Радіація грає величезну роль розвитку цивілізації цьому історичному етапі. Завдяки явищу радіоактивності було здійснено суттєвий прорив у галузі медицини та в різних галузях промисловості, включаючи енергетику. Але водночас стали дедалі виразніше виявлятися негативні боку властивостей радіоактивних елементів: з'ясувалося, що вплив радіаційного випромінювання на організм може мати трагічні наслідки. Подібний факт не міг пройти повз увагу громадськості. І чим більше ставало відомо про дію радіації на людський організм та навколишнє середовище, тим суперечливішими ставали думки про те, наскільки велику роль має відігравати радіація у різних сферах людської діяльності. На жаль, відсутність достовірної інформації викликає неадекватне сприйняття цієї проблеми. Газетні історії про шестиногих ягнят і двоголових немовлят сіють паніку в широких колах. Проблема радіаційного забруднення стала однією з найактуальніших. Тому необхідно прояснити обстановку та знайти правильний підхід. Радіоактивність слід розглядати як невід'ємну частину нашого життя, але без знання закономірностей процесів, пов'язаних із радіаційним випромінюванням, неможливо реально оцінити ситуацію.

Для цього створюються спеціальні міжнародні організації, що займаються проблемами радіації, серед них існуюча з кінця 1920-х років Міжнародна комісія з радіаційного захисту (МКРЗ), а також створений у 1955 році в рамках ООН Науковий Комітет з дії атомної радіації (НКДАР). У роботі автор широко використовував дані, викладені у брошурі «Радіація. Дози, ефекти, ризик», підготовлені на основі матеріалів досліджень Комітету.

Радіація існувала завжди. Радіоактивні елементи входили до складу Землі з початку її існування і продовжують бути присутніми до теперішнього часу. Проте саме явище радіоактивності було відкрито лише сто років тому.

У 1896 році французький учений Анрі Беккерель випадково виявив, що після тривалого зіткнення зі шматком мінералу, що містить уран, на фотографічних платівках після прояву з'явилися сліди випромінювання.

Згодом цим явищем зацікавилися Марія Кюрі (автор терміна «радіоактивність») та її чоловік П'єр Кюрі. У 1898 році вони виявили, що в результаті випромінювання уран перетворюється на інші елементи, які молоді вчені назвали полонієм та радієм. На жаль люди, які професійно займаються радіацією, наражали своє здоров'я, і ​​навіть життя на небезпеку через - частого контакту з радіоактивними речовинами. Незважаючи на це дослідження тривали, і в результаті людство має досить достовірні відомості про процес протікання реакцій в радіоактивних масах, значною мірою обумовлених особливостями будови та властивостями атома.

Відомо, що до складу атома входять три типи елементів: негативно заряджені електрони рухаються орбітами навколо ядра - щільно зчеплених позитивно заряджених протонів і електрично нейтральних нейтронів. Хімічні елементи розрізняють за кількістю протонів. Однакова кількість протонів та електронів зумовлює електричну нейтральність атома. Кількість нейтронів може змінюватись, і залежно від цього змінюється стабільність ізотопів.

Більшість нуклідів (ядра всіх ізотопів хімічних елементів) нестабільні та постійно перетворюються на інші нукліди. Ланцюжок перетворень супроводжується випромінюваннями: у спрощеному вигляді, випромінювання ядром двох протонів і двох нейтронів ((-частки) називають альфа-випромінюванням, випромінювання електрона - бета-випромінюванням, причому обидва ці процеси відбуваються з виділенням енергію. Іноді додатково відбувається викид чистої енергії, називається гамма-випромінюванням.

Радіоактивний розпад – весь процес мимовільного розпаду нестабільного нукліду Радіонуклід – нестабільний нуклід, здатний до мимовільного розпаду. Період напіврозпаду ізотопу - час, за який розпадається в середньому половина всіх радіонуклідів даного типуу будь-якому радіоактивному джерелі Радіаційна активність зразка - кількість розпадів на секунду в даному радіоактивному зразку; одиниця виміру - беккерель (Бк) «Поглинена доза* - енергія іонізуючого випромінювання, поглинена опромінюваним тілом (тканинами організму), у перерахунку на одиницю маси Еквівалентна доза** - поглинена доза, помножена на коефіцієнт, що відображає здатність даного виду випромінювання пошкодити. Ефективна еквівалентна доза*** - еквівалентна доза, помножена на коефіцієнт, що враховує різну чутливість різних тканин до опромінення. Колективна ефективна еквівалентна доза**** - ефективна еквівалентна доза, отримана групою людей від джерела радіації. Повна колективна ефективна еквівалентна доза - колективна ефективна еквівалентна доза, яку отримають покоління людей від будь-якого джерела за час його подальшого існування» («Радіація…», с. 13)

Вплив радіації на організм може бути різним, але майже завжди він негативний. У малих дозах радіаційне випромінювання може стати каталізатором процесів, що призводять до раку або генетичним порушенняма у великих дозах часто призводить до повної або часткової загибелі організму внаслідок руйнування клітин тканин.

• * одиниця виміру в системі СІ - грей (Гр)
• ** одиниця виміру в системі СІ - зіверт (Зв)
• *** одиниця виміру в системі СІ - зіверт (Зв)
• **** одиниця виміру в системі СІ - людино-зиверт (чол.-Зв)

Складність у відстеження послідовності процесів, викликаних опроміненням, пояснюється тим, що наслідки опромінення, особливо при невеликих дозах, можуть проявитися не відразу, і найчастіше для розвитку хвороби потрібні роки або навіть десятиліття. Крім того, внаслідок різної проникаючої здатності різних видів радіоактивних випромінювань вони неоднаково впливають на організм: альфа-частинки найбільш небезпечні, проте для альфа-випромінювання навіть аркуш паперу є непереборною перешкодою; бета-випромінювання здатне проходити в тканині організму на глибину один-два сантиметри; найбільш невинне гамма-випромінювання характеризується найбільшою проникаючою здатністю: його може затримати лише товста плита з матеріалів, що мають високий коефіцієнт поглинання, наприклад, бетону або свинцю. Також відрізняється чутливість окремих органів до радіоактивного випромінювання. Тому, щоб отримати найбільш достовірну інформацію про рівень ризику, необхідно враховувати відповідні коефіцієнти чутливості тканин при розрахунку еквівалентної дози опромінення:

• 0,03 – кісткова тканина
• 0,03 - щитовидна залоза
• 0,12 – червоний кістковий мозок
• 0,12 – легкі
• 0,15 – молочна залоза
• 0,25 - яєчники або насінники
• 0,30 – інші тканини
• 1,00 – організм в цілому.

Імовірність пошкодження тканин залежить від сумарної дози та від величини дозування, оскільки завдяки репараційним здібностям більшість органів мають можливість відновитись після серії дрібних доз.

Тим не менш, існують дози, при яких смерть практично неминучий. Так, наприклад, дози близько 100 Гр призводять до смерті через кілька днів або навіть годин внаслідок пошкодження центральної нервової системи, від крововиливу внаслідок дози опромінення в 10-50 Гр смерть настає через один-два тижні, а доза в 3-5 Гр загрожує обернутися летальним кінцем приблизно половині опромінених. Знання конкретної реакції організму на ті чи інші дози необхідні для оцінки наслідків дії великих доз опромінення при аваріях ядерних установок та пристроїв або небезпеки опромінення при тривалому знаходженні в районах підвищеного радіаційного випромінювання, як від природних джерел, і у разі радіоактивного забруднення.

Слід докладніше розглянути найбільш поширені та серйозні ушкодження, спричинені опроміненням, а саме рак та генетичні порушення.

У разі раку важко оцінити ймовірність захворювання як наслідок опромінення. Будь-яка, навіть найменша доза, може призвести до незворотних наслідків, але це не зумовлено. Проте встановлено, що ймовірність захворювання зростає прямо пропорційно дозі опромінення. Серед найпоширеніших ракових захворювань, спричинених опроміненням, виділяються лейкози. Оцінка ймовірності летального результату при лейкозі надійніша, ніж аналогічні оцінки інших видів ракових захворювань. Це можна пояснити тим, що лейкози першими проявляють себе, викликаючи смерть у середньому через 10 років після опромінення. За лейкозами «за популярністю» слідують: рак молочної залози, рак щитовидної залозита рак легень. Менш чутливі шлунок, печінка, кишечник та інші органи та тканини. Вплив радіологічного випромінювання різко посилюється іншими несприятливими екологічними чинниками (явище синергізму). Так, смертність від радіації у курців помітно вища.

Що ж до генетичних наслідків радіації, всі вони виявляються як хромосомних аберацій (зокрема зміни числа чи структури хромосом) і генних мутацій. Генні мутації проявляються відразу в першому поколінні (домінантні мутації) або лише за умови, якщо в обох батьків мутантним є той самий ген (рецесивні мутації), що є малоймовірним. Вивчення генетичних наслідків опромінення ще складніше, ніж у разі раку. Невідомо, які генетичні ушкодження при опроміненні, виявлятися можуть протягом багатьох поколінь, неможливо відрізнити їхню відмінність від тих, що викликані іншими причинами. Доводиться оцінювати появу спадкових дефектів у людини за наслідками експериментів на тваринах.

При оцінці ризику НКДАР використовує два підходи: за одного визначають безпосередній ефект даної дози, за іншого - дозу, за якої подвоюється частота появи нащадків з тією чи іншою аномалією порівняно з нормальними радіаційними умовами.

Так, при першому підході встановлено, що доза в 1 Гр, отримана при низькому радіаційному фоні особинами чоловічої статі (для жінок оцінки менш визначені), викликає появу від 1000 до 2000 мутацій, що призводять до серйозних наслідків, і від 30 до 1000 хромосомних аберацій кожен мільйон живих новонароджених. При другому підході отримані такі результати: хронічне опромінення при потужності дози в 1 Гр на одне покоління призведе до появи близько 2000 серйозних генетичних захворювань на кожний мільйон живих новонароджених серед дітей тих, хто зазнав такого опромінення.

Ці оцінки ненадійні, але необхідні. Генетичні наслідки опромінення виражаються такими кількісними параметрами, як скорочення тривалості життя та періоду непрацездатності, хоча при цьому визнається, що ці оцінки не більш ніж перша груба прикидка. Так, хронічне опромінення населення з потужністю дози в 1 Гр на покоління скорочує період працездатності на 50 000 років, а тривалість життя - також на 50 000 років на кожен мільйон живих новонароджених серед дітей першого опроміненого покоління; при постійному опроміненні багатьох поколінь виходять такі оцінки: відповідно 340000 років і 286000 років.

Тепер, маючи уявлення про вплив радіаційного опромінення на живі тканини, необхідно з'ясувати, в яких ситуаціях ми найбільше піддаються цьому впливу.

