv)

La difficulté de retracer la séquence des processus provoqués par les rayonnements est due au fait que les effets des rayonnements, en particulier à faibles doses, peuvent ne pas apparaître immédiatement, et il faut souvent des années voire des décennies pour que la maladie se développe. De plus, en raison de la capacité de pénétration différente des différents types de rayonnement radioactif, ils ont un effet différent sur le corps : les particules alpha sont les plus dangereuses, mais pour le rayonnement alpha, même une feuille de papier est un obstacle insurmontable ; le rayonnement bêta est capable de traverser les tissus du corps jusqu'à une profondeur d'un à deux centimètres; Le rayonnement gamma le plus inoffensif se caractérise par la plus grande capacité de pénétration: il ne peut être arrêté que par une dalle épaisse de matériaux à coefficient d'absorption élevé, par exemple du béton ou du plomb. La sensibilité des organes individuels aux rayonnements radioactifs diffère également. Par conséquent, afin d'obtenir les informations les plus fiables sur le degré de risque, il est nécessaire de prendre en compte les coefficients de sensibilité tissulaire correspondants lors du calcul de la dose de rayonnement équivalente :

  • 0,03 - tissu osseux
  • 0,03 - glande thyroïde
  • 0,12 - moelle osseuse rouge
  • 0,12 - poumons
  • 0,15 - glande mammaire
  • 0,25 - ovaires ou testicules
  • 0,30 - autres tissus
  • 1,00 - l'organisme entier.

La probabilité de lésions tissulaires dépend de la dose totale et de la quantité de dosage, car grâce aux capacités de réparation, la plupart des organes sont capables de récupérer après une série de petites doses.

Cependant, il y a des doses auxquelles la mort est presque inévitable. Ainsi, par exemple, des doses de l'ordre de 100 Gy entraînent la mort en quelques jours voire quelques heures par atteinte du système nerveux central, d'une hémorragie à la suite d'une dose d'irradiation de 10-50 Gy, la mort survient en un à deux semaines, et une dose de 3 à 5 Gy menace d'être fatale à environ la moitié des personnes exposées. La connaissance de la réponse spécifique de l'organisme à certaines doses est nécessaire pour évaluer les conséquences de doses élevées de rayonnement dans les accidents d'installations et d'appareils nucléaires ou le risque d'exposition lors de séjours prolongés dans des zones de rayonnement accru, à la fois de sources naturelles et dans les cas de contamination radioactive.

Les lésions radio-induites les plus courantes et les plus graves, à savoir le cancer et les troubles génétiques, devraient être examinées plus en détail.

Dans le cas du cancer, il est difficile d'évaluer la probabilité de maladie à la suite d'une exposition aux rayonnements. Toute, même la plus petite dose, peut entraîner des conséquences irréversibles, mais ce n'est pas prédéterminé. Cependant, il a été constaté que la probabilité de maladie augmente en proportion directe de la dose de rayonnement. La leucémie est l'un des cancers radio-induits les plus courants. Les estimations de la probabilité de décès pour la leucémie sont plus fiables que celles pour d'autres cancers. Cela peut s'expliquer par le fait que les leucémies sont les premières à se manifester, causant la mort en moyenne 10 ans après le moment de l'exposition. La leucémie "en popularité" est suivie par le cancer du sein, le cancer de la thyroïde et le cancer du poumon. L'estomac, le foie, les intestins et d'autres organes et tissus sont moins sensibles. L'impact des rayonnements radiologiques est fortement accru par d'autres facteurs environnementaux défavorables (phénomène de synergie). Ainsi, le taux de mortalité par rayonnement chez les fumeurs est sensiblement plus élevé.

Quant aux conséquences génétiques des rayonnements, elles se manifestent sous la forme d'aberrations chromosomiques (notamment des modifications du nombre ou de la structure des chromosomes) et de mutations géniques. Les mutations génétiques apparaissent immédiatement dans la première génération (mutations dominantes) ou seulement si le même gène est muté chez les deux parents (mutations récessives), ce qui est peu probable. L'étude des effets génétiques des rayonnements est encore plus difficile que dans le cas du cancer. On ne sait pas quels sont les dommages génétiques causés par les radiations, ils peuvent se manifester sur plusieurs générations, il est impossible de les distinguer de ceux causés par d'autres causes. Nous devons évaluer l'apparition de malformations héréditaires chez l'homme sur la base des résultats d'expérimentations animales.

Pour évaluer le risque, l'UNSCEAR utilise deux approches : l'une détermine l'effet direct d'une dose donnée et l'autre détermine la dose à laquelle la fréquence de la progéniture présentant l'une ou l'autre anomalie est doublée par rapport aux conditions normales de rayonnement.

Ainsi, dans la première approche, il a été constaté qu'une dose de 1 Gy, reçue par des hommes à faible rayonnement de fond (pour les femmes, les estimations sont moins certaines), provoque l'apparition de 1000 à 2000 mutations, entraînant des conséquences graves, et de 30 à 1000 aberrations chromosomiques pour chaque million de naissances vivantes. Avec la seconde approche, les résultats suivants ont été obtenus : une exposition chronique à un débit de dose de 1 Gy par génération entraînera l'apparition d'environ 2000 maladies génétiques graves pour chaque million de nouveau-nés vivants parmi les enfants qui ont été exposés à de tels rayonnements.

Ces estimations ne sont pas fiables, mais nécessaires. Les conséquences génétiques de l'exposition sont exprimées en termes de paramètres quantitatifs tels que la réduction de l'espérance de vie et le handicap, bien qu'il soit reconnu que ces estimations ne sont qu'une première estimation approximative. Ainsi, l'irradiation chronique de la population avec un débit de dose de 1 Gy par génération réduit la durée de travail de 50 000 ans, et l'espérance de vie également de 50 000 ans pour chaque million de nouveau-nés vivants parmi les enfants de la première génération irradiée ; avec une irradiation constante de plusieurs générations, les estimations suivantes sortent : 340 000 ans et 286 000 ans, respectivement.

Maintenant, ayant une idée de l'effet de l'exposition aux rayonnements sur les tissus vivants, il est nécessaire de savoir dans quelles situations nous sommes les plus sensibles à cet effet.

Il existe deux méthodes d'irradiation : si des substances radioactives sont à l'extérieur du corps et l'irradient de l'extérieur, on parle alors d'irradiation externe. Une autre méthode d'irradiation - lorsque les radionucléides pénètrent dans le corps avec de l'air, de la nourriture et de l'eau - est dite interne. Les sources de rayonnement radioactif sont très diverses, mais elles peuvent être combinées en deux grands groupes : naturelles et artificielles (fabriquées par l'homme). De plus, l'essentiel de l'irradiation (plus de 75 % de la dose équivalente efficace annuelle) tombe sur le fond naturel.

Sources naturelles de rayonnement. Les radionucléides naturels sont répartis en quatre groupes : à vie longue (uranium-238, uranium-235, thorium-232) ; éphémère (radium, radon); solitaire de longue durée, ne formant pas de familles (potassium-40); radionucléides issus de l'interaction de particules cosmiques avec les noyaux atomiques de la matière terrestre (carbone-14).

Différents types de rayonnement tombent à la surface de la Terre soit depuis l'espace, soit en provenance de substances radioactives de la croûte terrestre, et les sources terrestres sont responsables en moyenne des 5/6 des doses équivalentes efficaces annuelles reçues par la population, principalement dues à l'irradiation interne. Les niveaux de rayonnement ne sont pas les mêmes pour différentes zones. Ainsi, les pôles Nord et Sud, plus que la zone équatoriale, sont exposés aux rayons cosmiques dus à la présence d'un champ magnétique au niveau de la Terre qui dévie les particules radioactives chargées. De plus, plus la distance par rapport à la surface terrestre est grande, plus le rayonnement cosmique est intense. En d'autres termes, vivre dans des zones montagneuses et utiliser constamment le transport aérien nous expose à un risque supplémentaire d'exposition aux rayonnements. Les personnes vivant au-dessus de 2000 m au-dessus du niveau de la mer reçoivent, en moyenne, une dose équivalente efficace de rayons cosmiques qui est plusieurs fois supérieure à celles qui vivent au niveau de la mer. En montant d'une hauteur de 4000 m (la hauteur maximale d'habitation humaine) à 12000 m (l'altitude de vol maximale du transport aérien de passagers), le niveau d'exposition est multiplié par 25. La dose approximative pour le vol New York - Paris selon l'UNSCEAR en 1985 était de 50 microsieverts pour 7,5 heures de vol. Au total, en raison de l'utilisation du transport aérien, la population de la Terre a reçu une dose équivalente efficace d'environ 2000 homme-Sv par an. Les niveaux de rayonnement terrestre sont également répartis de manière inégale à la surface de la Terre et dépendent de la composition et de la concentration de substances radioactives dans la croûte terrestre. Les champs de rayonnements dits anormaux d'origine naturelle se forment dans le cas de l'enrichissement de certains types de roches en uranium, thorium, dans les gisements d'éléments radioactifs dans diverses roches, avec l'introduction moderne d'uranium, radium, radon en surface et les eaux souterraines, l'environnement géologique. Selon des études menées en France, en Allemagne, en Italie, au Japon et aux États-Unis, environ 95 % de la population de ces pays vivent dans des zones où le débit de dose de rayonnement fluctue en moyenne de 0,3 à 0,6 millisieverts par an. Ces données peuvent être considérées comme la moyenne mondiale, car les conditions naturelles dans les pays ci-dessus sont différentes.

Il existe cependant plusieurs « points chauds » où les niveaux de rayonnement sont beaucoup plus élevés. Il s'agit notamment de plusieurs zones au Brésil : les environs de la ville de Pocos de Caldas et les plages près de Guarapari, une ville de 12 000 habitants, où environ 30 000 vacanciers viennent en vacances chaque année, où les niveaux de rayonnement atteignent 250 et 175 millisieverts par an. , respectivement. Cela dépasse la moyenne de 500 à 800 fois. Ici, ainsi que dans une autre partie du monde, sur la côte sud-ouest de l'Inde, un phénomène similaire est dû à l'augmentation de la teneur en thorium des sables. Les territoires ci-dessus au Brésil et en Inde sont les plus étudiés à cet égard, mais il existe de nombreux autres endroits avec des niveaux élevés de rayonnement, par exemple en France, au Nigeria, à Madagascar.

