Rodzaje promieniowania. Niebezpieczeństwo promieniowania dla organizmu ludzkiego

Promieniowanie jonizujące (zwane dalej IR) to promieniowanie, którego oddziaływanie z materią prowadzi do jonizacji atomów i cząsteczek, tj. interakcja ta prowadzi do wzbudzenia atomu i oddzielenia poszczególnych elektronów (cząstek naładowanych ujemnie) od powłok atomowych. W efekcie pozbawiony jednego lub większej liczby elektronów atom zamienia się w dodatnio naładowany jon – następuje jonizacja pierwotna. II obejmuje promieniowanie elektromagnetyczne (promieniowanie gamma) oraz przepływy cząstek naładowanych i neutralnych - promieniowanie korpuskularne (promieniowanie alfa, promieniowanie beta i promieniowanie neutronowe).

Promieniowanie alfa odnosi się do promieniowania korpuskularnego. Jest to strumień ciężkich, dodatnio naładowanych cząstek alfa (jąder atomów helu) powstających w wyniku rozpadu atomów ciężkich pierwiastków, takich jak uran, rad i tor. Ponieważ cząstki są ciężkie, zasięg cząstek alfa w substancji (to znaczy droga, na której wytwarzają jonizację) okazuje się bardzo krótki: setne milimetra w ośrodku biologicznym, 2,5–8 cm w powietrzu. Zatem zwykła kartka papieru lub zewnętrzna martwa warstwa skóry może uwięzić te cząsteczki.

Jednakże substancje emitujące cząstki alfa są długowieczne. Substancje te, w wyniku przedostania się do organizmu z pożywieniem, powietrzem lub przez rany, są roznoszone wraz z krwią po całym organizmie i odkładane w narządach odpowiedzialnych za metabolizm i ochronę organizmu (np. śledziona czy węzły chłonne), tym samym powodując wewnętrzne napromieniowanie organizmu. Niebezpieczeństwo takiego wewnętrznego napromieniowania organizmu jest wysokie, ponieważ te cząstki alfa tworzą bardzo dużą liczbę jonów (do kilku tysięcy par jonów na 1 mikron drogi w tkankach). Jonizacja z kolei określa szereg cech reakcji chemicznych zachodzących w materii, w szczególności w tkance żywej (tworzenie się silnych utleniaczy, wolnego wodoru i tlenu itp.).

Promieniowanie beta(promieniowanie beta lub strumień cząstek beta) odnosi się również do korpuskularnego typu promieniowania. Jest to strumień elektronów (promieniowanie β lub najczęściej po prostu promieniowanie β) lub pozytonów (promieniowanie β+) emitowanych podczas radioaktywnego rozpadu beta jąder niektórych atomów. Elektrony lub pozytony powstają w jądrze, odpowiednio, gdy neutron przekształca się w proton lub proton w neutron.

Elektrony są znacznie mniejsze od cząstek alfa i mogą wnikać w głąb substancji (ciała) na głębokość 10-15 centymetrów (por. setne milimetra w przypadku cząstek alfa). Przechodząc przez materię, promieniowanie beta oddziałuje z elektronami i jądrami jej atomów, wydając na to swoją energię i spowalniając ruch, aż do całkowitego zatrzymania. Dzięki tym właściwościom, aby zabezpieczyć się przed promieniowaniem beta, wystarczy posiadać ekran ze szkła organicznego o odpowiedniej grubości. Zastosowanie promieniowania beta w medycynie do radioterapii powierzchniowej, śródmiąższowej i wewnątrzjamowej opiera się na tych samych właściwościach.

Promieniowanie neutronowe- inny rodzaj promieniowania korpuskularnego. Promieniowanie neutronowe to strumień neutronów (cząstek elementarnych, które nie mają ładunku elektrycznego). Neutrony nie mają działania jonizującego, ale bardzo znaczący efekt jonizujący zachodzi w wyniku elastycznego i niesprężystego rozpraszania na jądrach materii.

Substancje napromieniowane neutronami mogą nabrać właściwości radioaktywnych, czyli otrzymać tzw. radioaktywność indukowaną. Promieniowanie neutronowe powstaje podczas pracy akceleratorów cząstek, w reaktorach jądrowych, instalacjach przemysłowych i laboratoryjnych, podczas wybuchów jądrowych itp. Promieniowanie neutronowe ma największą zdolność penetracji. Najlepszymi materiałami do ochrony przed promieniowaniem neutronowym są materiały zawierające wodór.

Promienie gamma i promieniowanie rentgenowskie należą do promieniowania elektromagnetycznego.

Zasadnicza różnica pomiędzy tymi dwoma rodzajami promieniowania polega na mechanizmie ich występowania. Promieniowanie rentgenowskie ma pochodzenie pozajądrowe, promieniowanie gamma jest produktem rozpadu jądrowego.

Promieniowanie rentgenowskie zostało odkryte w 1895 roku przez fizyka Roentgena. Jest to promieniowanie niewidzialne, które może przeniknąć, choć w różnym stopniu, do wszystkich substancji. Jest to promieniowanie elektromagnetyczne o długości fali rzędu - od 10 -12 do 10 -7. Źródłem promieni rentgenowskich jest lampa rentgenowska, niektóre radionuklidy (na przykład emitery beta), akceleratory i urządzenia do przechowywania elektronów (promieniowanie synchrotronowe).

Lampa rentgenowska ma dwie elektrody - katodę i anodę (odpowiednio elektrody ujemne i dodatnie). Po nagrzaniu katody następuje emisja elektronów (zjawisko emisji elektronów przez powierzchnię ciała stałego lub cieczy). Elektrony uciekające z katody są przyspieszane przez pole elektryczne i uderzają w powierzchnię anody, gdzie ulegają gwałtownemu wyhamowaniu, co powoduje promieniowanie rentgenowskie. Podobnie jak światło widzialne, promienie rentgenowskie powodują, że klisza fotograficzna staje się czarna. Jest to jedna z jego właściwości, fundamentalna dla medycyny - że jest to promieniowanie przenikające i dzięki temu pacjent może zostać oświetlony za jego pomocą, a ponieważ Tkanki o różnej gęstości inaczej absorbują promieniowanie rentgenowskie – wiele rodzajów chorób narządów wewnętrznych możemy zdiagnozować już na bardzo wczesnym etapie.

Promieniowanie gamma ma pochodzenie wewnątrzjądrowe. Zachodzi podczas rozpadu jąder promieniotwórczych, przejścia jąder ze stanu wzbudzonego do stanu podstawowego, podczas oddziaływania szybko naładowanych cząstek z materią, anihilacji par elektron-pozyton itp.

Wysoką siłę penetracji promieniowania gamma tłumaczy się jego krótką długością fali. Aby osłabić przepływ promieniowania gamma, stosuje się substancje o znacznej liczbie masowej (ołów, wolfram, uran itp.) Oraz wszelkiego rodzaju kompozycje o dużej gęstości (różne betony z wypełniaczami metalowymi).

Promieniowanie to przepływ cząstek powstających podczas reakcji jądrowych lub rozpadu radioaktywnego. Wszyscy słyszeliśmy o szkodliwości promieniowania radioaktywnego dla organizmu ludzkiego i wiemy, że może ono powodować ogromną liczbę stanów patologicznych. Jednak często większość ludzi nie wie, jakie dokładnie są zagrożenia związane z promieniowaniem i jak mogą się przed nim chronić. W tym artykule przyjrzeliśmy się, czym jest promieniowanie, jakie jest jego zagrożenie dla ludzi i jakie choroby może powodować.

Co to jest promieniowanie

Definicja tego terminu nie jest zbyt jasna dla osoby nie związanej z fizyką czy np. medycyną. Termin „promieniowanie” odnosi się do uwalniania cząstek powstających podczas reakcji jądrowych lub rozpadu radioaktywnego. Oznacza to, że jest to promieniowanie pochodzące z pewnych substancji.

Cząsteczki radioaktywne mają różną zdolność przenikania i przechodzenia przez różne substancje. Niektóre z nich mogą przenikać przez szkło, ciało ludzkie i beton.

Zasady ochrony przed promieniowaniem opierają się na wiedzy o zdolności określonych fal radioaktywnych do przenikania przez materiały. Na przykład ściany pomieszczeń rentgenowskich wykonane są z ołowiu, przez który nie może przedostać się promieniowanie radioaktywne.

Promieniowanie ma miejsce:

• naturalny. Tworzy naturalne tło promieniowania, do którego wszyscy jesteśmy przyzwyczajeni. Słońce, gleba, kamienie emitują promieniowanie. Nie są niebezpieczne dla organizmu człowieka.
• technogeniczny, czyli taki, który powstał w wyniku działalności człowieka. Obejmuje to wydobywanie substancji radioaktywnych z głębi Ziemi, wykorzystanie paliw jądrowych, reaktorów itp.

Jak promieniowanie dostaje się do organizmu człowieka

Ostra choroba popromienna

Stan ten rozwija się po jednorazowym, masowym narażeniu na promieniowanie człowieka.. Ten stan jest rzadki.

Może rozwinąć się podczas niektórych wypadków i katastrof spowodowanych przez człowieka.

Stopień objawów klinicznych zależy od ilości promieniowania wpływającego na organizm ludzki.

W takim przypadku może to mieć wpływ na wszystkie narządy i układy.

Przewlekła choroba popromienna

Stan ten rozwija się w przypadku długotrwałego kontaktu z substancjami radioaktywnymi.. Najczęściej rozwija się u osób, które mają z nimi kontakt na służbie.

Jednak obraz kliniczny może rozwijać się powoli przez wiele lat. Przy długotrwałym i długotrwałym kontakcie z radioaktywnymi źródłami promieniowania dochodzi do uszkodzenia układu nerwowego, hormonalnego i krążenia. Nerki również cierpią, a awarie występują we wszystkich procesach metabolicznych.

Przewlekła choroba popromienna ma kilka etapów. Może występować polimorficznie, klinicznie objawiać się uszkodzeniem różnych narządów i układów.

Patologie złośliwe onkologiczne

Naukowcy to udowodnili promieniowanie może powodować patologie nowotworowe. Najczęściej rozwija się rak skóry lub tarczycy, częste są też przypadki białaczki, czyli nowotworu krwi, u osób cierpiących na ostrą chorobę popromienną.

Według statystyk liczba patologii onkologicznych po awarii w elektrowni jądrowej w Czarnobylu wzrosła kilkadziesiąt razy na obszarach dotkniętych promieniowaniem.