Існує два способи опромінення: якщо радіоактивні речовини знаходяться поза організмом і опромінюють його зовні, то йдеться про зовнішнє опромінення. Інший спосіб опромінення - при попаданні радіонуклідів усередину організму з повітрям, їжею та водою - називають внутрішнім. Джерела радіоактивного випромінюваннядуже різноманітні, але їх можна об'єднати у дві великі групи: природні та штучні (створені людиною). Причому основна частка опромінення (понад 75% річної ефективної еквівалентної дози) посідає природне тло.

Природні джерела радіації. Природні радіонукліди поділяються на чотири групи: довготривалі (уран-238, уран-235, торій-232); короткоживучі (радій, радон); довгоживучі поодинокі, що не утворюють сімейств (калій-40); радіонукліди, що виникають внаслідок взаємодії космічних частинок з атомними ядрами речовини Землі (вуглець-14).

Різні види випромінювання потрапляють на поверхню Землі або з космосу або надходять від радіоактивних речовин, що знаходяться в земній корі, причому земні джерела відповідальні в середньому за 5/6 річний ефективної еквівалентної доз, що отримується населенням, в основному внаслідок внутрішнього опромінення. Рівні радіаційного випромінювання неоднакові різних областей. Так, Північний і Південний полюси більш ніж екваторіальна зона схильні до впливу космічних променів через наявність у Землі. магнітного поля, що відхиляє заряджені радіоактивні частинки. Крім того, чим більше віддалення від земної поверхні, тим інтенсивніше космічне випромінювання. Іншими словами, проживаючи в гірських районах і постійно користуючись повітряним транспортом, ми наражаємося на додатковий ризик опромінення. Люди, які живуть вище 2000 м над рівнем моря, отримують у середньому через космічні промені ефективну еквівалентну дозу в кілька разів більшу, ніж ті, хто живе на рівні моря. При підйомі з висоти 4000 м-код (максимальна висота проживання людей) до 12000 м-коду (максимальна висота польоту пасажирського авіатранспорту) рівень опромінення зростає в 25 разів. Приблизна доза за рейс Нью-Йорк – Париж за даними НКДАР ООН у 1985 році становила 50 мікрозівертів за 7,5 години польоту. Усього за рахунок використання повітряного транспорту населення Землі одержувало на рік ефективну еквівалентну дозу близько 2000 чол.-зв. Рівні земної радіації також розподіляються нерівномірно поверхні Землі і залежить від складу і концентрації радіоактивних речовин у земної корі. Так звані аномальні радіаційні поля природного походження утворюються у разі збагачення деяких типів гірських порід ураном, торієм, на родовищах радіоактивних елементів у різних породах, при сучасному привнесенні урану, радію, радону в поверхневі та підземні води, геологічне середовище. За даними досліджень, проведених у Франції, Німеччині, Італії, Японії та США, близько 95% населення цих країн проживає в районах, де потужність дози опромінення коливається в середньому від 0,3 до 0,6 мілізіверта на рік. Ці дані можна сприйняти як середні у світі, оскільки природні умови у перелічених країнах різні.

Є, однак, кілька «гарячих точок», де рівень радіації набагато вищий. До них відносяться кілька районів у Бразилії: околиці міста Посус-ді-Калдас та пляжі поблизу Гуарапарі, міста з населенням 12000 осіб, куди щороку приїжджають відпочивати приблизно 30000 курортників, де рівень радіації досягає 250 та 175 мілізівертів на рік відповідно. Це перевищує середні показники у 500-800 разів. Тут, а також в іншій частині світу, на південно-західному узбережжі Індії, подібне явище зумовлене підвищеним вмістом торію в пісках. Перераховані вище території в Бразилії та Індії є найбільш вивченими в даному аспекті, але існує безліч інших місць з високим рівнем радіації, наприклад у Франції, Нігерії, на Мадагаскарі.

По території Росії зони підвищеної радіоактивності також розподілені нерівномірно і відомі як у європейській частині країни, так і в Заураллі, на Полярному Уралі, у Західному Сибіру, ​​Прибайкаллі, Далекому Сході, Камчатці, Північному сході. Серед природних радіонуклідів найбільший внесок (понад 50%) у сумарну дозу опромінення несе радон та його дочірні продукти розпаду (у т.ч. радій). Небезпека радону полягає в його широкому поширенні, високій проникаючій здатності та міграційній рухливості (активності), розпаді з утворенням радію та інших високоактивних радіонуклідів. Період напіврозпаду радону порівняно невеликий і становить 3823 діб. Радон важко ідентифікувати без використання спеціальних приладів, оскільки він не має кольору чи запаху. Одним з найважливіших аспектів радонової проблеми є внутрішнє опромінення радоном: продукти, що утворюються при його розпаді, у вигляді дрібних частинок проникають в органи дихання, і їх існування в організмі супроводжується альфа-випромінюванням. І в Росії, і на заході радоновій проблемі приділяється багато уваги, тому що в результаті проведених досліджень з'ясувалося, що в більшості випадків вміст радону в повітрі в приміщеннях та водопровідній воді перевищує ГДК. Так, найбільша концентрація радону та продуктів його розпаду, зафіксована в нашій країні, відповідає дозі опромінення 3000-4000 бер на рік, що перевищує ГДК на два-три порядки. Отримана в останні десятиліття інформація показує, що в Російській федерації радон широко поширений також у приземному шарі атмосфери, підґрунтовому повітрі та підземних водах.

У Росії її проблема радону ще слабо вивчена, але достовірно відомо, що у деяких регіонах його концентрація особливо висока. До них належать так звана радонова «пляма», що охоплює Онезьке, Ладозьке озера і Фінську затоку, широка зона, що тягнеться від Середнього Уралу на захід, Південна частинаЗахідного Приуралля, Полярний Урал, Єнісейський кряж, Західне Прибайкалля, Амурська область, північ Хабаровського краю, Острів Чукотка («Екологія, ...», 263).

Джерела радіації, створені людиною (техногенні)

Штучні джерела радіаційного опромінення істотно відрізняються від природних як походженням. По-перше, дуже відрізняються індивідуальні дози, отримані різними людьми від штучних радіонуклідів. У більшості випадків ці дози невеликі, але іноді опромінення за рахунок техногенних джерел набагато інтенсивніше, ніж за рахунок природних. По-друге, для техногенних джерел згадана варіабельність виражена набагато сильніше, ніж природних. Зрештою, забруднення від штучних джерел радіаційного випромінювання (крім радіоактивних опадів внаслідок ядерних вибухів) легше контролювати, ніж природно обумовлене забруднення. Енергія атома використовується людиною в різних цілях: в медицині, для виробництва енергії і виявлення пожеж, для виготовлення циферблатів годинника, що світиться, для пошуку корисних копалин і, нарешті, для створення атомної зброї. Основний внесок у забруднення від штучних джерел роблять різні медичні процедури і методи лікування, пов'язані із застосуванням радіоактивності. Основний прилад, без якого не може обійтися жодна велика клініка - рентгенівський апарат, але існує безліч інших методів діагностики та лікування, пов'язаних із використанням радіоізотопів. Невідомо точну кількість людей, які піддаються подібним обстеженням та лікуванню, і дози, які вони отримують, але можна стверджувати, що для багатьох країн використання явища радіоактивності в медицині залишається чи не єдиним техногенним джерелом опромінення. У принципі опромінення в медицині не таке небезпечне, якщо їм не зловживати. Але, на жаль, часто до пацієнта застосовують невиправдано великі дози. Серед методів, що сприяють зниженню ризику, - зменшення площі рентгенівського пучка, його фільтрація, що забирає зайве випромінювання, правильне екранування і найбанальне, а саме справність обладнання та грамотна його експлуатація. Через відсутність більш повних даних НКДАР ООН був змушений прийняти за загальну оцінку річної колективної ефективної еквівалентної дози, принаймні від рентгенологічних обстежень у розвинених країнах на основі даних, представлених у комітет Польщею та Японією до 1985 року, значення 1000 чол.- Зв на 1 млн. жителів. Швидше за все, для країн ця величина виявиться нижчою, але індивідуальні дози можуть бути значнішими. Підраховано також, що колективна ефективна еквівалентна доза від опромінення в медичних ціляхв цілому (включаючи використання променевої терапії для лікування раку) для всього населення Землі дорівнює приблизно 1600000 чол.-Зв на рік. Наступне джерело опромінення, створене руками людини - радіоактивні опади, що випали в результаті випробування ядерної зброї в атмосфері, і, незважаючи на те, що основна частина вибухів була зроблена ще в 1950-60-ті роки, їх наслідки ми відчуваємо на собі і зараз. В результаті вибуху частина радіоактивних речовин випадає неподалік полігону, частина затримується в тропосфері і потім протягом місяця переміщується вітром на великі відстані, поступово осідаючи на землю, залишаючись при цьому приблизно на одній і тій же широті. Однак велика частка радіоактивного матеріалу викидається в стратосферу і залишається там більш тривалий час, також розсіюючись по земній поверхні. Радіоактивні опади містять велику кількість різних радіонуклідів, але з них найбільшу роль відіграють цирконій-95, цезій-137, стронцій-90 та вуглець-14, періоди напіврозпаду яких становлять відповідно 64 діб, 30 років (цезій та стронцій) та 5730 років. За даними НКДАР, очікувана сумарна колективна ефективна еквівалентна доза всіх ядерних вибухів, вироблених до 1985 року, становила 30 000 000 чел.-Зв. До 1980 населення Землі отримало лише 12% цієї дози, а решту отримує до цих пір і отримуватиме ще мільйони років. Одним із найбільш обговорюваних сьогодні джерел радіаційного випромінювання є атомна енергетика. Насправді, за нормальної роботи ядерних установок збитки від них незначні. Справа в тому, що процес виробництва енергії з ядерного палива складний і проходить у декілька стадій. Ядерний паливний цикл починається зі видобутку та збагачення уранової руди, потім виробляється саме ядерне паливо, а після відпрацювання палива на АЕС іноді можливе вторинне його використання через вилучення з нього урану та плутонію. Завершальною стадією циклу, зазвичай, поховання радіоактивних відходів.

На кожному етапі відбувається виділення в довкілля радіоактивних речовин, причому їх обсяг може сильно змінюватись в залежності від конструкції реактора та інших умов. Крім того, серйозною проблемою є поховання радіоактивних відходів, які ще протягом тисяч і мільйонів років продовжуватимуть служити джерелом забруднення.

Дози опромінення різняться залежно від часу та відстані. Чим далі від станції живе людина, тим меншу дозу отримує.

З продуктів діяльності АЕС найбільшу небезпеку становить тритій. Завдяки своїй здатності добре розчинятися у воді та інтенсивно випаровуватися тритій накопичується у використаній у процесі виробництва енергії воді і потім надходить у водойму - охолоджувач, а відповідно у прилеглі безстічні водоймища, підземні води, приземний шар атмосфери. Період його напіврозпаду дорівнює 382 діб. Розпад його супроводжується альфа-випромінюванням. Підвищені концентраціїцього радіоізотопу зафіксовано у природних середовищах багатьох АЕС. Досі йшлося про нормальну роботу атомних електростанцій, але на прикладі Чорнобильської трагедії ми можемо зробити висновок про надзвичайно велику потенційну небезпеку атомної енергетики: при будь-якому мінімальному збої АЕС, особливо велика, може мати непоправний вплив на всю екосистему Землі.