Sur le territoire de la Russie, les zones de radioactivité accrue sont également inégalement réparties et sont connues à la fois dans la partie européenne du pays et dans le Trans-Oural, dans l'Oural polaire, en Sibérie occidentale, dans la région du Baïkal, en Extrême-Orient, Kamtchatka et le Nord-Est. Parmi les radionucléides naturels, la plus grande contribution (plus de 50 %) à la dose totale de rayonnement est apportée par le radon et ses produits de désintégration (y compris le radium). Le danger du radon réside dans sa large distribution, sa capacité de pénétration élevée et sa mobilité migratoire (activité), sa désintégration avec formation de radium et d'autres radionucléides hautement actifs. La demi-vie du radon est relativement courte à 3,823 jours. Le radon est difficile à identifier sans l'utilisation d'appareils spéciaux, car il n'a ni couleur ni odeur. L'un des aspects les plus importants du problème du radon est l'exposition interne au radon : les produits formés lors de sa désintégration sous forme de minuscules particules pénètrent dans le système respiratoire et leur existence dans l'organisme s'accompagne de rayonnement alpha. Tant en Russie qu'en Occident, une grande attention est accordée au problème du radon, car à la suite des études menées, il s'est avéré que dans la plupart des cas, la teneur en radon dans l'air intérieur et dans l'eau du robinet dépasse le MPC. Ainsi, la plus forte concentration de radon et de ses produits de désintégration enregistrée dans notre pays correspond à une dose d'exposition de 3000 à 4000 rem par an, ce qui dépasse le MPC de deux à trois ordres de grandeur. Les informations obtenues au cours des dernières décennies montrent qu'en Fédération de Russie, le radon est également répandu dans la couche superficielle de l'atmosphère, dans l'air du sous-sol et dans les eaux souterraines.

En Russie, le problème du radon est encore peu étudié, mais on sait de manière fiable que dans certaines régions sa concentration est particulièrement élevée. Il s'agit notamment du "spot" de radon couvrant les lacs Onega, Ladoga et le golfe de Finlande, une large zone s'étendant de l'Oural moyen à l'ouest, la partie sud de l'Oural occidental, l'Oural polaire, la crête Ienisseï, la Région occidentale du Baïkal, région de l'Amour, nord du territoire de Khabarovsk, péninsule de Tchoukotka ("Ecologie, ...", 263).

Sources de rayonnement d'origine humaine (fabriquées par l'homme)

Les sources artificielles d'exposition aux rayonnements diffèrent considérablement des sources naturelles, non seulement par leur origine. Premièrement, les doses individuelles reçues par différentes personnes de radionucléides artificiels varient considérablement. Dans la plupart des cas, ces doses sont faibles, mais parfois l'irradiation provenant de sources artificielles est beaucoup plus intense que celles provenant de sources naturelles. Deuxièmement, pour les sources artificielles, la variabilité mentionnée ci-dessus est beaucoup plus prononcée que pour les sources naturelles. Enfin, la pollution provenant de sources artificielles de rayonnement (autres que les retombées d'explosions nucléaires) est plus facile à contrôler que la pollution naturelle. L'énergie de l'atome est utilisée par l'homme à diverses fins : en médecine, pour générer de l'énergie et détecter des incendies, pour fabriquer des cadrans de montres lumineux, pour rechercher des minéraux et, enfin, pour créer des armes atomiques. La principale contribution à la pollution d'origine artificielle est apportée par diverses procédures médicales et méthodes de traitement associées à l'utilisation de la radioactivité. Le principal appareil dont aucune grande clinique ne peut se passer est un appareil à rayons X, mais il existe de nombreuses autres méthodes de diagnostic et de traitement associées à l'utilisation de radio-isotopes. Le nombre exact de personnes subissant de tels examens et traitements, ainsi que les doses qu'elles reçoivent, est inconnu, mais on peut affirmer que pour de nombreux pays, l'utilisation du phénomène de radioactivité en médecine reste presque la seule source technologique de rayonnement. En principe, l'exposition aux rayonnements en médecine n'est pas si dangereuse si elle n'est pas abusive. Mais, malheureusement, des doses souvent inutilement élevées sont appliquées au patient. Parmi les méthodes qui aident à réduire le risque, il y a une réduction de la zone du faisceau de rayons X, sa filtration, qui élimine l'excès de rayonnement, un blindage correct et le plus courant, à savoir la facilité d'entretien de l'équipement et ses compétences. opération. Faute de données plus complètes, l'UNSCEAR a été contraint de retenir la valeur de 1000 personnes pour l'estimation globale de l'équivalent de dose efficace collectif annuel, au moins à partir d'examens radiologiques dans les pays développés, sur la base des données soumises au comité par la Pologne et Japon en 1985. Sv pour 1 million d'habitants. Très probablement, pour les pays en développement, cette valeur sera plus faible, mais les doses individuelles peuvent être plus importantes. Il est également calculé que la dose équivalente efficace collective de rayonnement à des fins médicales en général (y compris l'utilisation de la radiothérapie pour le traitement du cancer) pour l'ensemble de la population de la Terre est d'environ 1 600 000 personnes. -Sv par an. La prochaine source de rayonnement créée par les mains humaines est constituée par les retombées radioactives résultant d'essais d'armes nucléaires dans l'atmosphère, et, malgré le fait que la majeure partie des explosions ont eu lieu dans les années 1950 et 1960, nous en subissons toujours les conséquences aujourd'hui. . A la suite de l'explosion, une partie des substances radioactives tombe à proximité de la décharge, d'autres sont retenues dans la troposphère puis, en un mois, sont déplacées par le vent sur de longues distances, se déposent progressivement sur le sol, tout en restant à environ la même latitude. Cependant, une grande partie des matières radioactives est rejetée dans la stratosphère et y reste plus longtemps, se dispersant également à la surface de la Terre. Les retombées radioactives contiennent un grand nombre de radionucléides différents, mais le zirconium-95, le césium-137, le strontium-90 et le carbone-14 jouent le rôle le plus important, avec des demi-vies de 64 jours, 30 ans (césium et strontium) et 5730 ans , respectivement. Selon les données de l'UNSCEAR, la dose équivalente efficace collective totale attendue de toutes les explosions nucléaires effectuées en 1985 était de 30 000 000 homme-Sv. En 1980, la population de la Terre n'a reçu que 12 % de cette dose, et le reste continue de recevoir et continuera de recevoir pendant des millions d'années. L'une des sources de rayonnement les plus discutées aujourd'hui est l'énergie nucléaire. En effet, lors du fonctionnement normal des installations nucléaires, les dommages qui en résultent sont négligeables. Le fait est que le processus de production d'énergie à partir de combustible nucléaire est complexe et se déroule en plusieurs étapes. Le cycle du combustible nucléaire commence par l'extraction et l'enrichissement du minerai d'uranium, puis le combustible nucléaire lui-même est produit, et une fois le combustible épuisé dans une centrale nucléaire, il est parfois possible de le réutiliser en en extrayant de l'uranium et du plutonium. La dernière étape du cycle est, en règle générale, l'élimination des déchets radioactifs.

À chaque étape, des substances radioactives sont rejetées dans l'environnement et leur volume peut varier considérablement en fonction de la conception du réacteur et d'autres conditions. En outre, l'élimination des déchets radioactifs, qui continuera à être une source de pollution pendant des milliers et des millions d'années, constitue un problème grave.

Les doses de rayonnement varient avec le temps et la distance. Plus une personne habite loin de la station, moins elle reçoit de dose.

Parmi les produits des centrales nucléaires, le tritium est le plus dangereux. En raison de sa capacité à bien se dissoudre dans l'eau et à s'évaporer de manière intensive, le tritium s'accumule dans l'eau utilisée dans le processus de production d'énergie, puis pénètre dans le réservoir - le plus froid et, par conséquent, dans les réservoirs fermés à proximité, les eaux souterraines et la surface couche de l'atmosphère. Sa demi-vie est de 3,82 jours. Sa désintégration s'accompagne d'un rayonnement alpha. Des concentrations accrues de ce radio-isotope ont été enregistrées dans les environnements naturels de nombreuses centrales nucléaires. Jusqu'à présent, nous parlions du fonctionnement normal des centrales nucléaires, mais sur la base de l'exemple de la tragédie de Tchernobyl, nous pouvons tirer une conclusion sur le danger potentiel extrêmement important de l'énergie nucléaire : avec une panne minimale, une centrale nucléaire , en particulier un grand, peut avoir un impact irréparable sur l'ensemble de l'écosystème de la Terre.

L'ampleur de l'accident de Tchernobyl ne pouvait que susciter un vif intérêt de la part du public. Mais peu de gens devinent le nombre de dysfonctionnements mineurs dans le fonctionnement des centrales nucléaires dans différents pays du monde.

Ainsi, l'article de M. Pronin, préparé sur la base de documents de la presse nationale et étrangère en 1992, contient les données suivantes:

« ... De 1971 à 1984. 151 accidents se sont produits dans des centrales nucléaires en Allemagne. Au Japon, dans 37 centrales nucléaires en exploitation de 1981 à 1985. 390 accidents ont été enregistrés, dont 69 % s'accompagnaient de fuites de substances radioactives. ... En 1985, les USA ont enregistré 3 000 dysfonctionnements de systèmes et 764 arrêts temporaires de centrales nucléaires ... " et ainsi de suite. Par ailleurs, l'auteur de l'article rappelle l'urgence, au moins pour 1992, du problème de la destruction délibérée des entreprises du cycle de l'énergie nucléaire, qui s'accompagne d'une situation politique défavorable dans plusieurs régions. Il reste à espérer la conscience future de ceux qui ainsi « creusent pour eux-mêmes ». Il reste à indiquer plusieurs sources artificielles de pollution radioactive, que chacun de nous rencontre au quotidien. Ce sont avant tout des matériaux de construction caractérisés par une radioactivité accrue. Parmi ces matériaux figurent certaines variétés de granit, de pierre ponce et de béton, dans la production desquels de l'alumine, du phosphogypse et des scories de silicate de calcium ont été utilisées. Il y a des cas où des matériaux de construction ont été produits à partir de déchets nucléaires, ce qui contredit toutes les normes. Le rayonnement naturel d'origine terrestre s'ajoute au rayonnement émanant du bâtiment lui-même. Le moyen le plus simple et le plus abordable de vous protéger au moins partiellement des radiations à la maison ou au travail est de ventiler la pièce plus souvent. L'augmentation de la teneur en uranium de certains charbons peut entraîner des émissions importantes d'uranium et d'autres radionucléides dans l'atmosphère en raison de la combustion de combustibles dans les centrales thermiques, dans les chaufferies et pendant le fonctionnement des véhicules. Il existe un grand nombre d'articles couramment utilisés qui sont une source de rayonnement. Il s'agit tout d'abord d'une montre à cadran lumineux, qui donne une dose équivalente efficace attendue annuelle, qui est 4 fois plus élevée que celle provoquée par les fuites des centrales nucléaires, à savoir 2 000 homme-Sv ("Radiation..." , 55). Les travailleurs de l'industrie nucléaire et les équipages d'aéronefs reçoivent une dose égale. Le radium est utilisé dans la fabrication de telles montres. Le plus grand risque est avant tout le propriétaire de la montre. Les isotopes radioactifs sont également utilisés dans d'autres dispositifs lumineux : indicateurs d'entrée-sortie, boussoles, disques téléphoniques, viseurs, starters pour lampes fluorescentes et autres appareils électriques, etc. Les détecteurs de fumée sont souvent fabriqués à l'aide de rayonnement alpha. Le thorium est utilisé dans la fabrication de lentilles optiques extra-fines et l'uranium est utilisé pour donner aux dents un éclat artificiel.

De très faibles doses de rayonnement émises par les téléviseurs couleur et les appareils à rayons X pour le contrôle des bagages des passagers dans les aéroports.

