Biografije Karakteristike Analiza

Zračenje ne postoji. Kako zračenje djeluje na organizam, neposredne i dugoročne posljedice

Znanstvenici koji proučavaju učinke zračenja na žive organizme ozbiljno su zabrinuti zbog toga. raširen. Kako je rekao jedan od istraživača, moderno čovječanstvo plivanje u oceanu radijacije. Oku nevidljive radioaktivne čestice nalaze se u tlu i zraku, vodi i hrani, dječjim igračkama, nakitu za tijelo, građevinskom materijalu i antikvitetima. Na prvi pogled najbezazleniji predmet može se pokazati opasnim za zdravlje.

Naše se tijelo u manjoj mjeri može nazvati i radioaktivnim. Njegova tkiva uvijek sadrže kemijske elemente koji su mu potrebni - kalij, rubidij i njihove izotope. Teško je povjerovati, ali svake sekunde u nama se dogodi tisuće radioaktivnih raspada!

Što je bit zračenja?

Atomska jezgra sastoji se od protona i neutrona. Njihov raspored za neke elemente može, pojednostavljeno rečeno, biti neuspješan, zbog čega postaju nestabilni. Takve jezgre imaju višak energije, kojeg se pokušavaju riješiti. To možete učiniti na sljedeće načine:

  • Izbacuju se mali "komadi" od dva protona i dva neutrona (alfa raspad).
  • U jezgri se proton pretvara u neutron i obrnuto. U tom slučaju se emitiraju beta čestice, koje su elektroni ili njihovi dvojnici suprotnog predznaka - antielektroni.
  • Višak energije oslobađa se iz jezgre u obliku elektromagnetskog vala (gama raspad).

Osim toga, jezgra može emitirati protone, neutrone i potpuno se raspasti na komade. Dakle, bez obzira na vrstu i podrijetlo, svaka vrsta zračenja predstavlja visokoenergetski tok čestica s ogromna brzina(desetke i stotine tisuća kilometara u sekundi). Ima vrlo štetan učinak na tijelo.

Posljedice zračenja na ljudski organizam

U našem tijelu kontinuirano se odvijaju dva suprotna procesa - stanična smrt i regeneracija. U normalnim uvjetima radioaktivne čestice oštećuju do 8 tisuća različitih spojeva u molekulama DNK na sat, koje tijelo zatim samostalno popravlja. Stoga liječnici vjeruju da male doze zračenja aktiviraju biološki obrambeni sustav organizma. Ali veliki uništavaju i ubijaju.

Dakle, bolest zračenja počinje već nakon primanja 1-2 Sv, kada liječnici bilježe njen 1. stupanj. U tom slučaju potrebno je praćenje i redoviti kontrolni pregledi na rak. Doza od 2-4 Sv već znači 2. stupanj radijacijske bolesti, koji zahtijeva liječenje. Ako pomoć stigne na vrijeme, smrti neće biti. Doza od 6 Sv smatra se smrtonosnom, kada se čak i nakon transplantacije koštane srži može spasiti samo 10 pacijenata.

Bez dozimetra čovjek nikada neće shvatiti da je izložen opasnom zračenju. U početku tijelo ne reagira na to. Tek nakon nekog vremena može se pojaviti mučnina, glavobolja, slabost i groznica.

Kod visokih doza zračenja, zračenje primarno utječe na hematopoetski sustav. U njemu gotovo da više nema limfocita čiji broj određuje razinu imuniteta. Istodobno raste broj kromosomskih kvarova (dicentrika) u stanicama.

U prosjeku, ljudsko tijelo ne bi trebalo biti izloženo dozama zračenja većim od 1 mlSv godišnje. Pri izlaganju zračenju od 17 Sv vjerojatnost obolijevanja od neizlječivog raka približava se maksimalnoj vrijednosti.

Pročitajte više o tome kako zračenje utječe na ljudsko tijelo

Oštećenje staničnih atoma. Proces izlaganja tijela zračenju naziva se zračenje. Ovo je izuzetno razorna sila, koji transformira stanice, deformira njihovu DNK, dovodi do mutacija i genetskih oštećenja. Destruktivni proces može pokrenuti samo jedna čestica zračenja.

Stručnjaci uspoređuju učinak ionizirajućeg zračenja s gruda snijega. Sve počinje s malim, zatim se proces povećava sve dok ne dođe do nepovratnih promjena. Na atomskoj razini to se događa ovako. Radioaktivne čestice lete ogromnim brzinama, izbacujući elektrone iz atoma. Kao rezultat toga, potonji dobivaju pozitivan naboj. “Tamna” materija zračenja leži samo u tome. Ali posljedice takvih transformacija mogu biti katastrofalne.

Ulaze slobodni elektron i ionizirani atom složene reakcije, uslijed čega nastaju slobodni radikali. Na primjer, voda (H 2 O), koja čini 80% ljudske mase, pod utjecajem zračenja razgrađuje se na dva radikala - H i OH. Ove patološki aktivne čestice reagiraju s važnim biološkim spojevima - molekulama DNA, proteinima, enzimima, mastima. Kao rezultat toga, povećava se broj oštećenih molekula i toksina u tijelu, a stanični metabolizam trpi. Nakon nekog vremena zahvaćene stanice umiru ili su njihove funkcije ozbiljno narušene.

Što se događa s ozračenim organizmom? Zbog oštećenja DNK i mutacija gena, stanica se ne može normalno dijeliti. To je najopasnija posljedica izloženosti zračenju. Pri primanju velike doze, broj zahvaćenih stanica je toliko velik da organi i sustavi mogu otkazati. Tkiva u kojima se odvija aktivna dioba stanica najteže percipiraju zračenje:

  • Koštana srž;
  • pluća,
  • želučana sluznica,
  • crijeva,
  • genitalije.

Pa čak i slabo radioaktivni predmet Dugotrajni kontakt šteti ljudskom tijelu. Dakle, vaš omiljeni privjesak ili objektiv za fotoaparat može postati tempirana bomba za vas.

Ogromna opasnost od utjecaja zračenja na žive organizme je u tome što se dugo vremena ne manifestira ni na koji način. "Neprijatelj" prodire kroz pluća, gastrointestinalni trakt, kožu, a osoba to niti ne sumnja.

Ovisno o stupnju i prirodi izloženosti, njegovi rezultati su:

  • akutna bolest zračenja;
  • disfunkcija središnjeg živčanog sustava;
  • lokalne ozljede zračenja (opekline);
  • maligne neoplazme;
  • leukemija;
  • imunološke bolesti;
  • neplodnost;
  • mutacije.

Nažalost, priroda nije dala ljudska osjetila koja bi mu mogla dati signale opasnosti kada se približi radioaktivnom izvoru. Zaštitite se od takve "sabotaže" bez da vam je uvijek pri ruci kućni dozimetar nemoguće.

Kako se zaštititi od prekomjernih doza zračenja?

Iz vanjski izvori lakše braniti. Alfa čestice će biti blokirane običnim kartonom. Beta zračenje ne prodire kroz staklo. Debeli olovni lim ili betonski zid mogu "pokriti" od gama zraka.

Najgora je situacija s unutarnjim zračenjem, kod kojeg se izvor nalazi unutar tijela, a tamo dospijeva, primjerice, nakon udisanja radioaktivne prašine ili jedenja gljiva "začinjenih" cezijem. U ovom su slučaju posljedice zračenja mnogo ozbiljnije.

Najviše najbolja zaštita od ionizirajućeg zračenja u kućanstvu - pravovremeno otkrivanje njegovih izvora. Oni će vam pomoći u tome kućni dozimetri RADEX. S takvim uređajima pri ruci život je puno mirniji: u svakom trenutku možete ispitati bilo što radi radijacijske kontaminacije.

Nedavno je iz Zemlje izlazećeg sunca na krilima oblaka radijacije stigla strašna vijest: u Fukushimi postoji novo curenje koje ni roboti ne mogu zakrpati. Nakon dva sata fale i oni, a kamoli ljudi.

Nakon ovakvih izjava poželim obući cinkano odijelo i otići negdje gdje nema zračenja. Ali ima ga posvuda - tako svemir funkcionira, ljudi nemaju ništa s tim. Znamo puno o zračenju: znamo da ono uzrokuje mutacije, ubija i tu, općenito, naše znanje završava. Ali što više saznaješ o njoj, mirnije živiš.

1. Sve dolazi iz svemira

Kultura i Černobil naučili su nas paničariti na sam spomen riječi "zračenje". Ali to je kao da se bojite svoje kože ili tekućine, budući da je zračenje svuda oko nas. Ona je među nama, neodvojiva je od nas. Svaki dan dolazite u doticaj s radioaktivnim materijalom, a uopće se ne radi o nuklearnim elektranama, nuklearnim podmornicama i modernim napravama. Mi jednostavno živimo u radioaktivnom okruženju. 85% godišnje doze zračenja je tzv. prirodno zračenje. Dio toga nastaje zbog kozmičkog zračenja. Ali kroz povijest nije bilo idiota koji hodaju okolo s olovnim kišobranima, ali postoje ljudi koji žive više od stotinu godina i ne obolijevaju. Što se toga tiče, najveće ispuštanje radijacije u povijesti dogodilo se 2004. godine, a ni Černobil ni Fukushima s tim nisu imali nikakve veze. Krivac je neutronska zvijezda koja se nalazi 50 tisuća svjetlosnih godina od našeg planeta.
Zašto, u sljedećih nekoliko tisuća godina sustav dvostruke zvijezde WR 104 trebao bi se pretvoriti u supernovu. Ovo oslobađanje radijacije može, ali i ne mora uzrokovati masovno izumiranje na Zemlji. U svakom slučaju, ovo su doze kojih se morate bojati.

2. Zračenje – život?

Znanstvene činjenice pokazuju da što se više penjete na planinu, to je većem kozmičkom zračenju vaše tijelo izloženo. Odnosno, dobivamo manju zaštitu od štetnog zračenja što se više dižemo od tla. Čini se da je sve vrlo loše, ali unatoč visoka razina zračenja, znanost je otkrila jedno zanimljiva značajka: Stanovnici planinskih područja imaju znatno duži životni vijek. Teško je reći što je razlog, možda je zračenje razlog njihovog izvrsnog zdravlja. Nažalost, nema jasnog odgovora. Ali nedavno je otkriven još jedan plus u riznici zračenja. Pokazalo se da je radioaktivni jod u stanju otkriti i uništiti stanice bolesne štitnjače u tijelu, čak i ako su uspjele utjecati na druge organe. Odnosno, u budućnosti se zračenje može koristiti u liječenju omraženog raka.

3. Nije sve tako dobro

Međutim, nije sve tako glatko. U osvit ere radijacije koristio se i za rep i za grivu, čak i u medicini. Na primjer, jedan nadriliječnik prodavao je vodu ozračenu radijem, koja se reklamirala kao lijek za artritis, reumatizam, mentalna bolest, rak želuca i impotencija. Kao rezultat toga, sam kreator je patio od svoje zamisli: od radijeve vode, čeljust i zubi budućeg poslovnog čovjeka doslovno su se raspali u komade.