Масштаби Чорнобильської аварії не могли не спричинити жвавого інтересу з боку громадськості. Але мало хто здогадується про кількість дрібних неполадок у роботі АЕС у різних країнах світу.

Так, у статті М. Проніна, підготовленої за матеріалами вітчизняного та зарубіжного друку в 1992 році, містяться такі дані:

«…З 1971 по 1984 р.р. на атомних станціяхФРН сталася 151 аварія. У Японії на 37 АЕС з 1981 по 1985 рр. зареєстровано 390 аварій, 69% яких супроводжувалися витіканням радіоактивних речовин.… У 1985 р. у США зафіксовано 3 000 несправностей у системах та 764 тимчасові зупинки АЕС…» тощо. Крім того, автор статті вказує на актуальність принаймні на 1992 рік проблеми навмисного руйнування підприємств ядерного паливного енергетичного циклу, що пов'язано з несприятливою політичною обстановкою в ряді регіонів. Залишається сподіватися на майбутню свідомість тих, хто таким чином копає під себе. Залишилося вказати кілька штучних джерел радіаційного забруднення, з якими кожен із нас стикається повсякденно. Це насамперед будівельні матеріали, що відрізняються підвищеною радіоактивністю. Серед таких матеріалів – деякі різновиди гранітів, пемзи та бетону, при виробництві якого використовувалися глинозем, фосфогіпс та кальцієво-силікатний шлак. Відомі випадки, коли будматеріали виготовлялися з відходів ядерної енергетики, що суперечить усім нормам. До випромінювання, що походить від самої будівлі, додається природне випромінювання земного походження. Найпростіший і доступний спосібхоча б частково захиститися від опромінення будинку чи на роботі – частіше провітрювати приміщення. Підвищена ураноносність деяких вугілля може призводити до значних викидів в атмосферу урану та інших радіонуклідів внаслідок спалювання палива на ТЕЦ, у котельнях, під час роботи автотранспорту. Існує велика кількістьзагальновживаних предметів, що є джерелом опромінення. Це, перш за все, годинник з циферблатом, що світиться, який дає річну очікувану ефективну еквівалентну дозу, що в 4 рази перевищує ту, що обумовлена ​​витоками на АЕС, а саме 2 000 чол.-Зв («Радіація…», 55). Рівносильну дозу одержують працівники атомної промисловості та екіпажі авіалайнерів. При виготовленні такого годинника використовують радій. Найбільшого ризику при цьому наражається насамперед власник годинника. Радіоактивні ізотопи використовуються також в інших пристроях, що світяться: покажчиках входу-виходу, в компасах, телефонних дисках, прицілах, в дроселях флуоресцентних світильників та інших електроприладах і т.д. При виробництві детекторів диму принцип їхньої дії часто ґрунтується на використанні альфа-випромінювання. При виготовленні особливо тонких оптичних лінз застосовується торій, а надання штучного блиску зубам використовують уран.

Дуже незначні дози опромінення від кольорових телевізорів та рентгенівських апаратів для перевірки багажу пасажирів в аеропортах.

У вступі вказували на той факт, що одним із найсерйозніших недоглядів сьогодні є відсутність об'єктивної інформації. Тим не менш, вже проведена величезна робота з оцінки радіаційного забруднення, і результати досліджень іноді публікуються як у спеціальній літературі, так і в пресі. Але для розуміння проблеми необхідно мати не уривчасті дані, а ясно представляти цілісну картину. А вона така. Ми не маємо права та можливості знищити основне джерело радіаційного випромінювання, а саме природу, а також не можемо і не повинні відмовлятися від тих переваг, які нам дає наше знання законів природи та вміння ними скористатися. Але потрібно

Список використаної літератури

радіація людський організм випромінювання

• 1. Лісічкін В.А., Шелепін Л.А., Боєв Б.В. Захід цивілізації або рух до ноосфери (екологія з різних боків). М.; "ІЦ-Гарант", 1997. 352 с.
• 2. Міллер Т. Життя у навколишньому середовищі/Пер. з англ. У 3 т. т.1. М., 1993; Т.2. М., 1994.
• 3. Небіл Б. Наука про довкілля: Як влаштований світ. У 2 т. / пров. з англ. Т. 2. М., 1993.
• 4. Пронін М. Бійтеся! Хімія та життя. 1992. №4. С. 58.
• 5. Ревелль П., Ревелль Ч. Середовище нашого проживання. У 4 кн. Кн. 3.

Енергетичні проблеми людства/Пер. з англ. М.; Наука, 1995. 296 с.

6. Екологічні проблеми: що відбувається, хто винен і що робити? Навчальний посібник/ За ред. проф. В.І. Данилова-Данільяна. М.: Изд-во МНЕПУ, 1997. 332 з.

«Ставлення людей до тієї чи іншої небезпеки визначається тим, наскільки добре вона їм знайома».

Справжній матеріал – узагальнена відповідь на численні питання, що виникають користувачів приладів для виявлення та вимірювання радіації у побутових умовах.
Мінімальне використання специфічної термінології ядерної фізики при викладанні матеріалу допоможе вам вільно орієнтуватися в екологічної проблеми, не піддаючись радіофобії, але й без зайвої благодушності.

Небезпека РАДІАЦІЇ реальна та уявна

«Один із перших відкритих природних радіоактивних елементів був названий «радієм»
- у перекладі з латинського-променів, що випромінює».

Кожну людину в навколишньому середовищі підстерігають різні явища, що впливають на неї. До них можна віднести спеку, холод, магнітні та звичайні бурі, зливи, сильні снігопади, сильні вітри, звуки, вибухи та ін.

Завдяки наявності органів чуття, відведених йому природою, він може оперативно реагувати на ці явища за допомогою, наприклад, навісу від сонця, одягу, житла, ліків, екранів, сховищ тощо.

Однак, у природі існує явище, на яке людина через відсутність необхідних органів чуття не може миттєво реагувати – це радіоактивність. Радіоактивність – не нове явище; радіоактивність і супутні їй випромінювання (т.зв. іонізуючі) існували у Всесвіті завжди. Радіоактивні матеріали входять до складу Землі і навіть злегка радіоактивний, т.к. у будь-якій живій тканині присутні в найменших кількостях радіоактивні речовини.

Найнеприємніша властивість радіоактивного (іонізуючого) випромінювання - його вплив на тканини живого організму, тому необхідні відповідні вимірювальні прилади, які б надавали оперативну інформацію для прийняття корисних рішень до того, коли пройде тривалий час і виявляться небажані або навіть згубні наслідки. почне відчувати не відразу, а лише після деякого часу. Тому інформацію про наявність випромінювання та його потужність необхідно отримати якомога раніше.
Проте вистачить загадок. Поговоримо про те, що ж таке радіація та іонізуюче (тобто радіоактивне) випромінювання.

Іонізуюче випромінювання

Будь-яке середовище складається з найдрібніших нейтральних частинок- атомів, які складаються з позитивно заряджених ядер та оточуючих їх негативно заряджених електронів. Кожен атом схожий на сонячну систему в мініатюрі: навколо крихітного ядра рухаються орбітами «планети». електрони.
Ядро атомаскладається з кількох елементарних частинок-протонів та нейтронів, що утримуються ядерними силами.

Протоничастинки мають позитивний заряд, що дорівнює абсолютній величині заряду електронів.

Нейтронинейтральні частки, що не володіють зарядом. Число електронів в атомі точно дорівнює числу протонів в ядрі, тому кожен атом в цілому нейтральний. Маса протона майже в 2000 разів більша за масу електрона.

Число присутніх в ядрі нейтральних частинок (нейтронів) може бути різним за однакової кількості протонів. Такі атоми, що мають ядра з однаковим числом протонів, але різняться за кількістю нейтронів, відносяться до різновидів одного й того ж хімічного елемента, Називається «ізотопами» даного елемента. Щоб відрізнити їх один від одного, до символу елемента приписують число, яке дорівнює сумі всіх частинок в ядрі даного ізотопу. Так уран-238 містить 92 протони та 146 нейтронів; в урані 235 теж 92 протони, але 143 нейтрони. Усі ізотопи хімічного елемента утворюють групу "нуклідів". Деякі нукліди стабільні, тобто. не зазнають жодних перетворень, інші, що випускають частинки нестабільні і перетворюються на інші нукліди. Як приклад візьмемо атом урану - 238. Іноді з нього виривається компактна група з чотирьох частинок: двох протонів і двох нейтронів - "альфа-частка (альфа)". Уран-238 перетворюється, таким чином, на елемент, в ядрі якого міститься 90 протонів і 144 нейтрони - торій-234. Але торій-234 теж нестабільний: один з його нейтронів перетворюється на протон, і торій-234 перетворюється на елемент, в ядрі якого міститься 91 протон і 143 нейтрони. Це перетворення позначається і на електронах, що рухаються по своїх орбітах (бета): один з них стає як би зайвим, що не має пари (протона), тому він залишає атом. Ланцюжок численних перетворень, що супроводжується альфа-або бета-випромінюваннями, завершується стабільним нуклідом свинцю. Зрозуміло, є багато подібних ланцюжків мимовільних перетворень (розпадів) різних нуклідів. Період напіврозпаду є відрізок часу, за який вихідне число радіоактивних ядер в середньому зменшується в два рази.
При кожному акті розпаду вивільняється енергія, що і передається як випромінювання. Часто нестабільний нуклід виявляється у збудженому стані і при цьому випромінювання частки не призводить до повного зняття збудження; тоді він викидає порцію енергії у вигляді гамма-випромінювання (гамма-кванта). Як і у разі рентгенівських променів (що відрізняються від гамма-випромінювання тільки частотою) при цьому не відбувається випромінювання будь-яких частинок. Весь процес мимовільного розпаду нестабільного нукліду називається радіоактивним розпадом, а сам нуклід – радіонуклідом.

Різні види випромінювань супроводжуються вивільненням різної кількості енергії і мають різну проникаючу здатність; тому вони надають неоднаковий вплив на тканини живого організму. Альфа-випромінювання, затримується, наприклад, листом паперу і практично не здатне проникнути через зовнішній шаршкіри. Тому воно не становить небезпеки доти, поки радіоактивні речовини, що випускають альфа - частинки, не потраплять всередину організму через відкриту рану, з їжею, водою або з повітрям або парою, що вдихається, наприклад, у лазні; тоді вони стають надзвичайно небезпечними. Бета - частка має більшу проникаючу здатність: вона проходить у тканині організму на глибину один-два сантиметри і більше, залежно від величини енергії. Проникаюча здатність гамма-випромінювання, яке розповсюджується зі швидкістю світла, дуже велика: його може затримати лише товста свинцева або бетонна плита. Іонізуюче випромінювання характеризується рядом вимірюваних фізичних величин. До них слід зарахувати енергетичні величини. На перший погляд може здатися, що їх буває достатньо для реєстрації та оцінки впливу іонізуючого випромінювання на живі організми та людину. Однак ці енергетичні величини не відображають фізіологічного впливуіонізуючого випромінювання на організм людини та інші живі тканини, суб'єктивні, й у різних людей різні. Тому використовуються усереднені величини.

