Totul despre radiații și radiații ionizante Definiție, norme, SanPiN. Calculatorul este o sursă de radiații. Izotopi, ce este

Radiațiile joacă un rol imens în dezvoltarea civilizației în această etapă istorică. Datorită fenomenului de radioactivitate, s-a făcut o descoperire semnificativă în domeniul medicinei și în diverse industrii, inclusiv în domeniul energetic. Dar, în același timp, aspectele negative ale proprietăților elementelor radioactive au început să se manifeste din ce în ce mai clar: s-a dovedit că efectul radiațiilor asupra organismului poate avea consecințe tragice. Acest fapt nu putea trece de atenția publicului. Și cu cât s-a cunoscut mai mult despre efectul radiațiilor asupra corpului uman și asupra mediului, cu atât părerile mai contradictorii au devenit despre cât de mare ar trebui să joace radiațiile în diferite sfere ale activității umane. Din nefericire, lipsa de informații fiabile provoacă o percepție inadecvată a acestei probleme. Poveștile din ziare despre miei cu șase picioare și bebeluși cu două capete răspândesc panica în cercuri mai largi. Problema poluării cu radiații a devenit una dintre cele mai urgente. Prin urmare, este necesar să clarificăm situația și să găsim abordarea potrivită. Radioactivitatea ar trebui considerată ca parte integrantă a vieții noastre, dar fără cunoașterea legilor care guvernează procesele asociate cu radiațiile, este imposibil să evaluăm cu adevărat situația.

Pentru asta, special organizatii internationale care se ocupă de problemele radiațiilor, inclusiv Comisia Internațională pentru Protecția împotriva Radiațiilor (ICRP), care există de la sfârșitul anilor 1920, și Comitetul Științific pentru Efectele Radiațiilor Atomice (UNSCEAR) creat în 1955 în cadrul ONU. În această lucrare, autorul a folosit pe scară largă datele prezentate în broșura „Radiații. Doze, Efecte, Risc”, întocmit pe baza materialelor de cercetare ale comisiei.

Radiația a existat întotdeauna. Elementele radioactive au făcut parte din Pământ încă de la începutul existenței sale și continuă să fie prezente până în zilele noastre. Cu toate acestea, însuși fenomenul radioactivității a fost descoperit cu doar o sută de ani în urmă.

În 1896, omul de știință francez Henri Becquerel a descoperit accidental că, după un contact prelungit cu o bucată de mineral care conținea uraniu, urme de radiații au apărut pe plăcile fotografice după dezvoltare.

Ulterior, Marie Curie (autoarea termenului „radioactivitate”) și soțul ei Pierre Curie au devenit interesați de acest fenomen. În 1898, ei au descoperit că radiațiile transformă uraniul în alte elemente, pe care tinerii oameni de știință le-au numit poloniu și radiu. Din păcate, oamenii care se ocupă profesional de radiații își pun sănătatea și chiar viața în pericol din cauza contactului frecvent cu substanțe radioactive. În ciuda acestui fapt, cercetările au continuat și, ca urmare, omenirea are informații foarte fiabile despre procesul de reacții în mase radioactive, în mare parte datorită caracteristicilor structurale și proprietăților atomului.

Se știe că compoziția atomului include trei tipuri de elemente: electronii încărcați negativ se mișcă pe orbite în jurul nucleului - protoni încărcați pozitiv și neutroni electric neutri strâns legați. Elementele chimice se disting prin numărul de protoni. Numărul egal de protoni și electroni determină neutralitatea electrică a atomului. Numărul de neutroni poate varia, iar stabilitatea izotopilor se modifică în funcție de acesta.

Majoritatea nuclizilor (nucleele tuturor izotopilor elementelor chimice) sunt instabili și se transformă constant în alți nuclizi. Lanțul de transformări este însoțit de radiații: într-o formă simplificată, emisia de către un nucleu de doi protoni și doi neutroni ((-particule) se numește radiație alfa, emisia unui electron se numește radiație beta, ambele procese având loc cu eliberarea de energie.radiaţia gamma.

Dezintegrarea radioactivă - întregul proces de descompunere spontană a unui nuclid instabil Un radionuclid este un nuclid instabil capabil de descompunere spontană. Timpul de înjumătățire al unui izotop este timpul în care, în medie, jumătate din toți radionuclizii se descompun. de acest tipîn orice sursă radioactivă.Activitatea de radiație a unei probe este numărul de dezintegrari pe secundă dintr-o probă radioactivă dată; unitate de măsură - becquerel (Bq) „Doza absorbită * - energia radiațiilor ionizante absorbită de corpul iradiat (țesuturile corpului), calculată pe unitatea de masă. Doză echivalentă efectivă *** - o doză echivalentă înmulțită cu un factor care ține cont de sensibilitatea diferită a diferitelor țesuturi la radiații. Doza echivalentă efectivă colectivă **** este doza echivalentă efectivă primită de un grup de persoane din orice sursă de radiații. Doza echivalentă efectivă colectivă totală este doza echivalentă efectivă colectivă pe care o vor primi generații de oameni din orice sursă pe toată durata existenței sale ulterioare "(" Radiația ... ", p. 13)

Efectele radiațiilor asupra organismului pot fi diferite, dar sunt aproape întotdeauna negative. În doze mici, radiațiile pot fi un catalizator pentru procesele care duc la cancer sau tulburări genetice, iar în doze mari duce adesea la moartea completă sau parțială a corpului din cauza distrugerii celulelor tisulare.

  • * unitate de măsură în sistemul SI - gri (Gy)
  • ** unitate de măsură în sistemul SI - sievert (Sv)
  • *** Unitatea de măsură SI - sievert (Sv)
  • **** Unitatea de măsură SI - man-sievert (man-Sv)

Dificultatea de a urmări secvența proceselor induse de radiații se datorează faptului că efectele radiațiilor, în special la doze mici, pot să nu apară imediat și, adesea, durează ani sau chiar decenii pentru ca boala să se dezvolte. În plus, datorită capacității diferite de penetrare a diferitelor tipuri de radiații radioactive, acestea au un efect diferit asupra organismului: particulele alfa sunt cele mai periculoase, dar pentru radiația alfa chiar și o foaie de hârtie este un obstacol de netrecut; radiația beta este capabilă să treacă prin țesuturile corpului la o adâncime de unu până la doi centimetri; Cea mai inofensivă radiație gamma se caracterizează prin cea mai mare capacitate de penetrare: poate fi oprită numai de o placă groasă de materiale cu un coeficient de absorbție ridicat, de exemplu, beton sau plumb. Sensibilitatea organelor individuale la radiațiile radioactive diferă, de asemenea. Prin urmare, pentru a obține cele mai fiabile informații despre gradul de risc, este necesar să se țină cont de coeficienții corespunzători de sensibilitate a țesuturilor atunci când se calculează doza echivalentă de radiații:

  • 0,03 - țesut osos
  • 0,03 - glanda tiroida
  • 0,12 - măduvă osoasă roșie
  • 0,12 - plămâni
  • 0,15 - glanda mamară
  • 0,25 - ovare sau testicule
  • 0,30 - alte țesături
  • 1.00 - întregul organism.

Probabilitatea de deteriorare a țesuturilor depinde de doza totală și de cantitatea de doză, deoarece datorită abilităților reparatorii, majoritatea organelor sunt capabile să se recupereze după o serie de doze mici.

Cu toate acestea, există doze la care moartea este aproape inevitabilă. Deci, de exemplu, doze de ordinul a 100 Gy duc la moarte în câteva zile sau chiar ore din cauza leziunilor sistemului nervos central, din hemoragie ca urmare a unei doze de iradiere de 10-50 Gy, moartea are loc într-un până la două săptămâni, iar o doză de 3-5 Gy amenință să fie fatală pentru aproximativ jumătate din cei expuși. Cunoașterea reacției specifice a organismului la anumite doze este necesară pentru a evalua consecințele dozelor mari de radiații în accidentele instalațiilor și dispozitivelor nucleare sau riscul de expunere în timpul șederii prelungite în zone cu radiații crescute, atât din sursele naturale iar în cazul contaminării radioactive.

Cele mai frecvente și grave leziuni induse de radiații, și anume cancerul și tulburările genetice, ar trebui luate în considerare mai detaliat.

În cazul cancerului, este dificil de evaluat probabilitatea îmbolnăvirii ca o consecință a expunerii la radiații. Orice, chiar și cea mai mică doză, poate duce la consecințe ireversibile, dar acest lucru nu este predeterminat. Cu toate acestea, s-a constatat că probabilitatea de îmbolnăvire crește direct proporțional cu doza de radiații. Leucemia este unul dintre cele mai frecvente tipuri de cancer induse de radiații. Estimările probabilității de deces pentru leucemie sunt mai fiabile decât cele pentru alte tipuri de cancer. Acest lucru se poate explica prin faptul că leucemiile sunt primele care se manifestă, provocând moartea în medie la 10 ani de la momentul expunerii. Leucemia „după popularitate” este urmată de: cancer de sân, cancer glanda tiroida si cancer pulmonar. Stomacul, ficatul, intestinele și alte organe și țesuturi sunt mai puțin sensibile. Impactul radiațiilor radiologice este puternic crescut de alți factori de mediu nefavorabili (fenomenul de sinergie). Deci, rata mortalității cauzate de radiații la fumători este vizibil mai mare.

În ceea ce privește consecințele genetice ale radiațiilor, acestea se manifestă sub formă de aberații cromozomiale (inclusiv modificări ale numărului sau structurii cromozomilor) și mutații genetice. Mutațiile genice apar imediat în prima generație (mutații dominante) sau numai dacă aceeași genă este mutată la ambii părinți (mutații recesive), ceea ce este puțin probabil. Studierea efectelor genetice ale expunerii la radiații este chiar mai dificilă decât în ​​cazul cancerului. Nu se știe care sunt daunele genetice cauzate de radiații, ele se pot manifesta de-a lungul multor generații, fiind imposibil să le distingem de cele cauzate de alte cauze. Trebuie să evaluăm apariția defectelor ereditare la oameni pe baza rezultatelor experimentelor pe animale.

În evaluarea riscului, UNSCEAR utilizează două abordări: una determină efectul direct al unei doze date, iar cealaltă determină doza la care se dublează frecvența descendenților cu una sau alta anomalie în comparație cu condițiile normale de radiație.

Astfel, în prima abordare, s-a constatat că o doză de 1 Gy, primită la un fond scăzut de radiații de către bărbați (la femei, estimările sunt mai puțin sigure), determină apariția a 1000 până la 2000 de mutații, ducând la consecințe grave, și de la 30 la 1000 de aberații cromozomiale la fiecare milion de născuți vii. Cu a doua abordare, s-au obținut următoarele rezultate: expunerea cronică la o rată de doză de 1 Gy pe generație va duce la apariția a circa 2000 de boli genetice grave pentru fiecare milion de nou-născuți vii în rândul copiilor care au fost expuși la astfel de radiații.

Aceste estimări sunt nesigure, dar necesare. Consecințele genetice ale expunerii sunt exprimate în termeni de parametri cantitativi precum speranța de viață redusă și dizabilitatea, deși este recunoscut că aceste estimări nu sunt mai mult decât o primă estimare aproximativă. Astfel, expunerea cronică a populației cu o rată de doză de 1 Gy pe generație reduce perioada de lucru cu 50.000 de ani, iar speranța de viață tot cu 50.000 de ani pentru fiecare milion de nou-născuți vii dintre copiii din prima generație iradiată; cu iradiere constantă de multe generații, ies următoarele estimări: 340.000 de ani, respectiv 286.000 de ani.