Zastosowanie promieniowania w medycynie

Naukowcy nauczyli się wykorzystywać promieniowanie dla dobra ludzkości. Ogromna liczba różnych procedur diagnostycznych i terapeutycznych jest w taki czy inny sposób powiązana z promieniowaniem radioaktywnym. Dzięki wyrafinowanym protokołom bezpieczeństwa i najnowocześniejszemu sprzętowi takie wykorzystanie promieniowania jest praktycznie bezpieczne dla pacjenta i personelu medycznego, ale z zachowaniem wszelkich zasad bezpieczeństwa.

Diagnostyczne techniki medyczne z wykorzystaniem promieniowania: radiografia, tomografia komputerowa, fluorografia.

Metody leczenia obejmują różne rodzaje radioterapii, które są stosowane w leczeniu patologii onkologicznych.

Stosowanie radiodiagnostyki i terapii powinno być wykonywane przez wykwalifikowanych specjalistów. Procedury te są przepisywane pacjentom wyłącznie ze wskazań.

Podstawowe metody ochrony przed promieniowaniem

Nauczywszy się wykorzystywać promieniowanie radioaktywne w przemyśle i medycynie, naukowcy zadbali o bezpieczeństwo osób, które mogą mieć kontakt z tymi niebezpiecznymi substancjami.

Tylko staranne przestrzeganie podstaw osobistej profilaktyki i ochrony przed promieniowaniem może uchronić osobę pracującą w niebezpiecznej strefie radioaktywnej przed przewlekłą chorobą popromienną.

Podstawowe metody ochrony przed promieniowaniem:

• Ochrona poprzez odległość. Promieniowanie radioaktywne ma określoną długość fali, powyżej której nie ma żadnego efektu. Dlatego w przypadku niebezpieczeństwa należy natychmiast opuścić strefę niebezpieczną.
• Ochrona ekranująca. Istotą tej metody jest zastosowanie do ochrony substancji, które nie przepuszczają przez nie fal radioaktywnych. Na przykład papier, respirator i gumowe rękawiczki mogą chronić przed promieniowaniem alfa.
• Ochrona czasu. Wszystkie substancje radioaktywne mają okres półtrwania i czas rozpadu.
• Ochrona chemiczna. Substancje mogące zmniejszyć negatywny wpływ promieniowania na organizm podaje się osobie doustnie lub w formie zastrzyków.

Osoby pracujące z substancjami radioaktywnymi posiadają protokoły ochrony i zachowania w różnych sytuacjach. Zazwyczaj, w miejscach pracy instalowane są dozymetry – urządzenia do pomiaru promieniowania tła.

Promieniowanie jest niebezpieczne dla ludzi. Kiedy jego poziom wzrasta powyżej dopuszczalnej normy, rozwijają się różne choroby i uszkodzenia narządów i układów wewnętrznych. Na tle narażenia na promieniowanie mogą rozwinąć się złośliwe patologie onkologiczne. Promieniowanie wykorzystuje się także w medycynie. Służy do diagnozowania i leczenia wielu chorób.

Główne źródła literackie,

II. Co to jest promieniowanie?

III. Podstawowe pojęcia i jednostki miary.

IV. Wpływ promieniowania na organizm człowieka.

V. Źródła promieniowania:

1) źródła naturalne

2) źródła stworzone przez człowieka (technogeniczne)

I. Wstęp

Promieniowanie odgrywa ogromną rolę w rozwoju cywilizacji na tym etapie historycznym. Dzięki zjawisku radioaktywności dokonał się znaczący przełom w medycynie oraz w różnych gałęziach przemysłu, w tym w energetyce. Ale jednocześnie coraz wyraźniej zaczęły pojawiać się negatywne aspekty właściwości pierwiastków promieniotwórczych: okazało się, że wpływ promieniowania na organizm może mieć tragiczne konsekwencje. Fakt taki nie mógł umknąć uwadze opinii publicznej. Im więcej wiadomo było na temat wpływu promieniowania na organizm ludzki i środowisko, tym bardziej sprzeczne stawały się opinie na temat tego, jak dużą rolę promieniowanie powinno odgrywać w różnych sferach ludzkiej działalności.

Niestety brak rzetelnych informacji powoduje niewłaściwe postrzeganie tego problemu. Doniesienia prasowe o sześcionożnych owcach i dwugłowych dzieciach wywołują powszechną panikę. Problem skażeń radiacyjnych stał się jednym z najbardziej palących. Dlatego konieczne jest wyjaśnienie sytuacji i znalezienie odpowiedniego podejścia. Radioaktywność należy uważać za integralną część naszego życia, jednak bez znajomości wzorców procesów związanych z promieniowaniem nie da się realnie ocenić sytuacji.

W tym celu tworzone są specjalne organizacje międzynarodowe zajmujące się problematyką radiacyjną, w tym istniejąca od końca lat dwudziestych XX wieku Międzynarodowa Komisja Ochrony Przed Promieniowaniem (ICRP), a także Komitet Naukowy ds. Skutków Promieniowania Atomowego (SCEAR), utworzony w 1955 r. w ramach ONZ. W pracy tej autor szeroko wykorzystał dane zawarte w broszurze „Promieniowanie. Dawki, skutki, ryzyko”, przygotowanego na podstawie materiałów badawczych komisji.

II. Co to jest promieniowanie?

Promieniowanie istniało zawsze. Pierwiastki promieniotwórcze są częścią Ziemi od początku jej istnienia i występują do dziś. Jednak samo zjawisko promieniotwórczości odkryto dopiero sto lat temu.

W 1896 roku francuski naukowiec Henri Becquerel przypadkowo odkrył, że po długotrwałym kontakcie z kawałkiem minerału zawierającego uran, po wywołaniu na kliszach fotograficznych pojawiają się ślady promieniowania. Później tym zjawiskiem zainteresowali się Marie Curie (autorka terminu „radioaktywność”) i jej mąż Pierre Curie. W 1898 roku odkryli, że promieniowanie przekształca uran w inne pierwiastki, które młodzi naukowcy nazwali polonem i radem. Niestety, osoby zawodowo zajmujące się promieniowaniem narażają swoje zdrowie, a nawet życie ze względu na częsty kontakt z substancjami radioaktywnymi. Mimo to badania kontynuowano, w wyniku czego ludzkość posiada bardzo wiarygodne informacje na temat przebiegu reakcji w masach radioaktywnych, które w dużej mierze zdeterminowane są cechami strukturalnymi i właściwościami atomu.

Wiadomo, że atom zawiera trzy rodzaje pierwiastków: ujemnie naładowane elektrony poruszają się po orbitach wokół jądra - ściśle powiązane dodatnio naładowane protony i elektrycznie obojętne neutrony. Pierwiastki chemiczne rozróżnia się na podstawie liczby protonów. Ta sama liczba protonów i elektronów określa obojętność elektryczną atomu. Liczba neutronów może się różnić i w zależności od tego zmienia się stabilność izotopów.

Większość nuklidów (jądra wszystkich izotopów pierwiastków chemicznych) jest niestabilna i stale przekształca się w inne nuklidy. Łańcuchowi przemian towarzyszy promieniowanie: w uproszczeniu emisja dwóch protonów i dwóch neutronów (cząstek a) przez jądro nazywana jest promieniowaniem alfa, emisja elektronu jest promieniowaniem beta i oba te procesy zachodzą z uwolnieniem energii. Czasami następuje dodatkowe uwolnienie czystej energii zwanej promieniowaniem gamma.

III. Podstawowe pojęcia i jednostki miary.

(terminologia SCEAR)

Rozpad radioaktywny– cały proces samorzutnego rozpadu niestabilnego nuklidu

Radionuklid– niestabilny nuklid zdolny do samoistnego rozpadu

Okres półtrwania izotopów– czas, w którym rozpada się średnio połowa wszystkich radionuklidów danego typu w dowolnym źródle promieniotwórczym

Aktywność radiacyjna próbki– liczba rozpadów na sekundę w danej próbce promieniotwórczej; jednostka - bekerel (Bq)

« Dawka wchłonięta*– energia promieniowania jonizującego pochłonięta przez napromieniane ciało (tkanki ciała), w przeliczeniu na jednostkę masy

Równowartość dawka**– dawka pochłonięta pomnożona przez współczynnik odzwierciedlający zdolność danego rodzaju promieniowania do uszkadzania tkanek organizmu

Wydajny równowartość dawka***– dawka równoważna pomnożona przez współczynnik uwzględniający różną wrażliwość różnych tkanek na promieniowanie

Kolektyw skuteczny równowartość dawka****– efektywna dawka równoważna otrzymana przez grupę ludzi z dowolnego źródła promieniowania

Całkowita zbiorcza skuteczna dawka równoważna– zbiorową skuteczną dawkę równoważną, jaką pokolenia ludzi otrzymają z dowolnego źródła w całym okresie jego dalszego istnienia” („Promieniowanie…”, s. 13)

IV. Wpływ promieniowania na organizm człowieka

Skutki promieniowania na organizm mogą być różne, ale prawie zawsze są negatywne. Promieniowanie w małych dawkach może stać się katalizatorem procesów prowadzących do nowotworów lub chorób genetycznych, natomiast w dużych dawkach często prowadzi do całkowitej lub częściowej śmierci organizmu na skutek zniszczenia komórek tkankowych.

————————————————————————————–

* szary (gr)

** Jednostka miary SI – sievert (Sv)

*** Jednostka miary SI – sievert (Sv)

**** Jednostka miary SI – man-sivert (man-Sv)

Trudność w śledzeniu sekwencji zdarzeń spowodowanych promieniowaniem polega na tym, że skutki promieniowania, zwłaszcza w małych dawkach, mogą nie być natychmiast widoczne i często rozwój choroby zajmuje lata, a nawet dziesięciolecia. Ponadto, ze względu na różne zdolności przenikania różnych rodzajów promieniowania radioaktywnego, mają one różny wpływ na organizm: najbardziej niebezpieczne są cząstki alfa, ale dla promieniowania alfa nawet kartka papieru jest barierą nie do pokonania; promieniowanie beta może przedostać się do tkanki ciała na głębokość od jednego do dwóch centymetrów; najbardziej nieszkodliwe promieniowanie gamma charakteryzuje się największą zdolnością penetracji: można je zatrzymać jedynie grubą płytą materiałów o wysokim współczynniku absorpcji, na przykład betonu lub ołowiu.