Джерела радіації бувають природними, присутніми у природі, і залежними від людини.

Встановлено, що з усіх природних джерел радіації найбільшу небезпеку становить радон - важкий газ без смаку, запаху і при цьому невидимий; зі своїми дочірніми продуктами.

Радон вивільняється із земної кори повсюдно, та його концентрація у зовнішньому повітрі значно відрізняється різних точок земної кулі. Як не парадоксально це може здатися на перший погляд, але основне випромінювання від радону людина отримує, перебуваючи в закритому приміщенні, що не провітрюється. Радон концентрується в повітрі всередині приміщень лише тоді, коли вони достатньою мірою ізольовані від зовнішнього середовища. Просочуючи через фундамент і підлогу з ґрунту або, рідше, вивільняючись із будматеріалів, радон накопичується в приміщенні. Герметизація приміщень з метою утеплення лише посилює справу, оскільки при цьому ще більше утрудняється вихід радіоактивного газу з приміщення. Проблема радону особливо важлива для малоповерхових будинків із ретельною герметизацією приміщень (з метою збереження тепла) та використанням глинозему як добавка до будівельних матеріалів (т.зв. «шведська проблема»). Найпоширеніші будматеріали - дерево, цегла та бетон - виділяють відносно трохи радону. Набагато більшу питому радіоактивність мають граніт, пемза, вироби з глиноземної сировини, фосфогіпсу.

Ще одне, як правило менш важливе, джерело надходження радону в приміщення є водою і природним газом, що використовується для приготування їжі та обігріву житла.

Концентрація радону в воді, що зазвичай використовується, надзвичайно мала, але вода з глибоких колодязів або артезіанських свердловин містить дуже багато радону. Однак основна небезпека виходить зовсім не від пиття води, навіть за високого вмісту в ній радону. Зазвичай люди споживають більшу частину води у складі їжі та у вигляді гарячих напоїв, а при кип'ятінні води або приготуванні гарячих страв радон практично повністю випаровується. Набагато більшу небезпеку становить попадання парів води з високим змістомрадону в легені разом з повітрям, що вдихається, що найчастіше відбувається у ванній кімнаті або парилці (парній).

У природний газ радон проникає під землею. В результаті попередньої переробки та в процесі зберігання газу перед надходженням його до споживача більша частина радону випаровується, але концентрація радону в приміщенні може помітно зрости, якщо кухонні плити та інші нагрівальні газові прилади не мають витяжки. За наявності ж припливно-витяжної вентиляції, що повідомляється із зовнішнім повітрям, концентрації радону в цих випадках не відбувається. Це відноситься і до будинку в цілому -орієнтуючись на показання детекторів радону, можна встановити режим вентиляції приміщень, що повністю виключає загрозу здоров'ю. Однак, враховуючи, що виділення радону з ґрунту має сезонний характер, потрібно контролювати ефективність вентиляції три-чотири рази на рік, не допускаючи перевищення норм концентрації радону.

Інші джерела радіації, які, на жаль, мають потенційну небезпеку, створені самою людиною. Джерела штучної радіації – це створені за допомогою ядерних реакторів та прискорювачів штучні радіонукліди, пучки нейтронів та заряджених частинок. Вони отримали назву техногенних джерел іонізуючого випромінювання. Виявилося, що поряд із небезпечним для людини характером, радіацію можна поставити на службу людині. Ось далеко не повний переліксфер застосування радіації: медицина, промисловість, сільське господарство, хімія, наука і т.д. Заспокійливим фактором є контрольований характер всіх заходів, пов'язаних із отриманням та застосуванням штучної радіації.

Осібно за своїм впливом на людину стоять випробування ядерної зброї в атмосфері, аварії на АЕС та ядерних реакторах та результати їх роботи, що виявляються в радіоактивних опадах та радіоактивних відходах. Однак тільки надзвичайні ситуації, на кшталт Чорнобильської аварії, можуть мати неконтрольований вплив на людину.
Інші роботи легко контролюються на професійному рівні.

При випадінні радіоактивних опадів у деяких місцевостях Землі радіація може потрапляти всередину організму людини безпосередньо через с/г продукцію та харчування. Убезпечити себе та своїх близьких від цієї небезпеки дуже просто. При покупці молока, овочів, фруктів, зелені, та й будь-яких інших продуктів зовсім не зайвим буде включити дозиметр і піднести його до продукції, що купується. Радіації не видно – але прилад миттєво визначить наявність радіоактивного забруднення. Таке наше життя в третьому тисячолітті - дозиметр стає атрибутом повсякденного життя, як хустка, Зубна щітка, мило.

ВПЛИВ ІОНІЗУЮЧОГО ВИПРОМІНЮВАННЯ НА ТКАНИНІ ОРГАНІЗМУ

Ушкоджень, викликаних у живому організмі іонізуючим випромінюванням, буде тим більше, чим більше енергії воно передасть тканинам; кількість цієї енергії називається дозою, за аналогією з будь-якою речовиною, що надходить в організм і повністю ним засвоєним. Дозу випромінювання організм може отримати незалежно від того, знаходиться радіонуклід поза організмом або всередині нього.

Кількість енергії випромінювання, поглинене тканинами організму, що опромінюються, у перерахунку на одиницю маси називається поглиненою дозою і вимірюється в Греях. Але ця величина не враховує того, що при однаковій поглиненій дозі альфа-випромінювання набагато небезпечніше (в двадцять разів) бета або гамма-випромінювання. Перераховану в такий спосіб дозу називають еквівалентною дозою; її вимірюють в одиницях званих Зіверт.

Слід враховувати також, що одні частини тіла чутливіші за інші: наприклад, при однаковій еквівалентній дозі опромінення, виникнення раку в легенях більш ймовірне, ніж у щитовидної залози, А опромінення статевих залоз особливо небезпечне через ризик генетичних ушкоджень. Тому дози опромінення людини слід враховувати із різними коефіцієнтами. Помноживши еквівалентні дози на відповідні коефіцієнти та підсумувавши по всіх органах та тканинах, отримаємо ефективну еквівалентну дозу, що відображає сумарний ефект опромінення для організму; вона також вимірюється у Зівертах.

Заряджені частинки.

альфа- і бета-частинки, що проникають у тканини організму, втрачають енергію внаслідок електричних взаємодій з електронами тих атомів, поблизу яких вони проходять. (Гамма-випромінювання та рентгенівські промені передають свою енергію речовині декількома способами, які зрештою також призводять до електричних взаємодій).

Електричні взаємодії.

За час близько десяти трильйонних секунд після того, як проникаюче випромінювання досягне відповідного атома в тканині організму, від цього атома відривається електрон. Останній заряджений негативно, тому решта вихідно нейтрального атома стає позитивно зарядженою. Цей процес називається іонізацією. Електрон, що відірвався, може далі іонізувати інші атоми.

Фізико-хімічні зміни.

І вільний електрон, і іонізований атом зазвичай не можуть довго перебувати в такому стані і протягом наступних десяти мільярдних часток секунди беруть участь у складному ланцюзі реакцій, в результаті яких утворюються нові молекули, включаючи такі надзвичайно реакційно здатні, як "вільні радикали".

Хімічні зміни.

Протягом наступних мільйонних часток секунди вільні радикали, що утворилися, реагують як один з одним, так і з іншими молекулами і через ланцюжок реакцій, ще не вивчених до кінця, можуть викликати хімічну модифікацію важливих в біологічному відношенні молекул, необхідних для нормального функціонуванняклітини.

Біологічні ефекти

Біохімічні зміни можуть відбутися як через кілька секунд, так і через десятиліття після опромінення і стати причиною негайної загибелі клітин або змін в них.

ОДИНИЦІ ВИМІРЮВАННЯ РАДІОАКТИВНОСТІ
Бекерель (Бк, Вq); Кюрі (Кі, Сі)	1 Бк = 1 розпад сек. 1 Кі = 3,7 х 10 10 Бк	Одиниці активності радіонукліду. Є число розпадів в одиницю часу.
Ґрей (Гр, Gу); Радий (рад, rad)	1 Гр = 1 Дж/кг 1 рад = 0.01 Гр	Одиниці поглиненої дози. Є кількість енергії іонізуючого випромінювання, поглинена одиницею маси будь-якого фізичного тіла, наприклад тканинами організму.
Зіверт (Зв, Sv) Бер (бер, rem) - "біологічний еквівалент рентгену"	1 Зв = 1 Гр = 1 Дж/кг (для бета та гама) 1 мкЗв = 1/1000000 Зв 1 бер = 0.01 Зв = 10 мЗв Одиниці еквівалентної дози.	Одиниці еквівалентної дози. Є одиницю поглиненої дози, помножену на коефіцієнт, що враховує неоднакову небезпеку різних видів іонізуючого випромінювання.
Грей за годину (Гр/год); Зіверт за годину (Зв/год); Рентген на годину (Р/год)	1 Гр/год = 1 Зв/ч = 100 Р/год (для бета та гама) 1 мк Зв/год = 1 мкГр/год = 100 мкР/год 1 мкР/год = 1/1000000 Р/год	Одиниці потужності дози. Є дозою, отриманою організмом за одиницю часу.

Для інформації, а не для залякування, особливо людей, які вирішили присвятити себе роботі з іонізуючим випромінюванням, слід знати гранично допустимі дози. Одиниці вимірювання радіоактивності наведені в таблиці 1. За висновком Міжнародної комісії з радіаційного захисту на 1990 р. шкідливі ефекти можуть наступати при еквівалентних дозах не менше 1,5 Зв (150 бер), отриманих протягом року, а у випадках короткочасного опромінення - при дозах вище 0,5 Зв (50 бер). Коли опромінення перевищує певний поріг, виникає променева хвороба. Розрізняють хронічну та гостру (при одноразовому масивному впливі) форми цієї хвороби. Гостру променеву хворобу по тяжкості поділяють на чотири ступені, починаючи від дози 1-2 Зв (100-200 бер, 1 ступінь) до дози більше 6 Зв (600 бер, 4 ступінь). Четвертий ступінь може закінчитися летальним кінцем.

Дози, які отримують у звичайних умовах, мізерні порівняно із зазначеними. Потужність еквівалентної дози, створюваної природним випромінюванням, коливається від 0,05 до 0,2 мкЗв/год. від 0,44 до 1,75 мЗв/рік (44-175 мбер/рік).
При медичних діагностичних процедурах рентгенівських знімкахі т.п. - людина отримує ще приблизно 1,4 мЗв/рік.

Оскільки в цеглі та бетоні у невеликих дозах присутні радіоактивні елементи, доза зростає ще на 1,5 мЗв/рік. Нарешті, через викиди сучасних теплових електростанцій, що працюють на вугіллі, і при польотах літаком людина отримує до 4 мЗв/рік. Разом існуюче тло може досягати 10 мЗв/рік, але в середньому не перевищує 5 мЗв/рік (0,5 бер/рік).

