Радиация: какие нормы безопасны?
Содержание:
- Последствия воздействия радиации на организм
- Воздействие радиационного загрязнения на организм человека
- Где посмотреть уровни радиации на карте
- Как измерить радиацию в быту?
- Терапия лучевой болезни
- Нормы согласно СанПин
- Как уменьшить вред воздействия ионизирующего облучения?
- Космическое излучение
- Действующие нормы радиационного фона
- Какие ещё способы существуют
- Комментарий специалиста
- Условия, которые усугубляют влияние радиации на организм
- Вынужденные диагностические дозы рентген облучения
- Щит от радиации
- Оценка действия радиации на не живые объекты
- Что такое радиация
- Влияние деятельности человека на радиационный фон планеты Земля
- Принцип работы дозиметра
Последствия воздействия радиации на организм
Учитывая,
что каждый орган и каждая ткань по-разному воспринимают радиоактивное
облучение, радиация воздействует на организм комплексно, вызывая различные
изменения обратимого и необратимого характера: соматического (непосредственно у
организма) и генетического (проявляющегося у потомков).
Радиации
свойственна одна немаловажная особенность – однократное облучение определенной
дозой радиации оказывает более опасное воздействие, нежели многократное
облучение при аналогичном уровне дозировки. Небольшие дозы, даже серийного
характера, довольно часто не приводят к необратимым последствиям, и организм
может восстановиться.
При
однократном воздействии гамма-лучей в определенной дозе последствия будут
следующими:
100 зВ — смерть наступает через несколько часов или дней вследствие повреждения центральной нервной системы10—50 зВ — смерть наступает через 1-2 недели вследствие внутренних кровоизлияний4—5 зВ — 50% облученных умирает в течение 1-2 месяцев вследствие поражения клеток костного мозга1 зВ — нижний уровень развития лучевой болезни0,75 — кратковременные незначительные изменения состава крови0,30 — облучение при рентгеноскопии желудка (разовое)0,25 — допустимое аварийное облучение персонала (разовое)0,1 — допустимое аварийное облучение населения (разовое)0,05 — допустимое облучение персонала в нормальных условиях за год0,005 — допустимое облучение населения в нормальных условиях за год0,0035 — годовая эквивалентная доза облучения за счет всех источников излучения в среднем для жителя России
Воздействие радиационного загрязнения на организм человека
Любое излучение, приводящее к образованию в окружающей среде электрических частиц с различными знаками, считается ионизирующим. Рассеянный радиационный фон постоянно сопровождает человека, его создает космическое излучение, влияние солнца, природные источники радионуклидов, другие составляющие биосферы.
Для работы в опасных условиях персонал защищают специальными костюмами, соблюдают нормы безопасности. Облучение организм получает на рабочем месте при физических и химических опытах, проведении дефектоскопии, медицинских исследованиях, геологических изысканиях и др.
Где посмотреть уровни радиации на карте
Для РФ:
■ Карта “Народного монитора” (можно оставить только датчики радиации в меню “Вид” в левом верхнем углу)
■ ФГУП “Радон” – уровни радиации для Москвы и части МО
■ Карта Гейгера – совместный проект производителя датчиков СОЭКС с Информационным центром атомной отрасли “Росатома”
■ Радиационная обстановка на предприятиях “Росатома” (нужен Flash Player)
■ Официальная карта ЕГАС мониторинга радиационной обстановки РФ
Мировые данные:
■ Карта Группы по мониторингу радиоактивности окружающей среды (The Radioactivity Environmental Monitoring) — служба Объединенного исследовательского центра Европейской комиссии
■ Данные Radiation Network – карты обновляются регулярно, информация поступает от частных лиц по всему миру
■ Радиационная карта США от EPA Radnet Gross Data (сервис Агентства по охране окружающей среды)
■ Сервис Radmon.org, который поддерживают энтузиасты из разных стран
А здесь – список зараженных радиацией объектов на территории бывшего СССР. Не подходите близко!
iPhones.ru
Есть даже кустарные.