Acum, având o idee despre efectul expunerii la radiații asupra țesuturilor vii, este necesar să aflăm în ce situații suntem cei mai sensibili la acest efect.

Există două metode de iradiere: dacă substanțele radioactive sunt în afara corpului și îl iradiază din exterior, atunci vorbim de iradiere externă. O altă metodă de iradiere - atunci când radionuclizii intră în organism cu aer, alimente și apă - se numește internă. Surse de radiatii sunt foarte diverse, dar pot fi combinate în două grupe mari: naturale și artificiale (făcute de om). În plus, cea mai mare parte a iradierii (mai mult de 75% din doza echivalentă anuală efectivă) se încadrează pe fondul natural.

Surse naturale de radiații. Radionuclizii naturali sunt împărțiți în patru grupe: cu viață lungă (uraniu-238, uraniu-235, toriu-232); de scurtă durată (radiu, radon); solitar cu viață lungă, care nu formează familii (potasiu-40); radionuclizi care provin din interacțiunea particulelor spațiale cu nucleele atomice ale substanței Pământului (carbon-14).

Diferite tipuri de radiații intră pe suprafața Pământului fie din spațiu, fie provin din substanțe radioactive din scoarța terestră, iar sursele terestre sunt responsabile, în medie, de 5/6 din dozele echivalente efective anuale primite de populație, în principal din cauza iradierii interne. . Nivelurile de radiație nu sunt aceleași pentru diferite zone. Astfel, polii nord și sud, mai mult decât zona ecuatorială, sunt expuși la razele cosmice datorită prezenței camp magnetic devierea particulelor radioactive încărcate. În plus, cu cât distanța de la suprafața pământului este mai mare, cu atât radiația cosmică este mai intensă. Cu alte cuvinte, locuirea în zone muntoase și folosirea constantă a transportului aerian ne expune un risc suplimentar de expunere la radiații. Oamenii care trăiesc peste 2000 m deasupra nivelului mării primesc, în medie, o doză efectivă echivalentă din razele cosmice care este de câteva ori mai mare decât cei care trăiesc la nivelul mării. La urcarea de la o înălțime de 4000 m (înălțimea maximă a locuinței umane) la 12000 m (altitudinea maximă de zbor a unui transport aerian de pasageri), nivelul de expunere crește de 25 de ori. Doza aproximativă pentru zborul New York - Paris, conform UNSCEAR, în 1985 a fost de 50 microsievert la 7,5 ore de zbor. În total, datorită utilizării transportului aerian, populația Pământului a primit o doză efectivă echivalentă de aproximativ 2000 om-Sv pe an. Nivelurile radiațiilor terestre sunt, de asemenea, distribuite neuniform pe suprafața Pământului și depind de compoziția și concentrația substanțelor radioactive din scoarța terestră. Așa-numitele câmpuri de radiații anomale de origine naturală se formează în cazul îmbogățirii anumitor tipuri de roci cu uraniu, toriu, în depozitele de elemente radioactive din diverse roci, odată cu introducerea modernă a uraniului, radiului, radonului în suprafață și apele subterane, mediul geologic. Potrivit unor studii efectuate în Franța, Germania, Italia, Japonia și Statele Unite, aproximativ 95% din populația acestor țări trăiește în zone în care rata dozei de radiații fluctuează în medie de la 0,3 la 0,6 milisievert pe an. Aceste date pot fi luate ca medie pentru lume, deoarece condițiile naturale din țările de mai sus sunt diferite.

Există, totuși, mai multe „puncte fierbinți” unde nivelurile de radiații sunt mult mai mari. Printre acestea se numără mai multe zone din Brazilia: vecinătatea orașului Pocos de Caldas și plajele de lângă Guarapari, oraș cu o populație de 12.000 de locuitori, unde aproximativ 30.000 de turiști vin anual în vacanță, unde nivelurile de radiații ajung la 250 și 175 milisievert pe an. , respectiv. Aceasta depășește media de 500-800 de ori. Aici, ca și în altă parte a lumii, pe coasta de sud-vest a Indiei, un fenomen similar se datorează conținutului crescut de toriu din nisipuri. Teritoriile de mai sus din Brazilia și India sunt cele mai studiate sub acest aspect, dar există multe alte locuri cu niveluri ridicate de radiații, de exemplu, în Franța, Nigeria, Madagascar.

Pe teritoriul Rusiei, zonele cu radioactivitate crescută sunt, de asemenea, distribuite neuniform și sunt cunoscute atât în ​​partea europeană a țării, cât și în Trans-Urali, în Uralii polari, în Siberia de Vest, regiunea Baikal, în Orientul Îndepărtat, Kamchatka și nord-estul. Dintre radionuclizii naturali, cea mai mare contribuție (peste 50%) la doza totală de radiație o au radonul și produsele de descompunere fiice (inclusiv radiul). Pericolul radonului constă în distribuția sa largă, capacitatea mare de penetrare și mobilitatea migratoare (activitate), dezintegrarea cu formarea de radiu și alți radionuclizi foarte activi. Timpul de înjumătățire al radonului este relativ scurt la 3,823 zile. Radonul este greu de identificat fără utilizare dispozitive speciale deoarece este incolor sau inodor. Unul dintre cele mai importante aspecte ale problemei radonului este expunerea internă la radon: produsele formate în timpul degradarii acestuia sub formă de particule minuscule pătrund în sistemul respirator, iar existența lor în organism este însoțită de radiații alfa. Atât în ​​Rusia, cât și în vest, se acordă multă atenție problemei radonului, deoarece, în urma studiilor efectuate, s-a dovedit că, în majoritatea cazurilor, conținutul de radon în aerul interior și în apa de la robinet depășește MPC. Astfel, cea mai mare concentrație de radon și produșii săi de descompunere înregistrată în țara noastră corespunde unei doze de expunere de 3000-4000 rem pe an, care depășește MPC-ul cu două până la trei ordine de mărime. Informațiile obținute în ultimele decenii arată că în Federația Rusă radonul este larg răspândit și în stratul de suprafață al atmosferei, în aerul din subsol și în apele subterane.

În Rusia, problema radonului este încă puțin înțeleasă, dar se știe cu încredere că în unele regiuni concentrația sa este deosebit de mare. Acestea includ așa-numita „pată” cu radon care acoperă Onega, lacurile Ladoga și Golful Finlandei, o zonă largă care se extinde de la Uralul Mijlociu la vest, partea de sud Cisurals de Vest, Urali Polari, Creasta Yenisei, Cisbaikalia de Vest, Regiunea Amur, nordul Teritoriului Khabarovsk, Peninsula Chukotka („Ecologie, ...”, 263).

Surse de radiații create de om (fabricate de om).

Sursele artificiale de expunere la radiații diferă semnificativ de sursele naturale nu numai ca origine. În primul rând, dozele individuale primite de diferiți oameni de la radionuclizi artificiali sunt foarte diferite. În cele mai multe cazuri, aceste doze sunt mici, dar uneori iradierea din surse artificiale este mult mai intensă decât din cele naturale. În al doilea rând, pentru sursele artificiale, variabilitatea menționată mai sus este mult mai pronunțată decât pentru cele naturale. În cele din urmă, poluarea din surse artificiale de radiații (altele decât precipitațiile de la exploziile nucleare) este mai ușor de controlat decât poluarea naturală. Energia atomului este folosită de om în diverse scopuri: în medicină, pentru generarea energiei și detectarea incendiilor, pentru realizarea cadranelor de ceas luminoase, pentru căutarea mineralelor și, în final, pentru crearea armelor atomice. Principala contribuție la poluarea din surse artificiale o au diverse proceduri medicale și metode de tratament asociate cu utilizarea radioactivității. Dispozitivul principal de care nicio clinică mare nu se poate descurca este un aparat cu raze X, dar există multe alte metode de diagnostic și tratament asociate cu utilizarea radioizotopilor. Numărul exact al persoanelor supuse unor astfel de examinări și tratamente și dozele primite de aceștia este necunoscut, dar se poate susține că, pentru multe țări, utilizarea fenomenului de radioactivitate în medicină rămâne aproape singura sursă tehnogenă de radiații. În principiu, expunerea la radiații în medicină nu este atât de periculoasă dacă nu este abuzată. Dar, din păcate, pacientului i se aplică adesea doze inutil de mari. Printre metodele care ajută la reducerea riscului, există o reducere a zonei fasciculului de raze X, filtrarea acestuia, care îndepărtează excesul de radiații, ecranarea corectă și cea mai comună, și anume, funcționalitatea echipamentului și a acestuia. operațiune competentă. Din cauza lipsei unor date mai complete, UNSCEAR a fost nevoit să accepte ca estimare generală a dozei echivalente efective colective anuale, cel puțin din examinările cu raze X din țările dezvoltate, pe baza datelor prezentate comitetului de Polonia și Japonia de către Polonia și Japonia. 1985, valoarea de 1000 de persoane.Sv la 1 milion de locuitori. Cel mai probabil, pentru țările în curs de dezvoltare această valoare va fi mai mică, dar dozele individuale pot fi mai semnificative. De asemenea, se calculează că doza colectivă efectivă echivalentă din radiații în scopuri medicaleîn general (inclusiv utilizarea radioterapiei pentru tratamentul cancerului) pentru întreaga populație a Pământului este de aproximativ 1.600.000 om-Sv pe an. Următoarea sursă de radiații creată de mâinile omului este precipitațiile radioactive ca urmare a testării armelor nucleare în atmosferă și, în ciuda faptului că cea mai mare parte a exploziilor au fost efectuate în anii 1950 și 1960, încă ne confruntăm cu consecințele acestora. . În urma exploziei, unele dintre substanțele radioactive cad în apropierea gropii de gunoi, unele sunt reținute în troposferă și apoi, în decurs de o lună, sunt deplasate de vânt pe distanțe mari, așezându-se treptat pe sol, rămânând în același timp la aproximativ aceeasi latitudine. Cu toate acestea, o mare parte din materialul radioactiv este eliberat în stratosferă și rămâne acolo pentru mai mult timp, împrăștiindu-se și pe suprafața pământului. Precipitațiile radioactive conțin un număr mare de radionuclizi diferiți, dar zirconiu-95, cesiu-137, stronțiu-90 și carbon-14 joacă rolul cel mai important, cu timpi de înjumătățire de 64 de zile, 30 de ani (cesiu și stronțiu) și 5730 de ani. , respectiv. Conform datelor UNSCEAR, doza totală echivalentă efectivă colectivă estimată din toate exploziile nucleare efectuate până în 1985 a fost de 30.000.000 om-Sv. Până în 1980, populația Pământului a primit doar 12% din această doză, iar restul încă primește și va continua să primească timp de milioane de ani. Una dintre cele mai discutate surse de radiații de astăzi este energia nucleară. De fapt, în timpul funcționării normale a instalațiilor nucleare, pagubele cauzate de acestea sunt neglijabile. Cert este că procesul de producere a energiei din combustibil nuclear este complex și are loc în mai multe etape. Ciclul combustibilului nuclear începe cu extracția și îmbogățirea minereului de uraniu, apoi se produce combustibilul nuclear în sine, iar după ce combustibilul este cheltuit la o centrală nucleară, uneori este posibil să-l refolosească prin extragerea uraniului și plutoniului din acesta. Etapa finală a ciclului este, de regulă, eliminarea deșeurilor radioactive.

În fiecare etapă, substanțele radioactive sunt eliberate în mediu, iar volumul lor poate varia foarte mult în funcție de proiectarea reactorului și de alte condiții. În plus, o problemă serioasă este eliminarea deșeurilor radioactive, care vor continua să servească drept sursă de poluare timp de mii și milioane de ani.