Такі дози абсолютно нешкідливі для людини. Межа дози на додаток до існуючого фону для обмеженої частини населення в зонах підвищеної радіації встановлено 5 мЗв/рік (0,5 бер/рік), тобто. із 300-кратним запасом. Для персоналу, працюючого із джерелами іонізуючих випромінювань, встановлено гранично допустима доза 50 мЗв/ рік (5 бер/рік), тобто. 28 мкЗв/год при 36-годинному робочому тижні.

Відповідно до гігієнічних нормативів НРБ-96 (1996 р.) допустимі рівніпотужності дози при зовнішньому опроміненні всього тіла від техногенних джерел для приміщення постійного перебування осіб з персоналу – 10 мкГр/год, для житлових приміщень та території, де постійно знаходяться особи з населення – 0,1 мкГр/год (0,1 мкЗв/год, 10 мкР/год).

НІЖ ВИМІРАЮТЬ РАДІАЦІЮ

Декілька слів про реєстрацію та дозиметрію іонізуючого випромінювання. Існують різні методиреєстрації та дозиметрії: іонізаційний (пов'язаний з проходженням іонізуючого випромінювання в газах), напівпровідниковий (у якому газ замінено твердим тілом), сцинтиляційний, люмінесцентний, фотографічний. Ці методи покладено основою роботи дозиметріврадіації. Серед газонаповнених датчиків іонізуючого випромінювання можна відзначити іонізаційні камери, камери поділу, пропорційні лічильники та лічильники Гейгера-Мюллера. Останні відносно прості, найдешевші, не критичні до умов роботи, що й зумовило їхнє широке застосування у професійній дозиметричній апаратурі, призначеної для виявлення та оцінки бета- та гамма-випромінювання. Коли датчиком служить лічильник Гейгера-Мюллера, будь-яка частка, що викликає іонізацію, потрапляє в чутливий обсяг лічильника, стає причиною самостійного розряду. Саме яка потрапляє у чутливий об'єм! Тому не реєструються альфа-частинки, т.к. вони туди що неспроможні проникнути. Навіть під час реєстрації бета - частинок необхідно наблизити детектор до об'єкта, щоб переконатися у відсутності випромінювання, т.к. у повітрі енергія цих частинок може бути ослаблена, вони можуть не подолати корпус приладу, не потраплять у чутливий елемент та не будуть виявлені.

Доктор фізико-математичних наук, Професор МІФІ Н.М. Гаврилів
стаття написана для компанії "Кварта-Рад"

Радіоактивне випромінювання (або іонізуюче) – це енергія, що вивільняється атомами у формі частинок або хвиль електромагнітної природи. Людина піддається такому впливу як через природні, і через антропогенні джерела.

Корисні властивості випромінювання дозволили успішно використовувати його в промисловості, медицині, наукових експериментах та дослідженнях, сільському господарствіта інших областях. Однак із поширенням застосування цього явища виникла загроза здоров'ю людей. Мала доза радіоактивного опромінення здатна підвищити ризик набуття серйозних захворювань.

Відмінність радіації від радіоактивності

Радіація, у сенсі, означає випромінювання, тобто поширення енергії як хвиль чи частинок. Радіоактивні випромінювання ділять на три види:

• альфа-випромінювання – потік ядер гелію-4;
• бета-випромінювання – потік електронів;
• гамма-випромінювання – потік високоенергетичних фотонів.

Характеристика радіоактивних випромінювань заснована на їх енергії, пропускних властивостях і вигляді часток, що випускаються.

Альфа-випромінювання, яке є потік корпускул з позитивним зарядом, може бути затримане товщею повітря або одягом. Цей вид практично не проникає через шкірний покрив, але при попаданні в організм, наприклад, через порізи дуже небезпечний і згубно діє на внутрішні органи.

Бета-випромінювання має більшу енергію – електрони рухаються з високою швидкістю, а їх розміри малі. Тому цей вид радіації проникає через тонкий одяг та шкіру глибоко в тканині. Екранувати бета-випромінювання можна за допомогою алюмінієвого листа кілька міліметрів або товстої дерев'яної дошки.

Гамма-випромінювання – це високоенергетичне випромінювання електромагнітної природи, яке має сильну проникаючу здатність. Для захисту від нього потрібно використовувати товстий шар бетону або пластину з важких металів, таких як платина та свинець.

Феномен радіоактивності було виявлено 1896 року. Відкриття зробив французький фізик Беккерель. Радіоактивність – здатність предметів, сполук, елементів випускати іонізуюче вивчення, тобто радіацію. Причина явища полягає у нестабільності атомного ядра, яке при розпаді виділяє енергію. Існує три види радіоактивності:

• природна – й у важких елементів, порядковий номер яких більше 82;
• штучна – ініціюється спеціально за допомогою ядерних реакцій;
• наведена – властива об'єктам, які самі стають джерелом радіації, якщо їх сильно опромінити.

Елементи, що мають радіоактивність, називають радіонуклідами. Кожен із них характеризується:

• періодом напіврозпаду;
• видом радіації, що випускається;
• енергією радіації;
• та іншими властивостями.

Джерела радіації

Людський організм регулярно піддається дії радіоактивного випромінювання. Приблизно 80% щорічної кількості припадає на космічні промені. У повітрі, воді та ґрунті містяться 60 радіоактивних елементів, що є джерелами природної радіації. Основним природним джерелом випромінювання вважається інертний газ радон, що вивільняється із землі та гірських порід. Радіонукліди також проникають в організм людини з їжею. Частина іонізуючого опромінення, якому піддаються люди, походить від антропогенних джерел, починаючи від атомних генераторів електрики та ядерних реакторів до радіації, що використовується для лікування та діагностики. На сьогоднішній день поширеними штучними джерелами випромінювання є:

• медичне обладнання (основне антропогенне джерело радіації);
• радіохімічна промисловість (видобуток, збагачення ядерного палива, переробка ядерних відходів та їх відновлення);
• радіонукліди, що застосовуються у сільському господарстві, легкій промисловості;
• аварії на радіохімічних підприємствах, ядерні вибухи, радіаційні викиди
• будівельні матеріали.

Радіаційне опромінення за способом проникнення в організм поділяється на два типи: внутрішнє та зовнішнє. Останнє характерне для розпорошених у повітрі радіонуклідів (аерозоль, пил). Вони потрапляють на шкіру чи одяг. У разі джерела радіації можна видалити, змив їх. Зовнішнє опромінення викликає опіки слизових оболонок і шкірних покривів. При внутрішньому типі радіонуклід потрапляє в кровотік, наприклад, введенням у вену або через рани і видаляється шляхом екскреції або за допомогою терапії. Таке опромінення провокує злоякісні пухлини.

Радіоактивне тло суттєво залежить від географічного положення – у деяких регіонах рівень радіації може перевищувати середній у сотні разів.

Вплив радіації на здоров'я людини

Радіоактивне випромінювання через іонізуючу дію призводить до утворення в організмі людини вільних радикалів – хімічно активних агресивних молекул, які спричиняють пошкодження клітин та їх загибель.

Особливо чутливі до них клітини ШКТ, статевої та кровотворної систем. Радіоактивне опромінення порушує їхню роботу і викликає нудоту, блювання, порушення випорожнень, температуру. Впливаючи на тканини ока, воно може призвести до променевої катаракти. До наслідків іонізуючого випромінювання також належать такі ушкодження, як склероз судин, погіршення імунітету, порушення генетичного апарату.

Система передачі спадкових даних має тонку організацію. Вільні радикали та їх похідні здатні порушувати структуру ДНК – носія генетичної інформації. Це призводить до виникнення мутацій, що впливають на здоров'я наступних поколінь.

Характер впливу радіоактивного випромінювання на організм визначається низкою факторів:

• вид випромінювання;
• інтенсивність радіації;
• індивідуальні особливості організму

Результати радіоактивного випромінювання можуть виявитися не відразу. Іноді його наслідки стають помітними через значний проміжок часу. При цьому велика одноразова доза радіації небезпечніша, ніж довготривале опромінення малими дозами.

Поглинена кількість радіації характеризується величиною, яка називається Зіверт (Зв).

• Нормальний радіаційний фон не перевищує 0,2 мЗв/год, що відповідає 20 мікрорентгенів на годину. При рентгенографії зуба людина отримує 0,1 мЗв.

• Смертельна разова дозаскладає 6-7 Зв.

Застосування іонізуючих випромінювань

Радіоактивне випромінювання широко застосовується в техніці, медицині, науці, військовій та атомній промисловості та інших сферах людської діяльності. Явище лежить в основі таких пристроїв, як датчики задимлення, генератори електроенергії, сигналізатори зледеніння, іонізатори повітря.

У медицині радіоактивне випромінювання використовують у променевої терапії на лікування онкологічних захворювань. Іонізуюча радіація дозволила створити радіофармацевтичні препарати. З їхньою допомогою проводять діагностичні обстеження. На основі іонізуючого випромінювання влаштовані прилади для аналізу складу сполук, стерилізації.

Відкриття радіоактивного випромінювання було перебільшення революційним – застосування цього явища вивело людство новий рівень розвитку. Однак це також спричинило загрозу екології та здоров'ю людей. У зв'язку з цим підтримка радіаційної безпеки є важливим завданням сучасності.

Завдання (для розігріву):

Розповім я вам, друже,
Як вирощувати грибочки:
Потрібно в полі рано вранці
Зрушити два шматки урану.

Запитання: Якою має бути загальна маса шматків урану, щоб стався ядерний вибух?

Відповідь(Для того, щоб побачити відповідь - потрібно виділити текст) : Для урану-235 критична маса становить приблизно 500 кг., якщо взяти кульку такої маси, то діаметр такої кулі дорівнюватиме 17 см.

Радіація, що це?

Радіація (у перекладі з англійської "radiation") - це випромінювання, яке застосовується не тільки щодо радіоактивності, але і для інших фізичних явищ, наприклад: сонячна радіація, теплова радіація та ін. Таким чином, щодо радіоактивності необхідно використовувати прийняте МКРЗ (Міжнародною комісією з радіаційного захисту) та правилами радіаційної безпеки словосполучення "іонізуюче випромінювання".

Іонізуюче випромінювання, що це?

Іонізуюче випромінювання - випромінювання (електромагнітне, корпускулярне), що викликає іонізацію (утворення іонів обох знаків) речовини (середовища). Імовірність та кількість освічених пар іонів залежить від енергії іонізуючого випромінювання.

Радіоактивність, що це?

