Strålning: Naturlig bakgrund, säker dos, typer av strålning, måttenheter. Allt du behöver veta om strålning Strålningskällor och dess måttenheter

Effekten av joniserande strålning är en komplex process. Effekten av strålning beror på storleken på den absorberade dosen, dess kraft, typ av strålning och volymen av bestrålning av vävnader och organ. För att kvantifiera det har särskilda enheter införts, som är uppdelade i icke-systemenheter och enheter i SI-systemet. Numera används övervägande SI-enheter. Nedan i Tabell 10 finns en lista över måttenheter för radiologiska storheter och en jämförelse av SI-enheter och icke-systemiska enheter.

Tabell 10.

För att beskriva effekten av joniserande strålning på materia, används följande begrepp och måttenheter:
Radionuklidaktivitet i källan (A). Aktiviteten är lika med förhållandet mellan antalet spontana kärntransformationer i denna källa under ett kort tidsintervall (dN) och värdet av detta intervall (dt):

SI-enheten för aktivitet är Becquerel (Bq).
Den extrasystemiska enheten är Curie (Ci).

Antalet radioaktiva kärnor N(t) i en given isotop minskar med tiden enligt lagen:

N(t) = N 0 exp(-tln2/T 1/2) = N 0 exp(-0,693t /T 1/2)

där N 0 är antalet radioaktiva kärnor vid tidpunkten t = 0, T 1/2 är halveringstiden - den tid under vilken hälften av de radioaktiva kärnorna sönderfaller.
Massan m för en radionuklid med aktivitet A kan beräknas med formeln:

m = 2,4·10-24 × M×T 1/2×A,

där M är masstalet för radionukliden, A är aktiviteten i Becquerels, T 1/2 är halveringstiden i sekunder. Massan erhålls i gram.
Exponeringsdos (X). Som ett kvantitativt mått på röntgen och -strålning är det vanligt att använda exponeringsdosen i enheter utanför systemet, bestämt av laddningen av sekundära partiklar (dQ) som bildas i massan av materia (dm) med fullständig retardation av alla laddade partiklar:

Enheten för exponeringsdos är Röntgen (R). Röntgen är exponeringsdosen för röntgen och
- strålning som skapas i 1 kubikcm luft vid en temperatur av 0°C och ett tryck på 760 mm Hg. den totala laddningen av joner av samma tecken till en elektrostatisk enhet av elektricitet. Exponeringsdos 1 R
motsvarar 2,08·109 par joner (2,08·109 = 1/(4,8·10 -10)). Om vi ​​tar den genomsnittliga energin för bildandet av 1 par joner i luft lika med 33,85 eV, överförs energin med en exponeringsdos på 1 P till en kubikcentimeter luft lika med:
(2,08·10 9)·33,85·(1,6·10 -12) = 0,113 erg,
och ett gram luft:
0,113/luft = 0,113/0,001293 = 87,3 erg.
Absorption av joniserande strålningsenergi är den primära process som ger upphov till en sekvens av fysikalisk-kemiska omvandlingar i bestrålad vävnad, vilket leder till den observerade strålningseffekten. Därför är det naturligt att jämföra den observerade effekten med mängden absorberad energi eller absorberad dos.
Absorberad dos (D)- grundläggande dosimetrisk mängd. Det är lika med förhållandet mellan den genomsnittliga energin dE som överförs av joniserande strålning till ett ämne i en elementär volym och massan dm av ämnet i denna volym:

Enheten för absorberad dos är Grå (Gy). Den extrasystemiska enheten Rad definierades som den absorberade dosen av eventuell joniserande strålning lika med 100 erg per 1 gram bestrålad substans.
Ekvivalent dos (N). För att bedöma möjliga skador på människors hälsa under förhållanden med kronisk exponering inom området för strålsäkerhet, konceptet med en ekvivalent dos H, lika med produkten av den absorberade dosen D r som skapas av strålning - r och medelvärde över det analyserade organet eller över hela kroppen, infördes av viktningsfaktorn w r (även kallad koefficientstrålningskvaliteten)
(Tabell 11).