Różna jest także wrażliwość poszczególnych narządów na promieniowanie radioaktywne. Dlatego, aby uzyskać jak najbardziej wiarygodną informację o stopniu ryzyka, przy obliczaniu równoważnej dawki promieniowania należy uwzględnić odpowiednie współczynniki wrażliwości tkanek:

0,03 – tkanka kostna

0,03 – tarczyca

0,12 – szpik kostny czerwony

0,12 – światło

0,15 – gruczoł sutkowy

0,25 – jajniki lub jądra

0,30 – inne tkaniny

1,00 – ciało jako całość.

Prawdopodobieństwo uszkodzenia tkanek zależy od dawki całkowitej i wielkości dawki, ponieważ dzięki swoim zdolnościom naprawczym większość narządów ma zdolność regeneracji po serii małych dawek.

Istnieją jednak dawki, przy których śmierć jest prawie nieunikniona. Na przykład dawki rzędu 100 Gy prowadzą do śmierci w ciągu kilku dni lub nawet godzin z powodu uszkodzenia centralnego układu nerwowego; z powodu krwotoku w wyniku dawki promieniowania 10-50 Gy śmierć następuje w ciągu jednego do dwóch tygodni , a dawka 3–5 Gy grozi śmiercią u około połowy narażonych osób. Znajomość specyficznej reakcji organizmu na określone dawki jest konieczna do oceny skutków działania wysokich dawek promieniowania podczas awarii obiektów i urządzeń jądrowych lub niebezpieczeństwa narażenia podczas długotrwałego przebywania w obszarach o podwyższonym promieniowaniu, zarówno ze źródeł naturalnych, jak i w przypadku skażenie radioaktywne.

Należy bardziej szczegółowo zbadać najczęstsze i najpoważniejsze szkody spowodowane promieniowaniem, a mianowicie nowotwory i choroby genetyczne.

W przypadku nowotworu trudno jest ocenić prawdopodobieństwo wystąpienia choroby w wyniku narażenia na promieniowanie. Każda, nawet najmniejsza dawka może prowadzić do nieodwracalnych skutków, ale nie jest to z góry przesądzone. Ustalono jednak, że prawdopodobieństwo zachorowania wzrasta wprost proporcjonalnie do dawki promieniowania.

Do najczęstszych nowotworów wywołanych promieniowaniem należy białaczka. Szacunki dotyczące prawdopodobieństwa śmierci z powodu białaczki są bardziej wiarygodne niż te dotyczące innych typów nowotworów. Można to wytłumaczyć faktem, że jako pierwsza objawia się białaczka, powodująca śmierć średnio po 10 latach od momentu napromieniania. Po białaczkach „na popularności” plasują się: rak piersi, rak tarczycy i rak płuc. Mniej wrażliwe są żołądek, wątroba, jelita i inne narządy i tkanki.

Oddziaływanie promieniowania radiologicznego jest silnie wzmacniane przez inne niekorzystne czynniki środowiskowe (zjawisko synergii). Zatem śmiertelność z powodu promieniowania u palaczy jest zauważalnie wyższa.

Jeśli chodzi o genetyczne skutki promieniowania, objawiają się one w postaci aberracji chromosomowych (w tym zmian w liczbie lub strukturze chromosomów) oraz mutacji genów. Mutacje genowe pojawiają się natychmiast w pierwszym pokoleniu (mutacje dominujące) lub tylko wtedy, gdy oboje rodzice mają zmutowany ten sam gen (mutacje recesywne), co jest mało prawdopodobne.

Badanie genetycznych skutków promieniowania jest jeszcze trudniejsze niż w przypadku raka. Nie wiadomo, jakie uszkodzenia genetyczne powodują napromienianie, mogą objawiać się przez wiele pokoleń, nie da się ich odróżnić od tych spowodowanych innymi przyczynami.

Niezbędna jest ocena występowania wad dziedzicznych u człowieka na podstawie wyników doświadczeń na zwierzętach.

Oceniając ryzyko, SCEAR stosuje dwa podejścia: jedno określa natychmiastowy efekt danej dawki, a drugie określa dawkę, przy której częstotliwość występowania potomstwa z określoną anomalią podwaja się w porównaniu z normalnymi warunkami promieniowania.

Tym samym przy pierwszym podejściu ustalono, że dawka 1 Gy, otrzymana na niskim tle promieniowania przez mężczyzn (w przypadku kobiet szacunki są mniej pewne) powoduje pojawienie się od 1000 do 2000 mutacji prowadzących do poważnych konsekwencji, a z Od 30 do 1000 aberracji chromosomowych na milion żywych noworodków.

W drugim podejściu uzyskano następujące wyniki: przewlekłe narażenie na dawkę 1 Gy na pokolenie doprowadzi do pojawienia się około 2000 poważnych chorób genetycznych na każdy milion żyjących noworodków wśród dzieci narażonych na taką ekspozycję.

Szacunki te są niewiarygodne, ale konieczne. Genetyczne skutki promieniowania wyrażają się w takich parametrach ilościowych, jak skrócenie oczekiwanej długości życia i okresu niepełnosprawności, choć uznaje się, że szacunki te są jedynie pierwszymi przybliżonymi szacunkami. Zatem przewlekłe napromienianie populacji dawką 1 Gy na pokolenie skraca okres zdolności do pracy o 50 000 lat, a oczekiwaną długość życia o 50 000 lat na każdy milion żyjących noworodków wśród dzieci pierwszego napromieniowanego pokolenia; przy stałym napromienianiu wielu pokoleń uzyskuje się następujące szacunki: odpowiednio 340 000 lat i 286 000 lat.

V. Źródła promieniowania

Teraz, gdy mamy już wiedzę na temat skutków narażenia na promieniowanie na żywą tkankę, musimy dowiedzieć się, w jakich sytuacjach jesteśmy najbardziej podatni na ten efekt.

Istnieją dwie metody napromieniania: jeśli substancje radioaktywne znajdują się na zewnątrz organizmu i napromieniają go z zewnątrz, to mówimy o napromienianiu zewnętrznym. Inna metoda napromieniania - gdy radionuklidy dostają się do organizmu z powietrzem, pożywieniem i wodą - nazywa się wewnętrzną.

Źródła promieniowania radioaktywnego są bardzo zróżnicowane, ale można je połączyć w dwie duże grupy: naturalne i sztuczne (wytworzone przez człowieka). Ponadto główna część promieniowania (ponad 75% rocznej skutecznej dawki równoważnej) przypada na tło naturalne.

Naturalne źródła promieniowania

Naturalne radionuklidy dzielą się na cztery grupy: długowieczne (uran-238, uran-235, tor-232); krótkotrwałe (rad, radon); długowieczny samotny, nie tworzący rodzin (potas-40); radionuklidy powstałe w wyniku oddziaływania cząstek kosmicznych z jądrami atomowymi substancji ziemskiej (węgiel-14).

Do powierzchni Ziemi docierają różne rodzaje promieniowania z kosmosu lub z substancji radioaktywnych znajdujących się w skorupie ziemskiej, przy czym źródła naziemne odpowiadają średnio za 5/6 rocznego równoważnika dawki skutecznej otrzymywanej przez ludność, głównie w wyniku narażenia wewnętrznego.

Poziomy promieniowania różnią się w różnych obszarach. Zatem bieguny północny i południowy są bardziej podatne na promieniowanie kosmiczne niż strefa równikowa ze względu na obecność pola magnetycznego w pobliżu Ziemi, które odchyla naładowane cząstki radioaktywne. Ponadto im większa odległość od powierzchni ziemi, tym intensywniejsze jest promieniowanie kosmiczne.

Inaczej mówiąc, mieszkając na obszarach górskich i stale korzystając z transportu lotniczego, jesteśmy narażeni na dodatkowe ryzyko narażenia. Osoby żyjące powyżej 2000 m n.p.m. otrzymują średnio skuteczną równoważną dawkę promieniowania kosmicznego kilka razy większą niż osoby żyjące na poziomie morza. Podczas wznoszenia się z wysokości 4000 m (maksymalna wysokość zamieszkania ludzi) do 12 000 m (maksymalna wysokość lotu pasażerskiego transportu lotniczego) poziom narażenia wzrasta 25-krotnie. Przybliżona dawka dla lotu Nowy Jork - Paryż według UNSCEAR w 1985 roku wynosiła 50 mikrosiwertów na 7,5 godziny lotu.

W sumie, dzięki wykorzystaniu transportu powietrznego, ludność Ziemi otrzymywała skuteczną dawkę równoważną około 2000 man-Sv rocznie.

Poziomy promieniowania ziemskiego również rozkładają się nierównomiernie na powierzchni Ziemi i zależą od składu i stężenia substancji radioaktywnych w skorupie ziemskiej. Tak zwane anomalne pola promieniowania pochodzenia naturalnego powstają w przypadku wzbogacania niektórych rodzajów skał w uran, tor, przy złożach pierwiastków promieniotwórczych w różnych skałach, przy nowoczesnym wprowadzaniu uranu, radu, radonu na powierzchnię i wody podziemne i środowisko geologiczne.

Według badań przeprowadzonych we Francji, Niemczech, Włoszech, Japonii i USA, około 95% populacji tych krajów żyje na obszarach, gdzie moc dawki promieniowania waha się średnio od 0,3 do 0,6 milisiwerta rocznie. Dane te można traktować jako średnie światowe, ponieważ warunki naturalne w powyższych krajach są różne.

Istnieje jednak kilka „gorących punktów”, w których poziom promieniowania jest znacznie wyższy. Należą do nich kilka obszarów w Brazylii: okolice Poços de Caldas i plaże w pobliżu Guarapari, miasta liczącego 12 000 mieszkańców, do którego rocznie przyjeżdża około 30 000 urlopowiczów, aby odpocząć, i gdzie poziom promieniowania osiąga odpowiednio 250 i 175 milisiwertów rocznie. To przekracza średnią 500-800 razy. Tutaj, jak i w innej części świata, na południowo-zachodnim wybrzeżu Indii, podobne zjawisko wynika ze zwiększonej zawartości toru w piaskach. Najlepiej zbadane pod tym względem są powyższe obszary w Brazylii i Indiach, ale jest też wiele innych miejsc o wysokim poziomie promieniowania, np. we Francji, Nigerii i na Madagaskarze.

W całej Rosji strefy o zwiększonej radioaktywności są również rozmieszczone nierównomiernie i są znane zarówno w europejskiej części kraju, jak i na Uralu Trans-Ural, Uralu Polarnym, Syberii Zachodniej, regionie Bajkału, Dalekim Wschodzie, Kamczatce i północnym wschodzie.