Dozele de radiații variază în funcție de timp și distanță. Cu cât o persoană trăiește mai departe de stație, cu atât este mai mică doza pe care o primește.

Dintre produsele centralelor nucleare, tritiul este cel mai periculos. Datorită capacității sale de a se dizolva bine în apă și de a se evapora intens, tritiul se acumulează în apa utilizată în procesul de producere a energiei și apoi intră în rezervor - răcitor și, în consecință, în rezervoarele nesfârșite din apropiere, în apele subterane și la suprafață. stratul atmosferei. Timpul său de înjumătățire este de 3,82 zile. Dezintegrarea sa este însoțită de radiații alfa. Concentrații crescute a acestui radioizotop au fost înregistrate în mediile naturale ale multor centrale nucleare. Până acum, am vorbit despre funcționarea normală a centralelor nucleare, dar pe baza exemplului tragediei de la Cernobîl putem concluziona că există un pericol potențial extrem de mare. energie nucleara: cu orice întrerupere minimă, o centrală nucleară, mai ales una mare, poate avea un impact ireparabil asupra întregului ecosistem al Pământului.

Amploarea accidentului de la Cernobîl nu a putut decât să trezească un viu interes din partea publicului. Dar puțini oameni ghicesc despre numărul de defecțiuni minore în funcționarea centralelor nucleare din diferite țări ale lumii.

Astfel, articolul lui M. Pronin, întocmit pe baza materialelor din presa internă și străină în 1992, conține următoarele date:

„... Din 1971 până în 1984. Pe centrale nucleare Germania au avut loc 151 de accidente. În Japonia, între 1981 și 1985 au funcționat 37 de centrale nucleare. Au fost înregistrate 390 de accidente, dintre care 69% au fost însoțite de scurgeri de substanțe radioactive... În 1985, SUA au înregistrat 3.000 de defecțiuni la sisteme și 764 de opriri temporare ale centralelor nucleare... „și așa mai departe. În plus, autorul articolului subliniază urgența, cel puțin pentru anul 1992, a problemei distrugerii deliberate a întreprinderilor din ciclul energetic al combustibilului nuclear, care este asociată cu o situație politică nefavorabilă într-o serie de regiuni. Rămâne să sperăm în conștiința viitoare a celor care astfel „sapă pentru ei înșiși”. Rămâne de subliniat câteva surse artificiale de poluare cu radiații pe care fiecare dintre noi le întâlnim zilnic. Acestea sunt, în primul rând, materiale de construcție caracterizate printr-o radioactivitate crescută. Printre astfel de materiale se numără unele soiuri de granit, piatră ponce și beton, în producția cărora s-a folosit alumină, fosfogips și zgură de silicat de calciu. Există cazuri când materialele de construcție au fost produse din deșeuri nucleare, ceea ce contrazice toate standardele. Radiației naturale de origine terestră se adaugă radiațiilor emanate de clădirea însăși. Cel mai simplu și mod accesibil protejează-te cel puțin parțial de radiații acasă sau la locul de muncă - aerisește mai des camera. Conținutul crescut de uraniu al unor cărbuni poate duce la emisii semnificative de uraniu și alți radionuclizi în atmosferă ca urmare a arderii combustibilului la centralele termice, în casele de cazane și în timpul funcționării vehiculelor. Există o cantitate mare articole comune care sunt o sursă de radiații. Acesta este, în primul rând, un ceas cu cadran luminos, care oferă o doză echivalentă efectivă estimată anual, care este de 4 ori mai mare decât cea cauzată de scurgerile de la centralele nucleare, și anume 2.000 man-Sv („Radiații...” , 55). Lucrătorii nucleari și echipajele aeronavelor primesc o doză egală. Radiul este folosit la fabricarea unor astfel de ceasuri. Cel mai mare risc este, înainte de toate, proprietarul ceasului. Izotopii radioactivi sunt utilizați și în alte dispozitive luminiscente: indicatoare de intrare-ieșire, busole, discuri telefonice, lunete de pușcă, șocuri pentru lămpi fluorescente și alte aparate electrice etc. Detectoarele de fum sunt adesea fabricate folosind radiații alfa. Toriul este folosit la fabricarea lentilelor optice extra-subțiri, iar uraniul este folosit pentru a conferi dinților o strălucire artificială.

Dozele de radiații de la televizoarele color și aparatele cu raze X pentru verificarea bagajelor pasagerilor în aeroporturi sunt foarte scăzute.

În introducere, ei au subliniat faptul că una dintre cele mai grave omisiuni astăzi este lipsa de informații obiective. Cu toate acestea, s-a depus deja o cantitate imensă de muncă pentru evaluarea poluării cu radiații, iar rezultatele cercetării sunt publicate din când în când atât în ​​literatura de specialitate, cât și în presă. Dar pentru a înțelege problema, este necesar să nu existe date fragmentare, ci să reprezinte clar întreaga imagine. Și ea este așa. Nu avem dreptul și oportunitatea de a distruge principala sursă de radiații, și anume natura, și nici nu putem și nu trebuie să renunțăm la avantajele pe care ni le oferă cunoștințele noastre despre legile naturii și capacitatea de a le folosi. Dar este necesar

Lista literaturii folosite

radiații radiații ale corpului uman

  • 1. Lisichkin V.A., Shelepin L.A., Boev B.V. Declinul civilizației sau mișcarea către noosferă (ecologie din diferite unghiuri). M.; „ITs-Garant”, 1997.352 p.
  • 2. Miller T. Viața în mediu / Per. din engleza În 3 volume. Vol. 1. M., 1993; T.2. M., 1994.
  • 3. Nebel B. Environmental Science: How the World Works. În 2 volume / Per. din engleza T. 2.M., 1993.
  • 4. Pronin M. Frica! Chimie și viață. 1992. Nr. 4. p. 58.
  • 5. Revell P., Revell C. Habitatul nostru. În 4 cărți. Carte. 3.

Problemele energetice ale omenirii / Per. din engleza M.; Nauka, 1995.296 p.

6. Probleme de mediu: ce se întâmplă, cine este de vină și ce să facă?: Tutorial/ Ed. prof. IN SI. Danilov-Danilyan. M .: Editura MNEPU, 1997.332 p.

„Atitudinea oamenilor față de un anumit pericol este determinată de cât de bine sunt familiarizați cu acesta.”

Acest material este un răspuns general la numeroase intrebari utilizatorii emergenti de dispozitive pentru detectarea și măsurarea radiațiilor în casă.
Utilizarea minimă a terminologiei specifice de fizică nucleară atunci când prezentați materialul vă va ajuta să navigați liber în acest sens problema de mediu fără a ceda radiofobiei, dar și fără automulțumiri nejustificate.

Pericolul RADIATIEI, real si perceput

„Unul dintre primele elemente radioactive naturale descoperite a fost numit „radiu”.
- tradus din latină - emiting rays, emitting ".

Fiecare persoană din mediu este prinsă de diverse fenomene care o influențează. Acestea includ căldura, frigul, furtunile magnetice și normale, ploile torenţiale, ninsorile abundente, vânturile puternice, sunete, explozii etc.

Datorită prezenței simțurilor care îi sunt alocate de natură, el poate răspunde rapid la aceste fenomene cu ajutorul, de exemplu, a unui baldachin de la soare, îmbrăcăminte, locuințe, medicamente, paravane, adăposturi etc.

Cu toate acestea, în natură există un fenomen la care o persoană, din cauza lipsei organelor de simț necesare, nu poate reacționa instantaneu - aceasta este radioactivitatea. Radioactivitatea nu este un fenomen nou; radioactivitatea și radiațiile însoțitoare (așa-numitele ionizante) au existat întotdeauna în Univers. Materialele radioactive fac parte din Pământ și chiar și o persoană este ușor radioactivă, deoarece orice ţesut viu conţine cele mai mici cantităţi de substanţe radioactive.

Cea mai neplăcută proprietate a radiațiilor radioactive (ionizante) este efectul acesteia asupra țesuturilor unui organism viu, prin urmare, sunt necesare instrumente de măsurare adecvate care să ofere informații operaționale pentru luarea unor decizii utile înainte de a trece mult timp și de a apărea consecințe nedorite sau chiar dezastruoase. va începe să se simtă nu imediat, ci numai după ceva timp. Prin urmare, informațiile despre prezența radiațiilor și puterea acesteia trebuie obținute cât mai curând posibil.
Destul de ghicitori, însă. Să vorbim despre ce sunt radiațiile și radiațiile ionizante (adică radioactive).

Radiații ionizante

Orice mediu constă din cele mai mici particule neutre - atomi, care sunt compuse din nuclee încărcate pozitiv și electroni încărcați negativ din jur. Fiecare atom este ca un sistem solar în miniatură: în jurul unui nucleu minuscul, „planete” se mișcă pe orbite - electroni.
Nucleul atomic este format din mai multe particule elementare, protoni și neutroni, limitate de forțele nucleare.

Protoni particule cu o sarcină pozitivă egală în valoare absolută cu sarcina electronilor.

Neutroni particule neutre, neîncărcate. Numărul de electroni dintr-un atom este exact același cu numărul de protoni din nucleu, deci fiecare atom este în general neutru. Masa unui proton este de aproape 2000 de ori masa unui electron.

Numărul de particule neutre (neutroni) prezente în nucleu poate fi diferit pentru același număr de protoni. Astfel de atomi, având nuclee cu același număr de protoni, dar diferiți prin numărul de neutroni, aparțin unor varietăți ale aceluiași element chimic, numiți „izotopi” ai acestui element. Pentru a le distinge unul de celălalt, simbolului elementului i se atribuie un număr, egal cu suma tuturor particulelor din nucleul unui izotop dat. Deci uraniul-238 conține 92 de protoni și 146 de neutroni; uraniul 235 are și 92 de protoni, dar 143 de neutroni. Toți izotopii unui element chimic formează un grup de „nuclizi”. Unii nuclizi sunt stabili, de ex. nu suferă nicio transformare, în timp ce altele care emit particule sunt instabile și se transformă în alți nuclizi. Ca exemplu, să luăm un atom de uraniu - 238. Din când în când un grup compact de patru particule scapă din el: doi protoni și doi neutroni - o „particulă alfa (alfa)”. Uraniul-238 este astfel transformat într-un element, al cărui nucleu conține 90 de protoni și 144 de neutroni - toriu-234. Dar toriu-234 este și instabil: unul dintre neutronii săi se transformă într-un proton, iar toriu-234 se transformă într-un element cu 91 de protoni și 143 de neutroni în nucleu. Această transformare afectează și electronii (beta) care se mișcă pe orbitele lor: unul dintre ei devine, parcă, de prisos, fără pereche (proton), așa că părăsește atomul. Un lanț de numeroase transformări, însoțite de radiații alfa sau beta, se termină cu un nuclid de plumb stabil. Desigur, există multe lanțuri similare de transformări spontane (dezintegrari) ale diferiților nuclizi. Timpul de înjumătățire este o perioadă de timp în care numărul inițial de nuclee radioactive, în medie, se reduce la jumătate.
Cu fiecare act de degradare, se eliberează energie, care este transmisă sub formă de radiație. Adesea, un nuclid instabil se dovedește a fi într-o stare excitată, iar emisia unei particule nu duce la eliminarea completă a excitației; apoi aruncă o porțiune de energie sub formă de radiație gamma (cuantică gamma). Ca și în cazul razelor X (care diferă de razele gamma doar prin frecvență), nu există nicio emisie de particule. Întregul proces de descompunere spontană a unui nuclid instabil se numește descompunere radioactivă, iar nuclidul însuși este numit radionuclid.