Enheten för ekvivalent dos är Joule per kilogram. Den har ett speciellt namn Sievert (Sv).

Tabell 11.

Effekten av strålning är ojämn. För att bedöma skador på människors hälsa på grund av den olika typen av påverkan av strålning på olika organ (under förhållanden med enhetlig bestrålning av hela kroppen), introducerades konceptet med en effektiv ekvivalent dos E eff, som används för att bedöma eventuella stokastiska effekter - maligna neoplasmer.
Effektiv dos lika med summan av vägda ekvivalenta doser i alla organ och vävnader:

där w t är vävnadsviktsfaktorn (tabell 12) och H t är den ekvivalenta dosen absorberad i
tyger - t. Enheten för effektiv ekvivalent dos är sievert.

Tabell 12.

Kollektiv effektiv ekvivalent dos. För att bedöma skador på personalens och befolkningens hälsa från stokastiska effekter orsakade av joniserande strålning används den kollektiva effektiva ekvivalentdosen S, definierad som:

där N(E) är antalet personer som fått en individuell effektiv ekvivalentdos E. Enheten för S är person-Sievert
(person-Sv).
Radionuklider- radioaktiva atomer med ett givet massnummer och atomnummer, och för isomera atomer - och med ett givet specifikt energitillstånd för atomkärnan. Radionuklider
(och icke-radioaktiva nuklider) av ett grundämne kallas annars dess isotoper.
Utöver ovanstående värden, för att jämföra graden av strålningsskada på ett ämne när det utsätts för olika joniserande partiklar med olika energier, bestäms värdet av linjär energiöverföring (LET), som bestäms av sambandet:

var är medelenergin lokalt överförd till mediet av en joniserande partikel på grund av kollisioner längs den elementära banan dl.
Tröskelenergi hänvisar vanligtvis till elektronens energi. Om en primärladdad partikel vid en kollision producerar en -elektron med en energi större än , så ingår inte denna energi i värdet av dE, och -elektronerna med energi betraktas mer som oberoende primära partiklar.
Valet av tröskelenergi är godtyckligt och beror på specifika förhållanden.
Av definitionen följer att linjär energiöverföring är någon analog av ett ämnes stoppkraft. Det finns dock en skillnad mellan dessa kvantiteter. Den består av följande:
1. LET inkluderar inte energi omvandlad till fotoner, d.v.s. strålningsförluster.
2. Vid ett givet tröskelvärde inkluderar LET inte den kinetiska energin för partiklar som överstiger .
Värdena av LET och stoppkraft sammanfaller om vi kan försumma förluster på grund av bremsstrahlung och

Tabell 13.

Baserat på storleken på linjär energiöverföring kan viktningsfaktorn för denna typ av strålning bestämmas (tabell 14)

Tabell 14.

Högsta tillåtna stråldoser

I förhållande till exponering för strålning är befolkningen indelad i 3 kategorier.
Kategori A exponerade personer eller personal (yrkesarbetare) - personer som permanent eller tillfälligt arbetar direkt med källor till joniserande strålning.
Kategori B utsatta personer eller en begränsad del av befolkningen - personer som inte arbetar direkt med joniserande strålningskällor, men på grund av sina levnadsförhållanden eller arbetsplatsläge kan utsättas för joniserande strålning.
Kategori B utsatta personer eller befolkning - befolkningen i ett land, en republik, en region eller en region.
För kategori A införs högsta tillåtna doser - de högsta värdena av den individuella ekvivalentdosen per kalenderår, vid vilken enhetlig exponering över 50 år inte kan orsaka negativa hälsoförändringar som kan upptäckas med moderna metoder. För kategori B fastställs en dosgräns.
Tre grupper av kritiska organ är etablerade:
Grupp 1 - hela kroppen, könskörtlar och röd benmärg.
Grupp 2 - muskler, sköldkörtel, fettvävnad, lever, njurar, mjälte, mag-tarmkanalen, lungor, ögonlinser och andra organ, med undantag för de som tillhör grupp 1 och 3.
Grupp 3 - hud, benvävnad, händer, underarmar, ben och fötter.
Stråldosgränser för olika kategorier av personer anges i tabell 15.