Как измерить радиацию в быту?
Измерение радиоактивных волн проводится не только в промышленных условиях. В продаже встречаются приборы, использование которых допустимо в домашних условиях. Допускается проводить проверку земли для застройки, строительных материалов и продуктов питания.
Чем измеряют радиацию в доме либо квартире? Устройства для домашнего использования имеют компактный размер, оснащены дисплеем отображающим измеряемые показатели. Выделяют два типа дозиметров для бытового применения.
Виды:
- Пороговый. Устройство запрограммировано заранее. При превышении разрешённой нормы радиации раздается звуковой сигнал. Использовать прибор просто, цена доступна.
- Беспороговый. В дозиметре отсутствуют пороги. Человек сам устанавливает допустимые нормы радиации. Устройство лучше использовать специалистам, знающим разрешенные цифры излучения.
Домашние детекторы определяют только запрограммированные типы излучения. Приборы, показывающие уровень радиации, доступны к приобретению в официальных магазинах.
Терапия лучевой болезни
Болезнь успешно лечится, если дозовый порог заражения превышен незначительно. Среди основных терапевтических методик можно выделить:
Своевременное оказание первой помощи
Это особенно важно для людей, побывавших в месте сильного радиационного заражения. С пострадавшего снимают всю одежду, так как она накапливает в себе радиацию
Тщательно промывают тело и желудок.
Медикаментозная терапия. Она включает в себя применение седативных, антигистаминных препаратов, антибиотиков, средств для восстановления желудочно-кишечного тракта. Кроме того, проводится лечение, направленное на восстановление иммунной системы. На третьей стадии заболевания прописывают, помимо прочего, антигеморрагические препараты.
Переливание крови.
Физиотерапия. Чаще всего применяется дыхание при помощи кислородной маски.
ЛФК.
В некоторых случаях специалисты проводят пересадку костного мозга.
Правильное питание. В первую очередь организуется оптимальный питьевой режим. В день пострадавший должен выпивать не менее двух литров воды. В его рацион также должны входить соки и чай. При этом пить одновременно с приемом пищи нельзя. К минимуму сводится употребление жирных, жареных и чрезмерно соленых блюд. В день должно быть не менее пяти приемов пищи. Категорически запрещено употребление спиртных напитков.
Только полное соблюдение всех рекомендаций специалистов дает пострадавшему шанс на выздоровление. Критическим считается срок в 12 недель. Если пострадавшему удалось его преодолеть, то, скорее всего, наступит выздоровление.
Нормы согласно СанПин
- Сколько для помещений? Безопасное количество гамма-лучей – 0,25-0,4 мкЗв/час (эта цифра включает естественный фон для конкретной местности), радон и торон в совокупности – не более 200 Бк/куб.м. в год.
- В питьевой воде – сумма всех радионуклидов не больше 2,2 Бк/кг. Радона – не более 60 Бк/час.
- Для продуктов норма радиации прописана детально, по каждому виду отдельно.
Если дозы в квартире превышают указанные в п. 1, здание считается опасным для жизни и переквалифицируется из жилого в нежилое, либо предназначаются под снос.
Обязательно оценивается зараженность стройматериалов: уран, торий, калий в сумме должны составлять не более 370 Бк/кг. Оценивается и участок под строительство (промышленное, индивидуальное): гамма-лучи у земли – не больше 0,3 мкЗв/ч, радон – не больше 80 мБк/кв.м*с.
Такая вода еще раз проходит оценку на содержание конкретных радионуклидов отдельно по каждому виду.
Интересно: иногда можно услышать, что вредно употреблять в пищу бананы или бразильские орехи. Орехи действительно содержат некоторое количество радона, поскольку корни деревьев, на которых они растут, уходят крайне глубоко в почву, отчего и поглощают естественный, присущий недрам фон.