Diferite tipuri de radiații sunt însoțite de eliberarea de cantități diferite de energie și au putere de penetrare diferită; prin urmare, ele au un efect diferit asupra țesuturilor unui organism viu. Radiația alfa este prinsă, de exemplu, de o foaie de hârtie și practic nu poate pătrunde strat exterior piele. Prin urmare, nu prezintă pericol atâta timp cât substanțele radioactive care emit particule alfa nu pătrund în organism printr-o rană deschisă, cu alimente, apă sau aer sau abur inhalat, de exemplu, într-o baie; atunci devin extrem de periculoase. Beta - o particulă are o capacitate de penetrare mai mare: pătrunde în țesuturile corpului până la o adâncime de unul sau doi centimetri sau mai mult, în funcție de cantitatea de energie. Puterea de penetrare a razelor gamma, care se deplasează cu viteza luminii, este foarte mare: doar o placă groasă de plumb sau de beton o poate opri. Radiația ionizantă este caracterizată printr-un număr de mărimi fizice măsurabile. Acestea includ cantități de energie. La prima vedere, poate părea că sunt suficiente pentru înregistrarea și evaluarea impactului radiațiilor ionizante asupra organismelor vii și a oamenilor. Cu toate acestea, aceste valori energetice nu se reflectă impact fiziologic radiațiile ionizante pe corpul uman și pe alte țesuturi vii sunt subiective și sunt diferite pentru diferite persoane. Prin urmare, se folosesc valori medii.

Sursele de radiații sunt naturale, prezente în natură și nu depind de oameni.

S-a stabilit că dintre toate sursele naturale de radiații, pericolul cel mai mare îl reprezintă radonul, un gaz greu fără gust, miros și în același timp invizibil; cu produsele fiicei lor.

Radonul este eliberat din scoarța terestră peste tot, dar concentrația sa în aerul exterior diferă semnificativ în diferite puncte ale lumii. Oricât de paradoxal ar părea la prima vedere, o persoană primește radiația principală de la radon în timp ce se află într-o cameră închisă, neaerisit. Radonul se concentrează în aerul interior numai atunci când este suficient de izolat de Mediul extern... Scăpând prin fundație și podea din pământ sau, mai rar, fiind eliberat din materialele de construcție, radonul se acumulează în cameră. Sigilarea spațiilor în scopul izolației nu face decât să agraveze problema, deoarece face și mai dificilă evacuarea gazului radioactiv din cameră. Problema radonului este deosebit de importantă pentru clădirile joase, cu etanșarea atentă a spațiilor (pentru a păstra căldura) și utilizarea aluminei ca aditiv la materialele de construcție (așa-numita „problema suedeză”). Cele mai comune materiale de construcție - lemn, cărămidă și beton - emit relativ puțin radon. Granitul, piatra ponce, produsele din alumină și fosfogipsul au o radioactivitate specifică mult mai mare.

O altă sursă, de obicei mai puțin importantă, de radon care intră în incintă este apa și gazele naturale folosite pentru gătit și încălzirea locuințelor.

Concentrația de radon în apa folosită în mod obișnuit este extrem de scăzută, dar apa din fântâni adânci sau fântâni arteziene conține mult radon. Cu toate acestea, pericolul principal nu vine din apa potabilă, chiar și cu un conținut ridicat de radon în ea. De obicei, oamenii consumă cea mai mare parte a apei din alimente și sub formă de băuturi calde, iar atunci când fierbe apa sau prepară mâncăruri fierbinți, radonul se evaporă aproape complet. Un pericol mult mai mare este pătrunderea vaporilor de apă din continut ridicat radonul în plămâni împreună cu aerul inhalat, care apare cel mai adesea în baie sau baia de aburi (baia de aburi).

Radonul pătrunde în gazele naturale în subteran. Ca urmare a prelucrării preliminare și în timpul depozitării gazului înainte de a intra în consumator, cea mai mare parte a radonului se evaporă, dar concentrația de radon în cameră poate crește considerabil dacă sobele și alte aparate de încălzire cu gaz nu sunt echipate cu o hotă de evacuare. În prezența ventilației de alimentare și evacuare, care comunică cu aerul exterior, concentrația de radon în aceste cazuri nu are loc. Acest lucru se aplică și casei în ansamblu - concentrându-se pe citirile detectorilor de radon, puteți seta modul de ventilație al incintei, ceea ce elimină complet amenințarea pentru sănătate. Totuși, având în vedere că eliberarea radonului din sol este sezonieră, este necesară monitorizarea eficienței ventilației de trei până la patru ori pe an, nepermițând depășirea concentrației de radon.

Alte surse de radiații, din păcate potențial periculoase, au fost create chiar de om. Sursele de radiație artificială sunt radionuclizii artificiali, fasciculele de neutroni și particulele încărcate create folosind reactoare nucleare și acceleratoare. Ele sunt numite surse tehnogene de radiații ionizante. S-a dovedit că, alături de un caracter periculos pentru oameni, radiațiile pot fi puse în slujba omului. Asta e departe de lista completa domenii de aplicare a radiațiilor: medicină, industrie, agricultură, chimie, știință etc. Un factor de calmare este natura controlată a tuturor activităților asociate cu primirea și utilizarea radiațiilor artificiale.

Testele de arme nucleare în atmosferă, accidentele la centralele nucleare și reactoarele nucleare și rezultatele muncii lor, care se manifestă în precipitații radioactive și deșeuri radioactive, se deosebesc în ceea ce privește impactul lor asupra oamenilor. Cu toate acestea, doar situațiile de urgență, precum accidentul de la Cernobîl, pot avea un impact necontrolat asupra oamenilor.
Restul muncii este ușor de supravegheat la nivel profesional.

Atunci când în unele zone ale Pământului au loc precipitații radioactive, radiațiile pot pătrunde direct în corpul uman prin produse agricole și alimente. Este foarte simplu să te protejezi pe tine și pe cei dragi de acest pericol. Când cumpărați lapte, legume, fructe, ierburi și orice alte produse, nu va fi de prisos să porniți dozimetrul și să îl aduceți la produsul achiziționat. Nicio radiație nu este vizibilă - dar dispozitivul va detecta instantaneu prezența contaminării radioactive. Aceasta este viața noastră în al treilea mileniu - dozimetrul devine un atribut al vieții de zi cu zi, ca o batistă, Periuta de dinti, săpun.

EFECTELE RADIAȚIELOR IONIZANTE ASUPRA ȚESUTURILOR CORPORULUI

Daunele cauzate unui organism viu de radiațiile ionizante vor fi cu atât mai mari, cu atât transferă mai multă energie către țesuturi; cantitatea acestei energii se numește doză, prin analogie cu orice substanță care intră în organism și este complet asimilată de acesta. Corpul poate primi o doză de radiații indiferent dacă radionuclidul se află în afara corpului sau în interiorul acestuia.

Cantitatea de energie de radiație absorbită de țesuturile iradiate ale corpului, calculată pe unitatea de masă, se numește doză absorbită și se măsoară în gri. Dar această valoare nu ține cont de faptul că, cu aceeași doză absorbită, radiația alfa este mult mai periculoasă (de douăzeci de ori) decât radiația beta sau gamma. Doza astfel recalculată se numește doză echivalentă; se măsoară în unităţi numite Sieverts.

De asemenea, trebuie avut în vedere faptul că unele părți ale corpului sunt mai sensibile decât altele: de exemplu, cu aceeași doză echivalentă de radiații, apariția cancerului la plămâni este mai probabilă decât în glanda tiroida iar iradierea gonadelor este deosebit de periculoasă din cauza riscului de deteriorare genetică. Prin urmare, dozele de radiații umane ar trebui luate în considerare cu diferiți coeficienți. Înmulțind dozele echivalente cu coeficienții corespunzători și însumând peste toate organele și țesuturile, obținem doza echivalentă efectivă, care reflectă efectul total al radiațiilor asupra organismului; se masoara si in Sievert.

Particule încărcate.

Particulele alfa și beta care pătrund în țesuturile corpului pierd energie din cauza interacțiunilor electrice cu electronii acelor atomi în apropierea cărora trec. (Razele gamma și razele X își transferă energia în materie în mai multe moduri, care în cele din urmă duc și la interacțiuni electrice.)

Interacțiuni electrice.

Într-un timp de ordinul a zece trilioane de secundă după ce radiația penetrantă ajunge la atomul corespunzător din țesutul corpului, un electron este desprins din acest atom. Acesta din urmă este încărcat negativ, astfel încât restul atomului inițial neutru devine încărcat pozitiv. Acest proces se numește ionizare. Electronul detașat poate ioniza și mai mult alți atomi.

Modificări fizico-chimice.

Atât un electron liber, cât și un atom ionizat, de obicei, nu pot rămâne în această stare mult timp și pentru următoarele zece miliarde de secundă participă la un lanț complex de reacții, în urma căruia se formează noi molecule, inclusiv astfel de extrem de reactive. ca „radicali liberi”.

Modificări chimice.

În următoarele milionimi de secundă, radicalii liberi formați reacționează atât între ei, cât și cu alte molecule și, printr-un lanț de reacții încă neînțeles pe deplin, pot determina modificarea chimică a moleculelor importante din punct de vedere biologic, necesare pentru functionare normala celule.

Efecte biologice.

Modificările biochimice pot apărea atât în ​​câteva secunde, cât și în decenii după iradiere și pot provoca moartea imediată a celulelor sau modificări ale acestora.

UNITĂȚI DE MĂSURĂ A RADIOACTIVITĂȚII

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

1 Bq = 1 dezintegrare pe secundă.
1 Ci = 3,7 x 10 10 Bq

Unități de activitate a radionuclizilor.
Ele reprezintă numărul de dezintegrari pe unitatea de timp.

Gri (Gr, Gy);
Rad (bucuros, rad)

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

Unități de doză absorbită.
Ele reprezintă cantitatea de energie a radiațiilor ionizante absorbită de o unitate de masă a unui corp fizic, de exemplu, țesuturile corpului.

Sievert (Sv, Sv)
Rem (ber, rem) - „echivalentul biologic al raze X”

1 Sv = 1 Gy = 1 J / kg (pentru beta și gamma)
1 μSv = 1/1000000 Sv
1 ber = 0,01 Sv = 10 mSv Unități de doză echivalentă.
Unități de doză echivalente.
Sunt o unitate de doză absorbită, înmulțită cu un factor care ține cont de pericolul inegal al diferitelor tipuri de radiații ionizante.

Gri pe oră (Gy/h);

Sievert pe oră (Sv / h);

Raze X pe oră (R/h)

1 Gy / h = 1 Sv / h = 100 R / h (pentru beta și gamma)

1 μ Sv / h = 1 μGy / h = 100 μR / h

1 μR/h = 1/1000000 R/h

Unități de rată de doză.
Ele reprezintă doza primită de organism pe unitatea de timp.

Pentru informare, și nu pentru intimidare, în special persoanele care au decis să se dedice lucrului cu radiații ionizante, ar trebui să cunoașteți dozele maxime admise. Unitățile de măsură ale radioactivității sunt date în Tabelul 1. Conform concluziei Comisiei Internaționale pentru Protecția împotriva Radiațiilor pentru 1990, efectele nocive pot apărea la doze echivalente de cel puțin 1,5 Sv (150 rem) primite în cursul anului, iar în cazurile de expunere pe termen scurt la doze mai mari de 0,5 Sv (50 rem). Când expunerea la radiații depășește un anumit prag, apare boala de radiații. Distingeți formele cronice și acute (cu o singură expunere masivă) ale acestei boli. Din punct de vedere al severității, boala acută de radiații este împărțită în patru grade, variind de la o doză de 1-2 Sv (100-200 rem, gradul 1) la o doză mai mare de 6 Sv (600 rem, gradul 4). Al patrulea grad poate fi fatal.