Osim toga, radijacija može učiniti čovjeka sterilnim, poput Witchera. Različiti ljudski organi na različite načine reagiraju na radioaktivno zračenje. Ali, kako se pokazalo, zametne stanice su najosjetljivije. Prije slanja svojih astronauta na Mjesec, američki znanstvenici testirali su čudesno djelovanje radijacije na 63 zatvorenika. Neki su imali više sreće, pa su jednostavno postali sterilni impotentni, dok su drugi imali teže bolesti, s koban

4. Vaš dom je vaš izvor

Najveću dozu zračenja trenutno dobivate sjedeći kod kuće, jer cement, pijesak i drobljeni kamen sadrže prirodne radionuklide. Stoga su ti građevinski materijali zakonom podijeljeni u klase ovisno o njihovoj “radioaktivnosti”. Prije puštanja kuće u rad provodi se inspekcija kako bi se utvrdilo jesu li u njezinoj gradnji stvarno korišteni sigurni materijali. Ali teško je reći koliko je temeljita i nepotkupljiva.

5. Ne dolaze svi problemi iz nuklearnih elektrana

Dakle, za bliski kontakt sa zračenjem uopće nije potrebno ići na posao u nuklearnu elektranu ili ići u svemir bez skafandera. Dovoljno je samo otići na posao u civilno zrakoplovstvo i dobiti pristojnu dozu zračenja. Stoga su službeno klasificirani kao "rad u uvjetima zračenja" - uostalom, blizina svemira se osjeća. Odnosno, leteći ispod nebeske kupole, primamo pozadinsku dozu koja je 4 puta veća od dnevne doze.

To je čak i više nego nakon rendgenske snimke prsnog koša, iako mnogi ovaj postupak smatraju svojevrsnim samoubojstvom.

A kad smo kod zanimanja, ljudi koji žive u blizini elektrana na ugljen primaju veću dozu zračenja od onih koji žive u blizini nuklearnih elektrana. U ugljenu jednostavno ima puno radioaktivnih izotopa, baš kao iu dimu cigareta.

6. Opasan kamen

Ali kad bi zračenje bilo toliko opasno, onda bi se, vjerojatno, svi koji se penju uz granitne stepenice spuštaju Moskovski metro ili šetajući granitnim nasipom Sankt Peterburga, umirući od radijacijske bolesti, budući da razina zračenja u ovom kamenu premašuje čak i norme dopuštene u nuklearnim elektranama. Ali do sada nikome nisu izgorjele oči, otpala kosa ili se sluz odvojila u slojevima.

7. Radioaktivna hrana

Brazilski oraščići ne samo da su jedna od najskupljih, već i jedna od najradioaktivnijih namirnica na svijetu. Stručnjaci su otkrili da nakon što pojedete čak i malu porciju brazilskog oraha, urin i izmet osobe postaju izuzetno radioaktivni.

A sve zato što korijenje oraha ide toliko duboko u zemlju da apsorbira ogromnu količinu radija, koji je prirodni izvor zračenja.

Banane nisu ništa bolje od orašastih plodova. One također proizvode veliku količinu zračenja, jedina razlika je u tome što je u bananama radioaktivnost prisutna u genetski kod u početku. Ali ne paničarite, obucite kombinezon i idite ga zakopati negdje drugdje. Da biste osjetili i najmanje simptome radijacijske bolesti, morate pojesti najmanje 5 milijuna plodova. Stoga nema mjesta panici kada netko još jednom kaže da je šaka urana radioaktivna gotovo kao 10 banana.

8. Nije zarazno

Kao rezultat toga, postavlja se razumno pitanje: je li uopće moguće imati kontakt s ozračenim ljudima? Nikad ne znaš kako će život ispasti, odjednom će se još jedna nuklearna elektrana prekriti bakrenim bazenom.

Suprotno onome što mnogi ljudi vjeruju, zračenje nije zarazno. S pacijentima koji boluju od radijacijske bolesti i drugih bolesti uzrokovanih izlaganjem zračenju možete otvoreno komunicirati bez osobne zaštitne opreme. Odnosno, sama osoba, izložena zračenju, ne postaje automatski emiter radioaktivnih tvari. Ali njegova odjeća, umrljana radioaktivnim materijalima (tekućina, prašina), stvara određenu opasnost za druge. Izvorom zračenja može se nazvati samo pacijent u čijem se tijelu nalaze radioaktivni lijekovi koje daju liječnici. Ali brzo se raspadaju, pa u ovom slučaju nema ozbiljne opasnosti.

U samom u širem smislu riječi, radijacija(latinski "zračenje", "zračenje") je proces širenja energije u prostoru u obliku različitih valova i čestica. Tu spadaju: infracrveno (toplinsko), ultraljubičasto, zračenje vidljive svjetlosti, kao i razne vrste ionizirajućeg zračenja. Najviše interesa sa stajališta sigurnosti zdravlja i života, to je ionizirajuće zračenje, tj. vrste zračenja koja mogu izazvati ionizaciju tvari na koju djeluju. Konkretno, u živim stanicama ionizirajuće zračenje uzrokuje stvaranje slobodnih radikala čije nakupljanje dovodi do razaranja proteina, smrti ili degeneracije stanica, au konačnici može uzrokovati i smrt makroorganizma (životinje, biljke, ljudi). Zato se u većini slučajeva pod pojmom zračenje obično podrazumijeva ionizirajuće zračenje. Također je vrijedno razumjeti razlike između pojmova kao što su zračenje i radioaktivnost. Ako se prva može primijeniti na ionizirajuće zračenje koje se nalazi u slobodnom prostoru, a koje će postojati dok ga neki predmet (tvar) ne apsorbira, onda je radioaktivnost sposobnost tvari i predmeta da emitiraju ionizirajuće zračenje, tj. biti izvor zračenja. Ovisno o prirodi objekta i njegovom podrijetlu, pojmovi se dijele na: prirodna radioaktivnost i umjetna radioaktivnost. Prirodna radioaktivnost prati spontani raspad jezgri materije u prirodi i karakterističan je za "teške" elemente periodnog sustava (s serijski broj više od 82). Umjetna radioaktivnost pokreće osoba namjerno uz pomoć raznih nuklearnih reakcija. Osim toga, valja istaknuti i tzv "inducirana" radioaktivnost kada neka tvar, predmet ili čak organizam nakon snažan utjecaj samo ionizirajuće zračenje postaje izvor opasnog zračenja zbog destabilizacije atomskih jezgri. Snažan izvor zračenja opasan po život i zdravlje ljudi može biti bilo koju radioaktivnu tvar ili predmet. Za razliku od mnogih drugih vrsta opasnosti, zračenje je nevidljivo bez posebne opreme, što ga čini još strašnijim. Razlog radioaktivnosti tvari su nestabilne jezgre koje su dio atoma, a koje se tijekom raspada oslobađaju u okoliš nevidljivo zračenje ili čestice. Ovisno o različitim svojstvima (sastavu, prodornosti, energiji) danas se razlikuju mnoge vrste ionizirajućeg zračenja od kojih su najznačajnije i najraširenije: . Alfa zračenje. Izvor zračenja u njemu su čestice s pozitivnim nabojem i relativno velikom težinom. Alfa čestice (2 protona + 2 neutrona) prilično su glomazne i stoga ih lako zadržavaju čak i manje prepreke: odjeća, tapete, prozorske zavjese itd. Čak i ako alfa zračenje pogodi golu osobu, nema razloga za brigu, neće proći dalje od površnih slojeva kože. No, unatoč slaboj prodornoj sposobnosti, alfa zračenje ima snažnu ionizaciju, što je posebno opasno ako tvari koje stvaraju alfa čestice dospijevaju izravno u ljudsko tijelo, primjerice u pluća ili probavni trakt. . Beta zračenje. To je tok nabijenih čestica (pozitrona ili elektrona). Takvo zračenje ima veću moć prodora od alfa čestica, može ga blokirati drvena vrata, prozorsko staklo, karoserija automobila itd. Opasno je za ljude kada je izloženo nezaštićenoj koži, kao i kada se progutaju radioaktivne tvari. . Gama zračenje a blizu njega rendgensko zračenje. Druga vrsta ionizirajućeg zračenja, koja je povezana sa svjetlosnim tokom, ali sa najbolja sposobnost prodrijeti u okolne predmete. Po svojoj prirodi to je visokoenergetsko kratkovalno elektromagnetsko zračenje. Kako bi se odgodilo gama zračenje, u nekim slučajevima može biti potreban zid od nekoliko metara olova ili nekoliko desetaka metara gustog armiranog betona. Za ljude je takvo zračenje najopasnije. Glavni izvor ove vrste zračenja u prirodi je Sunce, međutim smrtonosne zrake ne dopiru do čovjeka zbog zaštitnog sloja atmosfere.

