Радиация: Табиғи фон, қауіпсіз доза, сәулелену түрлері, өлшем бірліктері. Радиация туралы білуіңіз керек барлық нәрсе Сәулелену көздері мен қондырғылары

Иондаушы сәулеленудің әрекеті күрделі процесс. Сәулеленудің әсері сіңірілген дозаның шамасына, оның қуатына, сәулелену түріне, ұлпалар мен мүшелердің сәулелену көлеміне байланысты. Оны сандық бағалау үшін СИ жүйесінде жүйелі емес және бірліктерге бөлінген арнайы бірліктер енгізілді. Қазіргі уақытта SI бірліктері басым қолданылады. Төмендегі 10-кестеде радиологиялық шамалардың өлшем бірліктері келтірілген және SI жүйесінің бірліктері мен SI емес өлшем бірліктері салыстырылған.

10-кесте

Иондаушы сәулеленудің затқа әсерін сипаттау үшін келесі ұғымдар мен өлшем бірліктері қолданылады:
Көздегі радионуклидтік белсенділік (А). Белсенділік осы көздегі аз уақыт аралығындағы (dN) өздігінен жүретін ядролық түрленулер санының осы интервалдың (dt) мәніне қатынасына тең:

SI белсенділік бірлігі - Беккерель (Bq).
Жүйеден тыс құрылғы - Кюри (Ci).

Берілген изотоптың радиоактивті ядроларының саны N(t) заң бойынша уақыт өткен сайын азаяды:

N(t) = N 0 эксплуатация(-tln2/T 1/2) = N 0 эксп(-0,693т /Т 1/2)

мұндағы N 0 – t \u003d 0 уақытындағы радиоактивті ядролардың саны, T 1/2 – жартылай ыдырау периоды – радиоактивті ядролардың жартысы ыдырайтын уақыт.
А активтілігі бар радионуклидтің m массасын мына формула бойынша есептеуге болады:

м = 2,4 10 -24 × M×T 1/2×A,

мұндағы M – радионуклидтің массалық саны, А – Беккерельдегі белсенділік, T 1/2 – секундтарда жартылай ыдырау периоды. Салмағы граммен берілген.
Экспозициялық доза (X).Рентген және -сәулеленудің сандық өлшемі ретінде жүйелік емес бірліктерде заттың массасында (дм) түзілген екінші реттік бөлшектердің зарядымен (dQ) анықталатын экспозициялық дозаны барлық заттардың толық баяулауымен қолдану әдеттегідей. зарядталған бөлшектер:

Экспозициялық дозаның бірлігі - Рентген (R). Рентген сәулесі – рентген сәулесінің экспозициялық дозасы және
- 0°С температурада және 760 мм сын.бағ. қысымда 1 куб ауада пайда болатын сәулелену. электр мөлшерінің бір электростатикалық бірлігіндегі бірдей таңбалы иондардың жалпы заряды. Экспозициялық доза 1 Р
2,08 10 9 жұп ионға сәйкес келеді (2,08 10 9 = 1/(4,8 10 -10)). Егер ауадағы 1 жұп ионның түзілу энергиясын орташа алғанда 33,85 эВ-ке тең болсақ, онда 1 R экспозициялық дозада энергия мынаған тең:
(2,08 10 9) 33,85 (1,6 10 -12) = 0,113 эрг,
және бір грамм ауа:
0,113/ауа = 0,113/0,001293 = 87,3 эрг.
Иондаушы сәулелену энергиясының жұтылуы сәулеленетін ұлпада байқалатын сәулелену әсеріне әкелетін физика-химиялық өзгерістер тізбегін тудыратын бастапқы процесс болып табылады. Сондықтан байқалған әсерді сіңірілген энергия мөлшерімен немесе сіңірілген дозамен салыстыру заңды.
Сіңірілген доза (D)- негізгі дозиметриялық шама. Ол элементар көлемдегі затқа иондаушы сәулелену арқылы берілетін dE орташа энергияның осы көлемдегі заттың массасына dm қатынасына тең:

Сіңірілген доза бірлігі - Грей (Ги). Жүйелік емес бірлік Rad сәулеленген заттың 1 граммына 100 эргке тең кез келген иондаушы сәулеленудің жұтылатын дозасы ретінде анықталды.
Баламалы доза (N). Радиациялық қауіпсіздік саласындағы созылмалы әсер ету жағдайында адам денсаулығына мүмкін болатын зиянды бағалау үшін әсер ету - r және орташа алынған жұтылған D r дозасының көбейтіндісіне тең H баламалы дозасы түсінігі енгізіледі. талданатын органның үстінде немесе бүкіл денеде w r салмақ коэффициенті бойынша (сәулелену сапасының коэффициенті деп те аталады)
(кесте 11).

Эквивалентті доза бірлігі - килограммға Джоуль. Оның Сиверт (Sv) деген ерекше атауы бар.

11-кесте

Сәулеленудің әсері біркелкі емес. Сәулеленудің әртүрлі мүшелерге әсер етуінің әртүрлі сипатына байланысты адам денсаулығына келтірілген зиянды бағалау үшін (бүкіл дененің біркелкі сәулеленуі жағдайында) мүмкін болатын сәулеленуді бағалауда қолданылатын тиімді эквивалентті Eff дозасы тұжырымдамасы енгізіледі. стохастикалық әсерлер - қатерлі ісіктер.
Тиімді дозабарлық мүшелер мен тіндердегі өлшенген эквивалентті дозалардың қосындысына тең:

мұндағы w t – ұлпаның салмақ коэффициенті (12-кесте) және H t – организмдегі балама сіңірілген доза
маталар - т. Тиімді эквивалентті доза бірлігі - Сиверт.