Spośród naturalnych radionuklidów największy udział (ponad 50%) w całkowitej dawce promieniowania ma radon i produkty jego rozpadu pochodnego (w tym rad). Niebezpieczeństwo radonu polega na jego szerokim rozpowszechnieniu, wysokiej zdolności penetracji i mobilności (aktywności) migracyjnej, rozpadzie z utworzeniem radu i innych wysoce aktywnych radionuklidów. Okres półtrwania radonu jest stosunkowo krótki i wynosi 3,823 dnia. Radon jest trudny do zidentyfikowania bez użycia specjalnych przyrządów, ponieważ nie ma koloru ani zapachu.

Jednym z najważniejszych aspektów problemu radonu jest wewnętrzne narażenie na radon: produkty powstałe podczas jego rozpadu w postaci drobnych cząstek przedostają się do układu oddechowego, a ich występowaniu w organizmie towarzyszy promieniowanie alfa. Zarówno w Rosji, jak i na Zachodzie, problemowi radonu poświęca się wiele uwagi, gdyż w wyniku badań wykazano, że w większości przypadków zawartość radonu w powietrzu w pomieszczeniach i wodzie wodociągowej przekracza maksymalne dopuszczalne stężenie. Zatem najwyższe stężenie radonu i produktów jego rozpadu odnotowane w naszym kraju odpowiada dawce napromieniowania wynoszącej 3000-4000 rem rocznie, co przekracza MPC o dwa do trzech rzędów wielkości. Z informacji uzyskanych w ostatnich dziesięcioleciach wynika, że ​​na terenie Federacji Rosyjskiej radon występuje także w powierzchniowych warstwach atmosfery, powietrzu podpowierzchniowym i wodach gruntowych.

W Rosji problem radonu jest nadal słabo zbadany, ale niezawodnie wiadomo, że w niektórych regionach jego stężenie jest szczególnie wysokie. Należą do nich tzw. „plamka radonowa”, obejmująca jeziora Onega, Ładoga i Zatokę Fińską, szeroka strefa rozciągająca się od środkowego Uralu na zachód, południowa część Uralu Zachodniego, Ural Polarny, Grzbiet Jeniseju, region zachodniego Bajkału, region Amur, północ terytorium Chabarowska, półwysep Czukotka („Ekologia…”, 263).

Źródła promieniowania wytworzone przez człowieka (sztuczne)

Sztuczne źródła narażenia na promieniowanie różnią się znacznie od naturalnych, nie tylko swoim pochodzeniem. Po pierwsze, indywidualne dawki sztucznych radionuklidów otrzymywane przez różne osoby znacznie się od siebie różnią. W większości przypadków dawki te są małe, ale czasami narażenie ze źródeł sztucznych jest znacznie intensywniejsze niż ze źródeł naturalnych. Po drugie, w przypadku źródeł technogenicznych wspomniana zmienność jest znacznie bardziej wyraźna niż w przypadku źródeł naturalnych. Wreszcie zanieczyszczenie pochodzące ze źródeł promieniowania wytworzonych przez człowieka (innych niż opad z eksplozji jądrowych) jest łatwiejsze do kontrolowania niż zanieczyszczenia występujące naturalnie.

Energia atomowa jest wykorzystywana przez człowieka do różnych celów: w medycynie, do wytwarzania energii i wykrywania pożarów, do wykonywania świecących tarcz zegarków, do poszukiwania minerałów, czy wreszcie do tworzenia broni atomowej.

Główny udział w zanieczyszczeniach ze źródeł sztucznych mają różne procedury medyczne i zabiegi z wykorzystaniem promieniotwórczości. Głównym urządzeniem, bez którego nie obejdzie się żadna duża klinika, jest aparat rentgenowski, ale istnieje wiele innych metod diagnostyki i leczenia związanych z wykorzystaniem radioizotopów.

Dokładna liczba osób poddawanych takim badaniom i leczeniu oraz dawki, jakie otrzymują, nie są znane, można jednak postawić tezę, że dla wielu krajów wykorzystanie zjawiska radioaktywności w medycynie pozostaje niemal jedynym sztucznym źródłem promieniowania.

W zasadzie promieniowanie w medycynie nie jest tak niebezpieczne, jeśli nie jest nadużywane. Niestety, pacjentowi często podaje się nieuzasadnione duże dawki. Do metod pomagających zmniejszyć ryzyko należy zmniejszenie powierzchni wiązki promieni rentgenowskich, jej filtracja, która usuwa nadmiar promieniowania, odpowiednie ekranowanie i to, co najbardziej banalne, czyli użyteczność sprzętu i jego prawidłowe działanie.

Ze względu na brak pełniejszych danych UNSCEAR zmuszony był przyjąć jako ogólny szacunek rocznego równoważnika dawki zbiorczej skutecznej, przynajmniej z badań radiologicznych w krajach rozwiniętych, w oparciu o dane przekazane komisji przez Polskę i Japonię do 1985 r., wartość 1000 man-Sv na 1 milion mieszkańców. Najprawdopodobniej dla krajów rozwijających się wartość ta będzie niższa, ale poszczególne dawki mogą być wyższe. Szacuje się również, że ogólna skuteczna dawka równoważna promieniowania do celów medycznych (w tym stosowania radioterapii w leczeniu raka) dla całej populacji światowej wynosi około 1 600 000 man-Sv rocznie.

Kolejnym źródłem promieniowania wytwarzanego przez ludzkie ręce są opady radioaktywne, które spadły w wyniku testów broni nuklearnej w atmosferze i mimo że większość wybuchów miała miejsce jeszcze w latach 50. i 60. XX w., wciąż doświadczamy ich konsekwencje.

W wyniku wybuchu część substancji promieniotwórczych wypada w pobliżu miejsca badań, część zostaje zatrzymana w troposferze, a następnie w ciągu miesiąca jest przenoszona przez wiatr na duże odległości, stopniowo osiadając na ziemi, pozostając mniej więcej na tej samej szerokości geograficznej. Jednakże duża część materiału radioaktywnego jest uwalniana do stratosfery i pozostaje tam przez dłuższy czas, rozpraszając się także po powierzchni Ziemi.

Opad radioaktywny zawiera dużą liczbę różnych radionuklidów, ale najważniejsze z nich to cyrkon-95, cez-137, stront-90 i węgiel-14, których okresy półtrwania wynoszą odpowiednio 64 dni, 30 lat (cez i stront) i 5730 lat.

Według UNSCEAR oczekiwana całkowita zbiorcza skuteczna dawka równoważna ze wszystkich eksplozji jądrowych przeprowadzonych do 1985 r. wyniosła 30 000 000 ludzi Sv. Do roku 1980 ludność świata otrzymała jedynie 12% tej dawki, a reszta nadal otrzymuje i będzie otrzymywać przez miliony lat.

Jednym z najczęściej dyskutowanych obecnie źródeł promieniowania jest energia jądrowa. W rzeczywistości podczas normalnej pracy obiektów jądrowych szkody z nich wynikające są nieznaczne. Faktem jest, że proces wytwarzania energii z paliwa jądrowego jest złożony i przebiega w kilku etapach.

Cykl paliwa jądrowego rozpoczyna się od wydobycia i wzbogacania rudy uranowej, następnie produkowane jest samo paliwo jądrowe, które po przetworzeniu w elektrowni jądrowej może czasami zostać ponownie wykorzystane poprzez wydobycie uranu i plutonu z To. Ostatnim etapem cyklu jest z reguły unieszkodliwianie odpadów radioaktywnych.

Na każdym etapie do środowiska uwalniane są substancje radioaktywne, których objętość może się znacznie różnić w zależności od konstrukcji reaktora i innych warunków. Ponadto poważnym problemem jest składowanie odpadów radioaktywnych, które w dalszym ciągu będą źródłem zanieczyszczeń przez tysiące i miliony lat.

Dawki promieniowania różnią się w zależności od czasu i odległości. Im dalej dana osoba mieszka od stacji, tym niższą dawkę otrzymuje.

Wśród produktów elektrowni jądrowych największym zagrożeniem jest tryt. Tryt, dzięki swojej zdolności do dobrego rozpuszczania się w wodzie i intensywnego odparowywania, gromadzi się w wodzie wykorzystywanej w procesie produkcji energii, a następnie przedostaje się do stawu schładzającego i tym samym do pobliskich zbiorników drenażowych, wód gruntowych i przyziemnej warstwy atmosfery. Jego okres półtrwania wynosi 3,82 dnia. Jego rozpadowi towarzyszy promieniowanie alfa. W środowisku naturalnym wielu elektrowni jądrowych odnotowano zwiększone stężenia tego radioizotopu.

Do tej pory mówiliśmy o normalnej pracy elektrowni jądrowych, jednak na przykładzie tragedii w Czarnobylu możemy stwierdzić, że energia jądrowa niesie ze sobą niezwykle duże potencjalne zagrożenie: przy każdej minimalnej awarii elektrowni jądrowej, zwłaszcza duża, może mieć nieodwracalny wpływ na cały ekosystem Ziemi.

Skala awarii w Czarnobylu nie mogła nie wzbudzić dużego zainteresowania opinii publicznej. Jednak niewiele osób zdaje sobie sprawę z liczby drobnych awarii w pracy elektrowni jądrowych w różnych krajach świata.

I tak w artykule M. Pronina, sporządzonym na podstawie materiałów z prasy krajowej i zagranicznej z 1992 r., znajdują się następujące dane:

„...Od 1971 do 1984. W Niemczech doszło do 151 wypadków w elektrowniach jądrowych. W Japonii w latach 1981–1985 działało 37 elektrowni jądrowych. Zarejestrowano 390 wypadków, z czego 69% wiązało się z wyciekiem substancji radioaktywnych... W 1985 roku w USA odnotowano 3000 awarii systemów i 764 czasowych wyłączeń elektrowni jądrowych..." itd.

Ponadto autor artykułu wskazuje na aktualność, przynajmniej w 1992 roku, problemu celowego niszczenia przedsiębiorstw w cyklu energetycznym paliwa jądrowego, co wiąże się z niekorzystną sytuacją polityczną w szeregu regionów. Można jedynie mieć nadzieję na przyszłą świadomość tych, którzy w ten sposób „kopią się pod sobą”.

Pozostaje wskazać kilka sztucznych źródeł skażeń radiacyjnych, z którymi każdy z nas spotyka się na co dzień.