Бананы содержат калий-40. Однако, чтобы получить количество, которое будет опасно, необходимо употребить в пищу миллионы этих продуктов.
Важно: многие продукты естественного происхождения содержат радиоактивные изотопы. В среднем норма допустимой радиации, получаемой с пищей – 40 миллибэров/год (10% годовой дозы)
Все реализуемые через магазины продукты, предназначенные в пищу, должны проходить проверку на заражение стронцием, цезием.
Как уменьшить вред воздействия ионизирующего облучения?
Если пациенту показана КТ, и никакое другое обследование (МРТ, УЗИ) не может заменить этот метод, то:
Перед процедурой и во время нее:
1.Уточните, на каком КТ аппарате проводится обследование. Предпочтение следует отдать мультиспиральным томографам нового образца (32 среза и более).
2.Уточните, сколько будет длиться сканирование. Чем меньше оно длится, тем лучше. Современным КТ-аппаратам достаточно менее 1 минуты, чтобы сделать серию сканов.
3.Заранее уточните, какая лучевая нагрузка в мЗв будет получена при вашем исследовании (в среднем).
4.Не нарушайте технику проведения процедуры и внимательно слушайте рентген-лаборанта. В противном случае исследование нужно будет повторить.
После КТ
Если лучевая нагрузка была высокой, уменьшить вред можно следующими способами:
1.Усильте естественную защиту организма. Это можно сделать, добавив в рацион продукты, обогащенные антиоксидантами: свеклу, чернику, виноград, брокколи, гречку, чернослив, красный перец. Витамины А, Е, С препятствуют клеточным повреждениям.
2.Не пренебрегайте физическими нагрузками. Полезна даже ежедневная ходьба (3-5 км).
3.Не подвергайте свой организм психологическому стрессу и высыпайтесь.
Космическое излучение
Космическое излучение — это поток элементарных частиц, излучаемых космическими объектами в результате их жизни или при взрывах звезд.
Источником космического излучения в основном являются взрывы «сверхновых», а также различные пульсары, черные дыры и другие объекты вселенной, в недрах которых идут термоядерные реакции. Благодаря непостижимо большим расстояниям до ближайших звезд, которые являются источниками космического излучения, происходит рассеивание космического излучения в пространстве и поэтому падает интенсивность (плотность) космического излучения. Проходя расстояния в тысячи световых лет, на своем пути космическое излучение взаимодействует с атомами межзвездного пространства, в основном это атомы водорода, и в процессе взаимодействия теряют часть своей энергии и меняют свое направление. Несмотря на это, до нашей планеты все равно со всех сторон доходит космическое излучений невероятно высоких энергий.
Космическое излучение состоит:
- на 87% из протонов (протонное излучение)
- на 12% из ядер атомов гелия (альфа излучение)
- Оставшийся 1 % — это различные ядра атомов более тяжелых элементов, которые образовались при взрыве звезд, в ее недрах, за мгновение до взрыва
- Так же в космическом излучении присутствуют в очень небольшом объеме — электроны, позитроны, фотоны и нейтрино
Все это продукты термоядерного синтеза происходящего в недрах звезд или последствия взрыва звезд.
Свой вклад в космическое излучение вносит ближайшая к нам звезда — Солнце. Энергия излучения от Солнца на несколько порядков ниже, чем энергия космического излучения, приходящего к нам из глубин космоса. Но плотность солнечной радиации выше плотности космического излучения, приходящего к нам из глубин космоса.
Состав излучения от солнца (солнечная радиация) отличается от основного космического излучения и состоит:
- на 99% из протонов (протонное излучение)
- на 1 % из ядер атомов гелия (альфа излучение)
Все это продукты термоядерного синтеза проходящего в недрах Солнца.
Как мы видим, космическое излучение состоит из наиболее опасных видов радиоактивного излучения — это протонное и альфа излучение.