12-кесте

Ұжымдық тиімді баламалы доза.Иондаушы сәулелену әсерінен болған стохастикалық әсерлерден қызметкерлер мен халықтың денсаулығына келтірілген зиянды бағалау үшін S ұжымдық тиімді эквивалентті дозасы пайдаланылады, ол былайша анықталады:

мұндағы N(E) – жеке тиімді эквивалентті дозаны алған адамдар саны E. S бірлігі – адам-сиверт
(адам-Зв).
Радионуклидтер- берілген массалық саны мен атомдық нөмірі бар радиоактивті атомдар, ал изомерлі атомдар үшін - атом ядросының берілген меншікті энергетикалық күйі. Радионуклидтер
Элементтің (және радиоактивті емес нуклидтері) басқаша оның изотоптары деп аталады.
Жоғарыда көрсетілген мәндерден басқа, затқа әртүрлі энергиялары бар әртүрлі иондаушы бөлшектермен әсер еткен кездегі радиациялық зақымдану дәрежесін салыстыру үшін энергияның сызықтық берілісінің (LET) мәні де қолданылады, ол мына қатынаспен анықталады:

мұндағы - элементар жолдағы соқтығыстардың салдарынан иондаушы бөлшек арқылы ортаға жергілікті түрде берілетін орташа энергия dl.
Шекті энергия әдетте электронның энергиясын білдіреді. Егер соқтығыс кезінде бастапқы зарядталған бөлшек энергиясы -ден үлкен -электрон түзсе, онда бұл энергия dE мәніне кірмейді, ал энергиясы бар -электрондар тәуелсіз бастапқы бөлшектер ретінде көбірек қарастырылады.
Шекті энергияны таңдау ерікті және нақты шарттарға байланысты.
Анықтамадан сызықтық энергия алмасуы материяның тоқтау күшінің қандай да бір аналогы екендігі шығады. Дегенмен, бұл құндылықтар арасында айырмашылық бар. Ол мыналардан тұрады:
1. LET фотондарға айналған энергияны қамтымайды, яғни. радиациялық шығындар.
2. Берілген шекте LET -тен асатын бөлшектердің кинетикалық энергиясын қамтымайды.
LET және тоқтату қуатының мәндері, егер ысыраптарды елемеуге болатын болса және бірдей болады.

13-кесте

Энергияның сызықтық берілісінің шамасы бойынша сәулеленудің осы түрінің салмақ коэффициентін анықтауға болады (14-кесте)

14-кесте

Максималды рұқсат етілген сәулелену дозалары

Экспозицияға байланысты популяция 3 категорияға бөлінеді.
А санатыәсер ететін адамдар немесе персонал (кәсіби жұмысшылар) – иондаушы сәулелену көздерімен тікелей тұрақты немесе уақытша жұмыс істейтін адамдар.
B санатыәсеріне ұшыраған адамдар немесе халықтың шектеулі бөлігі - иондаушы сәулелену көздерімен тікелей жұмыс істемейтін, бірақ тұру немесе жұмыс орындарын орналастыру жағдайларына байланысты иондаушы сәулеленудің әсеріне ұшырауы мүмкін адамдар.
B санатыәсер етуші тұлғалар немесе халық – елдің, республиканың, аумақтың немесе аймақтың халқы.
А санаты үшін ең жоғары рұқсат етілген дозалар енгізіледі - 50 жыл бойы біркелкі әсер ету қазіргі заманғы әдістермен анықталған денсаулық жағдайындағы жағымсыз өзгерістерді тудырмайтын күнтізбелік жыл үшін жеке балама дозаның ең жоғары мәндері. В санаты үшін доза шегі анықталады.
Сыни органдардың үш тобы бар:
1-топ – бүкіл дене, жыныс бездері және қызыл сүйек кемігі.
2-топ - бұлшықеттер, қалқанша безі, май тіндері, бауыр, бүйрек, көкбауыр, асқазан-ішек жолдары, өкпе, көз линзалары және 1 және 3 топтарға жататындарды қоспағанда, басқа мүшелер.
3-топ – тері, сүйек ұлпасы, қол, білек, жіліншік және аяқ.
Әртүрлі санаттағы адамдар үшін дозаның әсер ету шектері 15-кестеде келтірілген.

15-кесте

Негізгі доза шектерінен басқа, сәулелену әсерін бағалау үшін туынды стандарттар мен анықтамалық деңгейлер қолданылады. Стандарттар SDA (максималды рұқсат етілген доза) және PD (доза шегі) доза шегінен асып кетпеуін ескере отырып есептеледі. Организмдегі радионуклидтің рұқсат етілген құрамын есептеу оның радиоуыттылығын және сыни органдағы SDA-дан асып кетпеуін ескере отырып жүргізіледі. Анықтамалық деңгейлер дозаның негізгі шектерін сақтай отырып, қол жеткізуге болатын төмен әсер ету деңгейлерін қамтамасыз етуі керек.
А санаты үшін (персонал) белгіленеді:
- тыныс алу жүйесі арқылы радионуклидті MAP-тың максималды рұқсат етілген жылдық түсуі;
- DS А сыни органында рұқсат етілген радионуклидтердің мөлшері;
- рұқсат етілген сәулелену дозасының жылдамдығы DMD A;
- бөлшектер ағынының рұқсат етілген тығыздығы DPP A;
- А тұрақты ток жұмыс аймағының ауасындағы радионуклидтің рұқсат етілген көлемдік белсенділігі (концентрациясы);
- терінің, комбинезонның және жұмыс беттерінің рұқсат етілген ластануы ДЗ А.
В санаты үшін (халықтың шектеулі бөлігі) мыналар белгіленеді:
- тыныс алу немесе асқорыту органдары арқылы радионуклидтердің ЖЖҚ жылдық қабылдау шегі;
- DK B радионуклидінің атмосфералық ауа мен судағы рұқсат етілген көлемдік белсенділігі (концентрациясы);
- DMD B дозасының рұқсат етілген жылдамдығы;
- бөлшектер ағынының рұқсат етілген тығыздығы DPP B;
- терінің, киімнің және беттердің ДЗ В-мен рұқсат етілген ластануы.
Рұқсат етілген деңгейлердің сандық мәндері толығымен қамтылған
«Радиациялық қауіпсіздік нормалары».