Радіоактивність – випромінювання збуджених ядер або мимовільне перетворення нестійких атомних ядерв ядра інших елементів, що супроводжується випромінюванням частинок або -кванта (ів). Трансформація звичайних нейтральних атомів у збуджений станвідбувається під впливом зовнішньої енергії різноманітних. Далі збуджене ядро ​​прагне зняти надмірну енергію шляхом випромінювання (виліт альфа-частинки, електронів, протонів, гамма-квантів (фотонів), нейтронів) до досягнення стабільного стану. Багато важких ядра (трансурановий ряд у таблиці Менделєєва - торій, уран, нептуній, плутоній та інших.) спочатку перебувають у нестабільному стані. Вони здатні спонтанно розпадатися. Цей процес також супроводжується випромінюванням. Такі ядра називаються природними радіонуклідами.

На цій анімації наочно показано явище радіоактивності.

Камера Вільсона (пластиковий бокс охолоджений до -30 ° C) наповнена парою ізопропілового спирту. Жюльєн Саймон помістив у неї 0,3-cm³ шматок радіоактивного урану (мінералу уранініт). Мінерал випромінює α-частинки та бета-частинки, оскільки він містить U-235 та U-238. На шляху руху і бета частинок знаходяться молекули ізопропілового спирту.

Оскільки частки заряджені (альфа – позитивно, бета – негативно), вони можуть відривати електрон від молекули спирту (альфа частка) чи додати електрони молекулам спирту бета частки). Це, своєю чергою, дає молекулам заряд, який потім приваблює незаряджені молекули навколо них. Коли молекули збираються в купу, виходять помітні білі хмари, що чудово видно на анімації. Так ми легко можемо простежити шляхи частинок, що викидаються.

α-частинки утворюють прямі, густі хмари, тоді як бета-частинки утворюють довгі.

Ізотопи, що це таке?

Ізотопи – це різноманітність атомів однієї й тієї ж хімічного елемента, що мають у своєму розпорядженні різними масовими числами, але включають однаковий електричний заряд атомних ядер і, отже, які у періодичної системі елементів Д.І. Менделєєва єдине місце. Наприклад: 131 55 Cs, 134 m 55 Cs, 134 55 Cs, 135 55 Cs, 136 55 Cs, 137 55 Cs. Тобто. заряд більшою мірою визначає Хімічні властивостіелемент.

Існують ізотопи стійкі (стабільні) та нестійкі (радіоактивні ізотопи) – спонтанно розпадаються. Відомо близько 250 стабільних та близько 50 природних радіоактивних ізотопів. Прикладом стійкого ізотопу може бути 206 Pb, що є кінцевим продуктом розпаду природного радіонукліду 238 U, який у свою чергу з'явився на Землі на початку утворення мантії і не пов'язаний з техногенним забрудненням.

Які види іонізуючого випромінювання існують?

Основними видами іонізуючого випромінювання, з якими найчастіше доводиться стикатися, є:

• альфа-випромінювання;
• бета-випромінювання;
• гамма-випромінювання;
• рентгенівське випромінювання.

Звичайно, є й інші види випромінювання (нейтронне, позитронне та ін), але з ними ми зустрічаємося в повсякденному житті помітно рідше. Кожен вид випромінювання має свої ядерно-фізичні характеристики і як наслідок – різний біологічний вплив на організм людини. Радіоактивний розпад може супроводжуватися одним із видів випромінювання або відразу декількома.

Джерела радіоактивності бувають природними чи штучними. Природні джерела іонізуючого випромінювання - це радіоактивні елементи, що знаходяться в земній корі та утворюють природне радіаційне тло разом з космічним випромінюванням.

Штучні джерела радіоактивності зазвичай утворюються в ядерних реакторах або прискорювачах на основі ядерних реакцій. Джерелами штучних іонізуючих випромінювань можуть бути різноманітні електровакуумні фізичні прилади, прискорювачі заряджених частинок та ін. Наприклад: кінескоп телевізора, рентгенівська трубка, кенотрон та ін.

Альфа-випромінювання (α-випромінювання) - корпускулярне іонізуюче випромінювання, що складається з альфа-часток (ядер гелію). Утворюються при радіоактивному розпаді та ядерних перетвореннях. Ядра гелію мають досить велику масу і енергію до 10 МеВ (Мегаелектрон-Вольт). 1 еВ = 1,6∙10 -19 Дж. Маючи несуттєвий пробіг у повітрі (до 50 см) становлять високу небезпеку для біологічних тканин при попаданні на шкіру, слизові оболонки очей та дихальних шляхів, при попаданні всередину організму у вигляді пилу або газу ( радон-220 та 222). Токсичність альфа-випромінювання обумовлюється колосально. високою щільністюіонізації через високу енергію і масу.

Бета-випромінювання (β-випромінювання) – корпускулярне електронне або позитронне іонізуюче випромінювання відповідного знака з безперервним енергетичним спектром. Характеризується максимальною енергією спектру Е β max або середньою енергією спектру. Пробіг електронів (бета-часток) у повітрі досягає кількох метрів (залежно від енергії), у біологічних тканинах пробіг бета-частинки становить кілька сантиметрів. Бета-випромінювання, як і альфа-випромінювання, становить небезпеку при контактному опроміненні (поверхневому забрудненні), наприклад, при потраплянні всередину організму, на слизові оболонки та шкірні покриви.

Гамма-випромінювання (γ-випромінювання або гама кванти) – короткохвильове електромагнітне (фотонне) випромінювання з довжиною хвилі

Рентгенівське випромінювання – за своїми фізичним властивостямподібно до гамма-випромінювання, але має ряд особливостей. Воно з'являється в рентгенівській трубці внаслідок різкої зупинки електронів на керамічній мішені-аноді (те місце, куди ударяються електрони, виготовляють, як правило, з міді або молібдену) після прискорення в трубці (безперервний спектр - гальмівне випромінювання) та при вибиванні електронів з внутрішніх оболонок атома мішені (лінійчастий спектр). Енергія рентгенівського випромінювання невелика - від часток одиниць еВ до 250 кеВ. Рентгенівське випромінювання можна отримати, використовуючи прискорювачі заряджених частинок, - синхротронне випромінювання з безперервним спектром, що має верхню межу.

Проходження радіації та іонізуючих випромінювань через перешкоди:

Чутливість людського організму до впливу радіації та іонізуючих випромінювань на нього:

Що таке джерело випромінювання?

Джерело іонізуючого випромінювання (ІІІ) - об'єкт, який включає радіоактивну речовину або технічний пристрій, який створює або в певних випадках здатне створювати іонізуюче випромінювання. Розрізняють закриті та відкриті джерела випромінювання.

Що таке радіонукліди?

Радіонукліди - ядра, схильні до спонтанного радіоактивного розпаду.

Що таке період напіврозпаду?

Період напіврозпаду – період часу, протягом якого кількість ядер даного радіонукліду внаслідок радіоактивного розпаду знижується вдвічі. Ця величина використовується у законі радіоактивного розпаду.

У яких одиницях вимірюється радіоактивність?

Активність радіонукліда відповідно до системи вимірювань СІ вимірюється в Беккерелях (Бк) – на ім'я французького фізика, який відкрив радіоактивність у 1896 р.), Анрі Беккереля. Один Бк дорівнює 1 ядерному перетворенню на секунду. Потужність радіоактивного джерела вимірюється відповідно до Бк/с. Відношення активності радіонукліда у зразку до маси зразка називається питома активність радіонукліду і вимірюється Бк/кг (л).

У яких одиницях вимірюється іонізуюче випромінювання (рентгенівське та гамма)?

Що ж ми бачимо на екрані сучасних дозиметрів, що вимірюють ІІ? МКРЗ запропонувала з метою оцінки опромінення людини вимірювати дозу на глибині d, що дорівнює 10 мм. Вимірювана величина дози на цій глибині отримала назву еквівалент амбіентний дози, що вимірюється в зівертах (Зв). Фактично це розрахункова величина, де поглинена доза помножена на коефіцієнт, що зважує, для даного виду випромінювання і коефіцієнт, що характеризує чутливість різних органів і тканин до конкретного виду випромінювання.

Еквівалентна доза (або поняття «доза», що часто вживається) – дорівнює добутку поглиненої дози на коефіцієнт якості впливу іонізуючого випромінювання (наприклад: коефіцієнт якості впливу гамма-випромінювання становить 1, а альфа-випромінювання – 20).

Одиниця виміру еквівалентної дози - бер (біологічний еквівалент рентгена) та його долеві одиниці: мілібер (мбер), мікробер (мкбер) і т.д., 1 бер = 0,01 Дж/кг. Одиниця виміру еквівалентної дози в системі СІ - зіверт, Зв,

1 Зв = 1 Дж/кг = 100 бер.

1 мбер = 1 * 10 -3 бер; 1 мкбер = 1 * 10 -6 бер;

Поглинена доза - кількість енергії іонізуючого випромінювання, яке поглинене в елементарному обсязі, віднесеній до маси речовини в цьому обсязі.

Одиниця поглиненої дози – рад, 1 рад = 0,01 Дж/кг.

Одиниця поглиненої дози у системі СІ – грей, Гр, 1 Гр=100 рад=1 Дж/кг

Потужність еквівалентної дози (або потужність дози) – це відношення еквівалентної дози на проміжок часу її виміру (експозиції), одиниця виміру бер/годину, Зв/годину, мкЗв/с тощо.

В яких одиницях вимірюється альфа- та бета-випромінювання?

Кількість альфа-і бета-випромінювання визначається як щільності потоку частинок з одиниці площі, в одиницю часу - a-частин * хв/см 2 , -часток * хв / см 2 .

Що довкола нас радіоактивно?

Майже все, що нас оточує, навіть сама людина. Природна радіоактивність певною мірою є природним місцем існування людини, якщо вона не перевищує природних рівнів. На планеті є ділянки з підвищеним середнім рівнем радіаційного фону. Однак у більшості випадків, якихось вагомих відхилень у стані здоров'я населення при цьому не спостерігається, тому що ця територія є їх природним середовищем. Прикладом такої ділянки є, наприклад, штат Керала в Індії.

Для справжньої оцінки, що іноді виникають у друку лякаючих цифр, слід відрізняти:

• природну, природну радіоактивність;
• техногенну, тобто. зміна радіоактивності довкілля під впливом людини (видобуток копалин, викиди і скиди промислових підприємств, аварійні ситуації та багато іншого).

Як правило, усунути елементи природної радіоактивності майже неможливо. Як можна позбутися від 40 К, 226 Ra, 232 Th, 238 U, які всюди поширені в земній корі і знаходяться практично у всьому, що нас оточує, і навіть у нас самих?

З усіх природних радіонуклідів найбільшу небезпеку здоров'ю людини становлять продукти розпаду природного урану (U-238) - радій (Ra-226) і радіоактивний газ радон (Ra-222). Головними «постачальниками» радію-226 в навколишнє природне середовище є підприємства, що займаються видобутком та переробкою різних копалин: видобуток та переробка уранових руд; нафти та газу; вугільна промисловість; виробництво будівельних матеріалів; підприємства енергетичної промисловості та ін.