Są to przede wszystkim materiały budowlane, które charakteryzują się podwyższoną radioaktywnością. Wśród takich materiałów znajdują się niektóre odmiany granitów, pumeksu i betonu, do produkcji których wykorzystano tlenek glinu, fosfogips i żużel krzemianowo-wapniowy. Znane są przypadki, gdy z odpadów energii nuklearnej wytwarzano materiały budowlane, co jest niezgodne ze wszelkimi normami. Do promieniowania pochodzącego z samego budynku dodawane jest naturalne promieniowanie pochodzenia ziemskiego. Najprostszym i najtańszym sposobem na choć częściową ochronę przed promieniowaniem w domu lub w pracy jest częstsze wietrzenie pomieszczenia.

Zwiększona zawartość uranu w niektórych węglach może prowadzić do znacznych emisji uranu i innych radionuklidów do atmosfery w wyniku spalania paliw w elektrowniach cieplnych, kotłowniach oraz podczas eksploatacji pojazdów.

Istnieje ogromna liczba powszechnie używanych przedmiotów będących źródłami promieniowania. To przede wszystkim zegarek ze świecącą tarczą, który daje roczną oczekiwaną skuteczną dawkę równoważną 4-krotnie wyższą niż ta spowodowana wyciekami w elektrowniach jądrowych, czyli 2000 man-Sv („Promieniowanie…”, 55). . Pracownicy przedsiębiorstw przemysłu nuklearnego i załogi linii lotniczych otrzymują równoważną dawkę.

Do produkcji takich zegarków wykorzystuje się rad. W takim przypadku na największe ryzyko narażony jest właściciel zegarka.

Izotopy promieniotwórcze są również stosowane w innych urządzeniach świetlnych: znakach wejścia/wyjścia, kompasach, tarczach telefonicznych, celownikach, dławikach świetlówek i innych urządzeniach elektrycznych itp.

Przy produkcji czujników dymu zasada ich działania często opiera się na wykorzystaniu promieniowania alfa. Toru używa się do produkcji szczególnie cienkich soczewek optycznych, a uran nadaje zębom sztuczny połysk.

Dawki promieniowania emitowanego przez kolorowe telewizory i aparaty rentgenowskie do sprawdzania bagażu pasażerów na lotniskach są bardzo małe.

VI. Wniosek

We wstępie autor zwrócił uwagę na fakt, że jednym z najpoważniejszych zaniedbań współczesnych czasów jest brak obiektywnych informacji. Jednak w zakresie oceny skażenia radiacyjnego wykonano już ogrom pracy, a wyniki badań co jakiś czas publikowane są zarówno w literaturze specjalistycznej, jak i prasie. Aby jednak zrozumieć problem, konieczne jest posiadanie nie fragmentarycznych danych, ale jasnego obrazu całego obrazu.

A ona taka jest.

Nie mamy prawa i możliwości niszczenia głównego źródła promieniowania, jakim jest przyroda, ale też nie możemy i nie powinniśmy rezygnować z korzyści, jakie daje nam znajomość praw natury i umiejętność ich wykorzystania. Ale to konieczne

Wykaz używanej literatury

1. Lisichkin V.A., Shelepin L.A., Boev B.V. Upadek cywilizacji lub ruch w kierunku noosfery (ekologia z różnych stron). M.; „ITs-Garant”, 1997. 352 s.

2. Miller T.Życie w środowisku z angielskiego W 3 tomach T.1. M., 1993; T.2. M., 1994.

3. Nebel B. Nauka o środowisku: jak działa świat . W 2 tomach/Tłum. z angielskiego T. 2. M., 1993.

4. Pronina M. Bać się! Chemia i życie. 1992. Nr 4. Str. 58.

5. Revelle P., Revelle C. Nasze siedlisko. W 4 książkach. Książka 3. Problemy energetyczne ludzkości/Przeł. z angielskiego M.; Nauka, 1995. 296 s.

6. Problemy środowiskowe: co się dzieje, kto jest winien i co robić?: Podręcznik/wyd. prof. W I. Danilova-Danilyana. M.: Wydawnictwo MNEPU, 1997. 332 s.

7. Ekologia, ochrona przyrody i bezpieczeństwo środowiska.: Podręcznik/wyd. prof. V.I.Danilov-Danilyan. W 2 książkach. Książka 1. - M.: Wydawnictwo MNEPU, 1997. - 424 s.

Międzynarodowy Niezależny

Uniwersytet Ekologiczny i Politologiczny

AA Ignatyjewa

ZAGROŻENIE PROMIENIOWANIEM

I PROBLEM WYKORZYSTANIA EJ.

Katedra etatowa Wydziału Ekologii

Moskwa 1997

W ostatnich latach coraz częściej słyszymy o zagrożeniu radioaktywnym całej ludzkości. Niestety to prawda i jak pokazało doświadczenie awarii w Czarnobylu i bomby atomowej w japońskich miastach, promieniowanie może zmienić się z wiernego pomocnika w zaciekłego wroga. A żeby wiedzieć, czym jest promieniowanie i jak uchronić się przed jego negatywnymi skutkami, spróbujmy przeanalizować wszystkie dostępne informacje.

Wpływ pierwiastków promieniotwórczych na zdrowie człowieka

Każdy człowiek przynajmniej raz w życiu spotkał się z pojęciem „promieniowania”. Jednak niewiele osób wie, czym jest promieniowanie i jakie jest niebezpieczne. Aby bardziej szczegółowo zrozumieć to zagadnienie, należy dokładnie przestudiować wszystkie rodzaje wpływu promieniowania na ludzi i przyrodę. Promieniowanie to proces emitowania strumienia cząstek elementarnych pola elektromagnetycznego. Wpływ promieniowania na życie i zdrowie człowieka nazywany jest potocznie napromienianiem. Podczas tego zjawiska promieniowanie rozmnaża się w komórkach ciała i tym samym je niszczy. Narażenie na promieniowanie jest szczególnie niebezpieczne dla małych dzieci, których organizm nie dojrzał i nie stał się wystarczająco silny. Osoba dotknięta takim zjawiskiem może być przyczyną najcięższych chorób: niepłodności, zaćmy, chorób zakaźnych i nowotworów (zarówno złośliwych, jak i łagodnych). W każdym razie promieniowanie nie przynosi korzyści życiu ludzkiemu, a jedynie je niszczy. Ale nie zapominaj, że możesz się zabezpieczyć i kupić dozymetr promieniowania, dzięki któremu zawsze będziesz wiedział o poziomie radioaktywności środowiska.

Tak naprawdę organizm reaguje na promieniowanie, a nie na jego źródło. Substancje radioaktywne dostają się do organizmu człowieka poprzez powietrze (w procesie oddechowym), a także wraz z pożywieniem i wodą, które zostały początkowo napromieniowane strumieniem promieni radiacyjnych. Być może najniebezpieczniejsze narażenie ma charakter wewnętrzny. Prowadzona jest w celu leczenia niektórych chorób, gdy w diagnostyce medycznej wykorzystuje się radioizotopy.

Rodzaje promieniowania

Aby jak najdokładniej odpowiedzieć na pytanie, czym jest promieniowanie, warto zastanowić się nad jego rodzajami. W zależności od charakteru i wpływu na człowieka wyróżnia się kilka rodzajów promieniowania:

1. Cząstki alfa to ciężkie cząstki, które mają ładunek dodatni i wystają w postaci jądra helu. Ich wpływ na organizm ludzki jest czasami nieodwracalny.
2. Cząstki beta to zwykłe elektrony.
3. Promieniowanie gamma - ma wysoki poziom penetracji.
4. Neutrony to elektrycznie naładowane cząstki neutralne, które występują tylko w miejscach, w których znajduje się pobliski reaktor jądrowy. Zwykły człowiek nie może odczuć tego rodzaju promieniowania na swoim ciele, ponieważ dostęp do reaktora jest bardzo ograniczony.
5. Promienie rentgenowskie są prawdopodobnie najbezpieczniejszym rodzajem promieniowania. W istocie jest podobne do promieniowania gamma. Jednak najbardziej uderzającym przykładem promieniowania rentgenowskiego jest Słońce, które oświetla naszą planetę. Dzięki atmosferze ludzie są chronieni przed wysokim promieniowaniem tła.

Cząstki emitujące alfa, beta i gamma są uważane za niezwykle niebezpieczne. Mogą powodować choroby genetyczne, nowotwory złośliwe, a nawet śmierć. Nawiasem mówiąc, promieniowanie z elektrowni jądrowych emitowane do środowiska, zdaniem ekspertów, nie jest niebezpieczne, chociaż łączy w sobie prawie wszystkie rodzaje skażeń radioaktywnych. Czasami antyki i antyki poddaje się działaniu promieniowania, aby uniknąć szybkiego zniszczenia dziedzictwa kulturowego. Jednak promieniowanie szybko reaguje z żywymi komórkami, a następnie je niszczy. Dlatego należy uważać na antyki. Odzież pełni funkcję podstawowej ochrony przed przenikaniem promieniowania zewnętrznego. Nie należy liczyć na całkowitą ochronę przed promieniowaniem w słoneczny, upalny dzień. Ponadto źródła promieniowania mogą nie ujawniać się przez długi czas i uaktywnić się w momencie, gdy jesteś w pobliżu.

Jak mierzyć poziom promieniowania

Poziom promieniowania można mierzyć za pomocą dozymetru zarówno w warunkach przemysłowych, jak i domowych. Dla osób mieszkających w pobliżu elektrowni jądrowych lub osób, które po prostu boją się o swoje bezpieczeństwo, to urządzenie będzie po prostu niezastąpione. Głównym celem takiego urządzenia jak dozymetr promieniowania jest pomiar mocy dawki promieniowania. Wskaźnik ten można sprawdzić nie tylko w odniesieniu do osoby i pomieszczenia. Czasami trzeba zwrócić uwagę na pewne przedmioty, które mogą stanowić zagrożenie dla człowieka. Zabawki dla dzieci, żywność i materiały budowlane – każdy przedmiot może zostać obdarzony określoną dawką promieniowania. Dla mieszkańców mieszkających w pobliżu elektrowni jądrowej w Czarnobylu, gdzie w 1986 r. doszło do straszliwej katastrofy, wystarczy kupić dozymetr, aby zawsze być w pogotowiu i wiedzieć, jaka dawka promieniowania jest obecna w środowisku w danym momencie . Miłośnicy ekstremalnych rozrywek i wycieczek do miejsc odległych od cywilizacji powinni zaopatrzyć się wcześniej w przedmioty dla własnego bezpieczeństwa. Nie da się oczyścić gleby, materiałów budowlanych czy żywności z promieniowania. Dlatego lepiej unikać niekorzystnego wpływu na organizm.