Dozele primite în condiții normale sunt neglijabile în comparație cu cele indicate. Rata de doză echivalentă creată de radiația naturală variază între 0,05 și 0,2 μSv/h, adică de la 0,44 la 1,75 mSv/an (44-175 mrem/an).
Pentru proceduri de diagnostic medical - raze X etc. - o persoană primește aproximativ 1,4 mSv/an.

Deoarece în cărămidă și beton sunt prezente doze mici de elemente radioactive, doza crește cu încă 1,5 mSv/an. În cele din urmă, din cauza emisiilor de la centralele termice moderne pe cărbune și atunci când zboară într-un avion, o persoană primește până la 4 mSv/an. În total, fundalul existent poate ajunge la 10 mSv/an, dar în medie nu depășește 5 mSv/an (0,5 rem/an).

Astfel de doze sunt complet inofensive pentru oameni. Limita de doză în plus față de fondul existent pentru o parte limitată a populației în zonele cu radiații mari este de 5 mSv/an (0,5 rem/an), adică. cu o marjă de 300 de ori. Pentru personalul care lucrează cu surse de radiații ionizante, doza maximă admisă este de 50 mSv/an (5 rem/an), adică. 28 μSv/h la o săptămână de lucru de 36 de ore.

Conform standardelor de igienă NRB-96 (1996) niveluri acceptabile rata de doză pentru iradierea externă a întregului corp din surse artificiale pentru sediul de reședință permanentă a personalului - 10 μGy/h, pentru spațiile rezidențiale și teritoriile în care se află în mod constant persoane din populație - 0,1 μGy/h (0,1 μSv/h) h, 10 μR / h).

CUM SE MĂSURĂ RADIAȚIA

Câteva cuvinte despre înregistrarea și dozimetria radiațiilor ionizante. Există metode diferiteînregistrare și dozimetrie: ionizare (asociată cu trecerea radiațiilor ionizante în gaze), semiconductor (în care gazul este înlocuit corp solid), scintilație, luminiscentă, fotografică. Aceste metode stau la baza muncii. dozimetre radiatii. Printre senzorii de radiații ionizante umpluți cu gaz se remarcă camere de ionizare, camere de fisiune, contoare proporționale și Contoare Geiger-Muller... Acestea din urmă sunt relativ simple, cele mai ieftine, nu critice pentru condițiile de lucru, ceea ce a dus la utilizarea lor pe scară largă în echipamentele de dozimetrie profesionale concepute pentru a detecta și evalua radiațiile beta și gama. Când un contor Geiger-Müller este utilizat ca senzor, orice particulă ionizantă care intră în volumul sensibil al contorului provoacă o autodescărcare. Tocmai căzând în volumul sensibil! Prin urmare, particulele alfa nu sunt înregistrate, deoarece nu pot ajunge acolo. Chiar și la înregistrarea particulelor beta, este necesar să aduceți detectorul mai aproape de obiect pentru a vă asigura că nu există radiații, deoarece în aer, energia acestor particule poate fi slăbită, este posibil să nu treacă prin carcasa dispozitivului, nu vor cădea în elementul sensibil și nu vor fi detectate.

Doctor în Științe Fizice și Matematice, Profesor MEPhI N.M. Gavrilov
articolul a fost scris pentru compania „Kvarta-Rad”

Radiația radioactivă (sau ionizantă) este energia care este eliberată de atomi sub formă de particule sau unde de natură electromagnetică. O persoană este expusă unui astfel de impact atât din surse naturale, cât și din surse antropice.

Proprietățile benefice ale radiațiilor au făcut posibilă utilizarea cu succes în industrie, medicină, experimente științifice și cercetare, agricultură si alte zone. Cu toate acestea, odată cu răspândirea utilizării acestui fenomen, a apărut o amenințare la adresa sănătății umane. O doză mică de radiații radioactive poate crește riscul de a face boli grave.

Diferența dintre radiații și radioactivitate

Radiația, în sens larg, înseamnă radiație, adică propagarea energiei sub formă de unde sau particule. Radiațiile radioactive sunt împărțite în trei tipuri:

  • radiația alfa - fluxul de nuclee de heliu-4;
  • radiația beta - fluxul de electroni;
  • radiația gamma este un flux de fotoni de înaltă energie.

Caracterizarea emisiilor radioactive se bazează pe energia lor, proprietățile de transmisie și tipul de particule emise.

Radiația alfa, care este un flux de particule încărcate pozitiv, poate fi prinsă de aer sau de îmbrăcăminte. Această specie practic nu pătrunde în piele, dar atunci când intră în organism, de exemplu, prin tăieturi, este foarte periculoasă și are un efect dăunător asupra organelor interne.

Radiația beta are mai multă energie - electronii se mișcă cu viteză mare, iar dimensiunea lor este mică. Prin urmare, acest tip de radiație pătrunde prin îmbrăcămintea subțire și pielea adânc în țesuturi. Radiația beta poate fi protejată cu câțiva milimetri de aluminiu sau o placă groasă de lemn.

Radiația gamma este o radiație de mare energie, de natură electromagnetică, care are o putere de penetrare puternică. Pentru a vă proteja împotriva acesteia, trebuie să utilizați un strat gros de beton sau o placă de metale grele, cum ar fi platina și plumbul.

Fenomenul de radioactivitate a fost descoperit în 1896. Descoperirea a fost făcută de fizicianul francez Becquerel. Radioactivitatea este capacitatea obiectelor, compușilor, elementelor de a emite studiu ionizant, adică radiații. Motivul fenomenului constă în instabilitatea nucleului atomic, care eliberează energie în timpul dezintegrarii. Există trei tipuri de radioactivitate:

  • natural - tipic pentru elementele grele, al căror număr ordinal este mai mare de 82;
  • artificial - inițiat în mod specific de reacții nucleare;
  • dirijată - caracteristică obiectelor care devin ele însele o sursă de radiații dacă sunt puternic iradiate.

Elementele cu radioactivitate se numesc radionuclizi. Fiecare dintre ele se caracterizează prin:

  • jumătate de viață;
  • tipul de radiație emisă;
  • energia radiațiilor;
  • și alte proprietăți.

Surse de radiații

Corpul uman este expus în mod regulat la radiații radioactive. Razele cosmice reprezintă aproximativ 80% din suma primită anual. Aerul, apa și solul conțin 60 de elemente radioactive care sunt surse de radiații naturale. Principala sursă naturală de radiație este considerată a fi gazul inert radon, care este eliberat din sol și roci. Radionuclizii intră și în corpul uman cu alimente. O parte din radiațiile ionizante la care sunt expuși oamenii provin din surse antropogenice, de la generatoare de energie nucleară și reactoare nucleare până la radiații utilizate pentru tratament și diagnostic. Astăzi, sursele comune de radiații artificiale sunt:

  • echipament medical (principala sursă antropică de radiații);
  • industria radiochimică (exploatare minieră, îmbogățirea combustibilului nuclear, prelucrarea deșeurilor nucleare și valorificarea acestora);
  • radionuclizi folosiți în agricultură, industria ușoară;
  • accidente la instalații radiochimice, explozii nucleare, emisii de radiații
  • Materiale de construcție.

Expunerea la radiații, conform metodei de penetrare în organism, este împărțită în două tipuri: internă și externă. Acesta din urmă este tipic pentru radionuclizi (aerosol, praf) pulverizați în aer. Ele vin în contact cu pielea sau îmbrăcămintea. În acest caz, sursele de radiații pot fi îndepărtate prin clătirea lor. Radiațiile externe provoacă arsuri la nivelul mucoaselor și pielii. În tipul intern, radionuclidul intră în sânge, de exemplu, prin injectare într-o venă sau prin răni, și este îndepărtat prin excreție sau terapie. O astfel de radiație provoacă tumori maligne.

Fondul radioactiv depinde în mod semnificativ de locația geografică - în unele regiuni, nivelul de radiație poate fi de sute de ori mai mare decât media.

Efectul radiațiilor asupra sănătății umane

Datorită efectului ionizant, radiațiile radioactive duc la formarea de radicali liberi în corpul uman - molecule agresive active din punct de vedere chimic care provoacă deteriorarea celulelor și moartea acestora.

Celulele tractului gastrointestinal, sistemele reproductive și hematopoietice sunt deosebit de sensibile la acestea. Iradierea radioactivă le perturbă activitatea și provoacă greață, vărsături, tulburări ale scaunului și febră. Acționând asupra țesuturilor oculare, poate duce la cataractă prin radiații. Consecințele radiațiilor ionizante includ, de asemenea, leziuni precum scleroza vasculară, afectarea imunității și încălcarea aparatului genetic.

Sistemul de transmitere a datelor ereditare are o organizare fină. Radicalii liberi și derivații lor sunt capabili să perturbe structura ADN-ului - purtătorul de informații genetice. Acest lucru duce la apariția unor mutații care afectează sănătatea generațiilor următoare.

Natura efectului radiațiilor radioactive asupra organismului este determinată de o serie de factori:

  • tipul de radiație;
  • intensitatea radiației;
  • caracteristicile individuale ale organismului.

Este posibil ca rezultatele expunerii la radiații să nu apară imediat. Uneori, consecințele sale devin vizibile după o perioadă considerabilă de timp. În plus, o singură doză mare de radiații este mai periculoasă decât expunerea pe termen lung la doze mici.

Cantitatea de radiație absorbită este caracterizată de o cantitate numită Sievert (Sv).

  • Radiația normală de fond nu depășește 0,2 mSv / h, ceea ce corespunde la 20 de microroentgens pe oră. Când un dinte este radiografiat, o persoană primește 0,1 mSv.

Aplicarea radiațiilor ionizante

Radiațiile radioactive sunt utilizate pe scară largă în tehnologie, medicină, știință, industria militară și nucleară și în alte sfere ale activității umane. Fenomenul stă la baza unor dispozitive precum detectoare de fum, generatoare de energie, alarme de înghețare și ionizatoare de aer.

În medicină, radiațiile radioactive sunt folosite în terapia cu radiații pentru a trata cancerul. Radiațiile ionizante au făcut posibilă crearea de radiofarmaceutice. Cu ajutorul lor, se efectuează examinări de diagnostic. Pe baza radiațiilor ionizante, sunt dispuse dispozitive pentru analiza compoziției compușilor, sterilizare.

Descoperirea radiațiilor radioactive a fost fără exagerare revoluționară - utilizarea acestui fenomen a adus omenirea la un nou nivel de dezvoltare. Cu toate acestea, acest lucru a cauzat și o amenințare pentru mediu și sănătatea umană. În acest sens, menținerea siguranței radiațiilor este o sarcină importantă a timpului nostru.

Sarcină (pentru a se încălzi):

Vă spun, prietenii mei,
Cum să crești ciuperci:
Trebuie să mergi la câmp dimineața devreme
Mută ​​două bucăți de uraniu...

Întrebare: Care este masa totală de bucăți de uraniu pentru a avea loc o explozie nucleară?

Răspuns(pentru a vedea răspunsul - trebuie să selectați textul) : Pentru uraniu-235, masa critică este de aproximativ 500 kg. Dacă luăm o minge de o astfel de masă, atunci diametrul unei astfel de mingi va fi de 17 cm.

Radiația, ce este?

Radiația (tradusă din engleză „radiation”) este radiația care se aplică nu numai radioactivității, ci și unui număr de alte fenomene fizice, de exemplu: radiația solară, radiația termică etc. (Comisia Internațională pentru Protecția Radiațiilor) și siguranța radiațiilor reguli, sintagma „radiații ionizante”.

Ce este radiația ionizantă?