Tabell 15.

Utöver de huvudsakliga dosgränserna används härledda standarder och referensnivåer för att bedöma effekterna av strålning. Standarderna beräknas med hänsyn till att dosgränserna MDA (maximal tillåten dos) och PD (dosgräns) inte överskrids. Beräkning av det tillåtna innehållet av en radionuklid i kroppen utförs med hänsyn till dess radiotoxicitet och att de högsta tillåtna gränsvärdena inte överskrids i ett kritiskt organ. Referensnivåer bör ge så låga exponeringsnivåer som kan uppnås inom grundläggande dosgränser.
För kategori A (personal) fastställs följande:
- Maximalt tillåtet årligt intag av radionuklid genom andningsorganen.
- tillåtet innehåll av radionuklid i det kritiska organet DS A;
- tillåten stråldoshastighet DMD A;
- tillåten partikelflödestäthet DPP A;
- tillåten volymetrisk aktivitet (koncentration) av radionukliden i luften i arbetsområdet i DK A;
- tillåten kontaminering av hud, skyddskläder och arbetsytor på DZ A.
För kategori B (begränsad del av befolkningen) fastställs följande:
- Gränsen för det årliga intaget av GGP-radionuklid genom andningsorganen eller matsmältningsorganen.
- Tillåten volymetrisk aktivitet (koncentration) av radionuklid DK B i atmosfärisk luft och vatten.
- tillåten doshastighet DMD B;
- tillåten partikelflödestäthet DPP B;
- acceptabel kontaminering av hud, kläder och ytor av DZ B.
Numeriska värden för tillåtna nivåer finns i sin helhet i
"Strålsäkerhetsnormer".

För vissa människor är bara ordet strålning skrämmande! Låt oss omedelbart notera att det finns överallt, det finns till och med begreppet naturlig bakgrundsstrålning och detta är en del av vårt liv! Strålning uppstod långt före vårt utseende och till en viss nivå av det anpassade sig människan.

Hur mäts strålning?

Radionuklidaktivitet mätt i Curies (Ci, Cu) och Becquerels (Bq, Bq). Mängden av ett radioaktivt ämne bestäms vanligtvis inte av massenheter (gram, kilogram, etc.), utan av aktiviteten hos detta ämne.

1 Bq = 1 sönderfall per sekund
1Ci = 3,7 x 10 10 Bq

Absorberad dos(mängden joniserande strålningsenergi som absorberas av en massaenhet av ett fysiskt föremål, till exempel kroppsvävnader). Grå (Gy) och Rad (rad).

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

Doshastighet(dos mottagen per tidsenhet). Grå per timme (Gy/h); Sievert per timme (Sv/h); Röntgen per timme (R/h).

1 Gy/h = 1 Sv/h = 100 R/h (beta och gamma)
1 µSv/h = 1 µGy/h = 100 µR/h
1 μR/h = 1/1000000 R/h

Motsvarande dos(en enhet för absorberad dos multiplicerad med en koefficient som tar hänsyn till den ojämna risken för olika typer av joniserande strålning.) Sievert (Sv, Sv) och Rem (ber, rem) är den "biologiska motsvarigheten till röntgenstrålar."

1 Sv = 1Gy = 1J/kg (beta och gamma)
1 µSv = 1/1000000 Sv
1 ber = 0,01 Sv = 10 mSv

Konvertering av värden:

1 Zivet (Zv, Sv)= 1000 millisievert (mSv, mSv) = 1 000 000 mikrosievert (uSv, μSv) = 100 ber = 100 000 millirem.

Säker bakgrundsstrålning?