Радиацияның бір сөзі біреуді қорқытады! Біз бірден байқаймыз, бұл барлық жерде, тіпті табиғи радиация туралы түсінік бар және бұл біздің өміріміздің бір бөлігі! Радиациябіздің сыртқы келбетімізден көп бұрын пайда болды және оның белгілі бір деңгейіне адам бейімделді.

Радиация қалай өлшенеді?

Радионуклидтердің белсенділігіКюри (Ci, Si) және Беккерельмен (Bq, Bq) өлшенеді. Радиоактивті заттың мөлшері әдетте массалық бірліктермен (грамм, килограмм және т.б.) емес, осы заттың белсенділігімен анықталады.

1 Bq = секундына 1 ыдырау
1Ci \u003d 3,7 x 10 10 Бк

Сіңірілген доза(кез келген физикалық объектінің, мысалы, дене тіндерінің бірлік массасы жұтқан иондаушы сәулелену энергиясының мөлшері). Сұр (Gr / Gy) және Rad (рад / рад).

1 Гр = 1 Дж/кг
1 рад = 0,01 Гр

Доза жылдамдығы(уақыт бірлігіне алынған доза). Сағатына сұр (Гр/сағ); Сиверт/сағат (Зв/сағ); Рентген сағатына (Р/сағ).

1 Гр/сағ = 1 Зв/сағ = 100 Р/сағ (бета және гамма)
1 мкЗв/сағ = 1 мкГр/сағ = 100 мкР/сағ
1 мкР/сағ = 1/1000000 Р/сағ

Доза баламасы(Иондаушы сәулеленудің әртүрлі түрлерінің тең емес қауіптілігін ескеретін коэффициентке көбейтілген жұтылатын дозаның бірлігі.) Сиверт (Зв, Св) және Рем (бер, рем) – «рентген сәулелерінің биологиялық эквиваленті».

1 Св = 1Гр = 1Дж/кг (бета және гамма)
1 мкЗв = 1/1000000 Св
1 бер = 0,01 Зв = 10 мЗв

Бірлікті түрлендіру:

1 Zivet (Sv, sv)= 1000 миллизиверт (мЗв, мЗв) = 1 000 000 микрозиверт (уЗв, мЗв) = 100 рем = 100 000 миллирем.

Қауіпсіз фондық сәулелену?

Адамдар үшін ең қауіпсіз радиацияаспайтын деңгей болып саналады Сағатына 0,2 микрозиверт (немесе сағатына 20 микрорентген),бұл кездегі жағдай «радиациялық фон қалыпты». Қауіпсіз деңгейі төмен, аспайды 0,5 мкЗв/сағ.

Адам денсаулығы үшін тек күшпен ғана емес, әсер ету уақыты да аз емес. Осылайша, ұзақ уақыт бойы өз әсерін тигізетін төмен күшті сәулелену күшті, бірақ қысқа мерзімді сәулеленуге қарағанда қауіпті болуы мүмкін.

радиацияның жинақталуы.

сияқты нәрсе де бар жинақталған сәулелену дозасы. Өмір бойы адам жинақтай алады 100 - 700 мЗв, бұл қалыпты деп саналады. (радиактивті фон жоғары аймақтарда: мысалы, таулы аймақтарда жинақталған радиация деңгейі жоғарғы шектерде сақталады). Егер адам шамамен жинақтаса 3-4 мЗв/жылбұл доза адамдар үшін орташа және қауіпсіз болып саналады.

Сондай-ақ адамның өміріне табиғи фонмен қатар басқа құбылыстардың да әсер ететінін атап өткен жөн. Мәселен, мысалы, «мәжбүрлі экспозиция»: өкпенің рентгені, флюорография - 3 мЗв дейін береді. Тіс дәрігеріндегі сурет – 0,2 мЗв. Әуежай сканерлері сканерлеу үшін 0,001 мЗв. Ұшақтың ұшуы - сағатына 0,005-0,020 миллизиверт, алынған доза ұшу уақытына, биіктікке және жолаушының отыратын орнына байланысты, сондықтан терезедегі сәулелену дозасы ең үлкен. Сондай-ақ, үйде қауіпсіз болып көрінетін сәулелену дозасын алуға болады. Ол сондай-ақ нашар желдетілетін бөлмелерде жиналып, адамдардың сәулеленуіне ықпал етеді.

Радиоактивті сәулелену түрлері және олардың қысқаша сипаттамасы:

Альфа -шағын енуі бар қабілет (сіз өзіңізді қағазбен қорғай аласыз), бірақ сәулеленген, тірі тіндердің салдары ең қорқынышты және жойқын. Ол басқа иондаушы сәулелермен салыстырғанда төмен жылдамдыққа ие, тең20 000 км/с,сондай-ақ ең аз әсер ету қашықтығы.Ең үлкен қауіп - адам ағзасының тікелей байланысы және жұтылуы.

Нейтрон -нейтрондық ағындардан тұрады. Негізгі көздер; атомдық жарылыстар, ядролық реакторлар. Ауыр зиян келтіреді. Жоғары еніп кететін қуаттан, нейтрондық сәулеленуден ол сутегі жоғары (химиялық формуласында сутегі атомдары бар) материалдармен қорғалуы мүмкін. Әдетте су, парафин, полиэтилен қолданылады. Жылдамдығы \u003d 40 000 км / с.

Бета -радиоактивті элементтер атомдарының ядроларының ыдырау процесінде пайда болады. Ол киім мен жартылай тірі ұлпалардан қиындықсыз өтеді. Тығызырақ заттар (мысалы, металл) арқылы өту олармен белсенді әрекеттесуге түседі, нәтижесінде энергияның негізгі бөлігі заттың элементтеріне ауыса отырып, жоғалады. Сондықтан небәрі бірнеше миллиметрлік металл парақ бета-сәулеленуді толығымен тоқтата алады. жете алады 300 000 км/с.