Если Земля не обладала бы газовой атмосферой и магнитным полем, то шансов у биологических видов на выживание просто бы не было
Но благодаря магнитному полю Земли, большая часть космического излучения отклоняется магнитным полем и просто огибает Земную атмосферу проходя мимо. Оставшаяся часть космического излучения, проходя сквозь атмосферу Земли, взаимодействуя с атомами газов атмосферы, теряет свою энергию. В результате множественных атомных взаимодействий и превращений до поверхности Земли вместо космического излучения, состоящего из протонного и альфа излучения, доходят потоки менее опасных и обладающими на порядки меньшими энергиями — это потоки электронов, фотонов и мюонов.
Что получаем в итоге?
В итоге, космическое излучение проходя защитные механизмы Земли, не только теряет почти всю свою энергию, но и претерпевает физическое изменение в процессе ядерного взаимодействия с газами атмосферы, превращаясь в фактически безопасное, обладающее низкой энергией излучение в виде электронов (бета излучение), фотонов (гамма излучение)и мюонов.
В пункте 9.1 МУ 2.6.1.1088-02 указано нормативное значение эквивалентной дозы радиации получаемой человеком от космического излучения, это
0,4 мЗв/год или
400 мкЗв/год или
0,046 мкЗв/час
Действующие нормы радиационного фона
Радиация в повседневной жизни
Нормы радиации являются усредненными, полученными по результатам клинических исследований больных, получивших дозы радиации различного уровня. Полученные суммарные дозы люди могут получать за разные промежутки времени. Чем больше сила излучения, тем опаснее могут быть последствия и сложнее лечение. Поэтому и определение, что такое нормальный радиационный фон, устанавливается на законодательном уровне и является величиной для регламентирования условий проживания или труда на предприятии.
Правила радиационной безопасности касаются таких категорий граждан:
- военнослужащие, проходящие службу на атомных подводных лодках и надводных кораблях;
- персонал АЭС;
- люди, проживающие на территории с высоким радиационным фоном;
- профессиональные спасатели и работники аварийных бригад, работающие на объектах атомной энергетики;
- работники медицины, которые имеют дело с приборами, содержащими радиоактивные элементы;
- ученые, работающие с радиоактивным материалом.
Предельной границей радиации считается значение, равное 50 микрорентген в час. Однако, если в течение года, получая через равные промежутки времени небольшие дозы излучения, человек получит суммарно 1 рентген, то это будет для него практически безопасно. Радиация постепенно из организма выводится. Действующие сегодня нормы радиоактивной безопасности определяют предельную дозу полученного за жизнь облучения в пределах 60-70 рентген.
Если брать уровень воздействия радиационного фона и гамма-излучения в микрозивертах в час, то допустимой границей безопасности считается:
- просмотр телевизора 3 часа в день на протяжении года (0,005 мЗв);
- длительный перелет на самолете (0,01 мЗв);
- нахождение на открытой местности в солнечную погоду (1 мЗв);
- работа на атомных электростанциях (0,05 мЗв).
Опасной считается доза 11 мкЗв в час. Она повышает риск онкологических заболеваний.
Автор статьи: Беспалова Ирина Леонидовна
Врач-пульмонолог, Терапевт, Кардиолог, Врач функциональной диагностики. Врач высшей категории. Опыт работы: 9 лет. Закончила Хабаровский государственный мединститут, клиническая ординатура по специальности «терапия». Занимаюсь диагностикой, лечением и профилактикой заболеваний внутренних органов, также провожу профосмотры. Лечу заболевания органов дыхания, желудочно-кишечного тракта, сердечно-сосудистой системы.
Беспалова Ирина Леонидовна опубликовала статей: 515
Какие ещё способы существуют
В российских магазинах и на Aliexpress можно заказать портативные дозиметры и радиометры, которые подключаются к 3,5 мм разъему, Lightning- или microUSB-порту. Внутри них – счетчики Гейгера разной степени точности.