Komputer jest źródłem promieniowania

Być może wiele osób tak uważa. Jednak nie jest to do końca prawdą. Pewien poziom promieniowania pochodzi tylko z monitora, a nawet wtedy tylko z elektrowiązki. Obecnie producenci nie produkują takiego sprzętu, który został doskonale zastąpiony przez ekrany ciekłokrystaliczne i plazmowe. Jednak w wielu domach nadal działają stare telewizory i monitory emitujące promieniowanie elektromagnetyczne. Są dość słabym źródłem promieniowania rentgenowskiego. Ze względu na grubość szkła promieniowanie to pozostaje na nim i nie szkodzi zdrowiu ludzkiemu. Więc nie martw się zbytnio.

Dawka promieniowania w stosunku do terenu

Z całą pewnością możemy stwierdzić, że promieniowanie naturalne jest parametrem bardzo zmiennym. W zależności od położenia geograficznego i określonego okresu wskaźnik ten może zmieniać się w szerokim zakresie. Na przykład poziom promieniowania na ulicach Moskwy waha się od 8 do 12 mikroroentgenów na godzinę. Ale na szczytach górskich będzie 5 razy wyższy, ponieważ tam zdolności ochronne atmosfery są znacznie niższe niż na zaludnionych obszarach położonych bliżej poziomu morza. Warto zaznaczyć, że w miejscach gromadzenia się pyłów i piasku, nasyconych dużą zawartością uranu lub toru, poziom promieniowania tła ulegnie znacznemu zwiększeniu. Aby określić poziom promieniowania tła w domu, należy zakupić dozymetr-radiometr i dokonać odpowiednich pomiarów w pomieszczeniu lub na zewnątrz.

Ochrona przed promieniowaniem i jej rodzaje

Ostatnio coraz częściej można usłyszeć dyskusje na temat tego, czym jest promieniowanie i jak sobie z nim radzić. W trakcie dyskusji pojawia się takie pojęcie jak ochrona przed promieniowaniem. Ochrona radiologiczna jest ogólnie rozumiana jako zespół konkretnych działań mających na celu ochronę organizmów żywych przed skutkami promieniowania jonizującego, a także poszukiwanie sposobów ograniczenia szkodliwych skutków promieniowania jonizującego.

Istnieje kilka rodzajów ochrony przed promieniowaniem:

1. Chemiczny. Polega to na osłabianiu negatywnego wpływu promieniowania na organizm poprzez wprowadzenie do niego pewnych substancji chemicznych zwanych radioprotektorami.
2. Fizyczny. Polega to na zastosowaniu różnych materiałów osłabiających promieniowanie tła. Przykładowo, jeśli warstwa ziemi wystawiona na promieniowanie ma grubość 10 cm, to nasyp o grubości 1 metra zmniejszy ilość promieniowania 10-krotnie.
3. Biologiczny ochrona przed promieniowaniem. Jest to kompleks ochronnych enzymów naprawczych.

Aby chronić się przed różnymi rodzajami promieniowania, możesz użyć niektórych artykułów gospodarstwa domowego:

• Od promieniowania alfa - respirator, papier, gumowe rękawiczki.
• Od promieniowania Beta - maska ​​gazowa, szkło, niewielka warstwa aluminium, pleksi.
• Z promieniowania gamma - tylko metale ciężkie (ołów, żeliwo, stal, wolfram).
• Z neutronów - różne polimery, a także woda i polietylen.

Podstawowe metody ochrony przed narażeniem na promieniowanie

Dla osoby, która znajdzie się w promieniu strefy skażenia radiacyjnego, najważniejszą w tym momencie kwestią będzie jej własna ochrona. Dlatego każdy, kto stał się mimowolnym więźniem rozprzestrzeniania się poziomu promieniowania, powinien zdecydowanie opuścić swoje miejsce i udać się jak najdalej. Im szybciej ktoś to zrobi, tym mniejsze jest prawdopodobieństwo, że otrzyma pewną i niechcianą dawkę substancji radioaktywnych. Jeśli nie ma możliwości opuszczenia domu, warto zastosować inne środki bezpieczeństwa:

• nie wychodź z domu przez pierwsze kilka dni;
• czyścić na mokro 2-3 razy dziennie;
• bierz prysznic i pierz ubrania tak często, jak to możliwe;
• aby zapewnić ochronę organizmu przed szkodliwym radioaktywnym jodem-131, niewielką powierzchnię ciała należy namaścić roztworem jodu medycznego (według lekarzy zabieg ten jest skuteczny przez miesiąc);
• Jeżeli istnieje pilna potrzeba opuszczenia pokoju, należy założyć jednocześnie czapkę z daszkiem i kaptur, a także mokre ubranie w jasnych kolorach, wykonane z bawełnianego materiału.

Picie radioaktywnej wody jest niebezpieczne, ponieważ jej całkowite promieniowanie jest dość wysokie i może mieć negatywny wpływ na organizm ludzki. Najprostszym sposobem oczyszczenia jest przepuszczenie go przez filtr węglowy. Oczywiście trwałość takiej kasety filtrującej jest znacznie zmniejszona. Dlatego należy wymieniać kasetę tak często, jak to możliwe. Inną nieprzetestowaną metodą jest gotowanie. Gwarancja usunięcia radonu w żadnym przypadku nie będzie stuprocentowa.

Właściwa dieta w przypadku zagrożenia narażeniem na promieniowanie

Powszechnie wiadomo, że w trakcie dyskusji na temat tego, czym jest promieniowanie, pojawia się pytanie, jak się przed nim chronić, co jeść i jakie witaminy przyjmować. Istnieje pewna lista produktów, które są najbardziej niebezpieczne do spożycia. Najwięcej radionuklidów gromadzi się w rybach, grzybach i mięsie. Dlatego powinieneś ograniczyć się w spożywaniu tych produktów. Warzywa należy dokładnie umyć, ugotować i odciąć zewnętrzną skórkę. Za najlepsze produkty do spożycia w okresie promieniowania radioaktywnego można uznać nasiona słonecznika, podroby - nerki, serca i jaja. Musisz jeść jak najwięcej produktów zawierających jod. Dlatego każdy powinien kupować sól jodowaną i owoce morza.

Niektórzy uważają, że czerwone wino chroni przed radionuklidami. Jest w tym trochę prawdy. Pijąc 200 ml dziennie tego napoju, organizm staje się mniej podatny na promieniowanie. Ale nie można usunąć nagromadzonych radionuklidów za pomocą wina, więc całkowite promieniowanie nadal pozostaje. Jednak niektóre substancje zawarte w napojach winnych pomagają blokować szkodliwe działanie pierwiastków promieniotwórczych. Aby jednak uniknąć problemów, konieczne jest usunięcie szkodliwych substancji z organizmu za pomocą leków.

Ochrona leków przed promieniowaniem

Możesz spróbować usunąć pewną część radionuklidów, które dostają się do organizmu za pomocą preparatów sorbentowych. Najprostszym środkiem, który może zmniejszyć skutki promieniowania jest węgiel aktywny, który należy zażywać 2 tabletki przed posiłkiem. Takie leki jak Enterosgel i Atoxil mają podobną właściwość. Blokują szkodliwe pierwiastki otaczając je i usuwają z organizmu poprzez układ moczowy. Jednocześnie szkodliwe pierwiastki promieniotwórcze, nawet pozostające w organizmie w niewielkich ilościach, nie będą miały znaczącego wpływu na zdrowie człowieka.

Stosowanie środków ziołowych przeciwko promieniowaniu

W walce z usuwaniem radionuklidów mogą pomóc nie tylko leki zakupione w aptece, ale także niektóre rodzaje ziół, które będą kosztować kilkukrotnie mniej. Na przykład rośliny radioprotekcyjne obejmują miodnicę miodową, spadzię i korzeń żeń-szenia. Dodatkowo, w celu zmniejszenia stężenia radionuklidów, zaleca się stosować ekstrakt z Eleutherococcus w ilości pół łyżeczki po śniadaniu, popijając tę ​​nalewkę ciepłą herbatą.

Czy człowiek może być źródłem promieniowania?

Promieniowanie pod wpływem promieniowania nie tworzy w nim substancji radioaktywnych. Wynika z tego, że człowiek sam nie może być źródłem promieniowania. Jednak rzeczy, które zostały dotknięte niebezpieczną dawką promieniowania, są niebezpieczne dla zdrowia. Istnieje opinia, że ​​lepiej nie przechowywać zdjęć rentgenowskich w domu. Ale tak naprawdę nikomu nie zrobią krzywdy. Jedyne, o czym należy pamiętać, to to, że zdjęć rentgenowskich nie należy wykonywać zbyt często, w przeciwnym razie może to prowadzić do problemów zdrowotnych, ponieważ nadal istnieje dawka promieniowania radioaktywnego.

„Postawa ludzi wobec określonego niebezpieczeństwa zależy od tego, jak dobrze go znają.”

Materiał ten stanowi uogólnioną odpowiedź na liczne pytania, które pojawiają się wśród użytkowników urządzeń do wykrywania i pomiaru promieniowania w warunkach domowych.
Minimalne użycie specyficznej terminologii fizyki jądrowej podczas prezentacji materiału pozwoli na swobodne poruszanie się po tym problemie środowiskowym, nie popadając w radiofobię, ale też bez nadmiernego samozadowolenia.

Niebezpieczeństwo PROMIENIOWANIA, rzeczywiste i urojone

„Jednym z pierwszych odkrytych naturalnych pierwiastków promieniotwórczych był rad”.
- przetłumaczone z łaciny - emitujące promienie, promieniujące.

Każdy człowiek w otoczeniu narażony jest na działanie różnych zjawisk, które na niego wpływają. Należą do nich upał, zimno, burze magnetyczne i normalne, ulewne deszcze, obfite opady śniegu, silny wiatr, dźwięki, eksplozje itp.

Dzięki obecności przypisanych mu przez naturę narządów zmysłów może szybko zareagować na te zjawiska za pomocą np. baldachimu, ubrania, schronienia, lekarstw, parawanów, schronień itp.

Jednak w naturze istnieje zjawisko, na które człowiek z powodu braku niezbędnych narządów zmysłów nie może natychmiast zareagować - jest to radioaktywność. Radioaktywność nie jest zjawiskiem nowym; Radioaktywność i towarzyszące jej promieniowanie (tzw. jonizujące) istniały we Wszechświecie od zawsze. Materiały radioaktywne są częścią Ziemi i nawet ludzie są lekko radioaktywni, ponieważ... Substancje radioaktywne występują w najmniejszych ilościach w każdej żywej tkance.