Dans l'introduction, ils ont souligné le fait que l'une des omissions les plus graves aujourd'hui est le manque d'informations objectives. Néanmoins, un énorme travail a déjà été fait pour évaluer la pollution radiologique, et les résultats des recherches sont publiés de temps en temps à la fois dans la littérature spécialisée et dans la presse. Mais pour comprendre le problème, il est nécessaire de ne pas disposer de données fragmentaires, mais de représenter clairement l'ensemble du tableau. Et elle est comme ça. Nous n'avons ni le droit ni la possibilité de détruire la principale source de rayonnements, à savoir la nature, et nous ne pouvons et ne devons pas non plus renoncer aux avantages que nous offrent notre connaissance des lois de la nature et la capacité de les utiliser. Mais il faut

Liste de la littérature utilisée

rayonnement rayonnement du corps humain

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6. Problèmes environnementaux : que se passe-t-il, qui est à blâmer et que faire ? : Manuel / Ed. prof. DANS ET. Danilov-Danilyan. M. : Maison d'édition MNEPU, 1997.332 p.

"L'attitude des gens face à un danger particulier est déterminée par leur familiarité avec celui-ci."

Ce matériel est une réponse généralisée à de nombreuses questions posées par les utilisateurs d'appareils de détection et de mesure des rayonnements dans un environnement domestique.
L'utilisation minimale de la terminologie spécifique de la physique nucléaire lors de la présentation du matériel vous aidera à naviguer librement dans ce problème environnemental, sans succomber à la radiophobie, mais aussi sans complaisance excessive.

Le danger de RAYONNEMENT, réel et perçu

"L'un des premiers éléments radioactifs naturels découverts a été nommé" radium "
- traduit du latin - émettre des rayons, émettre ".

Chaque personne dans l'environnement est piégée par divers phénomènes qui l'influencent. Ceux-ci incluent la chaleur, le froid, les tempêtes magnétiques et normales, les pluies torrentielles, les fortes chutes de neige, les vents forts, les sons, les explosions, etc.

En raison de la présence des sens qui lui sont alloués par la nature, il peut réagir rapidement à ces phénomènes à l'aide, par exemple, d'un auvent contre le soleil, de vêtements, de logements, de médicaments, d'écrans, d'abris, etc.

Cependant, dans la nature, il existe un phénomène auquel une personne, en raison du manque d'organes sensoriels nécessaires, ne peut pas réagir instantanément - c'est la radioactivité. La radioactivité n'est pas un phénomène nouveau ; la radioactivité et les rayonnements associés (appelés ionisants) ont toujours existé dans l'Univers. Les matières radioactives font partie de la Terre et même une personne est légèrement radioactive, car tout tissu vivant contient des traces de substances radioactives.

La propriété la plus désagréable des rayonnements radioactifs (ionisants) est leur effet sur les tissus d'un organisme vivant. Par conséquent, des instruments de mesure appropriés sont nécessaires pour fournir des informations opérationnelles permettant de prendre des décisions utiles avant que le temps ne s'écoule et que des conséquences indésirables, voire désastreuses, n'apparaissent. commencera à ressentir non pas immédiatement, mais seulement après un certain temps. Par conséquent, les informations sur la présence de rayonnement et sa puissance doivent être obtenues le plus tôt possible.
Assez d'énigmes, cependant. Parlons de ce que sont les rayonnements et les rayonnements ionisants (c'est-à-dire radioactifs).

Rayonnement ionisant

Tout milieu est constitué des plus petites particules neutres - atomes, qui sont composés de noyaux chargés positivement et d'électrons chargés négativement environnants. Chaque atome est comme un système solaire miniature : autour d'un minuscule noyau, des "planètes" se déplacent en orbite - électrons.
Noyau de l'atome se compose de plusieurs particules élémentaires, protons et neutrons, confinées par les forces nucléaires.

Protons particules ayant une charge positive égale en valeur absolue à la charge des électrons.

Neutrons particules neutres et non chargées. Le nombre d'électrons dans un atome est exactement égal au nombre de protons dans le noyau, donc chaque atome est généralement neutre. La masse d'un proton est presque 2000 fois la masse d'un électron.

Le nombre de particules neutres (neutrons) présentes dans le noyau peut être différent pour un même nombre de protons. De tels atomes, ayant des noyaux avec le même nombre de protons, mais différant par le nombre de neutrons, appartiennent à des variétés du même élément chimique, appelées "isotopes" de cet élément. Pour les distinguer les unes des autres, un numéro est attribué au symbole de l'élément, égal à la somme de toutes les particules dans le noyau d'un isotope donné. L'uranium-238 contient donc 92 protons et 146 neutrons ; l'uranium 235 possède également 92 protons, mais 143 neutrons. Tous les isotopes d'un élément chimique forment un groupe de "nucléides". Certains nucléides sont stables, c'est-à-dire ne subissent aucune transformation, tandis que d'autres particules émettrices sont instables et se transforment en d'autres nucléides. A titre d'exemple, prenons un atome d'uranium - 238. De temps en temps, un groupe compact de quatre particules s'en échappe : deux protons et deux neutrons - une "particule alpha (alpha)". L'uranium-238 est ainsi transformé en un élément dont le noyau contient 90 protons et 144 neutrons - le thorium-234. Mais le thorium-234 est également instable : un de ses neutrons se transforme en proton, et le thorium-234 se transforme en élément avec 91 protons et 143 neutrons dans son noyau. Cette transformation affecte également les électrons se déplaçant sur leurs orbites (bêta) : l'un d'eux devient en quelque sorte superflu, sans paire (proton), il quitte donc l'atome. Une chaîne de nombreuses transformations, accompagnée de rayonnement alpha ou bêta, se termine par un nucléide de plomb stable. Bien sûr, il existe de nombreuses chaînes similaires de transformations spontanées (désintégrations) de différents nucléides. La demi-vie est la période de temps pendant laquelle le nombre initial de noyaux radioactifs, en moyenne, est divisé par deux.
À chaque acte de désintégration, de l'énergie est libérée, qui est transmise sous forme de rayonnement. Souvent, un nucléide instable s'avère être dans un état excité, et l'émission d'une particule ne conduit pas à une suppression complète de l'excitation ; puis il rejette une partie de l'énergie sous forme de rayonnement gamma (gamma quantum). Comme dans le cas des rayons X (qui ne diffèrent des rayons gamma que par la fréquence), il n'y a aucune émission de particules. L'ensemble du processus de désintégration spontanée d'un nucléide instable est appelé désintégration radioactive, et le nucléide lui-même est appelé radionucléide.

Différents types de rayonnement s'accompagnent de la libération de différentes quantités d'énergie et ont un pouvoir de pénétration différent ; par conséquent, ils ont un effet différent sur les tissus d'un organisme vivant. Le rayonnement alpha est piégé, par exemple, par une feuille de papier et est pratiquement incapable de pénétrer la couche externe de la peau. Par conséquent, il ne présente pas de danger tant que les substances radioactives émettant des particules alpha ne pénètrent pas dans l'organisme par une plaie ouverte, avec de la nourriture, de l'eau ou de l'air ou de la vapeur inhalés, par exemple dans un bain ; alors ils deviennent extrêmement dangereux. Bêta - une particule a une plus grande capacité de pénétration : elle pénètre dans les tissus du corps à une profondeur d'un ou deux centimètres ou plus, selon la quantité d'énergie. Le pouvoir de pénétration des rayons gamma, qui voyagent à la vitesse de la lumière, est très élevé : seule une épaisse dalle de plomb ou de béton peut l'arrêter. Le rayonnement ionisant est caractérisé par un certain nombre de grandeurs physiques mesurables. Il s'agit notamment des quantités d'énergie. À première vue, il peut sembler qu'ils suffisent à enregistrer et évaluer l'impact des rayonnements ionisants sur les organismes vivants et les humains. Cependant, ces valeurs énergétiques ne reflètent pas les effets physiologiques des rayonnements ionisants sur le corps humain et d'autres tissus vivants, sont subjectives et sont différentes pour différentes personnes. Par conséquent, des valeurs moyennes sont utilisées.

Les sources de rayonnement sont naturelles, présentes dans la nature et ne dépendent pas de l'homme.

Il a été établi que de toutes les sources naturelles de rayonnement, le plus grand danger est le radon - un gaz lourd sans goût, sans odeur et en même temps invisible ; avec leurs produits pour enfants.

Le radon est libéré de la croûte terrestre partout, mais sa concentration dans l'air extérieur diffère considérablement selon les points du monde. Aussi paradoxal que cela puisse paraître à première vue, une personne reçoit le principal rayonnement du radon alors qu'elle se trouve dans une pièce fermée et non ventilée. Le radon ne se concentre dans l'air intérieur que lorsqu'il est suffisamment isolé de l'environnement extérieur. S'échappant du sol par les fondations et le sol ou, moins souvent, se dégageant des matériaux de construction, le radon s'accumule dans la pièce. Sceller les locaux à des fins d'isolation ne fait qu'aggraver le problème, car il rend encore plus difficile l'échappement du gaz radioactif de la pièce. Le problème du radon est particulièrement important pour les immeubles de faible hauteur avec une étanchéité soignée des locaux (afin de préserver la chaleur) et l'utilisation de l'alumine comme additif aux matériaux de construction (le soi-disant "problème suédois"). Les matériaux de construction les plus courants - bois, brique et béton - émettent relativement peu de radon. Le granit, la pierre ponce, les produits d'alumine et le phosphogypse ont une radioactivité spécifique beaucoup plus élevée.

Une autre source, généralement moins importante, de radon entrant dans les locaux est l'eau et le gaz naturel utilisés pour la cuisson et le chauffage des maisons.

La concentration de radon dans l'eau couramment utilisée est extrêmement faible, mais l'eau des puits profonds ou des puits artésiens contient beaucoup de radon. Cependant, le principal danger ne vient pas du tout de l'eau potable, même à forte teneur en radon. Habituellement, les gens consomment la majeure partie de l'eau dans les aliments et sous forme de boissons chaudes, et lorsqu'ils font bouillir de l'eau ou préparent des plats chauds, le radon s'évapore presque complètement. Un danger beaucoup plus grand est la pénétration de vapeur d'eau à forte teneur en radon dans les poumons avec l'air inhalé, qui se produit le plus souvent dans une salle de bain ou un hammam (hammam).

Le radon pénètre dans le gaz naturel sous terre. À la suite du traitement préliminaire et lors du stockage du gaz avant qu'il n'entre dans le consommateur, la majeure partie du radon s'évapore, mais la concentration de radon dans la pièce peut augmenter considérablement si les poêles et autres appareils de chauffage au gaz ne sont pas équipés d'une hotte aspirante. En présence d'une ventilation d'alimentation et d'extraction, qui communique avec l'air extérieur, la concentration de radon dans ces cas ne se produit pas. Cela s'applique également à la maison dans son ensemble - en vous concentrant sur les lectures des détecteurs de radon, vous pouvez définir le mode de ventilation des locaux, ce qui élimine complètement la menace pour la santé. Cependant, étant donné que le rejet de radon du sol est saisonnier, il est nécessaire de contrôler l'efficacité de la ventilation trois à quatre fois par an, ne permettant pas de dépasser les normes de concentration en radon.