Radiații ionizante - radiații (electromagnetice, corpusculare), care provoacă ionizarea (formarea ionilor ambelor semne) a unei substanțe (mediu). Probabilitatea și numărul de perechi de ioni formate depind de energia radiației ionizante.

Radioactivitate, ce este?

Radioactivitate - radiație din nucleele excitate sau transformarea spontană a instabilului nuclee atomiceîn nucleele altor elemente, însoțită de emisia de particule sau γ-quantum (s). Transformarea atomilor neutri obisnuiti in stare agitată apare sub influența energiei externe de diferite tipuri. În plus, nucleul excitat încearcă să elimine excesul de energie prin radiație (emisia unei particule alfa, electroni, protoni, cuante gamma (fotoni), neutroni), până când se ajunge la o stare stabilă. Multe nuclee grele (seria transuraniului din tabelul periodic - toriu, uraniu, neptuniu, plutoniu etc.) sunt inițial într-o stare instabilă. Sunt capabili să se dezintegreze spontan. Acest proces este, de asemenea, însoțit de radiații. Astfel de nuclee se numesc radionuclizi naturali.

Această animație arată clar fenomenul radioactivității.

Camera Wilson (cutie de plastic răcită la -30 ° C) este umplută cu vapori de alcool izopropilic. Julien Simon a pus în ea o bucată de uraniu radioactiv (mineral uraninit) de 0,3 cm³. Mineralul emite particule alfa și particule beta, deoarece conține U-235 și U-238. Pe calea mișcării particulelor α și beta se află molecule de alcool izopropilic.

Deoarece particulele sunt încărcate (alfa - pozitive, beta - negative), ele pot lua un electron din molecula de alcool (particula alfa) sau pot adăuga electroni la moleculele de alcool ale particulei beta). Aceasta, la rândul său, dă moleculelor o sarcină, care apoi atrage molecule neîncărcate în jurul lor. Când moleculele se adună, produc nori albi vizibili, ceea ce este clar vizibil în animație. Deci putem urmări cu ușurință traseele particulelor ejectate.

Particulele α creează nori drepti și denși, în timp ce particulele beta creează nori lungi.

Izotopi, ce sunt?

Izotopii sunt o varietate de atomi ai aceluiași element chimic, având numere de masă diferite, dar incluzând aceeași sarcină electrică a nucleelor ​​atomice și, prin urmare, ocupând D.I. Mendeleev un singur loc. De exemplu: 131 55 Cs, 134 m 55 Cs, 134 55 Cs, 135 55 Cs, 136 55 Cs, 137 55 Cs. Acestea. taxa determină în mare măsură Proprietăți chimice element.

Există izotopi stabili (stabili) și instabili (izotopi radioactivi) - care se descompun spontan. Sunt cunoscuți aproximativ 250 de izotopi radioactivi stabili și aproximativ 50 naturali. Un exemplu de izotop stabil este 206 Pb, care este produsul final al dezintegrarii radionuclidului natural 238 U, care la rândul său a apărut pe Pământul nostru la începutul formării mantalei și nu este asociat cu poluarea tehnologică.

Ce tipuri de radiații ionizante există?

Principalele tipuri de radiații ionizante care sunt cel mai des întâlnite sunt:

  • radiații alfa;
  • radiații beta;
  • radiații gama;
  • radiații cu raze X.

Desigur, există și alte tipuri de radiații (neutroni, pozitroni etc.), dar ne întâlnim cu ele în viața de zi cu zi mult mai rar. Fiecare tip de radiație are propriile sale caracteristici nuclearo-fizice și, în consecință, efecte biologice diferite asupra corpului uman. Dezintegrarea radioactivă poate fi însoțită de unul dintre tipurile de radiații sau mai multe simultan.

Sursele de radioactivitate pot fi naturale sau artificiale. Sursele naturale de radiații ionizante sunt elemente radioactive care se găsesc în scoarța terestră și formează o radiație naturală de fond împreună cu radiația cosmică.

Sursele artificiale de radioactivitate se formează de obicei în reactoare nucleare sau acceleratoare bazate pe reacții nucleare. Sursele de radiații ionizante artificiale pot fi, de asemenea, o varietate de dispozitive fizice cu vid electric, acceleratoare de particule încărcate etc. De exemplu: un tub de imagine TV, un tub cu raze X, un kenotron etc.

Radiația alfa (radiația α) - radiație corpusculară ionizantă, constând din particule alfa (nuclee de heliu). Format în timpul dezintegrarii radioactive și transformărilor nucleare. Nucleele de heliu au o masă și o energie destul de mare de până la 10 MeV (Megaelectron-Volt). 1 eV = 1,6 ∙ 10 -19 J. Având o rază nesemnificativă în aer (până la 50 cm), prezintă un pericol mare pentru țesuturile biologice dacă intră în contact cu pielea, mucoasele ochilor și căile respiratorii, dacă intră. corpul sub formă de praf sau gaz ( radon-220 și 222). Toxicitatea radiațiilor alfa este colosală densitate mare ionizare datorită energiei și masei mari.

Radiația beta (radiația β) - radiație ionizantă de electroni corpusculari sau pozitroni de semnul corespunzător cu un spectru energetic continuu. Se caracterizează prin energia maximă a spectrului E β max, sau energia medie a spectrului. Gama de electroni (particule beta) din aer ajunge la câțiva metri (în funcție de energie), în țesuturile biologice intervalul unei particule beta este de câțiva centimetri. Radiațiile beta, ca și radiațiile alfa, sunt un pericol din cauza radiațiilor de contact (contaminarea suprafeței), de exemplu, dacă intră în interiorul corpului, pe membranele mucoase și pe piele.

Radiație gamma (radiație gamma sau cuante gamma) - radiație electromagnetică (fotoni) cu undă scurtă cu o lungime de undă

Raze X - de la sine proprietăți fizice similar cu radiațiile gamma, dar cu o serie de caracteristici. Apare în tubul cu raze X din cauza opririi bruște a electronilor pe anodul-țintă ceramic (locul în care electronii lovesc este realizat, de regulă, din cupru sau molibden) după accelerarea în tub (spectru continuu - bremsstrahlung). ) și când electronii sunt scoși din învelișurile electronice interne ale atomului țintă (spectrul de linii). Energia radiației cu raze X este scăzută - de la fracțiuni de câțiva eV la 250 keV. Razele X pot fi obtinute folosind acceleratori de particule incarcate - radiatie sincrotron cu spectru continuu avand limita superioara.

Trecerea radiațiilor și a radiațiilor ionizante prin obstacole:

Sensibilitatea corpului uman la efectele radiațiilor și radiațiilor ionizante asupra acestuia:

Ce este o sursă de radiații?

Sursă de radiații ionizante (IRS) - un obiect care include o substanță radioactivă sau un dispozitiv tehnic care creează sau, în anumite cazuri, este capabil să creeze radiații ionizante. Distingeți între sursele închise și deschise de radiații.

Ce sunt radionuclizii?

Radionuclizii sunt nuclee supuse dezintegrarii radioactive spontane.

Ce este timpul de înjumătățire?

Timpul de înjumătățire este perioada de timp în care numărul de nuclee ale unui radionuclid dat, ca urmare a dezintegrarii radioactive, este redus la jumătate. Această valoare este utilizată în legea dezintegrarii radioactive.

În ce unități se măsoară radioactivitatea?

Activitatea unui radionuclid în conformitate cu sistemul de măsurare SI este măsurată în Becquerel (Bq) - numit după fizicianul francez care a descoperit radioactivitatea în 1896), Henri Becquerel. Un Bq este egal cu 1 transformare nucleară pe secundă. Puterea sursei radioactive este măsurată în Bq/s, respectiv. Raportul dintre activitatea unui radionuclid dintr-o probă și masa unei probe se numește activitate specifică a unui radionuclid și se măsoară în Bq/kg (l).

În ce unități se măsoară radiația ionizantă (raze X și gamma)?

Ce vedem pe afișajul dozimetrelor moderne care măsoară IA? ICRP a propus măsurarea dozei la o adâncime d egală cu 10 mm pentru a evalua expunerea umană. Valoarea măsurată a dozei la această adâncime se numește echivalent de doză ambiantă, măsurată în sieverți (Sv). De fapt, aceasta este o valoare calculată, în care doza absorbită este înmulțită cu un factor de ponderare pentru un anumit tip de radiație și un factor care caracterizează sensibilitatea diferitelor organe și țesuturi la un anumit tip de radiație.

Doza echivalentă (sau termenul adesea folosit „doză”) este egală cu produsul dintre doza absorbită și factorul de calitate al expunerii la radiații ionizante (de exemplu: factorul de calitate al expunerii la radiații gamma este 1, iar radiația alfa este 20).

Unitatea de măsură pentru doza echivalentă este rem (echivalentul biologic al unei raze X) și submultiplii săi: millirem (mrem) microrem (microrem), etc., 1 rem = 0,01 J/kg. Unitatea de măsură a dozei echivalente în sistemul SI este sievert, Sv,

1 Sv = 1 J / kg = 100 rem.

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

Doza absorbită - cantitatea de energie de radiație ionizantă care este absorbită într-un volum elementar, raportată la masa de materie din acest volum.

Unitatea de măsură a dozei absorbite este rad, 1 rad = 0,01 J/kg.

Unitatea SI a dozei absorbite este gri, Gy, 1 Gy = 100 rad = 1 J/kg

Rata de doză echivalentă (sau rata de doză) este raportul dintre doza echivalentă și intervalul de timp al măsurării (expunerea), unitatea de măsură rem / oră, Sv / oră, μSv / s etc.

În ce unități se măsoară radiațiile alfa și beta?

Cantitatea de radiație alfa și beta este definită ca densitatea de flux a particulelor pe unitate de suprafață, pe unitate de timp - particule a * min / cm 2, particule β * min / cm 2.

Ce este radioactiv în jurul nostru?

Aproape tot ceea ce ne înconjoară, chiar și persoana însuși. Radioactivitatea naturală este într-o oarecare măsură un habitat natural al omului, dacă nu depășește nivelurile naturale. Există zone de pe planetă cu o creștere în raport cu nivelul mediu al fondului de radiații. Cu toate acestea, în majoritatea cazurilor, nu se observă abateri semnificative ale stării de sănătate a populației, deoarece acest teritoriu este habitatul lor natural. Un exemplu de astfel de bucată de pământ este, de exemplu, statul Kerala din India.

Pentru o evaluare adevărată a cifrelor înfricoșătoare care apar uneori în tipărire, ar trebui să distingem:

  • radioactivitate naturală, naturală;
  • tehnogen, adică modificări ale radioactivității mediului sub influența omului (exploatare, emisii și deversări ale întreprinderilor industriale, situații de urgență și multe altele).

De regulă, este aproape imposibil să se elimine elementele radioactivității naturale. Cum poți scăpa de 40 K, 226 Ra, 232 Th, 238 U, care se găsesc peste tot în scoarța terestră și se găsesc în aproape tot ceea ce ne înconjoară și chiar și în noi înșine?

Dintre toți radionuclizii naturali, produșii de descompunere ai uraniului natural (U-238) - radiu (Ra-226) și gazul radioactiv radon (Ra-222) - reprezintă cel mai mare pericol pentru sănătatea umană. Principalii „furnizori” de radiu-226 pentru mediu sunt întreprinderile angajate în extracția și prelucrarea diferitelor materiale fosile: exploatarea și prelucrarea minereurilor de uraniu; ulei si gaz; industria cărbunelui; producția de materiale de construcție; întreprinderi din industria energetică etc.