Shema generiranja zračenja različite vrste Prirodno zračenje i radioaktivnost U našoj sredini, bez obzira bila ona urbana ili ruralna, postoje prirodni izvori zračenja. Tipično, ionizirajuće zračenje prirodno podrijetlo rijetko predstavlja opasnost za ljude; njegove su vrijednosti obično unutar prihvatljivog raspona. Prirodna radioaktivnost posjeduje tlo, vodu, atmosferu, neke proizvode i stvari, mnoge svemirski objekti. Primarni izvor prirodnog zračenja u mnogim slučajevima je zračenje Sunca i energija raspada pojedinih elemenata zemljine kore. Čak i sami ljudi imaju prirodnu radioaktivnost. U tijelu svakog od nas postoje tvari kao što su rubidij-87 i kalij-40, koje stvaraju osobnu pozadinu zračenja. Izvor zračenja može biti zgrada, građevinski materijal ili kućanski predmeti koji sadrže tvari s nestabilnom atomskom jezgrom. Vrijedno je napomenuti da prirodnoj razini zračenje nije svugdje isto. Tako u nekim gradovima koji se nalaze visoko u planinama razina radijacije premašuje onu na visini svjetskih oceana gotovo pet puta. Postoje i zone zemljine površine gdje je radijacija znatno veća zbog položaja radioaktivnih tvari u utrobi zemlje. Umjetno zračenje i radioaktivnost Za razliku od prirodne, umjetna radioaktivnost je posljedica ljudska aktivnost. Izvori umjetnog zračenja su: nuklearne elektrane, vojna i civilna oprema koja koristi nuklearne reaktore, rudarska mjesta s nestabilnim atomskim jezgrama, područja za nuklearna ispitivanja, mjesta zakopavanja i istjecanja nuklearnog goriva, groblja nuklearnog otpada, neka dijagnostička i terapijska oprema, kao i radioaktivni izotopa u medicini.
Kako otkriti zračenje i radioaktivnost? Jedini način koji je dostupan običnoj osobi za određivanje razine zračenja i radioaktivnosti je korištenje posebnog uređaja - dozimetra (radiometra). Princip mjerenja je bilježenje i procjena broja čestica zračenja pomoću Geiger-Mullerovog brojača. Osobni dozimetar Nitko nije imun na djelovanje zračenja. Nažalost, svaki predmet oko nas može biti izvor smrtonosnog zračenja: novac, hrana, alati, građevinski materijali, odjeća, namještaj, prijevoz, zemlja, voda itd. U umjerenim dozama naš je organizam u stanju podnijeti djelovanje zračenja bez štetnih posljedica, no danas rijetko tko pridaje dovoljnu pozornost sigurnosti od zračenja, svakodnevno izlažući sebe i svoju obitelj smrtnom riziku. Koliko je zračenje opasno za ljude? Kao što je poznato, učinak zračenja na tijelo čovjeka ili životinje može biti dvije vrste: iznutra ili izvana. Nitko od njih ne dodaje zdravlje. Štoviše, znanost to zna unutarnji utjecaj radijacijske tvari su opasnije od vanjskih. Radijacijske tvari najčešće dospijevaju u naše tijelo zajedno s kontaminiranom vodom i hranom. Kako bismo izbjegli unutarnje izlaganje zračenju, dovoljno je znati koje su namirnice njegov izvor. Ali s vanjskim izlaganjem zračenju sve je malo drugačije. Izvori zračenja Radijacijska pozadina se razvrstava u prirodne i umjetno stvorene. Gotovo je nemoguće izbjeći prirodno zračenje na našem planetu, budući da su njegovi izvori Sunce i podzemni plin radon. Ova vrsta zračenja praktički nema negativan utjecaj na tijelo ljudi i životinja, jer je njegova razina na površini Zemlje unutar MPC. Istina, u svemiru ili čak na visini od 10 km u zrakoplovu solarno zračenje može predstavljati stvarnu opasnost. Dakle, zračenje i čovjek su u stalnoj interakciji. S izvorima zračenja koje je napravio čovjek, sve je dvosmisleno. U nekim područjima industrije i rudarstva radnici nose posebnu zaštitnu odjeću protiv izlaganja zračenju. Razina pozadinskog zračenja u takvim objektima može biti puno viša od dopuštenih standarda.
Živeći u suvremenom svijetu važno je znati što je zračenje i kakav je učinak na ljude, životinje i vegetaciju. Stupanj izloženosti zračenju ljudskog tijela obično se mjeri u Sievertach(skraćeno Sv, 1 Sv = 1000 mSv = 1.000.000 µSv). To se radi pomoću posebnih uređaja za mjerenje zračenja – dozimetara. Pod utjecajem prirodnog zračenja, svatko od nas je izložen 2,4 mSv godišnje, a to ne osjećamo, jer je ovaj pokazatelj apsolutno siguran za zdravlje. No kod visokih doza zračenja posljedice za ljudski ili životinjski organizam mogu biti najteže. Među poznatim bolestima koje nastaju kao posljedica zračenja ljudskog tijela su leukemija, radijacijska bolest sa svim posljedicama koje iz toga proizlaze, sve vrste tumora, katarakta, infekcije i neplodnost. A uz jaku izloženost, zračenje može izazvati čak i opekline! Približna slika učinaka zračenja u različitim dozama je sljedeća: . s dozom efektivnog zračenja tijela od 1 Sv, sastav krvi se pogoršava; . s dozom efektivnog zračenja tijela od 2-5 Sv dolazi do ćelavosti i leukemije (tzv. "radijacijska bolest"); . Uz efektivnu dozu zračenja tijela od 3 Sv, oko 50 posto ljudi umire unutar jednog mjeseca. Odnosno, zračenje na određenoj razini izloženosti predstavlja izuzetno ozbiljnu opasnost za sva živa bića. Također se puno govori o tome da izloženost zračenju dovodi do mutacije na razini gena. Neki znanstvenici smatraju da je zračenje glavni uzrok mutacija, dok drugi tvrde da transformacija gena uopće nije povezana s izlaganjem ionizirajućem zračenju. U svakom slučaju ostaje otvoreno pitanje mutagenog djelovanja zračenja. Ali postoji mnogo primjera zračenja koje uzrokuje neplodnost. Je li zračenje zarazno? Je li opasno doći u kontakt s ozračenim osobama? Suprotno onome što mnogi ljudi vjeruju, zračenje nije zarazno. S pacijentima koji boluju od radijacijske bolesti i drugih bolesti uzrokovanih izlaganjem zračenju možete komunicirati bez osobne zaštitne opreme. Ali samo ako nisu došli u izravan kontakt s radioaktivnim tvarima i sami nisu izvori zračenja! Za koga je zračenje najopasnije? Najviše snažan utjecaj zračenje utječe na mlade generacije, odnosno djecu. Znanstveno se to objašnjava činjenicom da ionizirajuće zračenje jače djeluje na stanice koje su u fazi rasta i diobe. Odrasli su mnogo manje pogođeni jer im se dioba stanica usporava ili zaustavlja. Ali trudnice se moraju čuvati zračenja pod svaku cijenu! U fazi intrauterinog razvoja stanice rastućeg organizma posebno su osjetljive na zračenje, pa čak i blaga i kratkotrajna izloženost zračenju može imati izrazito negativan utjecaj na razvoj fetusa. Kako prepoznati zračenje? Gotovo je nemoguće detektirati zračenje bez posebnih instrumenata prije nego se pojave zdravstveni problemi. To je glavna opasnost od zračenja – ono je nevidljivo! Suvremeno tržište robe (prehrambene i neprehrambene) kontroliraju posebne službe koje provjeravaju sukladnost proizvoda s utvrđenim standardima zračenja. Ipak, mogućnost kupnje artikla ili čak prehrambenog proizvoda čije pozadinsko zračenje ne zadovoljava standarde i dalje postoji. Obično se takva roba ilegalno donosi iz kontaminiranih područja. Želite li svoje dijete hraniti hranom koja sadrži radijacijske tvari? Očito ne. Zatim kupujte proizvode samo na provjerenim mjestima. Još bolje, kupite uređaj koji mjeri zračenje i koristite ga za svoje zdravlje!
Kako se nositi sa zračenjem? Najjednostavniji i najočitiji odgovor na pitanje “Kako ukloniti zračenje iz tijela?” je sljedeći: idite u teretanu! Tjelesna aktivnost dovodi do pojačanog znojenja, a sa znojem se izlučuju i tvari zračenja. Učinak zračenja na ljudski organizam možete smanjiti i posjetom saune. Ima gotovo isti učinak kao psihička vježba- dovodi do povećane proizvodnje znoja. Prehrana svježim povrćem i voćem također može smanjiti utjecaj zračenja na ljudsko zdravlje. Morate znati da danas još nije izumljeno idealno sredstvo zaštite od zračenja. Najlakši i najučinkovitiji način da se zaštitite od negativnog djelovanja smrtonosnih zraka je da se držite podalje od njihovog izvora. Ako znate sve o zračenju i znate kako pravilno koristiti instrumente za njegovo mjerenje, možete gotovo u potpunosti izbjeći njegove negativne učinke. Što bi mogao biti izvor zračenja? Već smo rekli da je gotovo nemoguće potpuno se zaštititi od utjecaja zračenja na naš planet. Svatko od nas je stalno pod utjecajem radioaktivno zračenje, prirodni i umjetni. Izvor zračenja može biti bilo što, od naizgled bezopasne dječje igračke do obližnjeg poduzeća. Međutim, ti se predmeti mogu smatrati privremenim izvorima zračenja od kojih se možete zaštititi. Osim njih postoji i opća pozadina zračenja koju stvara nekoliko izvora koji nas okružuju. Pozadinsko ionizirajuće zračenje mogu stvarati plinoviti, kruti i tekuće tvari za razne namjene. Primjerice, najrašireniji plinoviti izvor prirodnog zračenja je plin radon. Stalno se oslobađa u malim količinama iz utrobe Zemlje i nakuplja se u podrumima, nizinama, na donjim katovima prostorija itd. Čak ni zidovi prostorija ne mogu u potpunosti zaštititi od radioaktivnog plina. Štoviše, u nekim slučajevima i sami zidovi zgrada mogu biti izvor zračenja. Uvjeti zračenja u zatvorenom prostoru Zračenje u prostorijama koje stvaraju građevinski materijali od kojih su zidovi izgrađeni može predstavljati ozbiljnu prijetnju životu i zdravlju ljudi. Za ocjenu kakvoće prostora i zgrada s gledišta radioaktivnosti u našoj su zemlji organizirane posebne službe. Njihova je zadaća povremeno mjeriti razinu zračenja u domovima i javnim zgradama i uspoređivati ​​dobivene rezultate s postojećim standardima. Ako je razina zračenja građevinskih materijala u prostoriji unutar ovih standarda, tada komisija odobrava njegov daljnji rad. Inače, zgrada može biti podvrgnuta popravcima, au nekim slučajevima i rušenju s naknadnim zbrinjavanjem građevinskog materijala. Treba napomenuti da gotovo svaka struktura stvara određenu pozadinu zračenja. Štoviše, što je zgrada starija, to je veća razina zračenja u njoj. Imajući to u vidu, prilikom mjerenja razine zračenja u zgradi u obzir se uzima i njezina starost.
Poduzeća su izvori zračenja koje je napravio čovjek Zračenje u kućanstvu Postoji kategorija kućanskih predmeta koji emitiraju zračenje, iako unutar prihvatljivih granica. To je, na primjer, sat ili kompas, čije su kazaljke obložene solima radija, zbog čega svijetle u mraku (fosforni sjaj, svima poznat). Također možemo sa sigurnošću reći da postoji zračenje u prostoriji u kojoj je instaliran TV ili monitor na bazi konvencionalnog CRT-a. Stručnjaci su za potrebe eksperimenta dozimetar prinijeli kompasu s fosfornim iglama. Dobili smo blagi višak opće pozadine, iako u granicama normale.
Zračenje i medicinaČovjek je izložen radioaktivnom zračenju u svim fazama svog života, radeći na industrijska poduzeća, dok ste kod kuće, pa čak i na liječenju. Klasičan primjer primjene zračenja u medicini je FLG. Prema važećim pravilima, svatko je dužan proći fluorografiju najmanje jednom godišnje. Tijekom ovog pregleda izloženi smo zračenju, ali je doza zračenja u takvim slučajevima unutar sigurnosnih granica.
Kontaminirani proizvodi Vjeruje se da najviše opasan izvor Zračenje koje se može susresti u svakodnevnom životu je hrana koja je izvor zračenja. Malo ljudi zna odakle je došao, na primjer, krumpir ili drugo voće i povrće, koje sada doslovno puni police trgovina mješovitom robom. Ali upravo ti proizvodi mogu predstavljati ozbiljnu prijetnju ljudskom zdravlju, jer sadrže radioaktivne izotope u svom sastavu. Radijacijska hrana ima jači učinak na tijelo od drugih izvora zračenja, jer ulazi izravno u njega. Dakle, većina predmeta i tvari emitira određenu dozu zračenja. Druga stvar je kolika je veličina te doze zračenja: je li opasno za zdravlje ili ne. Pomoću dozimetra možete procijeniti opasnost od određenih tvari sa stajališta zračenja. Kao što je poznato, u malim dozama zračenje nema praktički nikakav učinak na zdravlje. Sve što nas okružuje stvara prirodno pozadinsko zračenje: biljke, zemlja, voda, tlo, sunčeve zrake. Ali to ne znači da se uopće ne treba bojati ionizirajućeg zračenja. Zračenje je sigurno samo ako je normalno. Dakle, koji se standardi smatraju sigurnima? Opći standardi zaštite od zračenja za prostorije Prostorije s gledišta pozadinskog zračenja smatraju se sigurnima ako sadržaj čestica torija i radona u njima ne prelazi 100 Bq po kubnom metru. Osim toga, sigurnost zračenja može se procijeniti razlikom u efektivnoj dozi zračenja u zatvorenom i otvorenom prostoru. Ne smije prelaziti 0,3 μSv po satu. Svatko može provesti takva mjerenja - sve što trebate učiniti je kupiti osobni dozimetar. Na razinu pozadinskog zračenja u prostorijama uvelike utječe kvaliteta materijala korištenih u izgradnji i obnovi zgrada. Zato posebne sanitarne službe prije izvođenja građevinskih radova provode odgovarajuća mjerenja sadržaja radionuklida u građevinskim materijalima (npr. utvrđuju specifičnu efektivnu aktivnost radionuklida). Ovisno o tome za koju kategoriju objekta se određeni građevinski materijal namjerava koristiti, dopušteni specifični standardi aktivnosti variraju u prilično širokim granicama: . Za građevinski materijal koji se koristi u izgradnji javnih i stambenih objekata ( I klasa) efektivna specifična aktivnost ne smije prelaziti 370 Bq/kg. . U materijalima za zgrade II razred, odnosno industrijske, kao i za izgradnju cesta u naseljena područja prag dopuštene specifične aktivnosti radionuklida trebao bi biti 740 Bq/kg i niže. . Ceste izvan naseljenih mjesta vezane uz III razred moraju biti