D'autres sources de rayonnement, malheureusement potentiellement dangereuses, ont été créées par l'homme lui-même. Les sources de rayonnement artificiel sont des radionucléides artificiels, des faisceaux de neutrons et de particules chargées créés à l'aide de réacteurs et d'accélérateurs nucléaires. On les appelle sources technogènes de rayonnements ionisants. Il s'est avéré qu'en plus d'un caractère dangereux pour une personne, les radiations peuvent être mises au service d'une personne. Voici une liste loin d'être complète des domaines d'application des rayonnements : médecine, industrie, agriculture, chimie, science, etc. Le facteur d'apaisement est le caractère contrôlé de toutes les mesures liées à la réception et à l'utilisation de rayonnements artificiels.

Les essais d'armes nucléaires dans l'atmosphère, les accidents dans les centrales nucléaires et les réacteurs nucléaires et les résultats de leurs travaux, qui se manifestent par des retombées radioactives et des déchets radioactifs, se distinguent par leur impact sur l'homme. Cependant, seules les situations d'urgence, comme l'accident de Tchernobyl, peuvent avoir un impact incontrôlé sur l'homme.
Le reste du travail est facilement supervisé à un niveau professionnel.

Lorsque des retombées radioactives se produisent dans certaines régions de la Terre, les rayonnements peuvent pénétrer dans le corps humain directement par les produits agricoles et les aliments. Il est très simple de se protéger et de protéger ses proches de ce danger. Lors de l'achat de lait, de légumes, de fruits, d'herbes et de tout autre produit, il ne sera pas superflu d'allumer le dosimètre et de l'apporter au produit acheté. Aucun rayonnement n'est visible - mais l'appareil détectera instantanément la présence de contamination radioactive. C'est notre vie au troisième millénaire - le dosimètre devient un attribut de la vie quotidienne, comme un mouchoir, une brosse à dents ou un savon.

EFFETS DES RAYONNEMENTS IONISANTS SUR LES TISSUS CORPORELS

Les dommages causés dans un organisme vivant par les rayonnements ionisants seront d'autant plus importants qu'ils transfèreront d'énergie aux tissus ; la quantité de cette énergie est appelée la dose, par analogie avec toute substance entrant dans le corps et entièrement assimilée par celui-ci. Le corps peut recevoir une dose de rayonnement, que le radionucléide se trouve à l'extérieur ou à l'intérieur du corps.

La quantité d'énergie de rayonnement absorbée par les tissus irradiés du corps, calculée par unité de masse, est appelée dose absorbée et est mesurée en Grays. Mais cette valeur ne prend pas en compte le fait qu'à dose égale absorbée, le rayonnement alpha est bien plus dangereux (vingt fois) que le rayonnement bêta ou gamma. La dose ainsi recalculée est appelée dose équivalente ; il est mesuré en unités appelées Sieverts.

Il faut également garder à l'esprit que certaines parties du corps sont plus sensibles que d'autres : par exemple, à dose équivalente de rayonnement, la survenue d'un cancer des poumons est plus probable que celle de la glande thyroïde, et l'irradiation de la gonades est particulièrement dangereux en raison du risque de dommages génétiques. Par conséquent, les doses de rayonnement humain doivent être prises en compte avec des coefficients différents. En multipliant les doses équivalentes par les coefficients correspondants et en additionnant tous les organes et tissus, on obtient la dose équivalente efficace, qui reflète l'effet total des rayonnements sur le corps ; elle se mesure aussi en Sievert.

Particules chargées.

Les particules alpha et bêta pénétrant dans les tissus du corps perdent de l'énergie en raison des interactions électriques avec les électrons des atomes près desquels elles passent. (Les rayons gamma et les rayons X transfèrent leur énergie à la matière de plusieurs manières, ce qui conduit finalement également à des interactions électriques.)

Interactions électriques.

Dans un temps de l'ordre du dix mille milliardièmes de seconde après que le rayonnement pénétrant ait atteint l'atome correspondant dans les tissus du corps, un électron se détache de cet atome. Ce dernier est chargé négativement, de sorte que le reste de l'atome initialement neutre devient chargé positivement. Ce processus est appelé ionisation. L'électron détaché peut ioniser davantage d'autres atomes.

Modifications physico-chimiques.

Un électron libre et un atome ionisé ne peuvent généralement pas rester dans cet état pendant longtemps et pendant les dix prochains milliardièmes de seconde, ils participent à une chaîne complexe de réactions, à la suite de laquelle de nouvelles molécules sont formées, y compris des molécules extrêmement réactives. ceux comme « radicaux libres ».

Des modifications chimiques.

Au cours des prochains millionièmes de seconde, les radicaux libres formés réagissent à la fois entre eux et avec d'autres molécules et, par une chaîne de réactions encore mal comprise, peuvent provoquer une modification chimique de molécules biologiquement importantes nécessaires au fonctionnement normal de la cellule.

Effets biologiques.

Des changements biochimiques peuvent se produire à la fois quelques secondes et des décennies après l'irradiation et provoquer la mort immédiate des cellules ou des modifications de celles-ci.

UNITES DE MESURE DE LA RADIOACTIVITE

Becquerel (Bq, Bq);
Curie (Ki, Si)

1 Bq = 1 désintégration par seconde.
1 Ci = 3,7 x 10 10 Bq

Unités d'activité des radionucléides.
Ils représentent le nombre de désintégrations par unité de temps.

Gris (Gr, Gy);
Rad (heureux, rad)

1 Gy = 1 J / kg
1 rad = 0,01 Gy

Unités de dose absorbée.
Ils représentent la quantité d'énergie de rayonnement ionisant absorbée par une unité de masse d'un corps physique, par exemple les tissus corporels.

Sievert (Sv, Sv)
Rem (ber, rem) - "équivalent biologique des rayons X"

1 Sv = 1 Gy = 1 J / kg (pour bêta et gamma)
1 Sv = 1/1000000 Sv
1 ber = 0,01 Sv = 10 mSv Unités de dose équivalente.
Unités de dose équivalentes.
Il s'agit d'une unité de dose absorbée multipliée par un facteur qui prend en compte le risque inégal des différents types de rayonnements ionisants.

Gray par heure (Gy / h);

Sievert par heure (Sv/h) ;

Rayons X par heure (R/h)

1 Gy/h = 1 Sv/h = 100 R/h (pour bêta et gamma)

1 Sv / h = 1 Gy / h = 100 μR / h

1 R / h = 1/1000000 R / h

Unités de débit de dose.
Ils représentent la dose reçue par l'organisme par unité de temps.

Pour information, et non pour intimidation, notamment les personnes qui ont décidé de se consacrer au travail avec les rayonnements ionisants, il faut connaître les doses maximales admissibles. Les unités de mesure de la radioactivité sont données dans le tableau 1. Selon la conclusion de la Commission internationale de radioprotection pour 1990, des effets nocifs peuvent survenir à des doses équivalentes d'au moins 1,5 Sv (150 rem) reçues au cours de l'année, et dans les cas d'exposition à court terme à des doses supérieures à 0,5 Sv (50 rem). Lorsque l'exposition aux rayonnements dépasse un certain seuil, le mal des rayons survient. Distinguer les formes chroniques et aiguës (avec une seule exposition massive) de cette maladie. En termes de gravité, le mal des rayons aigu est divisé en quatre degrés, allant d'une dose de 1-2 Sv (100-200 rem, 1er degré) à une dose de plus de 6 Sv (600 rem, 4e degré). Le quatrième degré peut être fatal.

Les doses reçues dans des conditions normales sont négligeables par rapport à celles indiquées. Le débit de dose équivalent créé par le rayonnement naturel varie de 0,05 à 0,2 μSv/h, soit de 0,44 à 1,75 mSv/an (44-175 mrem/an).
Pour les procédures de diagnostic médical - rayons X, etc. - une personne reçoit environ 1,4 mSv/an.

Étant donné que de faibles doses d'éléments radioactifs sont présentes dans la brique et le béton, la dose augmente encore de 1,5 mSv / an. Enfin, en raison des émissions des centrales thermiques au charbon modernes et lors de vols aériens, une personne reçoit jusqu'à 4 mSv/an. Au total, le bruit de fond existant peut atteindre 10 mSv/an, mais en moyenne ne dépasse pas 5 mSv/an (0,5 rem/an).

De telles doses sont totalement inoffensives pour l'homme. La limite de dose en plus du bruit de fond existant pour une partie limitée de la population dans les zones à fort rayonnement est fixée à 5 mSv/an (0,5 rem/an), soit avec une marge de 300 fois. Pour le personnel travaillant avec des sources de rayonnements ionisants, la dose maximale admissible est de 50 mSv/an (5 rem/an), soit 28 μSv/h pour une semaine de travail de 36 heures.

Selon les normes d'hygiène NRB-96 (1996), les niveaux de débit de dose admissibles pour l'irradiation externe du corps entier à partir de sources artificielles pour les locaux de résidence permanente du personnel sont de 10 μGy / h, pour les locaux résidentiels et les zones où les personnes de la population sont situés en permanence - 0 , 1 Gy / h (0,1 μSv / h, 10 μR / h).

COMMENT MESURER LE RAYONNEMENT

Quelques mots sur l'enregistrement et la dosimétrie des rayonnements ionisants. Il existe différentes méthodes d'enregistrement et de dosimétrie : ionisation (associée au passage des rayonnements ionisants dans les gaz), semi-conducteur (dans lequel le gaz est remplacé par un solide), scintillation, luminescent, photographique. Ces méthodes sont la base du travail. dosimètres radiation. Parmi les capteurs de rayonnements ionisants remplis de gaz, on peut noter les chambres d'ionisation, les chambres à fission, les compteurs proportionnels et Compteurs Geiger-Muller... Ces derniers sont relativement simples, les moins chers, non critiques pour les conditions de travail, ce qui a conduit à leur utilisation généralisée dans les équipements de dosimétrie professionnels conçus pour détecter et évaluer les rayonnements bêta et gamma. Lorsqu'un compteur Geiger-Müller est utilisé comme capteur, toute particule ionisante entrant dans le volume sensible du compteur provoque une autodécharge. Tomber précisément dans le volume sensible ! Par conséquent, les particules alpha ne sont pas enregistrées, car ils ne peuvent pas s'y rendre. Même lors de l'enregistrement de particules bêta, il est nécessaire de rapprocher le détecteur de l'objet pour s'assurer qu'il n'y a pas de rayonnement, car dans l'air, l'énergie de ces particules peut être affaiblie, elles peuvent ne pas traverser le corps de l'appareil, elles ne tomberont pas dans l'élément sensible et ne seront pas détectées.

Docteur en Sciences Physiques et Mathématiques, Professeur MEPhI N.M. Gavrilov
l'article a été écrit pour la société "Kvarta-Rad"

Le rayonnement radioactif (ou ionisant) est l'énergie libérée par les atomes sous forme de particules ou d'ondes de nature électromagnétique. Une personne est exposée à cet effet à la fois par des sources naturelles et par des sources anthropiques.