Гамма -атом ядроларының қозған күйлері арасындағы ауысулар кезінде шығарылады. Ол киімді, тірі ұлпаларды тесіп өтеді, тығыз заттардан өту сәл қиынырақ. Қорғаныс болат немесе бетонның айтарлықтай қалыңдығы болады. Сонымен бірге гамманың әсері бета және альфа-сәулеленуден ондаған мың есе әлсіз (шамамен 100 есе). Ұзақ қашықтықты жылдамдықпен жүреді 300 000 км/с.

рентген - гаммаға ұқсас, бірақ толқын ұзындығының ұзағырақ болуына байланысты оның енуі аз.

© SURVIVE.RU

Жазбаларды қарау саны: 19 918

Заттың радиоактивтілігі уақыт бірлігіндегі ыдырау санымен сипатталады. Уақыт бірлігінде ыдырау саны неғұрлым көп болса, соғұрлым заттың белсенділігі жоғары болады. Радиоактивті ыдырау жылдамдығы жартылай ыдырау кезеңінің (Т) мәнімен анықталады, яғни радиоактивті элементтің белсенділігі екі есе азайған уақыт кезеңі. Әрбір изотоп үшін радиоактивті ыдырау жылдамдығы төменде көрсетілгендей, еңбек жағдайын гигиеналық бағалау және арнайы қорғаныс шараларын таңдау үшін өте маңызды көрсеткіш болып табылады.

Радиоактивтілікті өлшеу үшін бірлік – секундына ыдырау, сондай-ақ жүйеден тыс бірлік – кюри (к) қабылданады, яғни 1 секундта 3,7 10 10 ыдырау орын алатын радиоактивті заттың осындай мөлшерінің белсенділігі. Практикада кюриден алынған өлшем бірліктері қолданылады: милликюри (mk), микрокюри (mkk). Ауадағы және судағы радиоактивті заттардың концентрациясы 1 л – к/л үшін кюримен өлшенеді.

Гамма белсенділігі радийдің миллиграммдық эквиваленттерінде көрсетіледі. Бұл радиоактивті препараттың гамма-эквиваленті, оның γ-сәулеленуі бірдей жағдайларда қалыңдығы 0,5 мм платина сүзгісі бар КСРО Радиум Мемлекеттік Стандартының γ-сәулеленуімен бірдей доза жылдамдығын жасайды. Қалыңдығы 0,5 мм платина сүзгісі арқылы сүзілгеннен кейін ыдырау өнімдерімен тепе-теңдіктегі 1 мг радийдің нүктелік көзі ауада 1 см қашықтықта сағатына 8,4 р доза жылдамдығын береді.

Рентген (р) рентген және γ-сәулелерінің бірлік дозасы ретінде алынады. Бір рентгендік доза 1 см 2 ауада 0 ° температурада және 760 мм Hg қысымда болады. Өнер. әрбір белгінің электр мөлшерінің бір электростатикалық бірлігінің жалпы заряды бар иондарды құрайды. Іс жүзінде рентгендік туындылар қолданылады: 1 p \u003d 10 3 мр (миллирентген) \u003d 10 6 мкр (микрорентген). Дозаның уақыт бойынша бөлінуін сипаттау үшін доза жылдамдығы ұғымы енгізіледі: р/сағ, р/мин, р/с, мр/сағ, мр/мин, мр/с және т.б.

Бұрын сіңірілген доза және сәулелену дозасының бірлігі (сәулеленудің барлық түрлері үшін) рентгендік (жәрмеңке) физикалық эквивалентті пайдаланды. Жұп – кез келген иондаушы сәулеленудің дозасы, бұл кезде 1 г затта жұтылатын энергия ондағы 1 r рентген немесе у-сәулелерінің дозасымен құрылған иондану үшін энергия шығынына тең болады; Ауа үшін 1 жәрмеңке 84 эрг/г, биологиялық тіндер үшін – 93 эрг/г.

Бірдей сіңірілген дозада әртүрлі сәулелену түрлерінің биологиялық әсері бірдей болмайды; оны келесі шамалармен көрсетуге болады (салыстырмалы биологиялық тиімділік – обе):

Сонымен, а-сәулеленудің биологиялық әсері у- және рентген сәулелерінің әсерінен 10 есе, жылулық нейтрондар - 3 есе, жылдам нейтрондар мен протондар - 10 есе артық.

Әртүрлі биологиялық әсерлер, негізінен, сол немесе басқа иондаушы сәулелердің әсерінен тіндерде пайда болатын иондану тығыздығына байланысты. 1953 жылы Халықаралық радиологтар конгресінің ұсынысы бойынша сәулеленген заттың масса бірлігіне иондаушы сәулелену энергиясының жұтылған дозасының бірлігі ретінде рад бірлігі қабылданды. Иондаушы сәулеленудің барлық түрлері үшін рад кез келген заттың 1 г үшін 100 эрг жұтылған энергияға сәйкес келеді. Сәулеленудің әртүрлі түрлерінің биологиялық әсерін есепке алу үшін тағы бір бірлік – раддың биологиялық эквиваленті – рем енгізілді. 1 рем үшін иондаушы сәулеленудің кез келген түрінің мұндай сіңірілген дозасы қабылданады, бұл 1 рад рентген немесе у-сәулелері сияқты биологиялық әсерді тудырады.

