В останні роки ми все частіше можемо почути про радіоактивну загрозу для людства. На жаль, це справді так, і, як показав досвід аварії на ЧАЕС та ядерна бомба в японських містах, радіація може з вірного помічника перетворитися на запеклого ворога. І щоб знати, що являє собою радіація, і як захиститися від її негативного впливу, спробуємо проаналізувати всю доступну інформацію.

Вплив радіоактивних елементів на здоров'я людини

Кожна людина хоча б раз у житті стикалася з поняттям "радіація". Але що таке радіація і наскільки вона небезпечна, мало хто знає. Щоб розібратися у цьому питанні докладніше, необхідно ретельно вивчити всі види радіаційного впливу на людину та природу. Радіація – це процес випромінювання потоку елементарних частинок електромагнітного поля. Вплив радіації на життєдіяльність та здоров'я людини прийнято називати опроміненням. У процесі цього явища радіація розмножується у клітинах організму і цим руйнує його. Особливо небезпечним є радіаційне опромінення для маленьких дітей, організм яких досить не сформувався і не зміцнів. Поразка людини подібним явищем може викликати найтяжчі захворювання: безпліддя, катаракту, інфекційні захворювання та пухлини (як злоякісні, так і доброякісні). У будь-якому разі радіація не приносить користь у життя людини, а лише руйнує її. Але не варто забувати, що можна убезпечити себе і придбати дозиметр радіації, за допомогою якого ви завжди знатимете про радіоактивний рівень навколишнього середовища.

Насправді організм реагує на радіацію, а не на її джерело. Радіоактивні речовини потрапляють в організм людини через повітря (при дихальному процесі), а також при вживанні їжі та води, які спочатку були опромінені потоком радіаційних променів. Найнебезпечніше опромінення, мабуть, внутрішнє. Його проводять з метою лікування деяких захворювань під час використання у медичній діагностиці радіоізотопів.

Види радіації

Щоб максимально чітко відповісти на питання, що таке радіація, слід розглянути її різновиди. За характером та впливом на людину розрізняють кілька видів радіації:

1. Альфа-частинки – це важкі частинки, які мають позитивний заряд та виступають у формі ядра гелію. Вплив їх на організм людини носить часом необоротний характер.
2. Бета-частинки – прості електрони.
3. Гамма-випромінювання – має високий рівень проникнення.
4. Нейтрони - це електрично заряджені нейтральні частинки, які існують лише у тих місцях, де є поруч атомний реактор. Звичайній людиніне відчути цей вид радіації на своєму організмі, оскільки доступ до реактора дуже обмежений.
5. Рентгенівські промені – це, мабуть, найбезпечніший вид радіації. По суті схожий з гамма-випромінюванням. Однак найбільш яскравим прикладомрентгенівського опромінення можна назвати Сонце, що висвітлює нашу планету. Завдяки атмосфері люди захищені від високого радіаційного фону.

Гранично небезпечними вважають Альфа-, Бета- і Гамма-випромінюючі частки. Саме вони можуть стати причиною генетичних захворювань, злоякісних пухлин та навіть смерті. До речі, радіація АЕС, що випромінюється в навколишнє середовище, за запевненнями експертів, не має небезпечного характеру, хоча й поєднує в собі практично всі різновиди радіоактивного забруднення. Іноді предмети старовини, антикваріат обробляють за допомогою радіаційного випромінювання, щоб уникнути швидкого псування культурної спадщини. Проте радіація швидко входить у реакцію із живими клітинами, а згодом - руйнує їх. Тому варто з побоюванням ставитися до предметів давнини. Елементарним захистом від проникнення зовнішньої радіації є одяг. Не варто розраховувати на повний захист від радіації у сонячний спекотний день. Крім того, джерела радіації можуть довго не видавати себе і проявити активність у той момент, коли ви будете поряд.

Чим вимірювати рівень радіаційного випромінювання

Рівень радіації можна вимірювати за допомогою дозиметра як у промислових, так і у побутових домашніх умовах. Для тих, хто проживає неподалік атомних електростанцій, або людей, які просто стурбовані своєю безпекою, цей прилад буде просто незамінним. Основне призначення такого пристрою, як дозиметр радіації, полягає в тому, щоб вимірювати потужність дози радіації. Цей показник можна перевірити не лише щодо людини та приміщення. Іноді доводиться звертати увагу і на деякі предмети, які можуть нести небезпеку для людини. Дитячі іграшки, продукти харчування та будівельні матеріали - кожен із предметів може бути наділений певною дозою випромінювання. Для тих жителів, які проживають неподалік Чорнобильської АЕС, де сталася страшна катастрофаУ 1986 році купити дозиметр просто необхідно, щоб завжди бути напоготові і знати, яка доза радіації в конкретний момент присутня в навколишньому середовищі. Любителям екстремальних розваг, походів у віддалені від цивілізації місця слід заздалегідь забезпечити себе предметами для безпеки. Очистити землю, будівельні матеріали чи продукти харчування від радіації неможливо. Тому краще уникати несприятливого впливу на свій організм.