Не перепутайте только дозиметры радиации с датчиками электромагнитного излучения – в поиске Aliexpress приборы показываются вместе.
Есть, к слову, и российские разработки – ДО-РА от ОАО «Интерсофт Евразия», к примеру. Подключается к 3,5 мм разъему, измеряет уровень радиации каждые 4 с в течение минуты. Стоит 5,5 тыс. рублей.
Результаты измерений таких гаджетов выводятся либо на встроенный экран, либо передаются в приложение на смартфоне. Некоторые устройства комбинируют данные с датчиков с GPS-координатами и рисуют карту радиационного загрязнения прямо в приложении.
Точность измерений такими датчиками должна быть выше, чем непосредственно камерой смартфона. Хотя, конечно, всё зависит от конструкции устройства и добросовестности производителя.
Комментарий специалиста
Врач по общей гигиене Антон Барышников:
— Стоит отметить, что наша жизнь проходит в мире, наполненном ионизирующими и неионизирующими излучениями, и эти излучения повреждают клетки организма. До какого-то предела наша иммунная система справляется с этим воздействием. Этот уровень — и есть гигиенический норматив, называемый предельно допустимым уровнем (ПДУ). И его надо соблюдать в доме.
Следует знать, что защита от излучений осуществляется следующими способами:
- расстоянием (электрочайник безопасен уже на расстоянии 20 см);
- экраном (например, в микроволновки уже встроены такие экраны);
- временем (даже если керамическая плитка в санузле дает повышение гамма-фона, не стоит паниковать, т. к. время нахождения в санузле невелико);
- снижением уровня излучения от источника (заземление, помимо обеспечения электробезопасности, снижает параметры электрического и магнитного поля в разы, а иногда и в десятки раз).
В случае если есть сомнения в безопасности предмета или помещения, можно обратиться в Роспотребнадзор или в иные аккредитованные организации для консультации и (при необходимости) проведения измерений.
Условия, которые усугубляют влияние радиации на организм
На данный момент наши знания о влиянии радиации на организм и о том, в каких условиях это влияние усугубляется, ограничены, так как в распоряжении исследователей имеется совсем немного материала. Большая часть наших знаний основана на исследованиях истории болезни жертв атомных бомбардировок Хиросимы и Нагасаки, а также жертв взрыва на Чернобыльской АЭС. Подробнее о техногенных катастрофах, во время которых произошли выбросы радиоактивных отходов, можно узнать в статье конвертера единиц о радиоактивном распаде.
Стоит отметить, что некоторые исследования влияния радиации на организм, которые проводили в 50-х — 70-х гг. прошлого века, были неэтичны и даже бесчеловечны. В частности, это исследования, проводимые военными в США и в Советском Союзе. Большая часть этих экспериментов была проведена на полигонах и в специально отведенных зонах для тестирования ядерного оружия, например на полигоне в Неваде, США, на ядерном полигоне на Новой Земле на нынешней территории России, и на Семипалатинском испытательном полигоне на нынешней территории Казахстана. В некоторых случаях эксперименты проводили во время военных учений, как например, во время Тоцких войсковых учений (СССР, на нынешней территории России) и во время военных учений Дезерт Рок в штате Невада, США.
Радиоактивные выбросы во время этих экспериментов принесли вред здоровью военных, а также мирных жителей и животных в окрестных районах, так как меры по защите от облучения были недостаточны или полностью отсутствовали. Во время этих учений исследователи, если можно их так назвать, изучали воздействие радиации на организм человека после атомных взрывов.
С 1946 по 1960-е эксперименты по влиянию радиации на организм проводили также в некоторых американских больницах без ведома и согласия больных. В некоторых случаях такие эксперименты проводили даже над беременными женщинами и детьми. Чаще всего радиоактивное вещество вводили в организм больного во время приема пищи или через укол. В основном главной целью этих экспериментов было проследить, как радиация влияет на жизнедеятельность и на процессы, происходящие в организме. В некоторых случаях исследовали органы (например, мозг) умерших больных, которые при жизни получили дозу облучения. Такие исследования проводили без согласия родных этих больных. Чаще всего больные, над которыми проводили эти эксперименты, были заключенными, смертельно больными пациентами, инвалидами, или людьми из низших социальных классов.