«Салыстырмалы биологиялық тиімділік» термині әдетте радиобиологиядағы радиацияның әсерін салыстырмалы бағалауда қолданылады. OBE мәні бірқатар себептерге байланысты болғандықтан – радиациялық энергия, биологиялық әсер ету критерийлері және т.б., радиациялық қауіпсіздік мәселелерін шешу кезінде сапа факторлары деп аталатын – QC қолданылады, бұл шамалардың тәуелділігін көрсететін шамалар. дененің созылмалы сәулеленуінің бөлшек немесе кванттық жол ұзындығы бірлігіне энергияның берілуіне биологиялық әсері. Ремдегі (Drem) сіңірілген дозаны анықтау үшін радиоактивті изотоптардың біртекті емес таралу әсерін ескеретін рад (Драд) дозасын сапа факторына және таралу коэффициентіне (CR) көбейту керек.

Dber \u003d Drad · KK · KR.

Жұмыс беттері мен жабдықтардың, қолдардың, комбинезондардың және басқа заттардың α- және β-эмиттермен ластануы 1 минутта 1 см 2 аумақтан шығарылатын бөлшектердің санында көрсетіледі.

Радиоактивтілік: беккерель, кюри қатынасы, микрозиверт – қауіпті/қауіпсіз

Радиоактивтiлiктiң (сәулеленудiң) өлшем бiрлiгi Беккерель (белгi Bq, Bq, беккерель) — бір секундтағы үлгідегі ядролық ыдырау саны. Килограммен, метрмен және литрмен емес, ерікті үлгіде.

Судың, өнімдердің, топырақтың радиоактивтілігі 1 литрге, килограммға, текше метрге беккерелмен өлшенеді.

Азық-түлік үшін радиоактивтілікті Бк/кг-мен өлшеу керек.

Бір кюриде қанша беккерель бар немесе бір кюри неге тең?

Ескі өлшем бірлігі - Кюри (Ci, Curie, Ci).
1 Ci = 37 ГБк (гигабеккерель)

Физикалық тұрғыдан алғанда, бір Кюри радиум-226 изотопының бір грамм радиоактивтілігімен бірдей. Радионуклид 226Ra – радийдің ең тұрақты изотопы, жартылай ыдырау периоды шамамен 1600 жыл.

Радий-226 уран-238, уран-235, торий-232 ыдырауынан пайда болады. Әрине, бұл радиоактивті жинақтың барлығы атом электр станциясының әрбір ядролық реакторында шамамен жүз тонна көлемінде бар.

Радиоактивті радий-226-дан радиоактивті радон-222 альфа-ыдырау арқылы түзіледі, жартылай ыдырау периоды 3,8235 күн.

Радон-222 альфа ыдырауы (гелий-4 ядросын атқылау) жартылай ыдырау периоды 3,10 минут болатын полоний-218 нуклидін түзеді және т.б.

Қанша беккерель денсаулыққа қауіпті?

1 мегаватт ядролық реактордың жылу қуаты үшін қажетті радиоактивтілік шамамен 3 × 10**16 беккерельді құрайды (10-нан 16-шы қуатқа 3 есе).

Бір ядролық ыдырауда тек бір ғана бөлшек немесе кванттық әрдайым бола бермейтіндіктен, менің инженерлік және метрологиялық пікірім бойынша, цезий немесе йод радионуклидтері тұрғысынан беккерельдегі радиоактивтіліктің практикалық «өлшемдері» көп мағынаға ие емес - бұл жай ғана кейбір болып шығады. индикативті мән.

Сүттің изотоптық құрамының концентрациясына әкелетін үлгілердің химиялық-радиологиялық зерттеуі дәл өлшеу және беккерель, тіпті цезийге айналдырылады ... Бұл супермаркет кассасында сүтті доллармен төлеу сияқты. сауын сиыр үшін.

Сұрақтың екінші жағы: «денсаулыққа не қауіпті». БҰҰ/ДДСҰ ресми деректері бойынша, ширек ғасырлық мерейтой қарсаңында Чернобыль атом электр станциясындағы апат салдарынан ресми түрде 57 адам ядролық зардап шеккенін (яғни радиациялық аурудан қайтыс болғанын) ескерсек, қорытынды « денсаулыққа қауіпсіз» демекші, алынған сәулелену дозасынан бірден өлмейсіз, кейінірек өлесіз. Ал статист радиациядан өлді деп жазбайды.

Сондықтан ядролық үгіт-насихатшылар «радиоактивті банан эквивалентін» - бір бананды жеген кезде денеге түсетін радиация мөлшерін ойлап тапты. Радионуклидтер барлық жерде, соның ішінде кәдімгі табиғи тағамда (егер біреу таба алатын болса) кездеседі. Мысалы, тағамның құрамында калий-40 «табиғи» радиоизотопы бар. Табиғи калийдің бір граммында (калий изотоптарының табиғи қоспасында) секундына 32 калий-40 ыдырауы бар, бұл 32 беккерель немесе 865 пикокурий.

Бананның табиғи радиоактивтілігі 130 Бк/кг, 1 кг банан жеген адам 0,66 микрозиверт сәулелену дозасын алады. Бұл, әрине, өте шартты. Банандар ең табиғи радиоактивті тағамдардың бірі болып саналады. Дегенмен, адамдар он мыңдаған жылдар бойы оларды жеп келеді, адамзат оларды жеуге тыйым салған жоқ.

Барлық табиғи өнімдерде белгілі бір мөлшерде радионуклидтер бар. Тамақпен бірге адам 1 жылда 0,35 миллизиверт сәулеленудің ауызша дозасын алады.

Сәулеленудің өлшем бірліктері нені білдіреді – Зиверт, рем, рентген

Зиверт (Зиверт, Св, Зв), рем, рем, рентген (рентген) өлшем бірліктері нені білдіреді? Радиоактивтілік – сәуле шығару арқылы кейбір атомдардың басқа атомдарға айналуы.