Najbardziej nieprzyjemną właściwością promieniowania radioaktywnego (jonizującego) jest jego wpływ na tkanki żywego organizmu, dlatego potrzebne są odpowiednie przyrządy pomiarowe, które szybko dostarczą informacji do podjęcia przydatnych decyzji, zanim upłynie długi czas i pojawią się niepożądane, a nawet śmiertelne skutki nie zacznie być odczuwalne od razu, ale dopiero po pewnym czasie. Dlatego informację o obecności promieniowania i jego mocy należy uzyskać jak najwcześniej.
Jednak dość tajemnic. Porozmawiajmy o tym, czym jest promieniowanie i promieniowanie jonizujące (czyli radioaktywne).

Promieniowanie jonizujące

Każde medium składa się z maleńkich, neutralnych cząstek - atomy, które składają się z dodatnio naładowanych jąder i otaczających je ujemnie naładowanych elektronów. Każdy atom jest jak miniaturowy układ słoneczny: „planety” poruszają się po orbicie wokół maleńkiego jądra - elektrony.
Jądro atomowe składa się z kilku cząstek elementarnych - protonów i neutronów, utrzymywanych razem przez siły jądrowe.

Protony cząstki posiadające ładunek dodatni równy w wartości bezwzględnej ładunkowi elektronów.

Neutrony cząstki neutralne, pozbawione ładunku. Liczba elektronów w atomie jest dokładnie równa liczbie protonów w jądrze, więc każdy atom jest na ogół obojętny. Masa protonu jest prawie 2000 razy większa od masy elektronu.

Liczba cząstek obojętnych (neutronów) obecnych w jądrze może być różna, jeśli liczba protonów jest taka sama. Atomy takie, które mają jądra o tej samej liczbie protonów, ale różnią się liczbą neutronów, są odmianami tego samego pierwiastka chemicznego, zwanymi „izotopami” tego pierwiastka. Aby je od siebie odróżnić, symbolowi pierwiastka przypisuje się liczbę równą sumie wszystkich cząstek w jądrze danego izotopu. Zatem uran-238 zawiera 92 protony i 146 neutronów; Uran 235 ma również 92 protony, ale 143 neutrony. Wszystkie izotopy pierwiastka chemicznego tworzą grupę „nuklidów”. Niektóre nuklidy są stabilne, tj. nie ulegają żadnym przekształceniom, natomiast inne emitujące cząstki są niestabilne i zamieniają się w inne nuklidy. Jako przykład weźmy atom uranu - 238. Od czasu do czasu wyrywa się z niego zwarta grupa czterech cząstek: dwóch protonów i dwóch neutronów - „cząstka alfa (alfa)”. Uran-238 zamienia się w ten sposób w pierwiastek, którego jądro zawiera 90 protonów i 144 neutrony - tor-234. Ale tor-234 jest również niestabilny: jeden z jego neutronów zamienia się w proton, a tor-234 zamienia się w pierwiastek mający 91 protonów i 143 neutronów w jądrze. Transformacja ta wpływa także na elektrony (beta) poruszające się po swoich orbitach: jeden z nich staje się jakby zbędny, bez pary (proton), więc opuszcza atom. Łańcuch licznych przemian, któremu towarzyszy promieniowanie alfa lub beta, kończy się stabilnym nuklidem ołowiu. Oczywiście istnieje wiele podobnych łańcuchów spontanicznych przemian (rozpadów) różnych nuklidów. Okres półtrwania to okres czasu, podczas którego początkowa liczba jąder radioaktywnych zmniejsza się średnio o połowę.
Przy każdym akcie rozpadu uwalniana jest energia, która jest przekazywana w postaci promieniowania. Często niestabilny nuklid znajduje się w stanie wzbudzonym, a emisja cząstki nie prowadzi do całkowitego usunięcia wzbudzenia; następnie emituje część energii w postaci promieniowania gamma (kwant gamma). Podobnie jak w przypadku promieni rentgenowskich (które różnią się od promieni gamma jedynie częstotliwością), nie są emitowane żadne cząsteczki. Cały proces spontanicznego rozpadu niestabilnego nuklidu nazywa się rozpadem promieniotwórczym, a sam nuklid nazywa się radionuklidem.

Różnym rodzajom promieniowania towarzyszy wydzielanie różnej ilości energii i mają one różną siłę przenikania; dlatego mają różny wpływ na tkanki żywego organizmu. Promieniowanie alfa blokowane jest np. przez kartkę papieru i praktycznie nie jest w stanie przedostać się przez zewnętrzną warstwę skóry. Nie stwarza zatem zagrożenia, dopóki substancje promieniotwórcze emitujące cząstki alfa nie przedostaną się do organizmu przez otwartą ranę, wraz z jedzeniem, wodą lub wdychanym powietrzem lub parą, np. podczas kąpieli; stają się wówczas niezwykle niebezpieczne. Cząstka beta ma większą zdolność penetracji: wnika w tkankę ciała na głębokość od jednego do dwóch centymetrów lub więcej, w zależności od ilości energii. Przenikająca moc promieniowania gamma, które rozprzestrzenia się z prędkością światła, jest bardzo duża: może je zatrzymać tylko gruby ołów lub płyta betonowa. Promieniowanie jonizujące charakteryzuje się szeregiem mierzalnych wielkości fizycznych. Powinny one obejmować ilości energii. Na pierwszy rzut oka może się wydawać, że są one wystarczające do rejestracji i oceny wpływu promieniowania jonizującego na organizmy żywe i człowieka. Jednak te wartości energii nie odzwierciedlają fizjologicznego wpływu promieniowania jonizującego na organizm ludzki i inne żywe tkanki, są subiektywne i różne dla różnych osób. Dlatego stosuje się wartości średnie.

Źródła promieniowania mogą być naturalne, występujące w przyrodzie i niezależne od człowieka.

Ustalono, że ze wszystkich naturalnych źródeł promieniowania największym zagrożeniem jest radon, ciężki gaz pozbawiony smaku i zapachu, a jednocześnie niewidoczny; z produktami zależnymi.

Radon jest uwalniany ze skorupy ziemskiej wszędzie, ale jego stężenie w powietrzu zewnętrznym różni się znacznie w różnych częściach globu. Choć na pierwszy rzut oka może się to wydawać paradoksalne, człowiek otrzymuje główne promieniowanie radonu, przebywając w zamkniętym, niewentylowanym pomieszczeniu. Radon koncentruje się w powietrzu w pomieszczeniach zamkniętych tylko wtedy, gdy są one dostatecznie odizolowane od środowiska zewnętrznego. Radon przenikając przez fundament i podłogę z gruntu lub rzadziej uwalniając się z materiałów budowlanych, radon gromadzi się w pomieszczeniach zamkniętych. Uszczelnianie pomieszczeń w celu izolacji tylko pogarsza sytuację, ponieważ jeszcze bardziej utrudnia to ucieczkę radioaktywnego gazu z pomieszczenia. Problem radonu jest szczególnie istotny w przypadku niskich budynków, w których znajdują się starannie uszczelnione pomieszczenia (w celu zatrzymania ciepła) i stosowania tlenku glinu jako dodatku do materiałów budowlanych (tzw. „problem szwedzki”). Najpopularniejsze materiały budowlane – drewno, cegła i beton – emitują stosunkowo mało radonu. Granit, pumeks, produkty wytwarzane z surowców tlenku glinu i fosfogips mają znacznie większą radioaktywność właściwą.

Innym, zwykle mniej ważnym źródłem radonu w pomieszczeniach zamkniętych, jest woda i gaz ziemny wykorzystywane do gotowania i ogrzewania domów.

Stężenie radonu w powszechnie używanej wodzie jest niezwykle niskie, ale woda ze studni głębinowych lub studni artezyjskich zawiera bardzo duże ilości radonu. Jednak głównym zagrożeniem nie jest woda pitna, nawet z dużą zawartością radonu. Zazwyczaj ludzie spożywają większość wody w jedzeniu i gorących napojach, a podczas gotowania wody lub gotowania gorących potraw radon znika prawie całkowicie. Znacznie większym zagrożeniem jest przedostawanie się do płuc pary wodnej o dużej zawartości radonu wraz z wdychanym powietrzem, co najczęściej ma miejsce w łazience lub łaźni parowej (łaźnia parowa).

Radon przedostaje się do gazu ziemnego pod ziemią. W wyniku wstępnej obróbki i magazynowania gazu przed dotarciem do odbiorcy większość radonu odparowuje, jednak stężenie radonu w pomieszczeniu może zauważalnie wzrosnąć, jeżeli kuchenki kuchenne i inne urządzenia grzewcze na gaz nie są wyposażone w okap wyciągowy . W obecności wentylacji nawiewno-wywiewnej, która łączy się z powietrzem zewnętrznym, w tych przypadkach nie dochodzi do stężenia radonu. Dotyczy to także całego domu – na podstawie odczytów detektorów radonu można ustawić taki tryb wentylacji pomieszczenia, który całkowicie wyeliminuje zagrożenie dla zdrowia. Biorąc jednak pod uwagę, że uwalnianie radonu z gleby ma charakter sezonowy, należy trzy do czterech razy w roku monitorować skuteczność wentylacji, unikając przekraczania norm stężeń radonu.

Inne źródła promieniowania, które niestety niosą ze sobą potencjalne zagrożenia, są tworzone przez samego człowieka. Źródłami sztucznego promieniowania są sztuczne radionuklidy, wiązki neutronów i naładowanych cząstek powstające za pomocą reaktorów jądrowych i akceleratorów. Nazywa się je sztucznymi źródłami promieniowania jonizującego. Okazało się, że promieniowanie, mimo swojej niebezpiecznej dla człowieka natury, może służyć człowiekowi. To nie jest pełna lista obszarów zastosowania promieniowania: medycyna, przemysł, rolnictwo, chemia, nauka itp. Czynnikiem uspokajającym jest kontrolowany charakter wszelkich działań związanych z wytwarzaniem i wykorzystaniem sztucznego promieniowania.

Testy broni jądrowej w atmosferze, wypadki w elektrowniach jądrowych i reaktorach jądrowych oraz wyniki ich pracy objawiające się opadem promieniotwórczym i odpadami promieniotwórczymi wyróżniają się pod względem oddziaływania na człowieka. Jednak tylko sytuacje awaryjne, takie jak awaria w Czarnobylu, mogą mieć niekontrolowany wpływ na człowieka.
Pozostałą część pracy można łatwo kontrolować na profesjonalnym poziomie.