Дозиметрический прибор для измерения бета и гамма излучения в Канадском музее науки и технологии, Оттава
Вынужденные диагностические дозы рентген облучения
Величина эквивалентной поглощенной дозы при каждом рентгенобследовании может значительно отличаться в зависимости от вида обследования. Доза облучения также зависит от года выпуска медицинской аппаратуры, рабочей нагрузки на него.
Важно: современная рентгеноаппаратура дает излучения в десятки раз более низкие, чем предшествующая. Можно сказать так: новейшая цифровая рентгенотехника безопасна для человека. Но все же попытаемся привести усредненные цифры доз, которые может получать пациент
Но все же попытаемся привести усредненные цифры доз, которые может получать пациент
Обратим внимание на различие данных, выдаваемых цифровой и обычной рентгеноаппаратурой:
- цифровая флюорография: 0,03-0,06 мЗв, (самые современные цифровые аппараты дают излучение в дозе от 0,002 мЗв, что в 10 раз ниже их предшественников);
- плёночная флюорография: 0,15-0,25 мЗв, (старые флюорографы: 0,6-0,8 мЗв);
- рентгенография органов грудной полости: 0,15-0,4 мЗв.;
- дентальная (зубная) цифровая рентгенография: 0,015-0,03 мЗв., обычная: 0,1-0,3 мзВ.
Во всех перечисленных случаях речь идет об одном снимке. Исследования в дополнительных проекциях увеличивают дозу пропорционально кратности их проведения.
Рентгеноскопический метод (предусматривает не фотографирование области тела, а визуальный осмотр рентгенологом на экране монитора) дает значительно меньшее излучение за единицу времени, но суммарная доза может быть выше из-за длительности процедуры. Так, за 15 минут рентгеноскопии органов грудной клетки общая доза полученного облучения может составить от 2 до 3,5 мЗв.
Диагностика желудочно-кишечного тракта – от 2 до 6 мЗв.
Компьютерная томография применяет дозы от 1-2 мЗв до 6-11 мЗв, в зависимости от исследуемых органов. Чем более современным является рентгеноаппарат, тем более низкие он дает дозы.
Отдельно отметим радионуклидные методы диагностики. Одна процедура, основанная на радиофармпрепарате, дает суммарную дозу от 2 до 5 мЗв.
Сравнение эффективных доз радиации, полученных во время наиболее часто используемых в медицине диагностических видов исследований, и доз, ежедневно получаемых человеком из окружающей среды, представлено в таблице.
Процедура | Эффективная доза облучения | Сопоставимо с природным облучением, полученным за указанный промежуток времени |
Рентгенография грудной клетки | 0,1 мЗв | 10 дней |
Флюорография грудной клетки | 0,3 мЗв | 30 дней |
Компьютерная томография органов брюшной полости и таза | 10 мЗв | 3 года |
Компьютерная томография всего тела | 10 мЗв | 3 года |
Внутривенная пиелография | 3 мЗв | 1 год |
Рентгенография желудка и тонкого кишечника | 8 мЗв | 3 года |
Рентгенография толстого кишечника | 6 мЗв | 2 года |
Рентгенография позвоночника | 1,5 мЗв | 6 месяцев |
Рентгенография костей рук или ног | 0,001 мЗв | менее 1 дня |
Компьютерная томография – голова | 2 мЗв | 8 месяцев |
Компьютерная томография – позвоночник | 6 мЗв | 2 года |
Миелография | 4 мЗв | 16 месяцев |
Компьютерная томография – органы грудной клетки | 7 мЗв | 2 года |
Микционная цистоуретрография | 5-10лет: 1,6 мЗв Грудной ребенок: 0,8 мЗв | 6 месяцев 3 месяца |
Компьютерная томография – череп и околоносовые пазухи | 0,6 мЗв | 2 месяца |
Денситометрия костей (определение плотности) | 0,001 мЗв | менее 1 дня |
Галактография | 0,7 мЗв | 3 месяца |
Гистеросальпингография | 1 мЗв | 4 месяца |
Маммография | 0,7 мЗв | 3 месяца |
Важно: Магнитно-резонансная томография не использует рентгеновское облучение. При этом виде исследования на диагностируемую область направляется электромагнитный импульс, возбуждающий атомы водорода тканей, затем измеряется вызывающий их отклик в сформированном магнитном поле с уровнем высокой напряженности. Некоторые люди ошибочно причисляют этот метод к рентгеновским
Некоторые люди ошибочно причисляют этот метод к рентгеновским.