izgrađeni od materijala čija specifična aktivnost radionuklida ne prelazi 1,5 kBq/kg. . Za izgradnju objekata IV razred mogu se koristiti materijali čija specifična aktivnost komponenti zračenja nije veća od 4 kBq/kg. Stručnjaci stranice otkrili su da danas građevinski materijali s višim sadržajem radionuklida nisu dopušteni za uporabu. Kakvu vodu možete piti? Za vodu za piće utvrđeni su i maksimalni dopušteni standardi sadržaja radionuklida. Voda je dopuštena za piće i kuhanje ako specifična aktivnost alfa radionuklida u njoj ne prelazi 0,1 Bq/kg, a beta radionuklida - 1 Bq/kg. Standardi apsorpcije zračenja Poznato je da je svaki objekt sposoban apsorbirati ionizirajuće zračenje kada se nalazi u području utjecaja izvora zračenja. Ljudi nisu iznimka - naše tijelo apsorbira zračenje ništa gore od vode ili zemlje. U skladu s tim razvijeni su standardi za apsorbirane čestice iona za ljude: . Za opću populaciju dopuštena efektivna doza godišnje je 1 mSv (prema tome je ograničena količina i kvaliteta dijagnostičkih medicinskih postupaka koji imaju učinak zračenja na ljude). . Za osoblje skupine A prosječni pokazatelj može biti veći, ali godišnje ne smije prelaziti 20 mSv. . Za radno osoblje skupine B dopuštena efektivna godišnja doza ionizirajućeg zračenja u prosjeku ne smije biti veća od 5 mSv. Postoje i standardi za ekvivalentnu godišnju dozu zračenja za pojedine organe ljudskog tijela: očnu leću (do 150 mSv), kožu (do 500 mSv), ruke, stopala itd. Opći standardi zračenja Prirodno zračenje nije standardizirano, jer ovisno o geografskom položaju i vremenu ovaj pokazatelj može varirati u vrlo širokom rasponu. Na primjer, nedavna mjerenja pozadinskog zračenja na ulicama ruske prijestolnice pokazala su da se razina pozadine ovdje kreće od 8 do 12 mikrorentgena na sat. Na planinskim vrhovima, gdje su zaštitna svojstva atmosfere niža nego u naseljima koja se nalaze bliže razini svjetskih oceana, razine ionizirajućeg zračenja mogu biti čak 5 puta veće od moskovskih vrijednosti! Također, razina pozadinskog zračenja može biti iznadprosječna na mjestima gdje je zrak prezasićen prašinom i pijeskom s visokim sadržajem torija i urana. Kvalitetu uvjeta u kojima živite ili ćete tek živjeti u smislu zaštite od zračenja možete utvrditi kućnim dozimetrom-radiometrom. Ovaj mali uređaj može se napajati baterijama i omogućuje vam procjenu sigurnosti zračenja građevinskih materijala, gnojiva i hrane, što je važno u ionako lošem okolišu u svijetu. Unatoč velikoj opasnosti koju predstavlja gotovo svaki izvor zračenja, metode zaštite od zračenja još uvijek postoje. Sve metode zaštite od izloženosti zračenju mogu se podijeliti u tri vrste: vrijeme, udaljenost i posebni zasloni. Vremenska zaštita Smisao ove metode zaštite od zračenja je minimaliziranje vremena provedenog u blizini izvora zračenja. Što je osoba manje vremena u blizini izvora zračenja, to će manje štetiti zdravlju. Ova metoda zaštita je korištena, primjerice, tijekom likvidacije nesreće nuklearne elektrane u Černobilu. Likvidatori posljedica eksplozije u nuklearnoj elektrani imali su svega nekoliko minuta da obave svoj posao u pogođenom području i vrate se na sigurno područje. Prekoračenje vremena dovelo je do povećanja razine zračenja i moglo bi biti početak razvoja radijacijske bolesti i drugih posljedica koje zračenje može izazvati. Zaštita daljinom Ako u svojoj blizini nađete predmet koji je izvor zračenja – koji može predstavljati opasnost po život i zdravlje, morate se od njega udaljiti na udaljenost gdje je pozadinsko zračenje i zračenje u prihvatljivim granicama. Također je moguće ukloniti izvor zračenja na sigurno područje ili radi pokopa. Zasloni protiv zračenja i zaštitna odjeća U nekim situacijama jednostavno je potrebno obavljati bilo kakvu aktivnost u području s povećanim pozadinskim zračenjem. Primjer bi bio otklanjanje posljedica nesreće u nuklearnim elektranama ili rad u industrijskim poduzećima gdje postoje izvori radioaktivnog zračenja. Boravak u takvim prostorima bez korištenja osobne zaštitne opreme opasan je ne samo za zdravlje, već i za život. Osobna oprema za zaštitu od zračenja razvijena je posebno za takve slučajeve. To su zasloni od materijala koji blokiraju različite vrste zračenja i posebna odjeća. Zaštitno odijelo protiv zračenja Od čega se proizvode proizvodi za zaštitu od zračenja? Kao što znate, zračenje se klasificira u nekoliko vrsta ovisno o prirodi i naboju čestica zračenja. Kako bi se oduprli određenim vrstama zračenja, izrađena je zaštitna oprema protiv njih raznih materijala: . Štiti ljude od zračenja alfa, pomažu gumene rukavice, papirna "barijera" ili obični respirator.
. Ako kontaminiranim područjem dominira beta zračenje, tada će vam za zaštitu tijela od njegovih štetnih učinaka biti potreban zaslon od stakla, tanke aluminijske ploče ili materijala poput pleksiglasa. Za zaštitu dišnog sustava od beta zračenja konvencionalni respirator više nije dovoljan. Ovdje će vam trebati gas maska.
. Najteže je zaštititi se od gama zračenje. Uniforme koje imaju učinak zaštite od ove vrste zračenja izrađuju se od olova, lijevanog željeza, čelika, volframa i drugih metala velike mase. Pri radu se koristila olovna odjeća Černobilska nuklearna elektrana nakon sudara.
. Sve vrste barijera od polimera, polietilena, pa čak i vode učinkovito štite od štetnih učinaka neutronske čestice.
Dodaci prehrani protiv zračenja Vrlo često se aditivi u hrani koriste zajedno sa zaštitnom odjećom i štitovima kako bi se pružila zaštita od zračenja. Uzimaju se oralno prije ili nakon ulaska u područje s povećanom razinom zračenja i u mnogim slučajevima mogu smanjiti toksično djelovanje radionuklida na organizam. Osim toga, određena hrana može smanjiti štetne učinke ionizirajućeg zračenja. Eleutherococcus smanjuje učinak zračenja na organizam 1) Prehrambeni proizvodi koji smanjuju učinak zračenja. Čak i orašasti plodovi, bijeli kruh, pšenica i rotkvice mogu u manjoj mjeri smanjiti učinke izloženosti zračenju na ljude. Činjenica je da sadrže selen koji sprječava nastanak tumora koji mogu biti uzrokovani izlaganjem zračenju. Bioaditivi na bazi algi (kelp, klorela) također su vrlo dobri u borbi protiv zračenja. Čak i luk i češnjak mogu djelomično osloboditi tijelo od radioaktivnih nuklida koji su prodrli u njega. ASD - lijek za zaštitu od zračenja 2) Farmaceutski biljni pripravci protiv zračenja. Lijek "Ginseng Root", koji se može kupiti u svakoj ljekarni, ima učinkovit učinak protiv zračenja. Koristi se u dvije doze prije jela u količini od 40-50 kapi odjednom. Također, za smanjenje koncentracije radionuklida u organizmu preporučuje se uzimanje ekstrakta eleuterokoka u količini od četvrtine do pola čajne žličice dnevno uz čaj koji se pije ujutro i u vrijeme ručka. Leuzea, zamanika i plućnjak također spadaju u radioprotektivne lijekove, a mogu se kupiti u ljekarnama.
Osobni pribor za prvu pomoć s lijekovima za zaštitu od zračenja No, ponavljamo, niti jedan lijek ne može u potpunosti odoljeti djelovanju zračenja. Najbolji način zaštite od zračenja je da nemate nikakav kontakt s kontaminiranim predmetima i da ne budete na mjestima s visokim pozadinskim zračenjem. Dozimetri su mjerni instrumenti za numeričku procjenu doze radioaktivnog zračenja ili brzine te doze u jedinici vremena. Mjerenje se vrši pomoću ugrađenog ili zasebno spojenog Geiger-Mullerovog brojača: mjeri dozu zračenja brojeći broj ionizirajućih čestica koje prolaze kroz njegovu radnu komoru. Upravo je ovaj osjetljivi element glavni dio svakog dozimetra. Podatke dobivene tijekom mjerenja elektronika ugrađena u dozimetar pretvara i pojačava, a očitanja se prikazuju na brojčaniku ili numeričkom, često tekućem kristalnom indikatoru. Na temelju doze ionizirajućeg zračenja, koja se obično mjeri kućnim dozimetrima u rasponu od 0,1 do 100 μSv/h (mikrosieverta na sat), može se procijeniti stupanj radijacijske sigurnosti nekog područja ili objekta. Za testiranje tvari (tekućih i krutih) na usklađenost sa standardima zračenja, potreban vam je uređaj koji vam omogućuje mjerenje količine kao što je mikrorentgen. Većina modernih dozimetara može izmjeriti tu vrijednost u rasponu od 10 do 10 000 μR/h, pa se zbog toga takvi uređaji često nazivaju i dozimetri-radiometri. Vrste dozimetara Svi dozimetri se dijele na profesionalne i individualne (za uporabu u životni uvjeti). Razlika između njih leži uglavnom u granicama mjerenja i veličini pogreške. Za razliku od dozimetara za kućanstvo, profesionalni dozimetri imaju širi raspon mjerenja (obično od 0,05 do 999 μSv/h), dok osobni dozimetri uglavnom nisu u stanju odrediti doze veće od 100 μSv po satu. Također, profesionalni uređaji razlikuju se od kućnih u vrijednosti pogreške: za kućanske uređaje pogreška mjerenja može doseći 30%, a za profesionalne ne može biti veća od 7%.
Moderan dozimetar možete nositi svuda sa sobom! Funkcije i profesionalnih i kućnih dozimetara mogu uključivati ​​zvučni alarm, koji se uključuje na određenom pragu izmjerene doze zračenja. Vrijednost pri kojoj se aktivira alarm može postaviti korisnik u nekim uređajima. Ova funkcija olakšava pronalaženje potencijalno opasnih predmeta. Namjena profesionalnih i kućanskih dozimetara: 1. Profesionalni dozimetri namijenjeni su za uporabu u industrijskim objektima, nuklearnim podmornicama i drugim sličnim mjestima gdje postoji rizik od izlaganja visoka doza izloženosti (ovo objašnjava činjenicu da profesionalni dozimetri općenito imaju širi raspon mjerenja). 2. Stanovništvo može koristiti kućne dozimetre za procjenu pozadinskog zračenja u stanu ili kući. Također, uz pomoć takvih dozimetara možete provjeriti građevinski materijal za razinu zračenja i teritorij na kojem se planira graditi zgrada, provjeriti "čistoću" kupljenog voća, povrća, bobičastog voća, gljiva, gnojiva itd. .
Kompaktni profesionalni dozimetar s dva Geiger-Mullerova brojača Dozimetar za kućanstvo je malih dimenzija i težine. Radi, u pravilu, iz baterija ili baterija. Možete ga ponijeti svugdje sa sobom, na primjer kada idete u šumu brati gljive ili čak u trgovinu. Funkcija radiometrije, koja se nalazi u gotovo svim kućanskim dozimetrima, omogućuje brzu i učinkovitu procjenu stanja proizvoda i njihovu prikladnost za ljudsku prehranu. Dozimetri prošlih godina bili su nezgodni i glomazni, a danas gotovo svatko može kupiti dozimetar. Ne tako davno, bili su dostupni samo posebnim službama, imali su visoku cijenu i velike dimenzije, što ih je stanovništvom učinilo mnogo težim za korištenje. Suvremeni napredak u elektronici omogućio je značajno smanjenje veličine kućnih dozimetara i učinio ih pristupačnijim. Ažurirani uređaji ubrzo su stekli priznanje u cijelom svijetu i danas su jedini učinkovito rješenje za procjenu doze ionizirajućeg zračenja. Nitko nije siguran od sudara s izvorima zračenja. Da je razina zračenja prekoračena, možete saznati samo na dozimetru ili posebnim znakom upozorenja. Obično se takvi znakovi postavljaju u blizini umjetnih izvora zračenja: tvornica, nuklearne elektrane, odlagališta radioaktivnog otpada itd. Naravno, takve natpise nećete pronaći na tržnici ili u trgovini. Ali to ne znači da na takvim mjestima ne mogu postojati izvori zračenja. Poznati su slučajevi gdje je izvor zračenja bila hrana, voće, povrće, pa čak i lijekovi. Drugo je pitanje kako radionuklidi mogu završiti u robi široke potrošnje. Glavna stvar je znati kako se ispravno ponašati ako se otkriju izvori zračenja. Gdje možete pronaći radioaktivni predmet? Budući da je u industrijskim objektima određene kategorije vjerojatnost susreta s izvorom zračenja i primanja doze posebno velika, dozimetri se izdaju gotovo cijelom osoblju. Osim toga, radnici prolaze poseban tečaj obuke, koji ljudima objašnjava kako se ponašati u slučaju radijacijske prijetnje ili kada se otkrije opasni predmet. Također, mnoga poduzeća koja rade s radioaktivnim tvarima opremljena su svjetlosnim i zvučnim alarmima koji, kada se aktiviraju, odmah evakuiraju cijelo osoblje poduzeća. Općenito, radnici u industriji dobro su svjesni kako odgovoriti na prijetnje radijacije. Stvari su potpuno drugačije kada se izvori zračenja nalaze kod kuće ili na ulici. Mnogi od nas jednostavno ne znaju kako postupiti u takvim situacijama i što učiniti. Znak upozorenja na radioaktivnost Kako se ponašati kada se otkrije izvor zračenja? Kada se otkrije predmet zračenja, važno je znati kako se ponašati da nalaz zračenja ne naškodi ni vama ni drugima. Imajte na umu: ako imate dozimetar u rukama, to vam ne daje pravo da pokušate samostalno ukloniti otkriveni izvor zračenja. Najbolje što možete učiniti u takvoj situaciji je maknuti se na sigurnu udaljenost od objekta i upozoriti prolaznike na opasnost. Sve ostale poslove oko zbrinjavanja predmeta treba povjeriti nadležnim tijelima, primjerice policiji. Pretraživanje i zbrinjavanje radijacijskih predmeta provode nadležne službe, a već smo više puta rekli da se izvor zračenja može otkriti iu samoj trgovini. U takvim situacijama također ne možete šutjeti ili pokušati sami "riješiti" prodavače. Bolje je pristojno upozoriti upravu trgovine i kontaktirati Službu za sanitarni i epidemiološki nadzor. Ako niste obavili opasnu kupnju, to ne znači da netko drugi neće kupiti predmet zračenja!