1979 жылдан бастап «биологиялық» сәулелену Сивертте өлшенеді.
Рентгеннің Сивертке айналуы туралы, сағатына қанша рентген, сағатына микрозиверт - мақалада сәулеленудің қауіпті деңгейі және қауіпсіз радиоактивтілік: Сиверт / Рентген қатынасы

Шындығында, Сиверттер иондаушы сәулеленудің, яғни сәулеленудің құрамына байланысты «сапа факторларымен» (салыстырмалы биологиялық тиімділіктің орташа коэффициентімен, RBE) қайта есептелген Сұр түсті (жұтылған физикалық сәулелену).

Бір сұр (Gray, Gy, Gy) - иондаушы сәулеленудің жұтылған дозасының өлшем бірлігі.
Осы бір килограмм зат бір джоуль энергия алған кезде бір килограмм массаға жұтылған сәулелену дозасы бір сұрға тең болады.
Gy = Дж / кг.

Физикалық сұрларды биологиялық сиверттерге түрлендіру RBE коэффициенттерімен орындалады:
γ-сәулелену (рентген сәулелері), β-сәулелену (электрондық ағын), мюондар: 1
α-сәулелену (гелий ядролары): 10-20
Нейтрондар (жылулық, баяу, резонанстық), энергиясы 10 кВ-қа дейін: 3-5
Энергиясы (жылдамдығы) 10 кВ жоғары нейтрондар: 10-20
Протондар (сутегі ядролары-1): 5-10
Ауыр ядролар: 20
(1)

Салыстырмалы биологиялық тиімділіктің орташа коэффициенті ағзаға «медициналық әсерді» көрсетпейтіні анық. Басты мимен сәулелендіру бір басқа, сол аяқтың саусақтары басқа.

Көпіршікті камераны ойлап көріңіз - бөлшектердің өтуі (сіңіру емес!) камерада із қалдырады. Демек, биологиялық объектіде - жол бойында жойылу. Нейтрон адамның миынан дәл өтті - миды аздап бұзды. Сол сияқты аналық бездер, жұмыртқалар және т.б.

Өлімге әкелетін қирату ма, жоқ па? Міне, ол қайда барады және жасуша қалай әрекет етеді.

Егер радиоактивті элементтер денеде ғана емес, белгілі бір органда орналасса, онда органның ішінде ыдырайтын (және жаңа радиоактивті элементтерді тудыратын) жойылу әлдеқайда мақсатты болады.

Сәулеленген адамның ішінде (тіпті сырттан, тіпті ішінен де) ядролық реакциялар басталады. Белгілі бір мағынада ядролық тізбекті реакциялар адамның ішінде басталады. Бұл радиациялық ластану немесе индукцияланған сәулелену деп аталады.
(Сонымен қатар тағамның, судың және беккерельдердің радиоактивтілігі туралы қараңыз.)

Осыдан қарапайым қорытынды: адам үшін Зивертте сәулелену қаупі ықтималдығы және дәлдігі өте шамамен. Әсіресе пропорциялар пайдаланылғанда...

Қанша? Иә, оны біреу біледі... Тірі мысал, мысал – Еуропадағы стронций жағдайы. Дәл сол жерде – атом электр станциясындағы апаттан радиоактивті бұлт қанша ұшады.

Рем дегеніміз не, бір Сиверт қанша рем

REM сөзінің қысқартылуы Рентген эквивалентті адам.

Бұл өлшем бірлігі ежелгі дәуірде, дозиметрлер жаппай шығарылған кезде қолданылған.

Гамма-сәулеленудің бір рем сәулелену дозасы бір рентгенге тура тең. Негізінде бұл «биологиялық» сәулелену дозасы Зиверт пен «физикалық» сәулелену дозасы Грейдің қазіргі өлшем бірліктерінің арақатынасына ұқсас.

Сәйкестік кестесі, сағатына микрорентген (мкр/сағ) және сағатына микрозиверт (мкЗв/сағ) қатынасы

Микрозиверт пен микрорентгеннің шамамен қатынасы, бірақ нақты қатынас жоқ

Егер сәулелену тек гамма-сәулелену болса, яғни. содан кейін рентген
1 Зв == 1 Гр ≈ 115 R (әдетте осы сәулелену дозасында емделеді)
1 мкЗв == 1 мкГр ≈ 115 мкР (70 мЗв бейбіт тұрғындар үшін өмірлік доза болып саналады)
1 микро-Сиверт/сағ == 1 микро-Грей/сағ ≈ 115 микро-рентген/сағ.

Дегенмен, бұл сиверттер мен рентгендердің өте жуық арақатынасы. Рентгендерде (ресми түрде, былайша айтқанда) бұрын өлшенетін рентген сәулелерінің (гамма-сәулелену) сәулелену дозалары болды, ал нақты сәулелену де альфа, бета және нейтрондық сәулелерден тұрады. Ал олардың ағзаға әсері әртүрлі, коэффициенттері жоғарылайды.

Сиверттерде сәулелену дозасы өткен ғасырдың 90-жылдарынан бастап есептеле бастады.
Радиацияға қызығушылық академиялық емес, техногендік апаттармен және мемлекеттік және корпоративтік ақпараттың шынайылығына қатысты белгісіздікпен байланысты екені анық.

Фукусима ядролық реакторлары туралы

Жапониядағы төтенше жағдайдағы ядролық реакторлар, бұқаралық ақпарат құралдарының қауесеттеріне сәйкес:
ФУКУШИМА-ДАИИЧИ-1 439 МВт
ФУКУШИМА-ДАИИЧИ-2 760 МВт
ФУКУШИМА-ДАИИЧИ-3 760 МВт
ФУКУШИМА-ДАЙНИ-1 1067 МВт
ФУКУШИМА-ДАЙНИ-2 1067 МВт
ФУКУШИМА-ДАЙНИ-4 1067 МВт

Жалпы апаттық (?) 5160 мегаватт. Авариялық реакторлардағы ядролық отын мен радиацияның қанша потенциалдық энергиясы әзірге (?) белгісіз. Чернобыль атом электр станциясындағы ядролық апатпен аты шыққан РБМК-1000 ядролық реакторының қуаты 1000 мегаватт болатын. Басқаша айтқанда, Жапонияның барлық көршілері - Корея, Қытай, Ресей - Фукусима түріндегі бес ықтимал Чернобыль бар ма?