Radiul-226 este foarte susceptibil la scurgerea din mineralele care conțin uraniu. Această proprietate explică prezența unor cantități mari de radiu în unele tipuri de apă subterană (unele dintre ele îmbogățite cu gaz radon sunt utilizate în practică medicală), în apele de mină. Gama conținutului de radiu din apele subterane variază de la câteva până la zeci de mii de Bq/L. Conținutul de radiu din apele naturale de suprafață este mult mai mic și poate varia de la 0,001 la 1–2 Bq/L.

O componentă semnificativă a radioactivității naturale este produsul de descompunere a radiului-226 - radon-222.

Radonul este un gaz inert, radioactiv, incolor și inodor, cu un timp de înjumătățire de 3,82 zile. Emițător alfa. Este de 7,5 ori mai greu decât aerul, deci în majoritatea cazurilor se concentrează în beciuri, subsoluri, subsoluri ale clădirilor, în lucrări miniere etc.

Se crede că până la 70% din expunerea populației la radiații este asociată cu radonul din clădirile rezidențiale.

Principala sursă de aport de radon în clădirile rezidențiale sunt (pe măsură ce importanța crește):

  • apă de la robinet și gaz;
  • materiale de construcție (piatră spartă, granit, marmură, lut, zgură etc.);
  • sol sub clădiri.

Mai detaliat despre radon și un dispozitiv pentru măsurarea acestuia: RADIOMETRE RADON ȘI TORON.

Radiometrele profesionale cu radon costă bani inaccesibili, pentru uz casnic – vă recomandăm să acordați atenție unui radiometru casnic pentru radon și toron fabricat în Germania: Radon Scout Home.

Ce sunt „nisipurile negre” și cât de periculoase sunt acestea?


„Nisipurile negre” (culoarea variază de la galben deschis la roșu-maro, maro, există varietăți de nuanțe de alb, verzui și negru) sunt mineralele monazite - fosfat anhidru al elementelor din grupa torii, în principal ceriu și lantan (Ce). , La) PO 4 care sunt înlocuite cu toriu. Monazitul conține până la 50-60% oxizi ai elementelor din pământuri rare: oxid de ytriu Y 2 O 3 până la 5%, oxid de toriu ThO 2 până la 5-10%, uneori până la 28%. Apare în pegmatite, uneori în granite și gneisuri. Când rocile care conțin monazit sunt distruse, acesta este colectat în plasoare, care sunt depozite mari.

Plaserii nisipurilor monazite existente pe uscat, de regulă, nu modifică semnificativ mediul de radiații rezultat. Dar depozitele de monazit situate în apropierea fâșiei de coastă a Mării Azov (în regiunea Donețk), în Urali (Krasnoufimsk) și în alte regiuni creează o serie de probleme asociate cu posibilitatea iradierii.

De exemplu, din cauza surf pe perioada toamna-primavara pe coastă, ca urmare a flotației naturale, se acumulează o cantitate semnificativă de „nisip negru”, caracterizată printr-un conținut ridicat de toriu-232 (până la 15-20 mii Bq/kg și mai mult), care creează niveluri de gamma. radiații în zonele locale de ordinul a 3,0 și mai mult de μSv/oră. Desigur, nu este sigur să te odihnești în astfel de zone, așa că acest nisip este colectat în fiecare an, sunt afișate semne de avertizare, iar unele părți ale coastei sunt închise.

Mijloace de măsurare a radiațiilor și a radioactivității.


Pentru a măsura nivelurile de radiație și conținutul de radionuclizi din diferite obiecte se folosesc mijloace speciale masuratori:

  • pentru măsurarea ratei dozei de expunere la radiații gamma, radiații cu raze X, densitatea fluxului de radiații alfa și beta, neutroni, dozimetre și dozimetre de căutare-radiometre de diferite tipuri;
  • Pentru a determina tipul de radionuclid și conținutul acestuia în obiectele din mediu, se folosesc spectrometre AI, care constau dintr-un detector de radiații, un analizor și un computer personal cu un program adecvat de procesare a spectrului de radiații.

În prezent există un număr mare de dozimetre de diverse tipuri pentru rezolvarea diverselor probleme de monitorizare a radiatiilor si avand oportunitati ample.

De exemplu, dozimetrele care sunt cel mai des folosite în activități profesionale:

  1. Dozimetru-radiometru MKS-AT1117M(căutare dozimetru-radiometru) - un radiometru profesional este utilizat pentru a căuta și identifica sursele de radiație fotonică. Are un indicator digital, capacitatea de a seta pragul pentru dispozitivul de semnalizare sonoră, ceea ce facilitează foarte mult munca la examinarea teritoriilor, verificarea fier vechi etc. Unitate de detectare la distanță. Un cristal de scintilație NaI este folosit ca detector. Dozimetrul este o soluție versatilă pentru diverse sarcini; este completat cu o duzină de unități de detectare diferite cu caracteristici tehnice diferite. Unitățile de măsură vă permit să măsurați radiația alfa, beta, gama, raze X și neutroni.

    Informații despre unitățile de detectare și aplicarea acestora:

Numele unității de detectare

Radiația măsurată

Caracteristica principală (specificație tehnică)

Zona de aplicare

OBD pentru radiații alfa

Domeniu de măsurare 3,4 · 10 -3 - 3,4 · 10 3 Bq · cm -2

DB pentru măsurarea densității de flux a particulelor alfa de la suprafață

OBD pentru radiații beta

Domeniu de măsurare 1 - 5 · 10 5 părți/ (min · cm 2)

DB pentru măsurarea densității de flux a particulelor beta de la suprafață

OBD pentru radiații gamma

Sensibilitate

350 cps -1 / μSvh -1

raza de masurare

0,03 - 300 μSv/h

Cea mai bună opțiune pentru preț, calitate, specificații... Este utilizat pe scară largă în domeniul măsurării radiațiilor gamma. Un detector de căutare bun pentru găsirea surselor de radiații.

OBD pentru radiații gamma

Domeniu de măsurare 0,05 μSv / h - 10 Sv / h

O unitate detector cu un prag superior foarte ridicat pentru măsurarea radiațiilor gamma.

OBD pentru radiații gamma

Domeniu de măsurare 1 mSv/h - 100 Sv/h Sensibilitate

900 cps -1 / μSvh -1

Un detector scump, cu un domeniu mare de măsurare și o sensibilitate excelentă. Folosit pentru a localiza sursele de radiații cu radiații puternice.

OBD cu raze X

Gama de energie

5 - 160 keV

Unitate de detectare cu raze X. Este utilizat pe scară largă în medicină și instalații care lucrează cu eliberarea de raze X cu energie scăzută.

DB pentru radiația neutronică

raza de masurare

0,1 - 10 4 neutroni / (s cm 2) Sensibilitate 1,5 (cps -1) / (neutron s -1 cm -2)

OBD pentru radiații alfa, beta, gamma și cu raze X

Sensibilitate

6,6 cps -1 / μSv h -1

Un detector universal care vă permite să măsurați radiațiile alfa, beta, gama și cu raze X. Cost redus și sensibilitate slabă. Am găsit o reconciliere largă în domeniul atestării locurilor de muncă (AWP), unde se cere în principal măsurarea unui obiect local.

2. Dozimetru-radiometru DKS-96- conceput pentru a măsura radiațiile gamma și X, radiația alfa, radiația beta, radiația neutronică.

În multe privințe, este similar cu un dozimetru-radiometru.

  • măsurarea dozei și a ratei echivalentului de doză ambiantă (denumite în continuare doză și debit de doză) Н * (10) și Н * (10) de raze X și radiații gamma continue și pulsate;
  • măsurarea densității de flux a radiațiilor alfa și beta;
  • măsurarea dozei H * (10) de radiație neutronică și a ratei de doză H * (10) a radiației neutronice;
  • măsurarea densității de flux a radiațiilor gamma;
  • căutarea, precum și localizarea surselor radioactive și a surselor de poluare;
  • măsurarea densității fluxului și a ratei dozei de expunere a radiațiilor gamma în medii lichide;
  • analiza radiațiilor terenului, ținând cont de coordonatele geografice, folosind GPS;

Spectrometrul beta-gamma cu scintilație cu două canale este proiectat pentru determinarea simultană și separată a:

  • activitate specifică a 137 Cs, 40 K și 90 Sr în probe din diverse medii;
  • activitatea eficientă specifică a radionuclizilor naturali 40 K, 226 Ra, 232 Th în materialele de construcție.

Permite furnizarea de analize exprese a probelor standardizate de căldură metalică pentru prezența radiațiilor și a contaminării.

9. Spectrometru gama bazat pe HPGe Spectrometrele bazate pe detectoare coaxiale din HPGe (germaniu foarte pur) sunt concepute pentru a înregistra radiațiile gamma în intervalul de energie de la 40 keV la 3 MeV.

    MKS-AT1315 spectrometru de radiații beta și gamma

    Spectrometru ecranat cu plumb NaI PAK

    Spectrometru NaI portabil MKS-AT6101

    Spectrometru HPGe portabil Eco PAK

    Spectrometru portabil HPGe Eco PAK

    Spectrometru auto NaI PAK

    Spectrometru MKS-AT6102

    Spectrometru Eco PAK cu răcire prin electromașină

    Spectrometru PPD portabil Eco PAK

Explorați alte instrumente de măsurare pentru a măsura radiații ionizante, puteți pe site-ul nostru:

  • la efectuarea măsurătorilor dozimetrice, dacă acestea sunt menite a fi efectuate frecvent pentru a monitoriza situația radiațiilor, este necesar să se respecte cu strictețe geometria și tehnica de măsurare;
  • pentru a crește fiabilitatea controlului dozimetric, este necesar să se efectueze mai multe măsurători (dar nu mai puțin de 3), apoi să se calculeze media aritmetică;
  • la măsurarea fondului dozimetrului pe sol, selectați zone care sunt la 40 m distanță de clădiri și structuri;
  • măsurătorile la sol se efectuează la două niveluri: la o înălțime de 0,1 (căutare) și 1,0 m (măsurare pentru protocol - în acest caz, senzorul trebuie rotit pentru a determina valoarea maximă pe afișaj) din suprafata solului;
  • la măsurarea în spații rezidențiale și publice, măsurătorile se fac la o înălțime de 1,0 m de podea, de preferință în cinci puncte prin metoda „plicului”. La prima vedere, este greu de înțeles ce se întâmplă în fotografie. O ciupercă uriașă părea să crească de sub podea, iar oameni fantomatici în căști păreau să lucreze lângă ea...

    La prima vedere, este greu de înțeles ce se întâmplă în fotografie. O ciupercă uriașă părea să crească de sub podea, iar oameni fantomatici în căști păreau să lucreze lângă ea...

    Există ceva inexplicabil de înfiorător în această scenă și pentru un motiv. Aceasta este cea mai mare acumulare de cea mai toxică substanță creată vreodată de om. Aceasta este lavă nucleară sau corium.

    În zilele și săptămânile de după dezastrul centralei nucleare de la Cernobîl din 26 aprilie 1986, pur și simplu pătrunderea într-o cameră cu același morman de material radioactiv - a fost supranumită sumbră „picior de elefant” - a însemnat moarte sigură în câteva minute. Chiar și un deceniu mai târziu, când a fost făcută această fotografie, filmul avea probabil un comportament ciudat din cauza radiațiilor, care s-au manifestat într-o structură granulară caracteristică. Persoana din fotografie, Artur Korneev, cel mai probabil a vizitat această cameră mai des decât oricine altcineva, așa că, poate, a fost, doza maxima radiatii.

    În mod surprinzător, după toate probabilitățile, el este încă în viață. Povestea modului în care Statele Unite au intrat în posesia unei fotografii unice a unei persoane în prezența unui material incredibil de toxic este învăluită în mister în sine - precum și motivele pentru care cineva ar trebui să-și facă un selfie lângă o cocoașă de radioactiv topit. lavă.