Комп'ютер – джерело радіації

Мабуть, багато хто саме так і вважає. Проте це зовсім так. Певний рівень радіації походить тільки від монітора, та й то, тільки від електропроменевого. В даний час виробники не випускають подібну техніку, яку чудово замінили рідкокристалічні та плазмові екрани. Але у багатьох будинках все ще функціонують старі електропроменеві телевізори, монітори. Вони досить слабким джерелом рентгенівського виду випромінювання. Завдяки товщині скла, ця радіація залишається саме на ньому і не шкодить людському здоров'ю. Тому не варто зайве хвилюватись.

Доза радіації щодо місцевості

Дуже точно можна сказати, що природне випромінювання – параметр дуже непостійний. Залежно від географічного розташування та певного часового періоду цей показник може змінюватися в межах широкого діапазону. Наприклад, показник радіації на московських вулицях коливається від 8 до 12 мікрорентгенів на годину. А ось на гірських вершинах він буде вищим у 5 разів, оскільки там захисні можливості атмосфери набагато нижчі, ніж у населених пунктах, які ближчі до рівня світового океану. У місцях скупчення пилу і піску, насиченого високим вмістом урану або торію, рівень радіаційного фону буде значно збільшено. Щоб визначити в домашніх умовах показник радіаційного фону, слід придбати дозиметр-радіометр та виконати відповідні вимірювання у приміщенні або на вулиці.

Радіаційний захист та її види

Останнім часом дедалі частіше можна почути дискусії на тему, що таке радіація та як із нею боротися. І у процесі обговорень випливає такий термін, як радіаційний захист. Під радіаційним захистом прийнято розуміти комплекс певних заходів щодо захисту живих організмів від впливу іонізуючого випромінювання, а також пошуки способів зниження вражаючої дії іонізуючих радіаційних випромінювань.

Існує кілька видів захисту від випромінювання:

1. Хімічна. Це ослаблення негативного впливу радіації на організм за допомогою введення до нього деяких хімічних препаратів під назвою радіопротектори.
2. Фізична. Це застосування різних матеріалів, які послаблюють радіаційне тло. Наприклад, якщо шар землі, який був схильний до випромінювання, становить 10 см, то насип товщиною в 1 метр зменшить кількість радіації в 10 разів.
3. Біологічназахист від радіації. Являє собою комплекс захисних ензимів, що репарують.

Для захисту від різних видіврадіації можна використовувати деякі предмети побуту:

• Від Альфа-випромінювання – респіратор, папір, гумові рукавички.
• Від Бета-випромінювання – протигаз, скло, невеликий шар алюмінію, плексиглас.
• Від Гамма-випромінювання - тільки важкі метали(Свинець, чавун, сталь, вольфрам).
• Від нейтронів - різні полімери, а також вода та поліетилен.

Елементарні засоби захисту від радіаційного опромінення

Для людини, яка опинилась у радіусі зони радіаційного забруднення, найважливішим питанням на цей момент буде власний захист. Тому кожному, хто став мимовільним бранцем поширення рівня радіації, варто неодмінно залишити своє місце розташування і поїхати якнайдалі. Чим швидше людинаце зробить, тим менша ймовірність отримання певної та небажаної дози радіоактивних речовин. Якщо ж залишити свій будинок немає можливості, то варто вдатися до інших заходів безпеки:

• перші кілька днів не виходити з дому;
• робити вологе прибирання по 2-3 рази на день;
• максимально часто приймати душ і прати одяг;
• щоб забезпечити захист організму від шкідливого радіоактивного йоду-131, слід помазати невелику ділянку тіла розчином медичного йоду (якщо вірити лікарям, то ця процедура діє протягом місяця);
• при гострій необхідності залишити приміщення варто надіти на голову бейсболку та капюшон одночасно, а також вологий одяг світлих тонів із бавовняного матеріалу.