Les propriétés utiles du rayonnement ont permis de l'utiliser avec succès dans l'industrie, la médecine, les expériences et la recherche scientifiques, l'agriculture et d'autres domaines. Cependant, avec la propagation de l'utilisation de ce phénomène, une menace pour la santé humaine est apparue. Une petite dose de rayonnement radioactif peut augmenter le risque de contracter des maladies graves.

La différence entre rayonnement et radioactivité

Le rayonnement, au sens large, désigne le rayonnement, c'est-à-dire la propagation d'énergie sous forme d'ondes ou de particules. Le rayonnement radioactif est divisé en trois types :

  • rayonnement alpha - flux de noyaux d'hélium-4;
  • rayonnement bêta - flux d'électrons;
  • le rayonnement gamma est un flux de photons de haute énergie.

La caractérisation des émissions radioactives repose sur leur énergie, leurs propriétés de transmission et le type de particules émises.

Le rayonnement alpha, qui est un flux de particules chargées positivement, peut être piégé par l'air ou les vêtements. Cette espèce ne pénètre pratiquement pas dans la peau, mais lorsqu'elle pénètre dans le corps, par exemple par des coupures, elle est très dangereuse et a un effet néfaste sur les organes internes.

Le rayonnement bêta a plus d'énergie - les électrons se déplacent à grande vitesse et leur taille est petite. Par conséquent, ce type de rayonnement pénètre à travers les vêtements fins et la peau profondément dans les tissus. Le rayonnement bêta peut être protégé par quelques millimètres d'aluminium ou une épaisse planche de bois.

Le rayonnement gamma est un rayonnement de haute énergie de nature électromagnétique qui a un fort pouvoir de pénétration. Pour s'en protéger, il faut utiliser une épaisse couche de béton ou une plaque de métaux lourds comme le platine et le plomb.

Le phénomène de la radioactivité a été découvert en 1896. La découverte a été faite par le physicien français Becquerel. La radioactivité est la capacité des objets, des composés, des éléments à émettre une étude ionisante, c'est-à-dire un rayonnement. La raison du phénomène réside dans l'instabilité du noyau atomique, qui libère de l'énergie lors de la désintégration. Il existe trois types de radioactivité :

  • naturel - typique des éléments lourds, dont le nombre ordinal est supérieur à 82;
  • artificiel - initié spécifiquement par des réactions nucléaires;
  • dirigé - caractéristique des objets qui deviennent eux-mêmes une source de rayonnement s'ils sont fortement irradiés.

Les éléments radioactifs sont appelés radionucléides. Chacun d'eux se caractérise par :

  • demi-vie;
  • le type de rayonnement émis ;
  • énergie de rayonnement;
  • et d'autres propriétés.

Sources de rayonnement

Le corps humain est régulièrement exposé à des rayonnements radioactifs. Les rayons cosmiques représentent environ 80 % du montant reçu annuellement. L'air, l'eau et le sol contiennent 60 éléments radioactifs qui sont des sources de rayonnement naturel. La principale source naturelle de rayonnement est considérée comme le gaz inerte radon, qui est libéré du sol et des roches. Les radionucléides pénètrent également dans le corps humain avec de la nourriture. Une partie des rayonnements ionisants auxquels les humains sont exposés proviennent de sources anthropiques, allant des générateurs nucléaires et des réacteurs nucléaires aux rayonnements utilisés pour le traitement et le diagnostic. Aujourd'hui, les sources de rayonnement artificielles courantes sont :

  • équipement médical (principale source anthropique de rayonnement);
  • industrie radiochimique (exploitation minière, enrichissement du combustible nucléaire, traitement des déchets nucléaires et leur valorisation) ;
  • radionucléides utilisés dans l'agriculture, l'industrie légère;
  • accidents dans les usines radiochimiques, explosions nucléaires, émissions de rayonnements
  • Matériaux de construction.

L'exposition aux rayonnements, selon la méthode de pénétration dans le corps, est divisée en deux types: interne et externe. Ce dernier est typique des radionucléides (aérosols, poussières) projetés dans l'air. Ils entrent en contact avec la peau ou les vêtements. Dans ce cas, les sources de rayonnement peuvent être éliminées en les rinçant. L'irradiation externe provoque des brûlures des muqueuses et de la peau. Dans le type interne, le radionucléide pénètre dans la circulation sanguine, par exemple, par injection dans une veine ou à travers des plaies, et est éliminé par excrétion ou thérapie. Un tel rayonnement provoque des tumeurs malignes.

Le fond radioactif dépend de manière significative de l'emplacement géographique - dans certaines régions, le niveau de rayonnement peut dépasser la moyenne des centaines de fois.

L'effet des rayonnements sur la santé humaine

En raison de l'effet ionisant, le rayonnement radioactif entraîne la formation de radicaux libres dans le corps humain - des molécules agressives chimiquement actives qui endommagent les cellules et entraînent leur mort.

Les cellules du tractus gastro-intestinal, des systèmes reproducteur et hématopoïétique y sont particulièrement sensibles. L'irradiation radioactive perturbe leur travail et provoque des nausées, des vomissements, des troubles des selles et de la fièvre. En agissant sur les tissus de l'œil, il peut entraîner une cataracte radique. Les conséquences des rayonnements ionisants comprennent également des dommages tels que la sclérose vasculaire, une altération de l'immunité et une violation de l'appareil génétique.

Le système de transmission des données héréditaires est bien organisé. Les radicaux libres et leurs dérivés sont capables de perturber la structure de l'ADN - le porteur de l'information génétique. Cela conduit à l'émergence de mutations qui affectent la santé des générations suivantes.

La nature de l'effet des rayonnements radioactifs sur le corps est déterminée par un certain nombre de facteurs :

  • type de rayonnement;
  • intensité de rayonnement;
  • caractéristiques individuelles de l'organisme.

Les résultats de l'exposition aux rayonnements peuvent ne pas apparaître immédiatement. Parfois, ses conséquences deviennent perceptibles après une période de temps considérable. De plus, une forte dose unique de rayonnement est plus dangereuse qu'une exposition prolongée à de faibles doses.

La quantité de rayonnement absorbée est caractérisée par une quantité appelée Sievert (Sv).

  • Le rayonnement de fond normal ne dépasse pas 0,2 mSv / h, ce qui correspond à 20 microroentgens par heure. Lorsqu'une dent est radiographiée, une personne reçoit 0,1 mSv.
  • La dose unique létale est de 6-7 Sv.

Application des rayonnements ionisants

Le rayonnement radioactif est largement utilisé dans la technologie, la médecine, la science, les industries militaires et nucléaires et d'autres sphères de l'activité humaine. Le phénomène est à la base de dispositifs tels que les détecteurs de fumée, les générateurs électriques, les alarmes de givrage et les ioniseurs d'air.

En médecine, les rayonnements radioactifs sont utilisés en radiothérapie pour traiter le cancer. Les rayonnements ionisants ont permis de créer des radiopharmaceutiques. Avec leur aide, des examens diagnostiques sont effectués. Sur la base des rayonnements ionisants, des appareils sont agencés pour analyser la composition des composés, la stérilisation.

La découverte du rayonnement radioactif était, sans exagération, révolutionnaire - l'utilisation de ce phénomène a amené l'humanité à un nouveau niveau de développement. Cependant, cela a également causé une menace pour l'environnement et la santé humaine. À cet égard, le maintien de la sûreté radiologique est une tâche importante de notre époque.

Tâche (pour s'échauffer) :

Je vais vous dire, mes amis,
Comment faire pousser des champignons :
Besoin d'être sur le terrain tôt le matin
Déplacez deux morceaux d'uranium...

Question: Quelle est la masse totale de morceaux d'uranium pour qu'une explosion nucléaire se produise ?

Réponse(pour voir la réponse - vous devez sélectionner le texte) : Pour l'uranium 235, la masse critique est d'environ 500 kg. Si nous prenons une boule d'une telle masse, le diamètre d'une telle boule sera de 17 cm.

Le rayonnement, qu'est-ce que c'est ?

Le rayonnement (traduit de l'anglais « radiation ») est un rayonnement qui s'applique non seulement à la radioactivité, mais également à un certain nombre d'autres phénomènes physiques, par exemple : le rayonnement solaire, le rayonnement thermique, etc. (International Commission on Radiation Protection) et la sûreté radiologique. réglementation, l'expression "rayonnements ionisants".

Qu'est-ce que le rayonnement ionisant ?

Rayonnement ionisant - rayonnement (électromagnétique, corpusculaire), qui provoque l'ionisation (formation d'ions des deux signes) d'une substance (environnement). La probabilité et le nombre de paires d'ions formées dépendent de l'énergie du rayonnement ionisant.

La radioactivité, c'est quoi ?

Radioactivité - rayonnement de noyaux excités ou transformation spontanée de noyaux atomiques instables en noyaux d'autres éléments, accompagné de l'émission de particules ou γ-quantum (s). La transformation des atomes neutres ordinaires en un état excité se produit sous l'influence d'énergies externes de diverses natures. De plus, le noyau excité cherche à éliminer l'excès d'énergie par rayonnement (émission d'une particule alpha, électrons, protons, quanta gamma (photons), neutrons), jusqu'à ce qu'un état stable soit atteint. De nombreux noyaux lourds (séries transuraniennes du tableau périodique - thorium, uranium, neptunium, plutonium, etc.) sont initialement dans un état instable. Ils sont capables de se désintégrer spontanément. Ce processus s'accompagne également de rayonnement. De tels noyaux sont appelés radionucléides naturels.

Cette animation montre clairement le phénomène de la radioactivité.

La chambre Wilson (boîte en plastique refroidie à -30°C) est remplie de vapeur d'alcool isopropylique. Julien Simon y a placé un morceau d'uranium radioactif (minéral uraninite) de 0,3 cm³. Le minéral émet des particules alpha et bêta, car il contient de l'U-235 et de l'U-238. Sur le chemin du mouvement des particules α et bêta se trouvent des molécules d'alcool isopropylique.

Étant donné que les particules sont chargées (alpha - positif, bêta - négatif), elles peuvent prendre un électron de la molécule d'alcool (particule alpha) ou ajouter des électrons aux molécules d'alcool de la particule bêta). Ceci, à son tour, donne aux molécules une charge, qui attire ensuite les molécules non chargées autour d'elles. Lorsque les molécules sont empilées, des nuages ​​blancs visibles sont produits, ce qui est clairement visible dans l'animation. Ainsi, nous pouvons facilement tracer les chemins des particules éjectées.

Les particules α créent des nuages ​​droits et denses, tandis que les particules bêta en créent de longs.

Les isotopes, qu'est-ce que c'est ?

Les isotopes sont une variété d'atomes du même élément chimique, ayant des nombres de masse différents, mais comprenant la même charge électrique de noyaux atomiques et, par conséquent, occupant D.I. Le seul endroit de Mendeleev. Par exemple : 131 55 Cs, 134 m 55 Cs, 134 55 Cs, 135 55 Cs, 136 55 Cs, 137 55 Cs. Celles. charge détermine en grande partie les propriétés chimiques de l'élément.