Нормативы принятого закона о радиационной безопасности допускают безопасную дозу, полученную человеком за 70 лет жизни до 70 мЗв.
Облучение при рентгене — риски, дозы, техника безопасности, видео:
Лотин Александр Владимирович, врач-рентгенолог
80, всего, сегодня
(51 голос., средний: 4,55 из 5)
Щит от радиации
Для защиты от гамма-излучения наиболее эффективны тяжелые элементы, такие как свинец. Чем больше номер элемента в таблице Менделеева, тем сильнее в нем проявляется фотоэффект. Степень защиты зависит и от энергии частиц излучения. Даже свинец ослабляет излучение от цезия-137 (662 кэВ) лишь в два раза на каждые 5 мм своей толщины. В случае кобальта-60 (1173 и 1333 кэВ) для двукратного ослабления потребуется уже более сантиметра свинца. Лишь для мягкого гамма-излучения, такого как излучение кобальта-57 (122 кэВ), серьезной защитой будет и достаточно тонкий слой свинца: 1 мм ослабит его раз в десять. Так что противорадиационные костюмы из фильмов и компьютерных игр в реальности защищают лишь от мягкого гамма-излучения.
Бета-излучение полностью поглощается защитой определенной толщины. Например, бета-излучение цезия-137 с максимальной энергией 514 кэВ (и средней 174 кэВ) полностью поглощается слоем воды толщиной в 2 мм или всего 0,6 мм алюминия. А вот свинец для защиты от бета-излучения использовать не стоит: слишком быстрое торможение бета-электронов приводит к образованию рентгеновского излучения. Чтобы полностью поглотить излучение стронция-90, нужно менее 1,5 мм свинца, но для поглощения образовавшегося при этом рентгеновского излучения требуется еще сантиметр!
Оценка действия радиации на не живые объекты
Действие радиации на вещество проявляется в виде энергии, которую вещество получает от радиоактивного излучения, и чем больше вещество поглотит этой энергии, тем сильнее действие радиации на вещество. Количество энергии радиоактивного излучения, воздействующего на вещество, оценивается в дозах, а количество поглощенной веществом энергии называется — поглощенной дозой.
Поглощенная доза — это количество радиации, которое поглощено веществом. В системе СИ для измерения поглощенной дозы используется — Грей (Гр).
1 Грей — это количество энергии радиоактивного излучения в 1 Дж, которая поглощена веществом массой в 1 кг, независимо от вида радиоактивного излучения и его энергии.
1 Грей (Гр) = 1Дж/кг = 100 рад
Данная величина не учитывает степень воздействия (ионизации) на вещество различных видов радиации. Более информативная величина, это экспозиционная доза радиации.
Экспозиционная доза — это величина, характеризующая поглощённую дозу радиации и степень ионизации вещества. В системе СИ для измерения экспозиционной дозы используется — Кулон/кг (Кл/кг)
1 Кл/кг= 3,88*103 Р
Используемая внесистемная единица экспозиционной дозы — Рентген (Р):
1 Р = 2,57976*10-4 Кл/кг
Доза в 1 Рентген
— это образование 2,083*109 пар ионов на 1см3 воздуха
Что такое радиация
Краткий ликбез для тех, кто забыл уроки физики. Очень обобщенно.