“Stav ljudi prema određenoj opasnosti određen je time koliko su je dobro upoznati.”

Ovaj materijal je općeniti odgovor na brojna pitanja koja se nameću korisnicima uređaja za detekciju i mjerenje zračenja u domaćim uvjetima.
Minimalna upotreba specifične terminologije nuklearne fizike prilikom izlaganja gradiva pomoći će vam da se slobodno snalazite u ovome ekološki problem, bez podlijeganja radiofobiji, ali i bez pretjerane samodopadnosti.

Opasnost od ZRAČENJA, stvarna i izmišljena

“Jedan od prvih otkrivenih prirodnih radioaktivnih elemenata zvao se radij.”
- u prijevodu s latinskog - emitiranje zraka, zračenje.”

Svaka osoba u okruženju izložena je raznim pojavama koje na nju utječu. Tu spadaju vrućine, hladnoće, magnetske i obične oluje, obilne kiše, obilne snježne padavine, jaki vjetrovi, zvukovi, eksplozije itd.

Zahvaljujući prisutnosti osjetilnih organa koje mu je priroda dodijelila, on može brzo reagirati na ove pojave uz pomoć, na primjer, krova od sunca, odjeće, zaklona, ​​lijekova, paravana, zaklona itd.

Međutim, u prirodi postoji pojava na koju osoba, zbog nedostatka potrebnih osjetilnih organa, ne može odmah reagirati - to je radioaktivnost. Radioaktivnost nije nova pojava; Radioaktivnost i popratno zračenje (tzv. ionizirajuće) oduvijek postoje u Svemiru. Radioaktivni materijali su dio Zemlje, pa čak i ljudi su malo radioaktivni, jer... Radioaktivne tvari prisutne su u najmanjim količinama u bilo kojem živom tkivu.

Najneugodnije svojstvo radioaktivnog (ionizirajućeg) zračenja je njegovo djelovanje na tkiva živog organizma, stoga su potrebni odgovarajući mjerni instrumenti koji bi dali brzu informaciju za donošenje korisnih odluka prije nego što prođe mnogo vremena i nastupe nepoželjne ili čak kobne posljedice . neće se početi osjećati odmah, nego tek nakon što prođe neko vrijeme. Stoga se informacije o prisutnosti zračenja i njegovoj snazi ​​moraju dobiti što je ranije moguće.
Međutim, dosta misterija. Razgovarajmo o tome što su zračenje i ionizirajuće (tj. radioaktivno) zračenje.

Ionizirana radiacija

Svaki medij sastoji se od sićušnih neutralnih čestica - atomi, koji se sastoje od pozitivno nabijenih jezgri i negativno nabijenih elektrona koji ih okružuju. Svaki atom je poput minijaturnog sunčevog sustava: "planete" se kreću u orbiti oko sićušne jezgre - elektroni.
Atomska jezgra sastoji se od nekoliko elementarnih čestica - protona i neutrona, koje zajedno drže nuklearne sile.

Protoničestice koje imaju pozitivan naboj jednak apsolutna vrijednost naboj elektrona.

Neutroni neutralne čestice bez naboja. Broj elektrona u atomu točno je jednak broju protona u jezgri, tako da je svaki atom općenito neutralan. Masa protona je gotovo 2000 puta veća od mase elektrona.

Broj neutralnih čestica (neutrona) prisutnih u jezgri može biti različit ako je broj protona isti. Takvi atomi, koji imaju jezgre s istim brojem protona, ali se razlikuju u broju neutrona, pripadaju varijantama istih kemijski element, koji se nazivaju "izotopi" određenog elementa. Da bi se razlikovali jedni od drugih, simbolu elementa dodijeljen je broj jednak zbroju svih čestica u jezgri određenog izotopa. Dakle, uran-238 sadrži 92 protona i 146 neutrona; Uran 235 također ima 92 protona, ali 143 neutrona. Svi izotopi kemijskog elementa čine skupinu "nuklida". Neki nuklidi su stabilni, tj. ne podliježu nikakvim transformacijama, dok su druge emitirajuće čestice nestabilne i pretvaraju se u druge nuklide. Kao primjer, uzmimo atom urana - 238. S vremena na vrijeme iz njega se izbije kompaktna skupina od četiri čestice: dva protona i dva neutrona - "alfa čestica (alfa)". Uran-238 tako se pretvara u element čija jezgra sadrži 90 protona i 144 neutrona - torij-234. Ali torij-234 također je nestabilan: jedan od njegovih neutrona pretvara se u proton, a torij-234 se pretvara u element s 91 protonom i 143 neutrona u jezgri. Ova transformacija također utječe na elektrone (beta) koji se kreću svojim orbitama: jedan od njih postaje takoreći suvišan, bez para (proton), pa napušta atom. Lanac brojnih transformacija, praćen alfa ili beta zračenjem, završava stabilnim nuklidom olova. Naravno, postoji mnogo sličnih lanaca spontanih transformacija (raspada) različitih nuklida. Vrijeme poluraspada je razdoblje tijekom kojeg se početni broj radioaktivnih jezgri u prosjeku smanji za polovicu.
Svakim činom raspadanja oslobađa se energija koja se prenosi u obliku zračenja. Često se nestabilni nuklid nađe u pobuđenom stanju, a emisija čestice ne dovodi do potpunog uklanjanja pobuđenja; tada emitira dio energije u obliku gama zračenja (gama kvant). Kao i kod X-zraka (koje se od gama zraka razlikuju samo po frekvenciji), ne emitiraju se čestice. Cijeli proces spontanog raspada nestabilnog nuklida naziva se radioaktivni raspad, a sam nuklid je radionuklid.