Den säkraste strålningen för människor anses vara en nivå som inte överstiger 0,2 mikrosievert per timme (eller 20 mikroroentgener per timme), detta är fallet när "bakgrundsstrålning är normalt". Mindre säker är en nivå som inte överstiger 0,5 µSv/timme.

Inte bara styrkan utan också exponeringstiden spelar en viktig roll för människors hälsa. Sålunda kan strålning med lägre styrka, som utövar sitt inflytande över en längre tid, vara farligare än stark, men kortvarig bestrålning.

Ansamling av strålning.

Det finns också en sådan sak som ackumulerad stråldos. Under loppet av en livstid kan en person ackumuleras 100 – 700 mSv, detta anses vara normen. (i områden med ökad radioaktiv bakgrund: till exempel i bergsområden kommer nivån av ackumulerad strålning att förbli inom de övre gränserna). Om en person ackumuleras om 3-4 mSv/år denna dos anses vara genomsnittlig och säker för människor.

Det bör också noteras att, förutom den naturliga bakgrunden, andra fenomen kan påverka en persons liv. Så till exempel "tvingad exponering": lungröntgen, fluorografi - ger upp till 3 mSv. En röntgen tagen av en tandläkare är 0,2 mSv. Flygplatsskannrar 0,001 mSv per skanning. Flygning på ett flygplan är 0,005-0,020 millisievert per timme, den mottagna dosen beror på flygtiden, höjden och sätet för passageraren, så stråldosen är den högsta vid fönstret. Du kan också få en dos strålning hemma från till synes säkra källor. Strålningen som ackumuleras i dåligt ventilerade områden ger också ett betydande bidrag till bestrålningen av människor.

Typer av radioaktiv strålning och deras korta beskrivning:

Alfa -har en lätt penetrerande förmåga (du kan bokstavligen skydda dig själv med ett papper), men konsekvenserna för bestrålade, levande vävnader är de mest fruktansvärda och destruktiva. Den har en låg hastighet jämfört med annan joniserande strålning, lika med20 000 km/s,samt de kortaste exponeringsavstånden. Den största faran är direkt kontakt och intrång i människokroppen.

Neutron - består av neutronflöden. Huvudsakliga källor; atomexplosioner, kärnreaktorer. Orsakar allvarlig skada. Det är möjligt att skydda sig mot hög penetrerande kraft, neutronstrålning, av material med högt väteinnehåll (som har väteatomer i sin kemiska formel). Vanligtvis används vatten, paraffin och polyeten. Hastighet = 40 000 km/s.

Beta - uppträder under sönderfallet av kärnorna av atomer av radioaktiva element. Passerar utan problem genom kläder och delvis levande vävnad. När den passerar genom tätare ämnen (som metall) går den i aktiv interaktion med dem, som ett resultat går huvuddelen av energin förlorad och överförs till ämnets element. Så en plåt på bara några millimeter kan helt stoppa betastrålningen. Kan nå 300 000 km/s.

Gamma - emitteras under övergångar mellan exciterade tillstånd av atomkärnor. Genomborrar kläder, levande vävnad och passerar genom täta ämnen lite svårare. Skyddet kommer att vara en betydande tjocklek av stål eller betong. Dessutom är effekten av gamma mycket svagare (cirka 100 gånger) än beta och tiotusentals gånger alfastrålning. Täcker betydande avstånd i hastighet 300 000 km/s.

röntgen - liknar sgamma, men har mindre penetration på grund av sin längre våglängd.

© SURVIVE.RU

Visningar av inlägg: 19 918

Ett ämnes radioaktivitet kännetecknas av antalet sönderfall per tidsenhet. Ju fler sönderfall som inträffar per tidsenhet, desto högre aktivitet har ämnet. Hastigheten för radioaktivt sönderfall bestäms av halveringstiden (T), det vill säga den tidsperiod under vilken aktiviteten av ett radioaktivt element minskar med hälften. För varje isotop är hastigheten för radioaktivt sönderfall, som kommer att visas nedan, en mycket viktig indikator för den hygieniska bedömningen av arbetsförhållandena och valet av speciella skyddsåtgärder.