Il existe des isotopes stables (stables) et instables (isotopes radioactifs) - se désintégrant spontanément. Environ 250 isotopes radioactifs stables et environ 50 isotopes naturels sont connus. Un exemple d'isotope stable est le 206 Pb, qui est le produit final de la désintégration du radionucléide naturel 238 U, qui à son tour est apparu sur notre Terre au début de la formation du manteau et n'est pas associé à une pollution technogénique.

Quels types de rayonnements ionisants existe-t-il ?

Les principaux types de rayonnements ionisants les plus fréquemment rencontrés sont :

  • rayonnement alpha;
  • rayonnement bêta;
  • rayonnement gamma;
  • Rayonnement X.

Bien sûr, il existe d'autres types de rayonnements (neutron, positron, etc.), mais on les rencontre beaucoup moins souvent dans la vie de tous les jours. Chaque type de rayonnement a ses propres caractéristiques nucléaires et physiques et, par conséquent, différents effets biologiques sur le corps humain. La désintégration radioactive peut être accompagnée d'un des types de rayonnement ou de plusieurs à la fois.

Les sources de radioactivité peuvent être naturelles ou artificielles. Les sources naturelles de rayonnement ionisant sont des éléments radioactifs trouvés dans la croûte terrestre et formant un rayonnement de fond naturel avec le rayonnement cosmique.

Les sources artificielles de radioactivité sont généralement formées dans des réacteurs nucléaires ou des accélérateurs basés sur des réactions nucléaires. Les sources de rayonnements ionisants artificiels peuvent également être une variété de dispositifs physiques électriques à vide, des accélérateurs de particules chargées, etc. Par exemple : un tube-image TV, un tube à rayons X, un kénotron, etc.

Rayonnement alpha (rayonnement α) - rayonnement ionisant corpusculaire, constitué de particules alpha (noyaux d'hélium). Formé au cours de la désintégration radioactive et des transformations nucléaires. Les noyaux d'hélium ont une masse et une énergie assez importantes jusqu'à 10 MeV (Megaélectron-Volt). 1 eV = 1,6 10 -19 J. Ayant une portée insignifiante dans l'air (jusqu'à 50 cm), ils présentent un danger élevé pour les tissus biologiques s'ils entrent en contact avec la peau, les muqueuses des yeux et des voies respiratoires, s'ils pénètrent le corps sous forme de poussière ou de gaz (radon-220 et 222). La toxicité du rayonnement alpha est due à la densité d'ionisation colossale élevée en raison de sa haute énergie et de sa masse.

Rayonnement bêta (rayonnement β) - rayonnement ionisant corpusculaire d'électrons ou de positons du signe correspondant avec un spectre d'énergie continu. Elle est caractérisée par l'énergie maximale du spectre E β max, ou l'énergie moyenne du spectre. La portée des électrons (particules bêta) dans l'air atteint plusieurs mètres (selon l'énergie), dans les tissus biologiques la portée d'une particule bêta est de plusieurs centimètres. Le rayonnement bêta, comme le rayonnement alpha, est un danger dû au rayonnement de contact (contamination de surface), par exemple, s'il pénètre à l'intérieur du corps, sur les muqueuses et la peau.

Rayonnement gamma (rayonnement γ ou quanta gamma) - rayonnement électromagnétique (photon) à ondes courtes avec une longueur d'onde

Le rayonnement X a des propriétés physiques similaires au rayonnement gamma, mais il présente un certain nombre de caractéristiques. Il apparaît dans un tube à rayons X en raison d'un arrêt brutal des électrons sur une anode cible en céramique (l'endroit où les électrons frappent est généralement constitué de cuivre ou de molybdène) après accélération dans le tube (spectre continu - bremsstrahlung) et lorsque les électrons sont éliminés des enveloppes électroniques internes de l'atome cible (spectre des raies). L'énergie du rayonnement X est faible - de quelques fractions d'eV à 250 keV. Les rayons X peuvent être obtenus en utilisant des accélérateurs de particules chargées - rayonnement synchrotron avec un spectre continu ayant une limite supérieure.

Passage des rayonnements et rayonnements ionisants à travers les obstacles :

La sensibilité du corps humain aux effets des rayonnements et des rayonnements ionisants sur celui-ci :

Qu'est-ce qu'une source de rayonnement ?

Source de rayonnements ionisants (IRS) - un objet qui comprend une substance radioactive ou un dispositif technique qui crée ou, dans certains cas, est capable de créer des rayonnements ionisants. Distinguer les sources de rayonnement fermées et ouvertes.

Que sont les radionucléides ?

Les radionucléides sont des noyaux sujets à une désintégration radioactive spontanée.

Qu'est-ce que la demi-vie ?

La demi-vie est la période de temps pendant laquelle le nombre de noyaux d'un radionucléide donné résultant de la désintégration radioactive est divisé par deux. Cette valeur est utilisée dans la loi de décroissance radioactive.

Dans quelles unités la radioactivité est-elle mesurée ?

L'activité d'un radionucléide selon le système de mesure SI est mesurée à Becquerel (Bq) - du nom du physicien français qui a découvert la radioactivité en 1896, Henri Becquerel. Un Bq équivaut à 1 transformation nucléaire par seconde. La puissance de la source radioactive est mesurée en Bq/s, respectivement. Le rapport de l'activité d'un radionucléide dans un échantillon à la masse d'un échantillon est appelé activité spécifique d'un radionucléide et se mesure en Bq/kg (l).

Dans quelles unités les rayonnements ionisants sont-ils mesurés (rayons X et gamma) ?

Que voyons-nous sur l'écran des dosimètres modernes qui mesurent l'IA ? La CIPR a proposé de mesurer la dose à une profondeur d égale à 10 mm pour évaluer l'exposition humaine. La valeur mesurée de la dose à cette profondeur est appelée équivalent de dose ambiant, mesurée en sieverts (Sv). En fait, il s'agit d'une valeur calculée, où la dose absorbée est multipliée par un facteur de pondération pour un type de rayonnement donné et un facteur caractérisant la sensibilité de divers organes et tissus à un type de rayonnement particulier.

La dose équivalente (ou le terme souvent utilisé de « dose ») est égale au produit de la dose absorbée et du facteur de qualité d'exposition aux rayonnements ionisants (par exemple : le facteur de qualité d'exposition aux rayonnements gamma est de 1, et les rayonnements alpha sont 20).

L'unité de mesure de la dose équivalente est le rem (équivalent biologique d'un rayon X) et ses sous-multiples : millirem (mrem) microrem (μrem), etc., 1 rem = 0,01 J/kg. L'unité de mesure de la dose équivalente dans le système SI est le sievert, Sv,

1 Sv = 1 J / kg = 100 rem.

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

Dose absorbée - la quantité d'énergie de rayonnement ionisant qui est absorbée dans un volume élémentaire, par rapport à la masse de matière dans ce volume.

L'unité de la dose absorbée est le rad, 1 rad = 0,01 J/kg.

L'unité SI de dose absorbée est gray, Gy, 1 Gy = 100 rad = 1 J / kg

Le débit de dose équivalent (ou débit de dose) est le rapport de la dose équivalente à l'intervalle de temps de sa mesure (exposition), unité de mesure rem/heure, Sv/heure, μSv/s, etc.

Dans quelles unités les rayonnements alpha et bêta sont-ils mesurés ?

La quantité de rayonnement alpha et bêta est définie comme la densité de flux de particules par unité de surface, par unité de temps - particules a * min / cm 2, particules * min / cm 2.

Qu'est-ce qui est radioactif autour de nous ?

Presque tout ce qui nous entoure, même la personne elle-même. La radioactivité naturelle est dans une certaine mesure un habitat humain naturel si elle ne dépasse pas les niveaux naturels. Il y a des zones sur la planète avec une augmentation par rapport au niveau moyen du fond de rayonnement. Cependant, dans la plupart des cas, aucun écart significatif dans l'état de santé de la population n'est observé, puisque ce territoire est leur habitat naturel. Un exemple d'un tel terrain est, par exemple, l'état du Kerala en Inde.

Pour une véritable évaluation des chiffres effrayants qui apparaissent parfois sur papier, il faut distinguer :

  • radioactivité naturelle et naturelle;
  • technogénique, c'est-à-dire modifications de la radioactivité de l'environnement sous l'influence de l'homme (exploitation minière, émissions et rejets d'entreprises industrielles, urgences et bien plus encore).

En règle générale, il est presque impossible d'éliminer les éléments de radioactivité naturelle. Comment se débarrasser du 40 K, 226 Ra, 232 Th, 238 U, qui sont partout dans la croûte terrestre et se retrouvent dans presque tout ce qui nous entoure, et même en nous-mêmes ?

De tous les radionucléides naturels, les produits de désintégration de l'uranium naturel (U-238) - le radium (Ra-226) et le gaz radioactif radon (Ra-222) - constituent le plus grand danger pour la santé humaine. Les principaux "fournisseurs" de radium-226 pour l'environnement sont des entreprises engagées dans l'extraction et le traitement de diverses matières fossiles : extraction et traitement de minerais d'uranium ; pétrole et gaz; industrie charbonnière; production de matériaux de construction; entreprises du secteur de l'énergie, etc.

Le radium-226 est très sensible à la lixiviation des minéraux contenant de l'uranium. Cette propriété explique la présence de grandes quantités de radium dans certains types d'eaux souterraines (dont certaines enrichies en gaz radon sont utilisées en pratique médicale), dans les eaux de mine. La gamme de teneur en radium dans les eaux souterraines varie de quelques à plusieurs dizaines de milliers de Bq/L. La teneur en radium dans les eaux de surface naturelles est beaucoup plus faible et peut aller de 0,001 à 1-2 Bq/L.

Une composante importante de la radioactivité naturelle est le produit de désintégration du radium-226 - radon-222.

Le radon est un gaz inerte, radioactif, incolore et inodore avec une demi-vie de 3,82 jours. Émetteur alpha. Il est 7,5 fois plus lourd que l'air, il se concentre donc principalement dans les caves, les sous-sols, les sous-sols des bâtiments, dans les chantiers miniers, etc.

On pense que jusqu'à 70 % de l'exposition de la population aux rayonnements est associée au radon dans les bâtiments résidentiels.

Les principales sources d'absorption de radon dans les bâtiments résidentiels sont (à mesure que l'importance augmente) :

  • eau du robinet et gaz;
  • matériaux de construction (pierre concassée, granit, marbre, argile, scories, etc.);
  • sol sous les bâtiments.

Plus de détails sur le radon et un appareil pour le mesurer : RADIOMÈTRES RADON ET TORON.

Les radiomètres à radon professionnels coûtent de l'argent inabordable, pour un usage domestique - nous vous recommandons de faire attention à un radiomètre domestique à radon et thoron fabriqué en Allemagne : Radon Scout Home.

Que sont les « sables noirs » et à quel point sont-ils dangereux ?