Kiedy w niektórych obszarach Ziemi dochodzi do opadu radioaktywnego, promieniowanie może przedostać się do organizmu ludzkiego bezpośrednio poprzez produkty rolne i żywność. Zabezpieczenie siebie i swoich bliskich przed tym niebezpieczeństwem jest bardzo proste. Kupując mleko, warzywa, owoce, zioła i inne produkty, nie jest zbyteczne włączanie dozymetru i doprowadzanie go do zakupionego produktu. Promieniowania nie widać – ale urządzenie błyskawicznie wykryje obecność skażenia radioaktywnego. Tak wygląda nasze życie w trzecim tysiącleciu – dozymetr staje się atrybutem codzienności, niczym chusteczka, szczoteczka do zębów i mydło.

WPŁYW PROMIENIOWANIA JONIZUJĄCEGO NA TKANKĘ CIAŁA

Uszkodzenia wyrządzone w żywym organizmie przez promieniowanie jonizujące będą tym większe, im więcej energii przekaże tkankom; ilość tej energii nazywana jest dawką, analogicznie do każdej substancji wchodzącej do organizmu i całkowicie przez nią wchłanianej. Organizm może otrzymać dawkę promieniowania niezależnie od tego, czy radionuklid znajduje się na zewnątrz ciała, czy w jego wnętrzu.

Ilość energii promieniowania pochłoniętej przez napromieniowane tkanki ciała, obliczona na jednostkę masy, nazywana jest dawką pochłoniętą i mierzona jest w grejach. Wartość ta nie uwzględnia jednak faktu, że przy tej samej pochłoniętej dawce promieniowanie alfa jest znacznie bardziej niebezpieczne (dwadzieścia razy) niż promieniowanie beta czy gamma. Tak obliczoną dawkę nazywa się dawką równoważną; mierzy się go w jednostkach zwanych siwertami.

Należy również wziąć pod uwagę, że niektóre części ciała są bardziej wrażliwe niż inne: np. przy tej samej równoważnej dawce promieniowania prawdopodobieństwo wystąpienia nowotworu w płucach jest większe niż w tarczycy, a napromienianie gonad jest szczególnie niebezpieczne ze względu na ryzyko uszkodzeń genetycznych. Dlatego dawki promieniowania człowieka należy uwzględniać przy różnych współczynnikach. Mnożąc dawki równoważne przez odpowiednie współczynniki i sumując je po wszystkich narządach i tkankach, otrzymujemy skuteczną dawkę równoważną, odzwierciedlającą całkowity wpływ promieniowania na organizm; mierzy się go również w siwertach.

Naładowane cząstki.

Cząsteczki alfa i beta przenikające do tkanek organizmu tracą energię w wyniku oddziaływań elektrycznych z elektronami atomów, w pobliżu których przechodzą. (Promienie gamma i promieniowanie rentgenowskie przenoszą swoją energię do materii na kilka sposobów, co ostatecznie prowadzi również do oddziaływań elektrycznych.)

Oddziaływania elektryczne.

W ciągu około dziesięciu bilionowych sekundy od chwili, gdy przenikliwe promieniowanie dotrze do odpowiedniego atomu w tkance ciała, elektron zostaje oderwany od tego atomu. Ten ostatni jest naładowany ujemnie, więc reszta początkowo obojętnego atomu zostaje naładowana dodatnio. Proces ten nazywa się jonizacją. Odłączony elektron może dalej jonizować inne atomy.

Zmiany fizykochemiczne.

Zarówno wolny elektron, jak i zjonizowany atom zwykle nie mogą długo przebywać w tym stanie i w ciągu kolejnych dziesięciu miliardowych sekundy uczestniczą w złożonym łańcuchu reakcji, w wyniku których powstają nowe cząsteczki, w tym tak niezwykle reaktywne jak „ wolne rodniki."

Zmiany chemiczne.

W ciągu kolejnych milionowych części sekundy powstałe wolne rodniki reagują zarówno ze sobą, jak i z innymi cząsteczkami i poprzez łańcuch reakcji, który nie jest jeszcze w pełni poznany, mogą powodować chemiczną modyfikację biologicznie ważnych cząsteczek niezbędnych do prawidłowego funkcjonowania komórki.

Efekty biologiczne.

Zmiany biochemiczne mogą nastąpić w ciągu kilku sekund lub dziesięcioleci po napromienianiu i spowodować natychmiastową śmierć komórek lub ich zmiany.

JEDNOSTKI MIARY PROMIENIOWANIA
Becquerel (Bq, Bq); Curie (Ci, Cu)	1 Bq = 1 rozpad na sekundę. 1 Ci = 3,7 x 10 10 Bq	Jednostki aktywności radionuklidów. Reprezentują liczbę rozpadów w jednostce czasu.
Szary (Gr, Gu); Cieszę się (rad, rad)	1 Gy = 1 J/kg 1 rad = 0,01 Gy	Jednostki dawki pochłoniętej. Stanowią one ilość energii promieniowania jonizującego pochłoniętego przez jednostkę masy ciała fizycznego, np. przez tkanki ciała.
Sievert (Sv, Sv) Rem (ber, rem) - „biologiczny odpowiednik prześwietlenia rentgenowskiego”	1 Sv = 1 Gy = 1 J/kg (dla beta i gamma) 1 µSv = 1/1000000 Sv 1 ber = 0,01 Sv = 10 mSv Równoważne jednostki dawki.	Równoważne jednostki dawki. Stanowią one jednostkę dawki pochłoniętej pomnożoną przez współczynnik uwzględniający nierówne zagrożenie różnymi rodzajami promieniowania jonizującego.
Szary na godzinę (Gy/h); Siwert na godzinę (Sv/h); Roentgen na godzinę (R/h)	1 Gy/h = 1 Sv/h = 100 R/h (dla beta i gamma) 1 µSv/h = 1 µGy/h = 100 µR/h 1 μR/h = 1/1000000 R/h	Jednostki dawki. Stanowią one dawkę otrzymywaną przez organizm w jednostce czasu.

Dla informacji, a nie dla zastraszenia, szczególnie osób, które decydują się poświęcić pracy z promieniowaniem jonizującym, należy znać maksymalne dopuszczalne dawki. Jednostki miary radioaktywności podano w tabeli 1. Zgodnie z wnioskami Międzynarodowej Komisji ds. Ochrony Przed Promieniowaniem z 1990 r. szkodliwe skutki mogą wystąpić przy równoważnych dawkach co najmniej 1,5 Sv (150 rem) otrzymanych w ciągu roku oraz w przypadkach krótkotrwałego narażenia - przy dawkach wyższych 0,5 Sv (50 rem). Kiedy narażenie na promieniowanie przekracza określony próg, pojawia się choroba popromienna. Istnieją przewlekłe i ostre (z pojedynczą masową ekspozycją) formy tej choroby. Ostra choroba popromienna dzieli się na cztery stopnie w zależności od nasilenia, od dawki 1-2 Sv (100-200 rem, 1 stopień) do dawki większej niż 6 Sv (600 rem, 4 stopień). Etap 4 może być śmiertelny.

Dawki otrzymane w normalnych warunkach są znikome w porównaniu do wskazanych. Równoważna moc dawki wytwarzana przez promieniowanie naturalne waha się od 0,05 do 0,2 μSv/h, tj. od 0,44 do 1,75 mSv/rok (44-175 mrem/rok).
Do medycznych procedur diagnostycznych - prześwietlenia rentgenowskie itp. - osoba otrzymuje około kolejne 1,4 mSv/rok.

Ponieważ pierwiastki promieniotwórcze występują w cegle i betonie w małych dawkach, dawka wzrasta o kolejne 1,5 mSv/rok. Wreszcie, w wyniku emisji z nowoczesnych elektrowni cieplnych opalanych węglem oraz podczas lotu samolotem człowiek otrzymuje do 4 mSv/rok. W sumie istniejące tło może osiągnąć 10 mSv/rok, ale średnio nie przekracza 5 mSv/rok (0,5 rem/rok).

Takie dawki są całkowicie nieszkodliwe dla człowieka. Dawkę graniczną, oprócz istniejącego tła, dla ograniczonej części populacji na obszarach o podwyższonym napromieniowaniu ustalono na 5 mSv/rok (0,5 rem/rok), tj. z 300-krotną rezerwą. Dla personelu pracującego ze źródłami promieniowania jonizującego maksymalna dopuszczalna dawka wynosi 50 mSv/rok (5 rem/rok), tj. 28 µSv/h przy 36-godzinnym tygodniu pracy.

Zgodnie z normami higienicznymi NRB-96 (1996) dopuszczalne poziomy mocy dawki dla zewnętrznego napromieniowania całego ciała ze źródeł sztucznych w przypadku stałego pobytu personelu wynoszą 10 μGy/h dla pomieszczeń mieszkalnych i obszarów, w których stale przebywają osoby postronne. zlokalizowane - 0,1 µGy/h (0,1 µSv/h, 10 µR/h).

JAK MIERZYĆ PROMIENIOWANIE?

Kilka słów o rejestracji i dozymetrii promieniowania jonizującego. Istnieją różne metody rejestracji i dozymetrii: jonizacja (związana z przejściem promieniowania jonizującego w gazach), półprzewodnikowa (w której gaz zostaje zastąpiony ciałem stałym), scyntylacyjna, luminescencyjna, fotograficzna. Metody te stanowią podstawę pracy dozymetry promieniowanie. Wypełnione gazem czujniki promieniowania jonizującego obejmują komory jonizacyjne, komory rozszczepienia, liczniki proporcjonalne i Liczniki Geigera-Mullera. Te ostatnie są stosunkowo proste, najtańsze i niekrytyczne dla warunków pracy, co spowodowało ich szerokie zastosowanie w profesjonalnej aparaturze dozymetrycznej przeznaczonej do wykrywania i oceny promieniowania beta i gamma. Gdy czujnikiem jest licznik Geigera-Mullera, każda cząstka jonizująca, która przedostanie się do wrażliwej objętości licznika, powoduje samorozładowanie. Precyzyjnie wpadając w czułą objętość! Dlatego cząstki alfa nie są rejestrowane, ponieważ nie mogą tam wejść. Nawet przy rejestracji cząstek beta konieczne jest zbliżenie detektora do obiektu, aby upewnić się, że nie ma tam promieniowania, ponieważ w powietrzu energia tych cząstek może zostać osłabiona, mogą one nie przedostać się do korpusu urządzenia, nie przedostać się do czułego elementu i nie zostaną wykryte.

Doktor nauk fizycznych i matematycznych, profesor MEPhI N.M. Gawriłow
Artykuł został napisany dla firmy „Kvarta-Rad”