Razne vrste zračenja popraćene su ispuštanjem različite količine energije i imaju različite prodorne sposobnosti; stoga različito djeluju na tkiva živog organizma. Alfa zračenje je blokirano, na primjer, listom papira i praktički ne može prodrijeti kroz vanjski sloj kože. Stoga ne predstavlja opasnost sve dok radioaktivne tvari koje emitiraju alfa čestice ne uđu u tijelo kroz otvorenu ranu, s hranom, vodom ili s udahnutim zrakom ili parom, npr. u kadi; tada postaju izuzetno opasni. Beta čestica ima veću prodornu sposobnost: prodire u tjelesno tkivo do dubine od jedan do dva centimetra ili više, ovisno o količini energije. Prodorna moć gama zračenja, koje putuje brzinom svjetlosti, vrlo je velika: samo debela olovna ili betonska ploča može ga zaustaviti. Ionizirajuće zračenje karakterizira niz mjerljivih fizikalnih veličina. To bi trebalo uključivati ​​količine energije. Na prvi pogled može se činiti da su dovoljni za snimanje i procjenu utjecaja ionizirajućeg zračenja na žive organizme i čovjeka. Međutim, ove energetske vrijednosti se ne odražavaju fiziološki učinci ionizirajuće zračenje na ljudsko tijelo i druga živa tkiva su subjektivne i različite za različite ljude. Stoga se koriste prosječne vrijednosti.

Izvori zračenja mogu biti prirodni, prisutni u prirodi i neovisni o ljudima.

Utvrđeno je da od svih prirodni izvori Najveća opasnost od zračenja je radon, teški plin bez okusa, mirisa, a pritom nevidljiv; sa svojim sporednim proizvodima.

Radon se oslobađa iz zemljine kore posvuda, ali njegova koncentracija u vanjskom zraku značajno varira razne točke Globus. Koliko god to na prvi pogled izgledalo paradoksalno, čovjek prima glavno zračenje od radona dok je u zatvorenoj, neprovjetrenoj prostoriji. Radon se koncentrira u zraku zatvorenih prostorija samo kada su dovoljno izolirani od vanjske sredine. Prodirući kroz temelje i pod iz tla ili, rjeđe, oslobađajući se iz građevinskih materijala, radon se nakuplja u zatvorenim prostorima. Brtvljenje prostorija u svrhu izolacije samo pogoršava stvari, jer to još više otežava izlazak radioaktivnog plina iz prostorije. Problem radona posebno je važan za niske zgrade s pažljivim brtvljenjem prostorija (radi zadržavanja topline) i korištenjem glinice kao dodatka Građevinski materijal(tzv. “švedski problem”). Najčešći građevinski materijali - drvo, cigla i beton - emitiraju relativno malo radona. Mnogo veću specifičnu radioaktivnost imaju granit, plovućac, proizvodi od sirovina glinice i fosfogips.

Drugi, obično manje važan, izvor radona u zatvorenim prostorima je voda i prirodni plin koji se koriste za kuhanje i grijanje domova.

Koncentracija radona u vodi koja se obično koristi je izuzetno niska, ali voda iz duboki bunari ili arteški bunari sadrže mnogo radona. No, glavna opasnost ne dolazi od vode za piće, čak ni s visokim sadržajem radona. Tipično, ljudi konzumiraju većinu svoje vode u hrani i toplim napicima, a kod kuhanja vode ili kuhanja tople hrane radon gotovo potpuno nestaje. Mnogo veću opasnost predstavlja ulazak vodene pare s visokim sadržajem radona u pluća zajedno s udahnutim zrakom, što se najčešće događa u kupaonici ili parnoj sobi (parnoj sobi).

Radon ulazi u prirodni plin ispod zemlje. Kao rezultat prethodne obrade i tijekom skladištenja plina prije nego što stigne do potrošača, većina radona ispari, ali koncentracija radona u prostoriji može se značajno povećati ako kuhinjski štednjaci i drugi plinski uređaji za grijanje nisu opremljeni napom. . U prisutnosti dovodne i ispušne ventilacije, koja komunicira s vanjskim zrakom, koncentracija radona se u tim slučajevima ne pojavljuje. To se također odnosi i na kuću u cjelini - na temelju očitanja detektora radona možete postaviti način ventilacije za prostorije koji u potpunosti eliminira prijetnju zdravlju. Međutim, s obzirom da je ispuštanje radona iz tla sezonskog karaktera, potrebno je tri do četiri puta godišnje pratiti učinkovitost ventilacije, izbjegavajući prekoračenje normi koncentracije radona.

Druge izvore zračenja, koji nažalost imaju potencijalne opasnosti, stvara sam čovjek. Izvori umjetnog zračenja su umjetni radionuklidi, snopovi neutrona i nabijenih čestica stvorenih uz pomoć nuklearnih reaktora i akceleratora. Nazivaju se umjetnim izvorima ionizirajućeg zračenja. Pokazalo se da, osim što je opasno za ljude, zračenje može poslužiti i ljudima. Ovo nije potpuni popis područja primjene zračenja: medicina, industrija, poljoprivreda, kemija, znanost itd. Umirujući čimbenik je kontrolirana priroda svih aktivnosti vezanih uz proizvodnju i korištenje umjetnog zračenja.

Testovi nuklearnog oružja u atmosferi, nesreće u nuklearnim elektranama i nuklearni reaktori i rezultate njihovog rada koji se očituju u radioaktivnim padalinama i radioaktivnom otpadu. Međutim, samo hitnim slučajevima, poput nesreće u Černobilu, može imati nekontroliran učinak na ljude.
Ostatak rada lako se kontrolira na profesionalnoj razini.

Kada dođe do radioaktivnih padalina u nekim područjima Zemlje, zračenje može ući u ljudsko tijelo izravno putem poljoprivrednih proizvoda i hrane. Vrlo je jednostavno zaštititi sebe i svoje voljene od ove opasnosti. Kada kupujete mlijeko, povrće, voće, bilje i bilo koje druge proizvode, nije suvišno uključiti dozimetar i prinijeti ga kupljenom proizvodu. Zračenje nije vidljivo - ali uređaj će trenutno otkriti prisutnost radioaktivne kontaminacije. To je naš život u trećem tisućljeću - dozimetar postaje atribut Svakidašnjica, poput rupčića, četkice za zube, sapuna.

UTJECAJ IONIZIRAJUĆEG ZRAČENJA NA TIJELO TKIVO

Šteta koju u živom organizmu uzrokuje ionizirajuće zračenje bit će to veća što ono više energije prenosi tkivima; količina te energije naziva se dozom, po analogiji s bilo kojom tvari koja ulazi u tijelo i koju ono potpuno apsorbira. Tijelo može primiti dozu zračenja neovisno o tome nalazi li se radionuklid izvan ili unutar tijela.

Količina energije zračenja koju apsorbiraju ozračena tjelesna tkiva, izračunata po jedinici mase, naziva se apsorbirana doza i mjeri se u Grayevima. Ali ova vrijednost ne uzima u obzir činjenicu da je za istu apsorbiranu dozu alfa zračenje puno opasnije (dvadeset puta) od beta ili gama zračenja. Ovako preračunata doza naziva se ekvivalentna doza; mjeri se u jedinicama koje se nazivaju sieverti.

Također treba uzeti u obzir da su neki dijelovi tijela osjetljiviji od drugih: primjerice, za istu ekvivalentnu dozu zračenja vjerojatnije je da će se rak pojaviti na plućima nego na štitnjači, a zračenje spolnih žlijezda je posebno opasno zbog rizika od genetskog oštećenja. Stoga doze ljudskog zračenja treba uzeti u obzir s različitim koeficijentima. Množenjem ekvivalentnih doza s odgovarajućim koeficijentima i njihovim zbrajanjem za sve organe i tkiva, dobivamo efektivnu ekvivalentnu dozu, koja odražava ukupni učinak zračenja na tijelo; također se mjeri u sivertima.

Nabijene čestice.

Alfa i beta čestice prodirući u tkiva tijela gube energiju zbog električnih interakcija s elektronima atoma pored kojih prolaze. (Gama zračenje i X-zrake prenose svoju energiju na materiju na nekoliko načina, što u konačnici dovodi i do električnih međudjelovanja).

Električne interakcije.

U vremenu od oko deset trilijuntih dijelova sekunde nakon što prodorno zračenje stigne do odgovarajućeg atoma u tkivu tijela, elektron se otkine od tog atoma. Potonji je negativno nabijen, tako da ostatak prvobitno neutralnog atoma postaje pozitivno nabijen. Taj se proces naziva ionizacija. Odvojeni elektron može dalje ionizirati druge atome.

Fizikalno-kemijske promjene.

I slobodni elektron i ionizirani atom obično ne mogu dugo ostati u ovom stanju i tijekom sljedećih deset milijarditih dijelova sekunde sudjeluju u složeni lanac reakcije koje rezultiraju stvaranjem novih molekula, uključujući one izrazito reaktivne kao što su "slobodni radikali".

Kemijske promjene.

Tijekom sljedećih milijuntih dijelova sekunde, nastali slobodni radikali reagiraju međusobno i s drugim molekulama te, kroz lanac reakcija koji još nije u potpunosti razjašnjen, mogu izazvati kemijsku modifikaciju biološki važnih molekula potrebnih za normalno funkcioniranje stanice.

Biološki učinci.

Biokemijske promjene mogu se dogoditi unutar nekoliko sekundi ili desetljeća nakon zračenja i uzrokovati neposrednu smrt stanica ili promjene u njima.

MJERNE JEDINICE RADIOAKTIVNOSTI

Bekerel (Bq, Bq);
Curie (Ci, Cu)

1 Bq = 1 raspad u sekundi.
1 Ci = 3,7 x 10 10 Bq

Jedinice aktivnosti radionuklida.
Predstavljaju broj raspada po jedinici vremena.

sivo (Gr, Gu);
Drago mi je (rad, rad)

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

Jedinice apsorbirane doze.
Predstavljaju količinu energije ionizirajućeg zračenja koju apsorbira jedinica mase bilo kojeg fizičko tijelo, na primjer, tjelesna tkiva.