Мен мынаны айтайын: егер радиация озон иісін сезінсе, қараңғыда тырнақтар мен шаш жарқыраса, онда адам жауынгерлік/жұмысшы бөлімше ретінде жедел сәулелік аурудың I-IV дәрежесіне байланысты тағы бірнеше сағат немесе күн жұмыс істейді ( ARS). Радиология дәл осындай критерийлермен жұмыс істейді, бірақ мүлде емес:
салауатты өмір салтын ұстану, ауырмау
баланың табысты дамуы мен тәрбиесі
дені сау, көңілді ұрпақ әкелу және немере-шөбере сүйу мүмкіндігі
және жалпы әдемі, табысты болу, бақытты өмір сүру ...

Қандай радиация қолайлы және нені қабылдамайтыны философиялық мәселе. Біреу ауруды жасырын жағдайдан бастау үшін 5 минут бойы жалаңаш шығу жеткілікті, ал ваннадан кейін біреу 10 минут қарда рахаттана алады.

Бір грамм уран-235 жеу бір басқа, қанға бір грамм цезий-137 тұзының ерітіндісін құю бір басқа, үшіншіден 10 тонна таза уран-238-ді жабық ыдысқа өткізу, тіпті. терезе әйнегінен.

Мен жарты ғасырға жуық сағатына 5-15 микроренттік радиациямен өмір сүремін, бірақ ештеңе жоқ. Мен олардың 35 мкр/сағ радиациясы бар радон көздерінің жанында тұратынын көрдім. Қуанғанын байқамадым. Бірақ мен сондай-ақ радонның жанында тірі шіріген жарықты жергілікті тұрғындарды кездестірмедім. «Онкологияның жоғарылауы туралы» қауесеттер кездесті.

Бірақ егер мен радиометрді («дозиметр» қате атауы желімделген) цезий-137 (тәбетті сары май саңырауқұлағы) бар үлгіге әкелсем, ал радиация өлшегіші 35 мкР / сағ көрсетсе, содан кейін мен радиометрді 5 метрге апарамын. , және ол жерде көрсеткіш 10 мк/сағ болады, содан кейін... Мен бұл үлгіні радиация деңгейі 35 мк/сағ (сағатына 0,35 мкСиверт – фондық радиоактивтілік ретінде әбден қолайлы) болғанына қарамастан тастаймын.

Бұл үлгінің граммы мені қоршаған аумақтан 1000 есе көп фонит болғандықтан - үлгінің сәулеленуінің қатты бұрыштары және құрылғы сенсорының өлшемдері, қашықтықты өзіңіз қарастырыңыз. 🙂

Егер мен бұл саңырауқұлақты жесем, онда менің денем радиоактивті цезийдің кейбір қосылыстарын сіңіріп, нәзік денемді ондаған жылдар бойы іштен сәулелендіретін еді. Бұл микродоза болып көрінеді, бірақ радиация менің жасушаларыма үнемі және нүктелік түрде түседі. Ал не үшін екені әлі белгісіз. Бұл жерде белгісіз нәрсе белгілі болса да.

Сондықтан радиациялық көрсеткіштер денсаулық тұрғысынан өте шартты көрсеткіштер болып табылады. Егер судың радиоактивтілігі табиғи фоннан жоғары болса, оны ішуге болмайды. Кенеттен суда сіңірілмейтін радонның орнына ұзақ жартылай ыдырау кезеңі бар радионуклидтің тұзы пайда болады және дене «бұл сәулеленуді» игеріп, оны май қорларына орналастырады. Содан кейін бұл радионуклид қысқартылған бүкіл өмірді сәулелендіреді, былайша айтқанда - «өз сәулеңіз - әрқашан сізбен».

Ауыр радионуклидтер реактордағы апаттар кезінде бөлінетіндіктен, ауыр радионуклидтер ауада ондаған жылдар бойы өте төмен концентрацияда тасымалданады, бірақ олар өте концентрлі түрде түсіп, одан да көп шоғырланған түрде адам ағзасына тамақпен бірге түсуі мүмкін. Оқулық мысалдары: шошқа майы, саңырауқұлақ, сүт.

Сонымен, егер ядролық апаттан кейін апат орнынан 3 мың шақырым жерде орналасқан N қалада немесе ауылда радиациялық фон бірнеше есе артып, содан кейін қалыпты жағдайға дерлік оралса... Жеке өзім баяу басқа жерге көшетін едім. . Бірақ радиоактивті бұлт ол жерден де өтіп кеткенін қайдан білуге ​​болады? Доп дөңгелек ... Бірақ мен жабайы саңырауқұлақтарды жақсы көремін.

Вадим Шульман, метрология инженері
(мақала менің жеке білімім мен тәжірибемді, сондай-ақ Уикипедиядағы сандарды пайдаланады - барлық салдары бар)

Байланыста

Сәулеленудің мөлшерін анықтау үшін 50-ден астам өлшем бірлігі қолданылады.Егер сіз олардың кейбірін зерттесеңіз, сіз радиацияның не екенін және оның біздің денемізге қандай әсер ететінін жақсы түсіне аласыз. Сіз бұл рентгендерді, ремдерді және радтарды ешқашан түсінбейтініңізге сенімді болсаңыз да, олардың мағынасын түсінуге біраз уақыт жұмсаңыз.

Рентген сәулесі (r).Бұл қондырғы сәулелердің жаңа түрін ашқан В.Рентгеннің атымен аталған. Ол бастапқыда рентген аппараттарынан рентген немесе гамма-сәулеленудің экспозициялық дозасын білдіру үшін пайдаланылды. Дегенмен, бұл қондырғы өте сирек қолданылады, өйткені ол ауадағы зарядталған иондардың санын анықтайды. Сәулелену энергиясын өлшеу үшін көп жағдайда rem және rad бірліктері қолданылады.