Небезпечно пити радіоактивну воду, оскільки її сумарна радіація є досить високою і може надати негативний впливна організм людини. Найпростіший спосіб очищення – це пропустити її через вугільний фільтр. Звичайно, термін придатності касети такого фільтра різко зменшується. Тому потрібно міняти касету якнайчастіше. Ще один неперевірений спосіб – кип'ятіння. Гарантія очищення від радону не буде 100% в жодному випадку.

Правильний раціон харчування у разі небезпеки радіаційного опромінення

Відомо, що в процесі обговорень на тему, що таке радіація, виникає питання, як від неї захиститися, що слід їсти і які вітаміни вживати. Існує певний список товарів, які дуже небезпечні для споживання. Найбільша кількістьрадіонуклідів накопичується саме в рибі, грибах та м'ясі. Тому варто обмежити себе у вживанні цих продуктів харчування. Овочі потрібно ретельно мити, проварювати та зрізати верхню шкірку. Кращими продуктами для вживання в період радіоактивного випромінювання можна вважати насіння соняшника, субпродукти - нирки, серце, а також яйця. Потрібно їсти якнайбільше йодовмісної продукції. Тому кожна людина має купувати сіль йодовану та морепродукти.

Деякі люди вважають, що червоне вино захистить від радіонуклідів. Частка правди у цьому є. При вживанні 200 мл на добу цього напою організм стає менш вразливим для радіації. Але накопичені радіонукліди вином не виведеш, тому сумарна радіація все ж таки залишається. Однак деякі речовини, що містяться у винному напої, дозволяють блокувати шкідливий вплив радіаційних елементів. Тим не менш, щоб уникнути проблем, необхідно вивести шкідливі речовини з організму за допомогою медикаментів.

Медикаментозний захист від радіації

Якусь частку радіонуклідів, що надійшли в організм, можна спробувати вивести за допомогою препаратів-сорбентів. До найпростіших засобів, здатних послабити вплив радіації, відносять активоване вугілля, яке потрібно вживати по 2 таблетки перед їдою. Подібною властивістю наділені і такі медикаментозні препарати, як "Ентеросгель" та "Атоксіл". Вони блокують шкідливі елементи, обволікаючи їх, і виводять їх із організму з допомогою сечової системи. При цьому шкідливі радіоактивні елементи, навіть залишаючись в організмі в незначній кількості, не зможуть вплинути на здоров'я людини.

Використання рослинних препаратів проти радіації

У боротьбі з виведенням радіонуклідів можуть допомогти не тільки медичні препарати, придбані в аптеці, але й деякі види трав, які коштуватимуть у рази дешевше. Наприклад, до радіопротекційних рослин можна віднести медунку, заманиху та корінь женьшеню. Крім того, для зниження рівня концентрації радіонуклідів рекомендується скористатися екстрактом елеутерококу у кількості половини чайної ложки після сніданку, запиваючи цю настойку теплим чаєм.

Чи може людина бути джерелом радіації

При вплив на організм людини радіація не створює у ньому радіоактивні речовини. З цього випливає, що людина сама не може бути джерелом радіаційного випромінювання. Проте речі, яких торкнулася небезпечна доза радіації, є небезпечними для стану здоров'я. Є думка, що і рентгенівські знімки краще не зберігати вдома. Але насправді вони не завдадуть нікому шкоди. Єдине, що слід пам'ятати - рентген не можна робити занадто часто, інакше це може призвести до проблем зі здоров'ям, оскільки доза радіоактивного опромінення там є.

Радіація – це потоки частинок, що утворилися під час ядерних реакційабо радіоактивного розпаду. Всі ми чули про небезпеку радіоактивного випромінювання для організму людини і знаємо, що воно може стати причиною величезної кількості патологічних станів. Але найчастіше більшість людей не знають, у чому саме полягає небезпека радіації та як можна захистити себе від неї. У цій статті ми розглянули, що таке радіація, у чому її небезпека для людини, причиною яких захворювань вона може стати.

Що таке радіація

Визначення цього терміна не дуже зрозуміле для людини, не пов'язаної з фізикою або, наприклад, медициною. Термін «радіація» має на увазі вихід частинок, що утворилися під час ядерних реакцій або радіоактивного розпаду. Тобто це випромінювання, яке виходить із деяких речовин.

Радіоактивні частинки мають різну здатність проникнення та проходження через різні речовини. Деякі можуть проходити через скло, людське тіло, бетон.