Sievert (Sv, Sv)
Rem (ber, rem) - "biološki ekvivalent rendgenske zrake"

1 Sv = 1 Gy = 1 J/kg (za beta i gama)
1 µSv = 1/1000000 Sv
1 ber = 0,01 Sv = 10 mSv Jedinice ekvivalentne doze.
Jedinice ekvivalentne doze.
Predstavljaju jedinicu apsorbirane doze pomnoženu s koeficijentom koji uzima u obzir nejednaku opasnost od različitih vrsta ionizirajućeg zračenja.

Gray na sat (Gy/h);

Sivert na sat (Sv/h);

Rentgen po satu (R/h)

1 Gy/h = 1 Sv/h = 100 R/h (za beta i gama)

1 µSv/h = 1 µGy/h = 100 µR/h

1 μR/h = 1/1000000 R/h

Jedinice brzine doze.
Oni predstavljaju dozu koju tijelo primi u jedinici vremena.

Za informaciju, a ne za zastrašivanje, pogotovo ljudi koji se odluče posvetiti radu s ionizirajućim zračenjem, treba znati najveće dopuštene doze. Mjerne jedinice radioaktivnosti dane su u tablici 1. Prema zaključku Međunarodne komisije za zaštitu od zračenja iz 1990. štetni učinci mogu nastupiti pri ekvivalentnim dozama od najmanje 1,5 Sv (150 rem) primljenih tijekom godine, a u slučajevima kratkotrajne izloženosti - pri dozama većim od 0,5 Sv (50 rem). Kada izloženost zračenju prijeđe određeni prag, javlja se radijacijska bolest. Postoje kronični i akutni (s jednom masivnom izloženošću) oblici ove bolesti. Akutna radijacijska bolest se prema težini dijeli na četiri stupnja, od doze od 1-2 Sv (100-200 rem, 1. stupanj) do doze veće od 6 Sv (600 rem, 4. stupanj). Faza 4 može biti fatalna.

Doze primljene u normalnim uvjetima zanemarive su u usporedbi s navedenima. Ekvivalentna doza prirodnog zračenja kreće se od 0,05 do 0,2 μSv/h, tj. od 0,44 do 1,75 mSv/god (44-175 mrem/god).
Za medicinske dijagnostičke postupke - rendgensko snimanje i dr. - osoba dobije još otprilike 1,4 mSv/god.

Kako su radioaktivni elementi prisutni u cigli i betonu u malim dozama, doza se povećava za još 1,5 mSv/god. Naposljetku, zbog emisija iz suvremenih termoelektrana na ugljen i tijekom leta u zrakoplovu, čovjek primi do 4 mSv/god. Ukupno, postojeća pozadina može doseći 10 mSv/god., ali u prosjeku ne prelazi 5 mSv/god. (0,5 rem/god.).

Takve doze su potpuno bezopasne za ljude. Granica doze uz postojeću pozadinu za ograničeni dio stanovništva u područjima povećanog zračenja postavljena je na 5 mSv/god (0,5 rem/god), tj. s 300-strukom rezervom. Za osoblje koje radi s izvorima ionizirajućeg zračenja najveća dopuštena doza je 50 mSv/godina (5 rem/godina), tj. 28 µSv/h uz 36-satni radni tjedan.

Prema higijenskim standardima NRB-96 (1996), dopuštene razine doze vanjskog ozračenja cijelog tijela iz umjetnih izvora za stalni boravak osoblja su 10 μGy/h, za stambene prostore i prostore u kojima se stalno nalaze građani locirano - 0,1 µGy/h (0,1 µSv/h, 10 µR/h).

KAKO MJERITE ZRAČENJE?

Nekoliko riječi o registraciji i dozimetriji ionizirajućeg zračenja. postojati razne metode registracija i dozimetrija: ionizacija (povezana s prolaskom ionizirajućeg zračenja u plinovima), poluvodička (u kojoj se plin zamjenjuje čvrsto tijelo), scintilacijski, luminiscentni, fotografski. Ove metode čine osnovu rada dozimetri radijacija. Senzori ionizirajućeg zračenja punjeni plinom uključuju ionizacijske komore, fisijske komore, proporcionalne brojače i Geiger-Mullerovi brojači. Potonji su relativno jednostavni, najjeftiniji i nisu kritični za radne uvjete, što je dovelo do njihove široke upotrebe u profesionalnoj dozimetrijskoj opremi dizajniranoj za detekciju i procjenu beta i gama zračenja. Kada je senzor Geiger-Mullerov brojač, svaka ionizirajuća čestica koja uđe u osjetljivi volumen brojača uzrokuje samopražnjenje. Upravo upadanje u osjetljivi volumen! Stoga se alfa čestice ne registriraju, jer ne mogu ući tamo. Čak i kod registracije beta čestica potrebno je detektor približiti objektu kako bi se uvjerili da nema zračenja, jer u zraku, energija tih čestica može biti oslabljena, one možda neće prodrijeti u tijelo uređaja, neće ući u osjetljivi element i neće biti detektirane.

Doktor fizikalnih i matematičkih znanosti, profesor na MEPhI N.M. Gavrilov
Članak je napisan za tvrtku "Kvarta-Rad"

Nakon nesreće u nuklearnoj elektrani Fukushima, svijet je preplavio još jedan val panične radiofobije. Na Daleki istok Jod je nestao iz prodaje, a proizvođači i prodavači dozimetara ne samo da su rasprodali sve uređaje u skladištima, već su i prikupljali prednarudžbe za šest mjeseci do godinu dana unaprijed. No je li zračenje doista toliko loše? Ako se trgnete svaki put kad čujete ovu riječ, ovaj je članak napisan za vas.

Što je zračenje? Tako se nazivaju različite vrste ionizirajućeg zračenja, odnosno ono koje je sposobno ukloniti elektrone iz atoma tvari. Tri glavne vrste ionizirajućeg zračenja obično se označavaju grčkim slovima alfa, beta i gama. Alfa zračenje je tok jezgri helija-4 (gotovo sav helij iz balona nekada je bio alfa zračenje), beta je tok brzih elektrona (rjeđe pozitrona), a gama je tok fotona visoke energije. Druga vrsta zračenja je tok neutrona. Ionizirajuće zračenje (s izuzetkom X-zraka) rezultat je nuklearnih reakcija, stoga niti Mobiteli, niti mikrovalne pećnice nisu izvori.

Napunjeno oružje

Od svih vrsta umjetnosti za nas je, kao što znamo, najvažnija kinematografija, a od vrsta zračenja - gama zračenje. Ima vrlo visoku sposobnost prodora i teoretski niti jedna barijera ne može u potpunosti zaštititi od njega. Stalno smo izloženi gama zračenju, ono do nas dolazi kroz debljinu atmosfere iz svemira, probija se kroz sloj tla i zidove kuća. stražnja strana Takva prodornost je relativno slab destruktivni učinak: od velikog broja fotona samo će mali dio prenijeti svoju energiju na tijelo. Meko (niskoenergetsko) gama zračenje (i x-zrake) uglavnom međudjeluje s materijom, izbijajući iz nje elektrone zbog fotoelektričnog efekta, tvrdo zračenje se raspršuje na elektronima, dok se foton ne apsorbira i zadržava zamjetan dio svoje energije, pa je vjerojatnost uništenja molekula u takvom procesu mnogo manja.


Beta zračenje je po svojim učincima blisko gama zračenju - ono također izbacuje elektrone iz atoma. Ali kod vanjskog zračenja potpuno ga apsorbira koža i tkiva najbliža koži, ne dopirući do unutarnji organi. Međutim, to dovodi do činjenice da protok brzih elektrona prenosi značajnu energiju na ozračena tkiva, što može dovesti do radijacijskih opeklina ili izazvati, na primjer, kataraktu.

Alfa zračenje nosi značajnu energiju i veliki zamah, što mu omogućuje da izbaci elektrone iz atoma, pa čak i same atome iz molekula. Stoga je i “razaranje” koje ono uzrokuje puno veće - smatra se da će alfa zračenje prijenosom 1 J energije na tijelo uzrokovati istu štetu kao 20 J u slučaju gama ili beta zračenja. Na sreću, moć prodiranja alfa čestica je izuzetno niska: apsorbira ih sam gornji sloj kože. Ali kada se progutaju, alfa-aktivni izotopi su izuzetno opasni: sjetite se zloglasnog čaja s alfa-aktivnim polonijem-210, kojim se otrovao Alexander Litvinenko.


Neutralna opasnost

Ali prvo mjesto u ocjeni opasnosti nedvojbeno zauzimaju brzi neutroni. Neutron nema električni naboj i stoga ne stupa u interakciju s elektronima, već s jezgrama - samo s "izravnim udarcem". Tok brzih neutrona može proći kroz sloj tvari u prosjeku od 2 do 10 cm bez interakcije s njim. Štoviše, u slučaju teških elemenata, pri sudaru s jezgrom, neutron samo skrene u stranu, gotovo bez gubitka energije. A kada se sudari s jezgrom vodika (protonom), neutron joj prenosi približno polovicu svoje energije, izbacujući proton s njegovog mjesta. Upravo taj brzi proton (ili, u manjoj mjeri, jezgra drugog lakog elementa) uzrokuje ionizaciju u tvari, djelujući poput alfa zračenja. Zbog toga neutronsko zračenje, poput gama zraka, lako prodire u tijelo, ali se tamo gotovo potpuno apsorbira, stvarajući brze protone koji uzrokuju velika razaranja. Osim toga, neutroni su isto zračenje koje uzrokuje induciranu radioaktivnost u ozračenim tvarima, odnosno pretvara stabilne izotope u radioaktivne. To je izuzetno neugodan učinak: na primjer, alfa, beta i gama aktivna prašina može se isprati s vozila nakon što je bila u izvoru radijacijske nesreće, ali nemoguće je riješiti se aktivacije neutrona - samo tijelo emitira zračenje ( usput rečeno, to je štetni učinak neutronske bombe koja je aktivirala oklop tenkova).

Doza i snaga

Pri mjerenju i procjeni zračenja koristi se ova količina razne pojmove a jedinice da nije ni čudo da se običan čovjek zbuni.
Doza izloženosti proporcionalna je broju iona stvorenih gama i rendgenskim zračenjem po jedinici mase zraka. Obično se mjeri u rentgenima (R).
Apsorbirana doza pokazuje količinu energije zračenja apsorbiranu po jedinici mase tvari. Ranije se mjerilo u radima (rad), a sada se mjeri u grejima (Gy).
Ekvivalentna doza dodatno uzima u obzir razliku u destruktivnoj sposobnosti različiti tipovi radijacija. Ranije se mjerio u "biološkim ekvivalentima rada" - rem (rem), a sada - u sivertima (Sv).
Učinkovita doza također uzima u obzir različitu osjetljivost različitih organa na zračenje: primjerice, ozračivanje ruke puno je manje opasno od ozračivanja leđa ili prsa. Ranije se mjerio u istom remu, sada - u sivertima.
Preračunavanje jedne mjerne jedinice u drugu nije uvijek ispravno, ali u prosjeku je općenito prihvaćeno da će doza izloženosti gama zračenju od 1 R uzrokovati istu štetu tijelu kao ekvivalentna doza od 1/114 Sv. Pretvaranje radova u grejeve i rema u sieverte vrlo je jednostavno: 1 Gy = 100 rad, 1 Sv = 100 rem. Za pretvaranje apsorbirane doze u ekvivalentnu dozu, tzv "faktor kvalitete zračenja" jednak 1 za gama i beta zračenje, 20 za alfa zračenje i 10 za brze neutrone. Na primjer, 1 Gy brzih neutrona = 10 Sv = 1000 rem.
Brzina prirodnog ekvivalenta doze (EDR) vanjskog izlaganja obično je 0,06 - 0,10 µSv/h, ali na nekim mjestima može biti manja od 0,02 µSv/h ili veća od 0,30 µSv/h. Razina veća od 1,2 μSv/h u Rusiji se službeno smatra opasnom, iako u kabini zrakoplova tijekom leta EDR može biti višestruko veći od te vrijednosti. I posada ISS-a izložena je zračenju snage približno 40 μSv/h.