    Fotografia a venit pentru prima dată în America la sfârșitul anilor 90, când noul guvern al Ucrainei proaspăt independente a preluat controlul asupra centralei nucleare de la Cernobîl și a deschis Centrul de Securitate Nucleară, Deșeuri Radioactive și Radioecologie de la Cernobîl. În curând, Centrul de la Cernobîl a invitat alte țări să coopereze în proiecte de securitate nucleară. Departamentul de Energie al SUA a ordonat asistență prin trimiterea unei comenzi către Pacific Northwest National Laboratories (PNNL), o unitate de cercetare aglomerată din Richland, PA. Washington.

    La acea vreme, Tim Ledbetter era unul dintre noii veniți la departamentul IT al PNNL și avea sarcina de a crea o bibliotecă digitală de fotografii pentru Proiectul de securitate nucleară DOE, adică de a arăta fotografiile publicului american (mai precis, pentru acel minuscul parte a publicului, care avea apoi acces la Internet). El le-a cerut participanților la proiect să facă fotografii în timpul călătoriilor lor în Ucraina, a angajat un fotograf independent și a cerut, de asemenea, materiale de la colegii ucraineni de la Centrul de la Cernobîl. Printre sutele de fotografii cu strângeri stângace de mână ale oficialilor și ale oamenilor îmbrăcați în halate de laborator, există totuși o duzină de fotografii cu ruinele din interiorul celei de-a patra unități de alimentare, unde cu un deceniu mai devreme, pe 26 aprilie 1986, a avut loc o explozie în timpul unui test al unui turbina generatoare.

    Pe măsură ce fumul radioactiv s-a ridicat deasupra satului, otrăvind pământul din jur, tijele s-au lichefiat de jos, topindu-se prin pereții reactorului și formând o substanță numită corium.

    Când fumul radioactiv s-a ridicat deasupra satului, otrăvind pământul din jur, tijele s-au lichefiat de jos, topindu-se prin pereții reactorului și formând o substanță numită corium .

    Corium s-a format în afara laboratoarelor de cercetare de cel puțin cinci ori, spune Mitchell Farmer, inginer nuclear principal la Laboratorul Național Argonne, o altă unitate a Departamentului de Energie al SUA, lângă Chicago. Un corium s-a format cândva la reactorul Three Mile Island din Pennsylvania în 1979, o dată la Cernobîl și de trei ori în timpul prăbușirii reactorului de la Fukushima în 2011. În laboratorul său, Farmer a creat versiuni modificate ale coriumului pentru a înțelege mai bine cum să evite incidente similare în viitor. Studiul substanței a arătat, în special, că udarea cu apă după formarea coriului previne în realitate degradarea unor elemente și formarea de izotopi mai periculoși.

    Din cele cinci cazuri de formare a coriului, numai în Cernobîl lava nucleară a reușit să scape din reactor. Fără un sistem de răcire, masa radioactivă s-a târât prin unitatea de putere timp de o săptămână după accident, absorbind beton topit și nisip, care au fost amestecate cu molecule de uraniu (combustibil) și zirconiu (acoperire). Această lavă otrăvitoare curgea în jos, topind în cele din urmă podeaua clădirii. Când inspectorii au intrat în cele din urmă în unitatea de alimentare la câteva luni după accident, au găsit o alunecare de teren de 11 tone și trei metri lungime în colțul coridorului de distribuție a aburului de mai jos. Apoi a fost numit „picior de elefant”. În următorii ani, „piciorul de elefant” a fost răcit și zdrobit. Dar și astăzi, rămășițele sale sunt încă cu câteva grade mai calde decât mediul, deoarece dezintegrarea elementelor radioactive continuă.

    Ledbetter nu-și poate aminti exact de unde a obținut aceste fotografii. El a creat o bibliotecă foto în urmă cu aproape 20 de ani, iar site-ul pe care sunt găzduite este încă în stare bună; s-au pierdut doar copii mici ale imaginilor. (Ledbetter, încă la PNNL, a fost surprins să afle că fotografiile sunt încă disponibile online.) Dar își amintește cu siguranță că nu a trimis pe nimeni să fotografieze „piciorul elefantului”, așa că cel mai probabil a fost trimis de unul dintre colegii săi ucraineni.

    Fotografia a început să circule pe alte site-uri, iar în 2013 Kyle Hill a dat peste ea când scria un articol despre „piciorul elefantului” pentru revista Nautilus. El a urmărit originile ei până în laboratorul PNNL. O descriere de mult pierdută a fotografiei a fost găsită pe site: „Artur Korneev, director adjunct al Adăpostului, studiază lava nucleară” picior de elefant „, Cernobîl. Fotograf: necunoscut. Toamna 1996”. Ledbetter a confirmat că descrierea se potrivește cu fotografia.

    Arthur Korneev- un inspector din Kazahstan, care s-a angajat în educația angajaților, spunându-i și protejându-i de „piciorul de elefant” încă de la formarea acestuia după explozia de la centrala nucleară de la Cernobîl din 1986, un iubitor de glume sumbru. Cel mai probabil, ultimul care a vorbit cu el a fost reporterul NY Times în 2014 în Slavutich, un oraș special construit pentru personalul evacuat din Pripyat (Cernobîl).

    Fotografia a fost probabil făcută cu o viteză de expunere mai mică decât alte fotografii pentru a permite fotografului să apară în cadru, ceea ce explică efectul mișcării și de ce farul arată ca un fulger. Granulația din fotografie este probabil cauzată de radiații.

    Pentru Korneev, această vizită specială la unitatea de putere a fost una dintre câteva sute de călătorii periculoase până la miez de la prima sa zi de funcționare în zilele următoare exploziei. Prima lui sarcină a fost să detecteze depozitele de combustibil și să ajute la măsurarea nivelurilor de radiații („piciorul de elefant” inițial „strălucea” la peste 10.000 de roentgens pe oră, ceea ce ucide o persoană la un metru distanță în mai puțin de două minute). La scurt timp după aceea, a condus o operațiune de curățare, când bucăți întregi de combustibil nuclear trebuiau uneori îndepărtate de pe cale. Peste 30 de persoane au murit din cauza radiațiilor acute în timpul curățării unității de alimentare. În ciuda dozei incredibile de radiații primite, Korneev însuși a continuat să se întoarcă la sarcofagul de beton construit în grabă din nou și din nou, adesea cu jurnaliști pentru a-i proteja de pericol.

    În 2001, el a luat un reporter de la Associated Press în centrul atenției, unde nivelurile de radiații erau de 800 de roentgens pe oră. În 2009, renumitul scriitor de ficțiune Marcel Theroux a scris un articol pentru Travel + Leisure despre călătoria sa la sarcofag și despre escorta nebună fără mască de gaz care și-a batjocorit temerile lui Theroux și a spus că este „psihologie pură”. Deși Theroux s-a referit la el ca fiind Viktor Korneev, Arthur era cel mai probabil persoana respectivă, deoarece a renunțat la aceleași glume negre câțiva ani mai târziu cu un jurnalist de la NY Times.

    Ocupația lui actuală este necunoscută. Când The Times l-a găsit pe Korneev în urmă cu un an și jumătate, el a ajutat la construirea seifului pentru sarcofag, un proiect de 1,5 miliarde de dolari care urma să fie finalizat în 2017. Este planificat ca seiful să închidă complet seiful și să prevină scurgerea izotopilor. În cei 60 de ani, Korneev arăta bolnav, suferea de cataractă și i s-a interzis să viziteze sarcofag după expunerea repetată în deceniile precedente.

    In orice caz, Simțul umorului lui Korneev a rămas neschimbat... Se pare că nu regretă munca vieții sale: „Radiațiile sovietice”, glumește el, „este cea mai bună radiație din lume”. .



Radiații și radiații ionizante

Cuvântul „radiație” provine din cuvântul latin „radiatio”, care înseamnă „strălucire”, „radiație”.

Sensul principal al cuvântului „radiație” (în conformitate cu dicționarul Ozhegov, publicat în 1953): radiații provenite de la un corp. Cu toate acestea, de-a lungul timpului, a fost înlocuit cu unul dintre semnificațiile sale mai restrânse - radiații radioactive sau ionizante.

Radonul intră activ în casele noastre cu gaz de uz casnic, apă de la robinet (mai ales dacă este extras din foarte fântâni adânci), sau pur și simplu se infiltrează prin microfisuri din sol, acumulându-se în subsoluri și la etajele inferioare. Este foarte simplu să reduceți conținutul de radon, spre deosebire de alte surse de radiații: este suficient să ventilați în mod regulat camera și concentrația de gaz periculoasă va scădea de câteva ori.

Radioactivitate artificială

Spre deosebire de sursele naturale de radiații, radioactivitatea artificială a apărut și se răspândește exclusiv de forțele umane. Principalele surse radioactive create de om includ arme nucleare, deșeuri industriale, centrale nucleare- CNE, aparatură medicală, antichități scoase din zonele „restricționate” după accidentul de la Cernobîl, câteva pietre prețioase.

Radiațiile pot pătrunde în corpul nostru în orice fel, de multe ori obiectele care nu trezesc nicio suspiciune în noi sunt de vină. Cel mai bun mod pentru a vă proteja - pentru a vă verifica casa și obiectele din ea pentru nivelul de radioactivitate sau cumpărați un dozimetru de radiații. Noi înșine suntem responsabili pentru propria noastră viață și sănătate. Protejați-vă de radiații!



În Federația Rusă, există standarde care reglementează nivelurile permise de radiații ionizante. Din 15 august 2010 până în prezent au intrat în vigoare regulile și standardele sanitare și epidemiologice SanPiN 2.1.2.2645-10 „Cerințe sanitare și epidemiologice pentru condițiile de locuit în clădiri și spații de locuit”.

Ultimele modificari au fost introduse la 15 decembrie 2010 - SanPiN 2.1.2.2801-10 „Modificări și completări nr. 1 la SanPiN 2.1.2.2645-10” Cerințe sanitare și epidemiologice pentru condițiile de locuit în clădiri și spații de locuit. „

Se aplică și următoarele reguli referitor la radiațiile ionizante:

În conformitate cu actuala putere SanPiN doza eficienta radiațiile gamma din interiorul clădirilor nu trebuie să depășească rata dozei în zone deschise cu mai mult de 0,2 µSv/oră.” În același timp, nu se spune care este doza admisă într-o zonă deschisă! SanPiN 2.6.1.2523-09 spune că „ doza efectivă admisă datorită impactului total surse naturale de radiații, pentru populație nu este instalat... Reducerea expunerii populației se realizează prin stabilirea unui sistem de restricții privind expunerea populației la surse naturale individuale de radiații”, dar, în același timp, la proiectarea noilor clădiri rezidențiale și publice, trebuie să se prevadă ca echivalentul mediu anual activitatea volumetrică de echilibru a izotopilor fiice ai radonului și toronului în aerul interior nu depășește 100 Bq/m 3, iar în clădirile în funcțiune, activitatea volumetrică echivalentă medie anuală a produselor fiice ai radonului și toronului în aerul spațiilor rezidențiale nu ar trebui să depășește 200 Bq/m 3.

Cu toate acestea, în SanPiN 2.6.1.2523-09 din Tabelul 3.1 se indică faptul că limita dozei efective de radiație pentru populație este 1 mSv pe anîn medie pentru orice 5 ani consecutivi, dar nu mai mult de 5 mSv pe an... Astfel, se poate calcula că rata maximă de doză efectivă este egal cu 5mSv împărțit la 8760 de ore (numărul de ore într-un an), care este egal cu 0,57 mkSv/oră.

Se încarcă ...Se încarcă ...