На знанні про здатність конкретних радіоактивних хвиль проходити через матеріали складено правила захисту від радіації. Наприклад, стіни рентгенологічних кабінетів виготовлені зі свинцю, через який радіоактивне випромінювання не може пройти.

Радіація буває:

• природного. Вона формує природне радіаційне тло, до якого ми всі звикли. Сонце, ґрунт, каміння виділяють випромінювання. Вони не є небезпечними для людського організму.
• техногенною, тобто такою, що була створена внаслідок людської діяльності. Сюди належить добування радіоактивних речовин із глибин Землі, використання ядерних палив, реакторів тощо.

Як радіація потрапляє до людського організму

Радіація є небезпечною для людини. При підвищенні її рівня вище допустимої норми розвиваються різні захворювання та ураження внутрішніх органів та систем. З огляду на променевого опромінення можуть розвиватися злоякісні онкологічні патології. Радіаційне випромінювання використовують у медицині. З його допомогою проводять діагностику та лікування багатьох хвороб.

Завдання (для розігріву):

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

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

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

Радіація, що це?

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

Іонізуюче випромінювання, що це?

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

Радіоактивність, що це?

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

На цій анімації наочно показано явище радіоактивності.

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

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

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

Ізотопи, що це таке?

Ізотопи - це різноманітність атомів одного і того ж хімічного елемента, що мають різні масові числа, але включають однаковий електричний зарядатомних ядер і, отже, які займають періодичної системиелементів Д.І. Менделєєва єдине місце. Наприклад: 131 55 Cs, 134 m 55 Cs, 134 55 Cs, 135 55 Cs, 136 55 Cs, 137 55 Cs. Тобто. заряд більшою мірою визначає хімічні властивості елемента.

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

Які види іонізуючого випромінювання існують?

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

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

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

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

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

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

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

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

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

Проходження радіації та іонізуючих випромінювань через перешкоди:

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

Що таке джерело випромінювання?

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

Що таке радіонукліди?

Радіонукліди – ядра, схильні до спонтанного радіоактивного розпаду.

Що таке період напіврозпаду?

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

У яких одиницях вимірюється радіоактивність?

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

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

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

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

Одиниця виміру еквівалентної дози – бер (біологічний еквівалент рентгена) та його долеві одиниці: мілібер (мбер), мікробер (мкбер) тощо, 1 бер = 0,01 Дж/кг. Одиниця виміру еквівалентної дози у системі СІ – зиверт, Зв,

1 Зв = 1 Дж/кг = 100 бер.

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

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

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

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

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

В яких одиницях вимірюється альфа- та бета-випромінювання?

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

Що довкола нас радіоактивно?

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

Засоби вимірювання радіації та радіоактивності.

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

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

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

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

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

   Інформація про блоки детектування та їх застосування:

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

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

Багато в чому аналогічний дозиметр-радіометр.

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

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

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

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

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

Спектрометр бета та гама випромінювання МКС-АТ1315



Спектрометр із свинцевим захистом NaI ПАК



Портативний NaI спектрометр МКС-АТ6101





Носитий ОЧГ спектрометр Еко ПАК



Портативний ОЧГ спектрометр Еко ПАК



Спектрометр NaI ПАК автомобільного виконання



Спектрометр MKS-AT6102



Спектрометр Еко ПАК з електромашинним охолодженням



Ручний ППД спектрометр Еко ПАК

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

  
  

Радіація є іонізуючим випромінюванням, що завдає непоправної шкоди всьому навколишньому. Страждають люди, тварини, рослини. Найбільша небезпека полягає в тому, що вона не видима людським оком, тому важливо знати про її головні властивості та вплив, щоб захиститися.

Радіація супроводжує людей усе життя. Вона зустрічається у навколишньому середовищі, а також усередині кожного з нас. Величезний вплив мають зовнішні джерела. Багато хто чув про аварію на Чорнобильській АЕС, наслідки якої досі трапляються у нашому житті. Люди не готові до такої зустрічі. Це вкотре підтверджує, що у світі є події непідвладні людству.