Радиоактивность – способность некоторых химических элементов к распаду. Нестабильные ядра распадаются на элементарные частицы и ядерные фрагменты:
Суть ионизирующего излучения – в способности ионизировать вещества, создавать внутри них новые заряженные частицы. Ионизирующее излучение часто называют радиацией, но это обобщение. Например, видимый свет и ультрафиолет – тоже радиация, но эти лучи не ионизируют.
Излучение существует ровно до того момента, как его поглотит вещество. И если тяжелые альфа-частицы тормозит даже воздух и задерживает бумага, а от бета-излучения защищает специальная одежда или слой пластика, то с гамма-излучением это не работает. Частицы остановит только толстый слой свинца, почвы, бетона и т.д.
Радиоактивные частицы могут попасть в организм разными путями: например, с грязью, питьевой водой, продуктами или воздухом, который мы вдыхаем, проникают через кожу. Ветер способен переносить радиоактивные частицы на сотни километров.
Ионизирующее излучение повреждает живые клетки. Результат облучения – злокачественные опухоли, нарушение обмена веществ, лучевая болезнь, ожоги, катаракта, бесплодие и ещё сотни диагнозов. Особенно опасно гамма-излучение – от него очень сложно защититься.
Влияние деятельности человека на радиационный фон планеты Земля
В древние времена деятельность человека не могла повлиять на радиационный фон Земли. При сжигании угля выделяются калий, уран-238 и торий. Благодаря этому археологи и находят древние поселения людей.
Но с развитием промышленности, человек перестал быть безобидным и незаметным для планеты. Он стал угрозой для её существования. Ядерное оружие способно вызвать непоправимые последствия в виде изменения климата. Погибнет всё живое, если человечество не остановится.
Исследование степени заражённости территории возле нефтепромыслов показало, что она возрастает. История знает крупные техногенные катастрофы (Фукусима, Чернобыль), которые нанесли непоправимый урон окружающей среде. И это только начало. Весь ужас трагедии, связанный со стронцием, ещё проявит себя. А на данный момент йод-131 и стронций-90, попадая в организм с едой, вызывают внутреннее облучение.
Эти печально знаменитые аварии коснулись всех – хоть и незаметно, но в этом и есть особое коварство радиации. Какая допустимая норма для человека в мкр/ч, в разных странах трактуется по-разному, в силу множества различных факторов. Но эти показатели могут очень легко измениться. За примерами далеко ходить не надо. Достаточно посмотреть на опыт Республики Беларусь.
Принцип работы дозиметра
Ионизирующее излучение, вызванное воздействием рентгеновских лучей, гамма-лучей и некоторых радиоактивных частиц, является типом излучения, которое несет достаточно энергии, чтобы выбить электроны из нормально стабильных молекул. Когда это происходит в живой ткани, потеря электронов может привести к повреждению клетки, но те же самые освобожденные электроны могут быть захвачены и измерены при правильных условиях. Радиационная дозиметрия работает, используя это преимущество.
Принцип действия дозиметра основан на захвате ионизирующего излучения электронами, они захватываются кристаллами люминофора. Когда последние нагреваются, выпускают эти захваченные электроны в виде света, чтобы точно определить количество излучения, которому подвергался прибор.
Некоторые модели заполняются аргоном, к которому подают напряжение с двух электродов. Бета-частицы проходят через камеру датчика, начинается ионизация газа, это приводит к повышению токопроводящих способностей аргона. Итог — электрический разряд, снижающий напряжение в электродах до 0. Затем камера с аргоном быстро восстанавливается и готова к новому измерению радиации.
Измеренный уровень регистрируется в микропроцессорной плате, которая превращает их в цифровые значения