Les "sables noirs" (la couleur varie du jaune clair au rouge-brun, brun, il existe des variétés de nuances blanches, verdâtres et noires) sont le minéral monazite - phosphate anhydre des éléments du groupe du thorium, principalement le cérium et le lanthane (Ce , La) PO 4 qui sont remplacés par du thorium. La monazite contient jusqu'à 50-60% d'oxydes de terres rares : oxyde d'yttrium Y 2 O 3 jusqu'à 5%, oxyde de thorium ThO 2 jusqu'à 5-10%, parfois jusqu'à 28%. Présent dans les pegmatites, parfois dans les granites et les gneiss. Lorsque les roches contenant de la monazite sont détruites, elles sont collectées dans des placers, qui sont de grands gisements.

En règle générale, les dépôts de sables de monazite existant sur terre ne modifient pas de manière significative l'environnement de rayonnement résultant. Mais les gisements de monazite situés près de la bande côtière de la mer d'Azov (dans la région de Donetsk), dans l'Oural (Krasnoufimsk) et dans d'autres régions créent un certain nombre de problèmes liés à la possibilité d'irradiation.

Par exemple, en raison du ressac marin pendant la période automne-printemps sur la côte, en raison de la flottaison naturelle, une quantité importante de "sable noir" s'accumule, caractérisée par une teneur élevée en thorium-232 (jusqu'à 15- 20 mille Bq/kg et plus), ce qui crée localement, les niveaux de rayonnement gamma sont de l'ordre de 3,0 μSv/heure et plus. Naturellement, il est dangereux de se reposer dans de telles zones, donc ce sable est collecté chaque année, des panneaux d'avertissement sont affichés et certaines parties de la côte sont fermées.

Moyens de mesure du rayonnement et de la radioactivité.


Pour mesurer les niveaux de rayonnement et la teneur en radionucléides dans différents objets, des instruments de mesure spéciaux sont utilisés :

  • pour mesurer le débit de dose d'exposition aux rayonnements gamma, les rayonnements X, la densité de flux des rayonnements alpha et bêta, des neutrons, des dosimètres et des dosimètres-radiomètres de recherche de différents types sont utilisés ;
  • Pour déterminer le type de radionucléide et sa teneur dans les objets environnementaux, des spectromètres d'IA sont utilisés, qui se composent d'un détecteur de rayonnement, d'un analyseur et d'un ordinateur personnel avec un programme approprié pour traiter le spectre de rayonnement.

Actuellement, il existe un grand nombre de dosimètres de différents types pour résoudre divers problèmes de surveillance des rayonnements et ayant de larges capacités.

Par exemple, les dosimètres qui sont le plus souvent utilisés dans les activités professionnelles :

  1. Dosimètre-radiomètre MKS-AT1117M(recherche dosimètre-radiomètre) - un radiomètre professionnel est utilisé pour rechercher et identifier les sources de rayonnement photonique. Il dispose d'un indicateur numérique, de la possibilité de définir le seuil du dispositif de signalisation sonore, ce qui facilite grandement le travail lors de l'examen des territoires, du contrôle de la ferraille, etc. Unité de détection à distance. Un cristal à scintillation NaI est utilisé comme détecteur. Le dosimètre est une solution universelle à diverses tâches, il est complété par une douzaine d'unités de détection différentes aux caractéristiques techniques différentes. Les unités de mesure vous permettent de mesurer les rayonnements alpha, bêta, gamma, rayons X et neutrons.

    Informations sur les unités de détection et leur application :

Nom de l'unité de détection

Rayonnement mesuré

Caractéristique principale (spécification technique)

Champ d'application

OBD pour le rayonnement alpha

Plage de mesure 3,4 · 10 -3 - 3,4 · 10 3 Bq · cm -2

DB pour mesurer la densité de flux de particules alpha de la surface

OBD pour le rayonnement bêta

Plage de mesure 1 - 5 · 10 5 part./ (min · cm 2)

DB pour mesurer la densité de flux de particules bêta de la surface

OBD pour le rayonnement gamma

Sensibilité

350 cps -1 / μSvh -1

plage de mesure

0,03 - 300 Sv/h

La meilleure option pour le prix, la qualité, les spécifications. Il est largement utilisé dans le domaine de la mesure du rayonnement gamma. Un bon bloc de recherche pour détecter les sources de rayonnement.

OBD pour le rayonnement gamma

Plage de mesure 0,05 μSv/h - 10 Sv/h

Une unité de détection avec un seuil supérieur très élevé pour mesurer le rayonnement gamma.

OBD pour le rayonnement gamma

Plage de mesure 1 mSv/h - 100 Sv/h Sensibilité

900 cps -1 / μSvh -1

Un détecteur coûteux avec une plage de mesure élevée et une excellente sensibilité. Utilisé pour localiser les sources de rayonnement à fort rayonnement.

OBD à rayons X

Gamme énergie

5 - 160 keV

Unité de détection de rayons X. Il est largement utilisé en médecine et dans les installations travaillant avec la libération de rayons X de faible énergie.

DB pour le rayonnement neutronique

plage de mesure

0,1 - 10 4 neutrons / (s cm 2) Sensibilité 1,5 (cps -1) / (neutron s -1 cm -2)

OBD pour les rayonnements alpha, bêta, gamma et X

Sensibilité

6,6 cps -1 / μSv h -1

Une unité de détection universelle qui vous permet de mesurer les rayonnements alpha, bêta, gamma et X. Faible coût et faible sensibilité. J'ai trouvé un large rapprochement dans le domaine de la certification en milieu de travail (AWP), où il est principalement demandé de mesurer un objet local.

2. Dosimètre-radiomètre DKS-96- conçu pour mesurer les rayonnements gamma et X, les rayonnements alpha, bêta, les rayonnements neutroniques.

À bien des égards, il est similaire à un dosimètre-radiomètre.

  • mesure de dose et de débit d'équivalent de dose ambiant (ci-après dose et débit de dose) Н * (10) et Н * (10) de rayonnement X et gamma continu et pulsé ;
  • mesure de la densité de flux de rayonnement alpha et bêta;
  • mesure de la dose H * (10) de rayonnement neutronique et du débit de dose H * (10) de rayonnement neutronique ;
  • mesure de la densité de flux de rayonnement gamma;
  • la recherche, ainsi que la localisation des sources radioactives et des sources de pollution ;
  • mesure de la densité de flux et du débit de dose d'exposition au rayonnement gamma dans les milieux liquides ;
  • analyse radiologique du terrain, en tenant compte des coordonnées géographiques, à l'aide du GPS ;

Le spectromètre bêta-gamma à scintillation à deux canaux est conçu pour la détermination simultanée et séparée de :

  • activité spécifique de 137 Cs, 40 K et 90 Sr dans des échantillons provenant de divers environnements;
  • activité effective spécifique des radionucléides naturels 40 K, 226 Ra, 232 Th dans les matériaux de construction.

Permet de fournir une analyse express d'échantillons standardisés de métaux chauffe pour la présence de rayonnement et de contamination.

9. Spectromètre gamma basé sur HPGe Les spectromètres basés sur des détecteurs coaxiaux en HPGe (germanium ultra-pur) sont conçus pour enregistrer le rayonnement gamma dans la gamme d'énergie de 40 keV à 3 MeV.

    Spectromètre de rayonnement bêta et gamma MKS-AT1315

    Spectromètre blindé au plomb NaI PAK

    Spectromètre NaI portable MKS-AT6101

    Spectromètre portable HPGe Eco PAK

    Spectromètre portable HPGe Eco PAK

    Spectromètre automobile NaI PAK

    Spectromètre MKS-AT6102

    Spectromètre Eco PAK avec refroidissement électromachine

    Spectromètre PPD portable Eco PAK

Découvrez d'autres outils de mesure pour mesurer rayonnements ionisants, vous pouvez sur notre site :

  • lors de la réalisation de mesures dosimétriques, si elles sont destinées à être effectuées fréquemment afin de surveiller la situation radiative, il est nécessaire de respecter strictement la géométrie et la technique de mesure ;
  • pour augmenter la fiabilité du contrôle dosimétrique, il est nécessaire d'effectuer plusieurs mesures (mais pas moins de 3), puis de calculer la moyenne arithmétique ;
  • lors de la mesure du bruit de fond du dosimètre au sol, des zones sont sélectionnées à 40 m des bâtiments et des structures ;
  • les mesures au sol sont effectuées à deux niveaux : à une hauteur de 0,1 (recherche) et 1,0 m (mesure pour le protocole - dans ce cas, le capteur doit être tourné afin de déterminer la valeur maximale sur l'écran) à partir de la surface au sol;
  • lors de la mesure dans des locaux résidentiels et publics, les mesures sont prises à une hauteur de 1,0 m du sol, de préférence en cinq points par la méthode "enveloppe".À première vue, il est difficile de comprendre ce qui se passe sur la photographie. Un champignon géant semblait pousser sous le sol, et des personnes fantomatiques portant des casques semblaient travailler à côté de lui...

    À première vue, il est difficile de comprendre ce qui se passe sur la photographie. Un champignon géant semblait pousser sous le sol, et des personnes fantomatiques portant des casques semblaient travailler à côté de lui...

    Il y a quelque chose d'inexplicablement effrayant dans cette scène, et pour une raison. Il s'agit de la plus grande accumulation de ce qui est probablement la substance la plus toxique jamais créée par l'homme. C'est de la lave nucléaire ou du corium.

    Dans les jours et les semaines qui ont suivi l'accident de la centrale nucléaire de Tchernobyl le 26 avril 1986, le simple fait d'entrer dans une pièce avec le même tas de matières radioactives - elle était sombrement surnommée "la jambe d'éléphant" - signifiait une mort certaine en quelques minutes. Même une décennie plus tard, lorsque cette photographie a été prise, le film se comportait probablement étrangement en raison du rayonnement, qui se manifestait par une structure de grain caractéristique. La personne sur la photo, Artur Korneev, a probablement visité cette pièce plus souvent que quiconque, il a donc peut-être été exposé à la dose maximale de rayonnement.

    Étonnamment, selon toute vraisemblance, il est toujours en vie. L'histoire de la façon dont les États-Unis ont pris possession d'une photographie unique d'une personne en présence d'un matériau incroyablement toxique est entourée de mystère en soi - ainsi que les raisons pour lesquelles quelqu'un aurait besoin de prendre un selfie à côté d'une bosse de radioactif en fusion. lave.

    La photographie est arrivée en Amérique à la fin des années 90, lorsque le nouveau gouvernement de l'Ukraine nouvellement indépendante a pris le contrôle de la centrale nucléaire de Tchernobyl et a ouvert le Centre de Tchernobyl pour la sûreté nucléaire, les déchets radioactifs et la radioécologie. Bientôt, le Centre de Tchernobyl a invité d'autres pays à coopérer dans des projets de sûreté nucléaire. Le département américain de l'Énergie a ordonné une assistance en envoyant une commande aux Pacific Northwest National Laboratories (PNNL), un centre de recherche surpeuplé de Richland, en Pennsylvanie. Washington.