Радій-226 добре схильний до вилуговування з мінералів містять уран. Цією його властивістю пояснюється наявність великих кількостей радію в деяких видах підземних вод (деякі з них, збагачені газом радоном застосовуються в медичної практики), у шахтних водах. Діапазон утримання радію в підземних водах варіюється від одиниць до десятків тисяч Бк/л. Вміст радію у поверхневих природних водах значно нижчий і може становити від 0.001 до 1-2 Бк/л.

Значною складовою природної радіоактивності є продукт розпаду радію-226 - радон-222.

Радон – інертний, радіоактивний газ, без кольору та запаху з періодом напіврозпаду 3.82 дні. Альфа-випромінювач. Він у 7.5 рази важчий за повітря, тому здебільшогоконцентрується в льохах, підвалах, цокольних поверхах будівель, у шахтних гірничих виробках тощо.

Вважається, що до 70% дії радіації на населення пов'язане із радоном у житлових будинках.

Головним джерелом надходження радону в житлові будинки є (у міру зростання значущості):

• водопровідна вода та побутовий газ;
• будівельні матеріали (щебінь, граніт, мармур, глина, шлаки та ін.);
• ґрунт під будинками.

Докладніше про радон і прибораз для його вимірювання: РАДІОМЕТРИ РАДОНУ І ТОРОНУ.

Професійні радіометри радону коштують непідйомні гроші, для побутового використання - рекомендуємо Вам звернути увагу на побутовий радіометр радону та торону виробництва Німеччина: Radon Scout Home.

Що таке "чорні піски" і яку небезпеку вони становлять?

«Чорні піски» (колір варіюється від світло-жовтого до червоно-бурого, коричневого, зустрічаються різновиди білого, зеленого відтінку і чорні) є мінералом монацитом - безводним фосфатом елементів торієвої групи, головним чином церію і лантану (Ce, La)PO 4 , що замінюються торієм. Монацит налічує до 50-60% окисів рідкісноземельних елементів: окису ітрію Y 2 O 3 до 5%, окису торію ThO 2 до 5-10%, іноді до 28%. Потрапляє в пегматитах, іноді в гранітах і гнейсах. При руйнуванні гірських порід, що містять монацит, він збирається в розсипах, які являють собою великі родовища.

Розсипи монацитових пісків існуючі на суші, як правило, не вносять особливої ​​зміни в радіаційну обстановку, що вийшла. А от родовища монациту, що знаходяться біля прибережної смуги Азовського моря (у межах Донецької області), на Уралі (Красноуфимськ) та інших областях створюють низку проблем, пов'язаних з можливістю опромінення.

Наприклад, через морського прибоюза осінньо-весняний періодна узбережжі, внаслідок природної флотації, набирається значна кількість "чорного піску", що характеризується високим вмістом торію-232 (до 15-20 тис. Бк/кг і більше), що створює на локальних ділянках рівні гамма-випромінювання порядку 3,0 і більше мкЗв/год. Звичайно, відпочивати на таких ділянках небезпечно, тому щорічно проводиться збір цього піску, виставляються попереджувальні знаки, закриваються деякі ділянки узбережжя.

Засоби вимірювання радіації та радіоактивності.

Для вимірювання рівнів радіації та вмісту радіонуклідів у різних об'єктах застосовуються спеціальні засобивимірювання:

• для вимірювання потужності експозиційної дози гамма випромінювання, рентгенівського випромінювання, щільності потоку альфа та бета-випромінювання, нейтронів, застосовуються дозиметри та пошукові дозиметри-радіометри різних типів;
• для визначення виду радіонукліда та його вмісту в об'єктах навколишнього середовища застосовуються спектрометри ІІ, які складаються з детектора випромінювання, аналізатора та персонального комп'ютера з відповідною програмою обробки спектра випромінювання.

В даний час присутня велика кількість дозиметрів різного типудля вирішення різних завдань радіаційного контролю та мають широкі можливості.

Ось для прикладу дозиметри, які найчастіше використовуються у професійній діяльності:

1. Дозиметр-радіометр МКС-АТ1117М(Пошуковий дозиметр-радіометр) – професійний радіометр використовується для пошуку та виявлення джерел фотонного випромінювання. Має цифровий індикатор, можливість встановлення порога спрацьовування звукового сигналізатора, що полегшує роботу при обстеженні територій, перевірки металобрухту та ін. Блок детектування виносний. Як детектор застосовується сцинтиляційний кристал NaI. Дозиметр є універсальним рішенням різних завдань, що комплектується десятком різних блоків детектування з різними технічними характеристиками. Вимірювальні блоки дозволяють вимірювати альфа, бета, гама, рентгенівське та нейтронне випромінювання.

   Інформація про блоки детектування та їх застосування:

Найменування блоку детектування	Вимірюване випромінювання	Основна особливість (технічна характеристика)	Галузь застосування
	БД для альфа-випромінювання	Діапазон вимірювання 3,4 · 10 -3 - 3,4 · 10 3 Бк · см -2	БД для вимірювання густини потоку альфа-часток з поверхні
	БД для бета-випромінювання	Діапазон вимірювання 1 - 5·10 5 част./(хв·см 2)	БД для вимірювання густини потоку бета-часток з поверхні
	БД для гама випромінювання	Чутливість 350 імп·с -1 /мкЗв·ч -1 діапазон вимірів 0,03 - 300 мкЗв/год	Оптимальний варіант за ціною, якість, технічні характеристики. Має широке застосування у галузі вимірювання гамма-випромінювання. Хороший пошуковий блок детектування для знаходження джерел випромінювання.
	БД для гама випромінювання	Діапазон виміру 0,05 мкЗв/год - 10 Зв/ч	Блок детектування має високий верхній поріг вимірювання гамма-випромінювання.
	БД для гама випромінювання	Діапазо виміру 1 мЗв/год - 100 Зв/ч Чутливість 900 імп·с -1 /мкЗв·ч -1	Дорогий блок детектування, що має високий діапазон вимірювання і відмінну чутливість. Використовується для знаходження джерел випромінювання із сильним випромінюванням.
	БД для рентгенівського випромінювання	Діапазон енергії 5 - 160 кеВ	Блок детектування рентгенівського випромінювання. Широко застосовується в медицині та установках, що працюють з виділенням рентгенівського випромінювання маленької енергії.
	БД для нейтронного випромінювання	діапазон вимірів 0,1 - 10 4 нейтр/(с·см 2) Чутливість 1,5 (імп·с -1)/(нейтрон·с -1 ·см -2)
	БД для альфа, бета, гама та рентгенівського випромінювання	Чутливість 6,6 імп·с -1 /мкЗв·ч -1	Універсальний блок детектування, який дозволяє вимірювати альфа, бета, гама та рентгенівське випромінювання. Має невелику вартість і погану чутливість. Знайшов широке примирення у сфері атестація робочих місць (АРМ), де переважно потрібно проводити вимір локального об'єкта.

2. Дозиметр-радіометр ДКС-96– призначений для вимірювання гамма та рентгенівського випромінювання, альфа-випромінювання, бета-випромінювання, нейтронного випромінювання.

Багато в чому аналогічний дозиметр-радіометр.

• вимірювання дози та потужності амбієнтного еквівалента дози (далі дози та потужності дози) Н*(10) та Н*(10) безперервного та імпульсного рентгенівського та гамма-випромінювань;
• вимірювання щільності потоку альфа- та бета-випромінювань;
• вимірювання дози Н*(10) нейтронного випромінювання та потужності дози Н*(10) нейтронного випромінювання;
• вимірювання густини потоку гамма-випромінювання;
• пошук, а також локалізація радіоактивних джерел та джерел забруднень;
• вимірювання щільності потоку та потужності експозиційної дози гамма-випромінювання у рідких середовищах;
• радіаційний аналіз місцевості з урахуванням географічних координат, використовуючи GPS;

Двоканальний сцинтиляційний бета-гамма-спектрометр призначений для одноразового та роздільного визначення:

• питомої активності 137 Cs, 40 K та 90 Sr у пробах різного навколишнього середовища;
• питомої ефективної активності природних радіонуклідів 40 K, 226 Ra, 232 Th у будівельних матеріалах.

Дозволяє забезпечувати експрес-аналіз стандартизованих проб плавок металу на наявність радіаційного випромінювання та забруднення.

9. Гамма-спектрометр на основі ОЧГ детектораСпектрометри на основі коаксіальних детекторів з ОЧГ (особливо чистого германію) призначені для реєстрації гамма-випромінювання в діапазоні енергій від 40 кеВ до З МеВ.

Спектрометр бета та гама випромінювання МКС-АТ1315



Спектрометр із свинцевим захистом NaI ПАК



Портативний NaI спектрометр МКС-АТ6101





Носити ОЧГ спектрометр Еко ПАК



Портативний ОЧГ спектрометр Еко ПАК



Спектрометр NaI ПАК автомобільного виконання



Спектрометр MKS-AT6102



Спектрометр Еко ПАК з електромашинним охолодженням



Ручний ППД спектрометр Еко ПАК

Ознайомитись з іншими засобами вимірювання для вимірювання іонізуючого випромінювання, Ви можете у нас на сайті:

• при проведенні дозиметричних вимірювань, якщо мається на увазі їх часте проведення з метою стеження за радіаційною обстановкою, необхідно суворо дотримуватись геометрії та методики вимірювання;
• для збільшення надійності дозиметричного контролю потрібно проводити кілька вимірів (але не менше 3-х), потім розрахувати середнє арифметичне;
• при вимірах фону дозиметра біля вибирають ділянки, віддалені на 40 м від будівель і споруд;
• вимірювання на місцевості проводять на двох рівнях: на висоті 0.1 (пошук) та 1.0 м (вимір для протоколу – при цьому слід обертати датчик з метою визначення максимального значення на дисплеї) від поверхні ґрунту;
• при вимірі в житлових та громадських приміщеннях, вимірювання проводяться на висоті 1.0 м від підлоги, бажано в п'яти точках методом «конверта».На перший погляд важко зрозуміти, що відбувається на фотографії. З-під підлоги ніби виріс гігантський гриб, а примарні люди в касках начебто працюють поряд із ним.

  На перший погляд важко зрозуміти, що відбувається на фотографії. З-під підлоги ніби виріс гігантський гриб, а примарні люди в касках начебто працюють поряд із ним.

  Щось незрозуміло моторошне у цій сцені, і тому є причина. Ви бачите найбільше скупчення, ймовірно, найтоксичнішої речовини, коли-небудь створеної людиною. Це ядерна лава чи коріум.

  Протягом днів і тижнів після аварії на Чорнобильській атомній електростанції 26 квітня 1986 року просто зайти в приміщення з такою ж купою радіоактивного матеріалу - її похмуро прозвали "слоняча нога" - означало вірну смерть за кілька хвилин. Навіть через десятиліття, коли була зроблена ця фотографія, ймовірно, через радіацію фотоплівка поводилася дивно, що проявилося в характерній зернистій структурі. Людина на фотографії, Артур Корнєєв, швидше за все, відвідував це приміщення частіше, ніж хтось інший, так що зазнав, мабуть, максимальній дозірадіації.