Види радіації

Не всі хімічні речовини є стійкими. У природі існують певні елементи, ядра яких трансформуються, розпадаючись окремі частинки із величезної кількості енергії. Ця властивість називається радіоактивністю. Вчені в результаті досліджень виявили кілька різновидів випромінювання:

1. Альфа випромінювання - це потік важких радіоактивних частинок у вигляді ядер гелію, здатних завдати найбільшої шкоди оточуючим. На щастя, їм властива низька здатність, що проникає. В повітряному просторівони поширюються лише кілька сантиметрів. У тканині їх пробіг становить частки міліметра. Таким чином, зовнішнє випромінювання не несе небезпеки. Можна захиститися, використовуючи щільний одяг або аркуш паперу. А ось внутрішнє опромінення – велика загроза.
2. Бета випромінювання – потік легких частинок, що переміщаються повітря на пару метрів. Це електрони та позитрони, що проникають у тканину на два сантиметри. Воно завдає шкоди при контакті зі шкірою людини. Однак більшу небезпеку дає при дії зсередини, але меншу, ніж альфа. Для запобігання впливу цих частинок використовуються спеціальні контейнери, захисні екрани, певна відстань.
3. Гамма та рентгенівське випромінювання – це електромагнітні випромінювання, що пронизують тіло наскрізь. Захисні засоби від такого впливу включає створення екранів зі свинцю, зведення бетонних конструкцій. Найбільш небезпечне з опромінень при зовнішньому ураженні, оскільки впливає весь організм.
4. Нейтронне випромінювання складається з потоку нейтронів, що володіють вищим показником проникаючої здатності, ніж гама. Утворюється в результаті ядерних реакцій, що протікають у реакторах та спеціальних дослідницьких установках. З'являється під час ядерних вибухів та знаходиться у відходах утилізованого палива від ядерних реакторів. Броня від такої дії створюється із свинцю, заліза, бетону.

Усю радіоактивність Землі можна розділити на два основних види: природну і штучну. До першої відносяться випромінювання з космосу, ґрунту, газів. Штучна ж з'явилася завдяки людині під час використання атомних електростанцій, різного обладнання в медицині, ядерних підприємствах.

Природні джерела

Радіоактивність природного походження завжди була планети. Випромінювання є у всьому, що оточує людство: тварини, рослини, грунт, повітря, вода. Вважається, що цей невеликий рівень радіації не надає шкідливого впливу. Хоча деякі вчені дотримуються іншої думки. Оскільки люди не мають можливості вплинути на цю небезпеку, слід уникати обставин, що збільшують допустимі значення.

Різновиди джерел природного походження

1. Космічне випромінювання та сонячна радіація - найпотужніші джерела, здатні ліквідувати все живе на Землі. На щастя, планета захищена від цієї дії атмосферою. Проте люди постаралися виправити це становище, розвиваючи діяльність, що веде до утворення озонових дірок. Не варто надовго потрапляти під пряме сонячне проміння.
2. Випромінювання земної кори небезпечне поблизу родовищ різних мінералів. Спалюючи вугілля або використовуючи фосфорні добрива, радіонукліди активно просочуються всередину людини з повітрям, що вдихається, і їжею, що вживається ним.
3. Радон – це радіоактивний хімічний елемент, який є у будівельних матеріалах. Являє собою безбарвний газ без запаху та смаку. Цей елемент активно накопичується у ґрунтах і виходить назовні разом із видобутком корисних копалин. У квартири він потрапляє разом із побутовим газом, а також із водопровідною водою. На щастя, його концентрацію легко зменшити, постійно провітрюючи приміщення.

Штучні джерела

Цей вид з'явився завдяки людям. Його дія збільшується та поширюється за їх допомогою. Під час початку ядерної війнине така страшна сила і потужність зброї, як наслідки радіоактивного випромінювання після вибухів. Навіть якщо вас не зачепить вибухова хвиля або фізичні фактори, вас доб'є радіація.

До штучних джерел відносяться:

• Ядерну зброю;
• Медичне обладнання;
• Відходи із підприємств;
• Визначені дорогоцінні камені;
• Деякі старовинні предмети вивезені з небезпечних зон. У тому числі із Чорнобиля.

Норма радіоактивного випромінювання

Вченим вдалося встановити, що радіація по-різному впливає на окремі органи та весь організм у цілому. Для того щоб оцінити збитки, що виникають при хронічному опроміненні, ввели поняття еквівалентної дози. Вона розраховується за формулою і дорівнює добутку отриманої дози, поглиненої організмом і усередненої по конкретному органу або всьому організму людини, на множник.