U prirodi je neutronsko zračenje vrlo beznačajno. Zapravo, opasnost od izlaganja postoji samo tijekom nuklearnog bombardiranja ili ozbiljne nesreće u nuklearnoj elektrani s topljenjem i ispuštanjem većeg dijela jezgre reaktora u okoliš (i to samo u prvim sekundama).

Mjerila za ispuštanje plina

Zračenje se može detektirati i mjeriti pomoću raznih senzora. Najjednostavniji od njih su ionizacijske komore, proporcionalni brojači i Geiger-Mullerovi brojači s izbojem u plinu. Oni su metalna cijev tankih stijenki ispunjena plinom (ili zrakom), duž čije je osi zategnuta žica, elektroda. Dovodi se napon između kućišta i žice i mjeri se protok struje. Temeljna razlika između senzora je samo u veličini primijenjenog napona: kod niskih napona imamo ionizacijsku komoru, kod visokih imamo brojač plinskog pražnjenja, negdje u sredini imamo proporcionalni brojač.


Kugla plutonija-238 svijetli u mraku, poput žarulje od jednog vata. Plutonij je otrovan, radioaktivan i nevjerojatno težak: jedan kilogram ove tvari stane u kocku sa stranicom od 4 cm.

Ionizacijske komore i proporcionalni brojači omogućuju određivanje energije koju je svaka čestica predala plinu. Geiger-Mullerov brojač samo broji čestice, ali je očitanja s njega vrlo lako dobiti i obraditi: snaga svakog impulsa dovoljna je da ga izravno prenese na mali zvučnik! Važan problem brojači s izbojem u plinu - ovisnost brzine brojanja o energiji zračenja pri istoj razini zračenja. Za njegovo izravnavanje koriste se posebni filtri koji apsorbiraju dio mekog gama i svo beta zračenje. Za mjerenje gustoće toka beta i alfa čestica, takvi se filtri mogu ukloniti. Osim toga, za povećanje osjetljivosti na beta i alfa zračenje koriste se "krajnji brojači": ovo je disk s dnom kao jedna elektroda i druga spiralna žičana elektroda. Poklopac krajnjih brojača izrađen je od vrlo tanke (10-20 mikrona) ploče tinjca, kroz koju lako prolazi meko beta zračenje, pa čak i alfa čestice.


Poluvodiči i scintilatori

Umjesto ionizacijske komore može se koristiti poluvodički senzor. Najjednostavniji primjer je konvencionalna dioda na koju se primjenjuje blokirajući napon: kada ionizirajuća čestica uđe u p-n spoj, stvara dodatne nositelje naboja, što dovodi do pojave strujnog impulsa. Za povećanje osjetljivosti koriste se takozvane pin diode, gdje se između p- i n-slojeva poluvodiča nalazi relativno debeli sloj nedopiranog poluvodiča. Takvi senzori su kompaktni i omogućuju vam mjerenje energije čestica s visokom točnošću. Ali volumen njihovog osjetljivog područja je mali, pa je osjetljivost ograničena. Osim toga, mnogo su skuplji od onih s pražnjenjem u plinu.

Drugi princip je brojanje i mjerenje svjetline bljeskova koji se javljaju u nekim tvarima kada se čestice ionizirajućeg zračenja apsorbiraju. Ti se bljeskovi ne mogu vidjeti golim okom, ali za to su sposobni posebni visokoosjetljivi uređaji - fotomultiplikatorske cijevi. Oni čak omogućuju mjerenje promjene svjetline tijekom vremena, što karakterizira gubitak energije svake pojedinačne čestice. Senzori koji se temelje na ovom principu nazivaju se scintilator.


Štit od zračenja

Teški elementi poput olova najučinkovitiji su za zaštitu od gama zračenja. Što je veći broj elementa u periodnom sustavu, to se u njemu snažnije očituje fotoelektrični efekt. Stupanj zaštite ovisi i o energiji čestica zračenja. Čak i olovo prigušuje zračenje od cezija-137 (662 keV) samo dva puta za svakih 5 mm svoje debljine. U slučaju kobalta-60 (1173 i 1333 keV), za dvostruko prigušenje bit će potrebno više od centimetra olova. Samo za meko gama zračenje, kao što je zračenje kobalta-57 (122 keV), dovoljno tanak sloj olova će pružiti ozbiljnu zaštitu: 1 mm će ga oslabiti deset puta. Dakle antiradijacijska odijela iz filmova i računalne igrice u stvarnosti štite samo od mekog gama zračenja.

Beta zračenje potpuno se apsorbira zaštitom određene debljine. Na primjer, beta zračenje od cezija-137 s maksimalnom energijom od 514 keV (a prosječno 174 keV) potpuno apsorbira sloj vode debljine 2 mm ili samo 0,6 mm aluminija. Ali olovo se ne smije koristiti za zaštitu od beta zračenja: prebrza inhibicija beta elektrona dovodi do stvaranja rendgensko zračenje. Potrebno je manje od 1,5 mm olova da u potpunosti apsorbira zračenje stroncija-90, ali je potreban još jedan centimetar da apsorbira rezultirajuće X-zrake!

Narodni lijekovi

Postoji uvriježeni mit o "zaštitnom" učinku alkohola, ali nema uporišta u tome znanstveno opravdanje. Iako crno vino sadrži prirodne antioksidanse koji bi teoretski mogli djelovati kao radioprotektori, njihova teoretska korist je nadmašena praktičnom štetnošću etanola, koji oštećuje stanice i neurotoksični je otrov.
Iznimno uporna popularna preporuka da se pije jod kako se ne bi “zarazili radijacijom” opravdana je samo za zonu od 30 kilometara oko netom eksplodirane nuklearne elektrane. U ovom slučaju, kalijev jodid se koristi za "spriječavanje" radioaktivnog joda-131 od ulaska u štitnu žlijezdu (vrijeme poluraspada - 8 dana). Koristi se taktika manjeg zla: bolje je da se štitnjača “začepi” običnim nego radioaktivnim jodom. I izgledi da dobijete disfunkciju štitnjače blijede u usporedbi s rakom ili čak smrću. Ali izvan zaražene zone gutanje tableta, pijenje alkoholne otopine joda ili mazanje prednjeg dijela vrata s njim nema smisla - nema preventivnu vrijednost, ali se lako možete otrovati jodom i pretvoriti se u doživotnu pacijent endokrinologa.

Najlakši način da se zaštitite od vanjskog alfa zračenja je pomoću lista papira. Međutim, većina alfa čestica ne putuje ni pet centimetara u zraku, tako da je zaštita potrebna samo u slučaju izravnog kontakta s radioaktivnim izvorom. Puno je važnija zaštita od ulaska alfa-aktivnih izotopa u tijelo, za što se koristi maska ​​za disanje, a idealno nepropusno odijelo s izoliranim sustavom za disanje.


Konačno, tvari bogate vodikom pružaju najbolju zaštitu od brzih neutrona. Na primjer, ugljikovodici, najbolja opcija je polietilen. Doživljavajući sudare s atomima vodika, neutron brzo gubi energiju, usporava se i ubrzo postaje nesposoban izazvati ionizaciju. Međutim, takvi neutroni još uvijek mogu aktivirati, odnosno pretvoriti se u radioaktivne, mnoge stabilne izotope. Stoga se neutronskoj zaštiti često dodaje bor, koji vrlo snažno apsorbira takve spore (nazivaju se toplinske) neutrone. Nažalost, debljina polietilena za pouzdanu zaštitu mora biti najmanje 10 cm, tako da nije puno lakša od zaštite od olova od gama zračenja.

Tablete za zračenje

Ljudsko tijelo više od tri četvrtine sastoji se od vode, pa je glavni učinak ionizirajućeg zračenja radioliza (razgradnja vode). Nastali slobodni radikali uzrokuju lavinu kaskade patoloških reakcija s pojavom sekundarnih “fragmenata”. Osim toga, zračenje oštećuje kemijske veze u molekulama nukleinskih kiselina, uzrokujući dezintegraciju i depolimerizaciju DNA i RNA. Inaktivirani su najvažniji enzimi koji sadrže sulfhidrilnu skupinu - SH (adenozin trifosfataza, sukcin oksidaza, heksokinaza, karboksilaza, kolinesteraza). U tom slučaju dolazi do poremećaja procesa biosinteze i metabolizma energije, proteolitički enzimi se oslobađaju iz uništenih organela u citoplazmu i počinje samoprobava. U opasnosti su prvenstveno zametne stanice, prekursori oblikovani elementi krvi, stanica gastrointestinalnog trakta i limfocita, ali su neuroni i mišićne stanice prilično otporni na ionizirajuće zračenje.


Lijekovi koji mogu zaštititi od učinaka zračenja počeli su se aktivno razvijati sredinom 20. stoljeća. Samo su se neki aminotioli, poput cistamina, cisteamina, aminoetilizotiuronija, pokazali više ili manje učinkovitima i prikladnima za masovnu upotrebu. Zapravo, oni su donatori - SH grupe, izlažući ih napadu umjesto svoje “rođake”.

Radijacija oko nas

Nesreće nisu potrebne da bismo se suočili s radijacijom. Radioaktivne tvari naširoko koristi u svakodnevnom životu. Kalij je prirodno radioaktivan element vrlo važan za sva živa bića. Zbog niske primjese izotopa K-40 u prirodnom kaliju, dijetalna sol i kalijeva gnojiva su “fonit”. Neke starije leće koristile su staklo pomiješano s torijevim oksidom. Isti element dodaje se nekim modernim elektrodama za zavarivanje argonom. Sve do sredine dvadesetog stoljeća aktivno su se koristili uređaji s osvjetljenjem na bazi radija (u naše vrijeme radij je zamijenjen manje opasnim tricijem). Neki detektori dima koriste alfa emiter na bazi americija-241 ili visoko obogaćenog plutonija-239 (da, isti onaj od kojeg se izrađuju nuklearne bombe). Ali nema razloga za brigu - šteta za zdravlje iz svih ovih izvora mnogo je manja od štete od brige o tome.