  Дивно, але, ймовірно, він ще живий. Історія, як США отримали у володіння унікальну фотографію людини в присутності неймовірно токсичного матеріалу сама по собі огорнута таємницею - так само, як і причини, навіщо комусь знадобилося робити селфі поруч із горбом розплавленої радіоактивної лави.

  Фотографія вперше потрапила до Америки наприкінці 90-х, коли новий уряд незалежності України взяв під контроль ЧАЕС і відкрив Чорнобильський центр з проблем ядерної безпеки, радіоактивних відходів та радіоекології. Незабаром Чорнобильський центр запросив інші країни до співпраці у проектах ядерної безпеки. Міністерство енергетики США розпорядилося надати допомогу, направивши відповідний наказ до Pacific Northwest National Laboratories (PNNL) - багатолюдного науково-дослідного центру в Річленді, шт. Вашингтон.

  Тоді Тім Ледбеттер (Tim Ledbetter) був одним з новачків у ІТ-відділі PNNL, і йому доручили створити бібліотеку цифрових фотографій для Проекту з ядерної безпеки Міністерства енергетики, тобто для демонстрації фотографій американській публіці (точніше, для тієї крихітної частини публіки, яка тоді мала доступ до інтернету). Він попросив учасників проекту зробити фотографії під час поїздок до України, найняв фотографа-фрілансера, а також попросив матеріали в українських колег у Чорнобильському центрі. Серед сотень фотографій незграбних потисків рук чиновників і людей у ​​лабораторних халатах, однак, є з десяток знімків з руїнами всередині четвертого енергоблоку, де десятиліттям раніше, 26 квітня 1986 року, під час випробування турбогенератора стався вибух.

  Коли радіоактивний дим піднявся над станицею, отруюючи навколишню землю, знизу зріджувалися стрижні, розплавившись через стінки реактора та сформувавши субстанцію під назвою коріум.

  Коли радіоактивний дим піднявся над станицею, отруюючи навколишню землю, знизу зріджувалися стрижні, розплавившись через стінки реактора та сформувавши субстанцію під назвою коріум .

  Коріум формувався за межами науково-дослідних лабораторій щонайменше п'ять разів, каже Мітчелл Фармер (Mitchell Farmer), провідний інженер-ядерник в Аргонській національній лабораторії, ще одній установі Міністерства енергетики США на околицях Чикаго. Одного разу коріум сформувався на реакторі Three Mile Island у Пенсільванії у 1979 році, одного разу у Чорнобилі та три рази під час розплавлення реактора у Фукусімі у 2011 році. У своїй лабораторії Фармер створив модифіковані версії коріуму, щоб краще зрозуміти, як уникнути подібних подій у майбутньому. Дослідження субстанції показало, зокрема, що полив водою після формування коріуму насправді перешкоджає розпаду деяких елементів та утворенню більш небезпечних ізотопів.

  Із п'яти випадків формування коріуму лише у Чорнобилі ядерна лава змогла вирватися за межі реактора. Без системи охолодження радіоактивна маса повзла енергоблоком протягом тижня після аварії, вбираючи в себе розплавлений бетон і пісок, які перемішувалися з молекулами урану (паливо) і цирконію (покриття). Ця отруйна лава текла вниз, в результаті розплавивши підлогу будівлі. Коли інспектори нарешті проникли в енергоблок за кілька місяців після аварії, вони виявили 11-тонний триметровий зсув у кутку коридору паророзподілу внизу. Тоді його і назвали "слонячою ногою". Протягом наступних років "слонову ногу" охолоджували та дробили. Але навіть сьогодні її залишки все ще тепліші за навколишнє середовище на кілька градусів, оскільки розпад радіоактивних елементів триває.

  Ледбеттер неспроможна згадати, де саме він дістав ці фотографії. Він склав фотобібліотеку майже 20 років тому, і веб-сайт, де вони розміщуються, досі у гарній формі; лише зменшені копії зображень загубилися. (Ледбеттер, який все ще працює в PNNL, був здивований, щоб дізнатися, що фотографії досі доступні в онлайні). Але він точно пам'ятає, що нікого не відправляв фотографувати "слонову ногу", тож її, швидше за все, надіслав хтось із українських колег.

  Фотографія почала поширюватися іншими сайтами, а в 2013 році на неї натрапив Кайл Хілл (Kyle Hill), коли писав статтю про "слонячу ногу" для журналу Nautilus. Він відстежив її походження до лабораторії PNNL. На сайті було знайдено давно втрачений опис фотографії: "Артур Корнєєв, заступник директора об'єкта Укриття, вивчає ядерну лаву "слонову ногу", Чорнобиль. Фотограф: невідомий. Осінь 1996". Ледбеттер підтвердив, що опис відповідає фотографії.

  Артур Корнєєв- інспектор із Казахстану, який займався освітою співробітників, розповідаючи та захищаючи їх від "слонової ноги" з моменту її утворення після вибуху на ЧАЕС у 1986 році, любитель похмуро пожартувати. Швидше за все, останнім із ним розмовляв репортер NY Times у 2014 році у Славутичі – місті, спеціально побудованому для евакуйованого персоналу з Прип'яті (ЧАЕС).

  Ймовірно, знімок зроблений з довшою витримкою, ніж інші фотографії, щоб фотограф встиг з'явитися в кадрі, що пояснює ефект руху і те, чому наголовний ліхтар виглядає як блискавка. Зернистість фотографії, мабуть, викликана радіацією.

  Для Корнєєва це конкретне відвідування енергоблоку було одним із кількох сотень небезпечних походів до ядра з моменту його першого дня роботи у наступні дні після вибуху. Його першим завданням було виявляти паливні відкладення та допомагати заміряти рівні радіації ("слонова нога" спочатку "світилася" більш ніж на 10 000 рентген на годину, що вбиває людину на відстані метра менш ніж за дві хвилини). Незабаром після цього він очолив операцію з очищення, коли з дороги іноді доводилося забирати цілісні шматки ядерного палива. Понад 30 людей загинуло від гострої променевої хвороби під час очищення енергоблоку. Незважаючи на неймовірну дозу отриманого опромінення, сам Корнєєв продовжував повертатися в поспішно збудований бетонний саркофаг знову і знову, часто з журналістами, щоб захистити їх від небезпеки.

  У 2001 році він привів репортера Associated Press до ядра, де рівень радіації був 800 рентгенів на годину. У 2009 році відомий белетрист Марсель Теру написав статтю для Travel + Leisure про свій похід у саркофаг і про божевільний проводжатий без протигазу, який знущався над страхами Теру і говорив, що це "чиста психологія". Хоча Теру іменував його як Віктора Корнєєва, ймовірно, людиною був Артур, оскільки він опускав такі ж чорні жарти через кілька років з журналістом NY Times.

  Його нинішнє заняття невідоме. Коли Times знайшло Корнєєва півтора роки тому, він допомагав у будівництві склепіння для саркофага - проекту вартістю $1,5 млрд, який має бути закінчений у 2017 році. Планується, що склепіння повністю закриє Притулок і запобігатиме витоку ізотопів. У свої 60 із чимось років Корнєєв виглядав болісно, ​​страждав від катаракт, і йому заборонили відвідування саркофагу після багаторазового опромінення у попередні десятиліття.

  Втім, почуття гумору Корнєєва залишилося незмінним. Схоже, він анітрохи не шкодує про роботу свого життя: "Радянська радіація, - жартує він, - найкраща радіація у світі" .

  
  

Радіація та іонізуючі випромінювання

Слово «радіація» походить від латинського слова «radiatio», що у перекладі означає «сяйво», «випромінювання».

Основне значення слова «радіація» (відповідно до словника Ожегова вид. 1953 року): випромінювання, що йде від якогось тіла. Однак згодом воно було замінено на одне з його вужчих значень - радіоактивне або іонізуюче випромінювання.

Радон активно надходить у наші будинки з побутовим газом, водопровідною водою (особливо, якщо її добувають з дуже глибоких свердловин), або ж просто просочується через мікротріщини ґрунту, накопичуючись у підвалах та на нижніх поверхах. Зменшити вміст радону, на відміну від інших джерел радіації, дуже просто: досить регулярно провітрювати приміщення та концентрація небезпечного газу зменшиться у кілька разів.

Штучна радіоактивність

На відміну від природних джерел радіації, штучна радіоактивність виникла та поширюється виключно силами людей. До основних техногенних радіоактивних джерел відносять ядерну зброю, промислові відходи, атомні електростанції- АЕС, медичне обладнання, предмети старовини, вивезені із «заборонених» зон після аварії Чорнобильської АЕС, деякі дорогоцінні камені.

Радіація може потрапляти до нашого організму як завгодно, часто виною цьому стають предмети, що не викликають у нас жодних підозр. Кращий спосібубезпечити себе - перевірити своє житло і предмети, що знаходяться в ньому, на рівень радіоактивності або купити дозиметр радіації. Ми самі відповідальні за своє життя та здоров'я. Захистіть себе від радіації!

У Російській Федерації існують нормативи, що регламентують допустимі рівні іонізуючого випромінювання. З 15 серпня 2010 року і по сьогодні діють санітарно-епідеміологічні правила та нормативи СанПіН 2.1.2.2645-10 «Санітарно-епідеміологічні вимоги до умов проживання в житлових будинках та приміщеннях» .

Останні змінибули внесені 15 грудня 2010 року – СанПіН 2.1.2.2801-10 «Зміни та доповнення N 1 до СанПіН 2.1.2.2645-10 «Санітарно-епідеміологічні вимоги до умов проживання у житлових будинках та приміщеннях».

Також діють такі нормативні документи, що стосуються іонізуючого випромінювання:

Відповідно до чинного СанПіН «потужність ефективної дозигамма-випромінювання всередині будівель не повинна перевищувати потужності дози на відкритій місцевості більш ніж на 0,2 мкЗв/годину». При цьому не сказано, яка допустима потужність дози на відкритій місцевості! У СанПіН 2.6.1.2523-09 написано, що « допустиме значення ефективної дозиобумовленої сумарним впливом природних джерел випромінювання, для населення не встановлюється. Зниження опромінення населення досягається шляхом встановлення системи обмежень на опромінення населення від окремих природних джерел випромінювання», але при цьому при проектуванні нових будівель житлового та громадського призначення має бути передбачено, щоб середньорічна еквівалентна рівноважна об'ємна активність дочірніх ізотопів радону і торону в повітрі приміщень не перевищувала Бк/м 3 , а в експлуатованих будинках середньорічна еквівалентна рівноважна об'ємна активність дочірніх продуктів радону та торону в повітрі житлових приміщень не повинна перевищувати 200 Бк/м 3 .

Однак у СанПіН 2.6.1.2523-09 у таблиці 3.1 зазначено, що межею ефективної дози опромінення для населення є 1 мЗв на рікв середньому за будь-які послідовні 5 років, але не більше 5 мЗв на рік. Таким чином, можна розрахувати, що гранична потужність ефективної дозидорівнює 5мЗв розділити на 8760 годин (кількість годин на рік), що дорівнює 0,57мкЗв/год.