Baer. Baer«Рентгендік биологиялық эквивалент» терминінің аббревиатурасы болып табылады. Бұл қондырғы иондаушы сәулеленуден болатын биологиялық зақымдану дәрежесін өлшеу үшін қолданылады. Рем тірі ұлпалар сіңіретін энергияның салыстырмалы биологиялық тиімділігін ескереді. Бір рем шамамен бір рентгенге тең (1 p = 0,88 рем) және бірдей биологиялық әсер береді.

Қуанышты. Қуанышты- ағылшын тіліндегі «сәулеленудің сіңірілген дозасы» (dose of absorbed radiation) терминінің қысқасы. Бұл бірлік дене сіңірген сәулелену энергиясын өлшеу үшін қолданылады. Энергия үшін көптеген өлшем бірліктері бар, соның ішінде калория, эрг, джоуль және ватт-секунд. Тарихи тұрғыдан алғанда, эрг алғаш рет радиоактивті сәулелену энергиясын өлшеу үшін қолданылған. Рад тіннің бір грамм сіңірген 100 эргіне тең. Бета, гамма және рентген сәулелері үшін бір рад шамамен бір ремге тең. Альфа-сәулелену үшін рад 10-20 ремге тең.

RBE (Салыстырмалы биологиялық тиімділік).

OBE, немесе салыстырмалы биологиялық тиімділік біздің денемізге иондаушы сәулелену әсерінің әртүрлі дәрежелерін сипаттайды. Мысалы, альфа сәулеленуі бар RBE бета-сәулеленуден 10-20 есе жоғары.Бұл фактор әсердің сыртқы немесе ішкі болуы сияқты көптеген факторларға байланысты.

LD (өлтіретін доза)

LD немесе өлімге әкелетін доза, сәулелену әсерінен кейінгі өлім-жітім пайызын анықтайтын доза. Мысалы, LD50 - бұл әсер еткендердің 50% өлетін доза. LD30\50 әсер ету нәтижесінде 50% 30 күн ішінде өлетінін білдіреді. Адамдар үшін бұл доза 400-500 рем диапазонында. Бұл өлім дозасын есептеу популяция сау ересек еркектерден тұрады деген болжамға негізделген. Шын мәнінде, халықтың жас құрамын және денсаулық жағдайындағы бар айырмашылықтарды ескеру қажет. Сондықтан халықтың белгілі бір тобы үшін өлімге әкелетін нақты доза әлдеқайда төмен болуы мүмкін.

Кішігірім дозаларды өлшеу үшін туынды бірліктер тиісті милли- немесе микро- префикстерімен қолданылады. Милли - мыңнан бір, ал микро қолданылған бірліктің миллионнан бір бөлігін білдіреді. Мысалы, миллирем (мрем) ремнің мыңнан бір бөлігі, ал микрорем (мкрем) ремнің миллионнан бір бөлігі. Сәулелену дозасы рентгенмен, радпен және реммен өлшенеді. Егер бізді радиациялық қуат қызықтыратын болса, біз уақыт бірлігіне (секунд, минут, сағат, тәулік, жыл) сәулелену дозасын аламыз.

Кюри (Ки). Кюри- радиоактивтіліктің тікелей өлшем бірлігі, яғни белгілі бір заттың берілген мөлшерінің белсенділігі. Бұл қондырғы радийді ашқан Мари мен Пьер Кюридің құрметіне аталған. Бастапқы белсенділік уақыт бірлігіндегі радиоактивті ыдырау санын санау арқылы өлшенеді. Бір кюри секундына 37 миллиард ыдырауға тең. Әртүрлі заттардың белсенділігін өлшей отырып, қайсысының радиоактивті екенін анықтауға болады. Бір грамм радий-226 бір кюриге тең, ал прометий-145 граммы 940 кюриге тең белсенділікке ие, яғни прометий-145 радийден 1000 есе дерлік белсенді.

Милли- және микро- префикстерінен басқа, нано- (миллиардтың бір бөлігі) және пико- (триллионның бір бөлігі) префикстері қолданылады. Бір пикокури минутына екі ыдырауға сәйкес келеді. Бұл префикстердің барлығы өлшемдердің метрикалық жүйесінен алынған. Одан кило- (мың) және мега- (бір миллион) префикстерін алуға болады, егер сізге сәулеленудің үлкен дозаларын өлшеу қажет болса.
Халықаралық ғылыми қауымдастық неғұрлым ыңғайлы өлшем бірліктерін – грей және беккерельді қолдануды ұсынды.

Сұр (гр) 100 радқа тең. Мүмкін, болашақта сұр түсті радтың орнына қолданылады.

Беккерель (Бк)- радиоактивтілікті ашқан француз физигі Беккерель атындағы бірлік. Беккерель секундына бір радиоактивті ыдырауға сәйкес келеді және кюриден бірнеше есе аз. Бұл қондырғы Еуропада он жылдай қолданылды.

Сиверт (Зв.)жаңа халықаралық стандарттың бірлігі болып табылады. Бір сиверт 100 ремге тең. Дегенмен, бұл кітапта рем, рад және кюри жиірек қолданылады.
Көптеген еуропалық елдердің, сондай-ақ Беларусь пен Ресейдің радиациядан қорғау жөніндегі ұлттық комитеттері (NCRP) халық үшін жылына 1 миллизиверттен аспайтын рұқсат етілген әсер ету деңгейін белгіледі. Бұл ретте табиғи фон мен рентгендік зерттеулердің әсері ескерілмеді. Дегенмен, радиациялық әсердің қауіпсіз деңгейі мүлдем жоқ екендігі туралы көптеген дәлелдер бар («табалдырықсыз тұжырымдама» деп аталады).