    À l'époque, Tim Ledbetter était l'un des nouveaux arrivants au service informatique du PNNL, et avait pour mission de créer une photothèque numérique pour le DOE Nuclear Security Project, c'est-à-dire de montrer les photographies au public américain (plus précisément, pour ce minuscule partie du public, qui avait alors accès à Internet). Il a demandé aux participants au projet de prendre des photos lors de leurs voyages en Ukraine, a engagé un photographe indépendant et a également demandé des documents à des collègues ukrainiens du Centre de Tchernobyl. Parmi des centaines de photographies de poignées de main maladroites de fonctionnaires et de personnes en blouses de laboratoire, cependant, il y a une douzaine de photographies de ruines à l'intérieur du quatrième groupe électrogène, où une explosion s'est produite une décennie plus tôt, le 26 avril 1986, lors d'un test d'une turbine. Générateur.

    Alors que la fumée radioactive s'élevait au-dessus du village, empoisonnant les terres environnantes, des tiges se liquéfiaient par le bas, fondant à travers les parois du réacteur et formant une substance appelée corium.

    Lorsque de la fumée radioactive s'est élevée au-dessus du village, empoisonnant les terres environnantes, des tiges se sont liquéfiées par le bas, fondant à travers les parois du réacteur et formant une substance appelée corium .

    Corium s'est formé à l'extérieur de laboratoires de recherche au moins cinq fois, explique Mitchell Farmer, ingénieur nucléaire en chef au Argonne National Laboratory, une autre installation du département américain de l'Énergie près de Chicago. Un corium s'est formé une fois dans le réacteur de Three Mile Island en Pennsylvanie en 1979, une fois à Tchernobyl et trois fois lors de la fusion du réacteur de Fukushima en 2011. Dans son laboratoire, Farmer a créé des versions modifiées du corium pour mieux comprendre comment éviter des incidents similaires à l'avenir. L'étude de la substance a notamment montré qu'un arrosage à l'eau après la formation du corium empêche en réalité la désintégration de certains éléments et la formation d'isotopes plus dangereux.

    Sur les cinq cas de formation de corium, seul à Tchernobyl, la lave nucléaire a pu s'échapper du réacteur. Sans système de refroidissement, la masse radioactive a rampé dans le groupe motopropulseur pendant une semaine après l'accident, absorbant du béton et du sable fondus, qui étaient mélangés à des molécules d'uranium (combustible) et de zirconium (revêtement). Cette lave toxique a coulé vers le bas, faisant finalement fondre le sol du bâtiment. Lorsque les inspecteurs sont finalement entrés dans la centrale quelques mois après l'accident, ils ont découvert un glissement de terrain de 11 tonnes et de trois mètres de long dans le coin du couloir de distribution de vapeur en contrebas. On l'appelait alors « patte d'éléphant ». Au cours des années suivantes, la « patte d'éléphant » a été refroidie et écrasée. Mais même aujourd'hui, ses restes sont encore plusieurs degrés plus chauds que l'environnement, alors que la désintégration des éléments radioactifs se poursuit.

    Ledbetter ne peut pas se rappeler exactement où il a obtenu ces photographies. Il a constitué une photothèque il y a près de 20 ans, et le site Web où elles sont hébergées est toujours en bon état ; seules de petites copies d'images ont été perdues. (Ledbetter, toujours au PNNL, a été surpris d'apprendre que les photos sont toujours disponibles en ligne.) Mais il se souvient avec certitude qu'il n'a envoyé personne pour photographier la " patte d'éléphant ", elle a donc très probablement été envoyée par l'un de ses collègues ukrainiens.

    La photo a commencé à circuler sur d'autres sites, et en 2013, Kyle Hill est tombée dessus alors qu'il écrivait un article sur la « patte d'éléphant » pour le magazine Nautilus. Il l'a retracée jusqu'au laboratoire du PNNL. Une description longtemps perdue de la photo a été retrouvée sur le site : "Artur Korneev, directeur adjoint du Shelter, étudie la lave nucléaire" patte d'éléphant ", Tchernobyl. Photographe : inconnu. Automne 1996". Ledbetter a confirmé que la description correspond à la photographie.

    Arthur Korneev- un inspecteur du Kazakhstan, qui s'est impliqué dans l'éducation des employés, les racontant et les protégeant de la « patte d'éléphant » depuis sa formation après l'explosion de la centrale nucléaire de Tchernobyl en 1986, un morose amateur de blagues. Très probablement, le dernier à lui avoir parlé était le journaliste du NY Times en 2014 à Slavutich, une ville spécialement construite pour le personnel évacué de Pripyat (Tchernobyl).

    La photo a probablement été prise avec une vitesse d'obturation plus lente que les autres photos pour permettre au photographe d'apparaître dans le cadre, ce qui explique l'effet de mouvement et pourquoi la lampe frontale ressemble à un éclair. Le grain de la photo est probablement causé par le rayonnement.

    Pour Korneev, cette visite particulière à l'unité de puissance était l'une des centaines de voyages dangereux vers le cœur depuis son premier jour d'exploitation dans les jours qui ont suivi l'explosion. Sa première mission était de détecter les dépôts de carburant et d'aider à mesurer les niveaux de rayonnement (la « patte d'éléphant » initialement « brillait » à plus de 10 000 roentgens par heure, ce qui tue une personne à une distance d'un mètre en moins de deux minutes). Peu de temps après, il a mené une opération de nettoyage, au cours de laquelle des morceaux entiers de combustible nucléaire devaient parfois être retirés du chemin. Plus de 30 personnes sont décédées des suites d'une maladie aiguë des radiations lors du nettoyage du groupe motopropulseur. Malgré l'incroyable dose de radiation reçue, Korneev lui-même a continué à retourner dans le sarcophage en béton construit à la hâte, souvent avec des journalistes pour les protéger du danger.

    En 2001, il a emmené un journaliste de l'Associated Press au cœur, où les niveaux de rayonnement étaient de 800 roentgens par heure. En 2009, le célèbre écrivain de fiction Marcel Theroux a écrit un article pour Travel + Leisure sur son voyage au sarcophage et sur un guide fou sans masque à gaz qui se moquait des peurs de Teru et disait qu'il s'agissait de « pure psychologie ». Bien que Theroux l'ait appelé Viktor Korneev, Arthur était selon toute vraisemblance l'homme, car il a laissé tomber les mêmes blagues noires quelques années plus tard avec un journaliste du NY Times.

    Son occupation actuelle est inconnue. Lorsque le Times a découvert Korneev il y a un an et demi, il aidait à construire le coffre-fort du sarcophage, un projet de 1,5 milliard de dollars qui devrait être achevé en 2017. Il est prévu que la chambre forte fermera complètement la chambre forte et empêchera les fuites d'isotopes. Dans sa soixantaine d'années, Korneev avait l'air maladif, souffrait de cataracte et s'était vu interdire de visiter le sarcophage après des irradiations répétées au cours des décennies précédentes.

    Cependant, Le sens de l'humour de Korneev est resté inchangé... Il ne semble pas regretter le travail de sa vie : "Le rayonnement soviétique", plaisante-t-il, "est le meilleur rayonnement au monde". .



Rayonnement et rayonnement ionisant

Le mot « rayonnement » vient du mot latin « radiatio », qui signifie « rayonnement », « rayonnement ».

Sens principal du mot « rayonnement » (selon le dictionnaire Ozhegov, publié en 1953) : rayonnement provenant d'un corps. Cependant, au fil du temps, il a été remplacé par l'une de ses valeurs les plus étroites - les rayonnements radioactifs ou ionisants.

Le radon pénètre activement dans nos maisons avec le gaz domestique, l'eau du robinet (surtout s'il est extrait de puits très profonds), ou s'infiltre simplement à travers les microfissures du sol, s'accumulant dans les sous-sols et les étages inférieurs. Il est très simple de réduire la teneur en radon, contrairement à d'autres sources de rayonnement : il suffit d'aérer régulièrement la pièce et la concentration de gaz dangereux diminuera plusieurs fois.

Radioactivité artificielle

Contrairement aux sources naturelles de rayonnement, la radioactivité artificielle est issue et se propage exclusivement par les forces humaines. Les principales sources radioactives artificielles comprennent les armes nucléaires, les déchets industriels, les centrales nucléaires - les centrales nucléaires, les équipements médicaux, les antiquités récupérées dans les zones "réservées" après l'accident de la centrale nucléaire de Tchernobyl et certaines pierres précieuses.

Les radiations peuvent pénétrer dans notre corps de n'importe quelle manière, souvent la raison en est des objets qui ne suscitent aucun soupçon en nous. La meilleure façon de vous protéger est de vérifier le niveau de radioactivité de votre maison et des objets qui s'y trouvent ou d'acheter un dosimètre à rayonnement. Nous sommes nous-mêmes responsables de notre vie et de notre santé. Protégez-vous des radiations !



En Fédération de Russie, il existe des normes régissant les niveaux admissibles de rayonnement ionisant. Du 15 août 2010 à nos jours, les règles et normes sanitaires et épidémiologiques SanPiN 2.1.2.2645-10 "Exigences sanitaires et épidémiologiques pour les conditions de vie dans les bâtiments et locaux d'habitation" sont en vigueur.

Les dernières modifications ont été apportées le 15 décembre 2010 - SanPiN 2.1.2.2801-10 "Modifications et ajouts N 1 à SanPiN 2.1.2.2645-10" Exigences sanitaires et épidémiologiques pour les conditions de vie dans les bâtiments et locaux d'habitation. "

Les réglementations suivantes concernant les rayonnements ionisants s'appliquent également :

Conformément à l'actuel SanPiN "le débit de dose efficace de rayonnement gamma à l'intérieur des bâtiments ne doit pas dépasser le débit de dose en zone dégagée de plus de 0,2 μSv/heure". En même temps, on ne dit pas quel est le débit de dose admissible en terrain découvert ! SanPiN 2.6.1.2523-09 dit que « dose efficace admissible en raison de l'impact total sources naturelles de rayonnement, pour la population pas installé... La réduction de l'exposition de la population est obtenue en établissant un système de restrictions d'exposition de la population aux sources naturelles individuelles de rayonnement ", mais en même temps, lors de la conception de nouveaux bâtiments résidentiels et publics, il convient de prévoir que l'équivalent annuel moyen l'activité volumétrique d'équilibre des isotopes fils du radon et du thoron dans l'air intérieur ne dépasse pas 100 Bq/m 3, et dans les bâtiments en exploitation, l'activité volumétrique annuelle moyenne équivalente à l'équilibre des produits fils du radon et du thoron dans l'air des locaux d'habitation ne doit pas dépasser 200 Bq/m3.

Cependant, dans SanPiN 2.6.1.2523-09 dans le tableau 3.1, il est indiqué que la limite de la dose de rayonnement efficace pour la population est 1 mSv par an en moyenne pendant 5 années consécutives, mais pas plus de 5 mSv par an... Ainsi, on peut calculer que débit de dose efficace maximal est égal à 5mSv divisé par 8760 heures (nombre d'heures dans une année), ce qui est égal à 0.57mkSv / heure.

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