Одиницею виміру еквівалентної дози є співвідношення Джоуля до кілограмів, яке отримало назву - зіверт (Зв). З її використанням була створена шкала, що дозволяє зрозуміти про конкретну небезпеку випромінювання для людства:

• 100 Зв. Миттєва смерть. Потерпілий має кілька годин, максимум пару днів.
• Від 10 до 50 Зв. Той, хто отримав пошкодження такого характеру, загине за кілька тижнів від сильної внутрішньої кровотечі.
• 4-5 Зв. При попаданні цієї кількості організм справляється в 50% випадків. В іншому сумні наслідки призводять до смерті через пару місяців через пошкодження кісткового мозку та порушення кровообігу.
• 1 Зв. При поглинанні такої дози променева хвороба неминуча.
• 0,75 Зв. Зміни у системі кровообігу на невеликий проміжок часу.
• 0,5 Зв. Даної кількості достатньо, щоб у хворого розвинулися онкологічні захворювання. Інші симптоми відсутні.
• 0,3 Зв. Таке значення притаманне апарату щодо рентгену шлунка.
• 0,2 Зв. Допустимий рівень для роботи з радіоактивними матеріалами.
• 0,1 Зв. За такої кількості відбувається видобуток урану.
• 0,05 Зв. Це значення – норма опромінення медичних апаратів.
• 0,0005 Зв. Допустима кількість рівня радіації біля АЕС. Також це значення річного опромінення населення, яке дорівнює нормі.

До безпечної дози радіації людини належить значення до 0,0003-0,0005 Зв на годину. Гранично допустимим вважається опромінення 0,01 Зв на годину, якщо така дія нетривала.

Вплив радіації на людину

Радіоактивність дуже впливає населення. Шкідливому впливу піддаються як люди, зіткнулися віч-на-віч із небезпекою, а й наступне покоління. Такі обставини спричинені дією радіації на генетичному рівні. Розрізняють два види впливу:

• Соматичний. Захворювання виникають у потерпілого, який одержав дозу радіації. Призводить до появи променевої хвороби, лейкозу, пухлини різноманітних органів, локальні променеві ураження.
• Генетичний. Пов'язаний із дефектом генетичного апарату. Виявляється у наступних поколіннях. Страждають діти, онуки та більш далекі нащадки. Виникають генні мутації та хромосомні зміни

Крім негативного впливу, є сприятливий момент. Завдяки вивченню радіації вченим вдалося створити на її основі медичне обстеження, що дозволяє рятувати життя.

Мутація після радіації

Наслідки опромінення

При отриманні хронічного опромінення в організмі відбуваються відновлювальні заходи. Це призводить до того, що потерпілий набуває меншого навантаження, ніж отримав би при разовому проникненні однакової кількості радіації. Радіонукліди розміщуються усередині людини нерівномірно. Найчастіше страждають: дихальна система, травні органи, печінка, щитовидка.

Ворог не спить навіть через 4-10 років після опромінення. Усередині людини може розвинутись рак крові. Особливу небезпеку він становить у підлітків, які не досягли 15 років. Помічено, що смертність людей, які працюють з обладнанням для проведення рентгену, збільшено через лейкоз.

Найчастішим результатом опромінення проявляється променева хвороба, що виникає як при одноразовому отриманні дози, так і при тривалому. При велику кількість радіонуклідів призводить до смерті. Поширений рак молочної та щитовидної залоз.

Страждає безліч органів. Порушується зір та психічний станпотерпілого. У шахтарів, які беруть участь у видобутку урану, часто зустрічається рак легенів. Зовнішні опромінення викликають страшні опіки шкірних та слизових оболонок.

Мутації

Після впливу радіонуклідів можливий прояв двох типів мутацій: домінантної та рецесивної. Перша виникає відразу після опромінення. Другий тип виявляється через великий проміжок часу у постраждалого, а й у наступного покоління. Порушення, викликані мутацією, призводять до відхилень у розвитку внутрішніх органів у плода, зовнішніх каліцтв і змін психіки.

На жаль, мутації досить погано вивчені, оскільки зазвичай виявляються не відразу. Згодом складно зрозуміти, що саме вплинуло на її виникнення.

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

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

Небезпека РАДІАЦІЇ реальна та уявна

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

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

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

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

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

Іонізуюче випромінювання

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

Протоничастинки мають позитивний заряд, рівний по абсолютної величинизаряду електронів.

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

ВПЛИВ ІОНІЗУЮЧОГО ВИПРОМІНЮВАННЯ НА ТКАНИНІ ОРГАНІЗМУ

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

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

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

Заряджені частки.

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

Електричні взаємодії.

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

Фізико-хімічні зміни.

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

Хімічні зміни.

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

Біологічні ефекти

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

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

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

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

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

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

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

НІЖ ВИМІРАЮТЬ РАДІАЦІЮ

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

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