För att mäta radioaktivitet är den antagna enheten sönderdelning per sekund, såväl som en enhet utanför systemet - curie (k), det vill säga aktiviteten hos en sådan mängd radioaktivt ämne där 3,7 × 10 10 sönderfall inträffar per sekund. I praktiken används enheter som härrör från curie: millicurie (mc), microcurie (mc). Koncentrationen av radioaktiva ämnen i luft och vatten mäts i curies per 1 liter - k/l.

Gammaaktivitet uttrycks i milligramekvivalenter radium. Det är en gamma-ekvivalent av ett radioaktivt läkemedel, vars y-strålning, under identiska förhållanden, skapar samma doshastighet som y-strålningen av 1 mg radium enligt USSR State Standard of Radium med ett platinafilter 0,5 mm tjockt . En punktkälla med 1 mg radium i jämvikt med sönderfallsprodukter efter filtrering genom ett platinafilter med en tjocklek på 0,5 mm platina skapar en doshastighet på 8,4 r per timme på ett avstånd av 1 cm i luften.

Enhetsdosen av röntgenstrålar och y-strålar antas vara röntgen (p). En röntgen är en dos som är i 1 cm 2 luft vid 0° och ett tryck på 760 mm Hg. Konst. bildar joner med en total laddning av en elektrostatisk enhet av elektricitet av varje tecken. I praktiken används röntgenderivat: 1 p = 10 3 mr (milliroentgen) = 10 6 microroentgen (mikro-röntgen). För att karakterisera dosfördelningen över tid introduceras begreppet doshastighet: r/timme, r/min, r/sek, mr/timme, mr/min, mr/sek osv.

Tidigare användes den fysiska motsvarigheten till röntgen (per) som en enhet för absorberad dos och stråldos (för alla typer av strålning). Fer - dosen av all joniserande strålning vid vilken energin som absorberas i 1 g av ett ämne är lika med energiförlusten på grund av jonisering som skapas i den av en dos på 1 p röntgen eller y-strålar; 1 päls för luft är lika med 84 erg/g, för biologiska vävnader - 93 erg/g.

Vid samma absorberade dos är den biologiska effekten av olika typer av strålning inte densamma; det kan uttryckas i följande kvantiteter (relativ biologisk effektivitet - obetydlig):

Således är den biologiska effekten av exponering för a-strålning 10 gånger större, termiska neutroner - 3 gånger, snabba neutroner och protoner - 10 gånger större än effekten av exponering för y- och röntgenstrålar.

De olika biologiska effekterna beror främst på den joniseringstäthet som skapas i vävnaderna av en eller annan joniserande strålning. På förslag av International Congress of Radiologists 1953 antogs enheten rad som enheten för absorberad dos av joniserande strålningsenergi per massenhet av det bestrålade ämnet. För alla typer av joniserande strålning motsvarar en rad en absorberad energi på 100 erg per 1 g av något ämne. För att ta hänsyn till de biologiska effekterna av olika typer av strålning infördes ytterligare en enhet - den biologiska motsvarigheten till rad - rem. 1 rem anses vara den absorberade dosen av någon typ av joniserande strålning som orsakar samma biologiska effekt som 1 rad röntgen eller y-strålar.

Termen "relativ biologisk effektivitet" används vanligtvis i den jämförande bedömningen av strålningseffekter inom radiobiologi. Eftersom värdet av OBE beror på ett antal skäl - strålningsenergi, kriterier för biologisk verkan etc., när man löser problem med strålsäkerhet, används de så kallade kvalitetskoefficienterna - QC - som är värden som visar beroendet av den biologiska effekten av kronisk bestrålning av kroppen på energiöverföringen per enhet väglängden för en partikel eller kvantum. För att bestämma den absorberade dosen i rem (Drem) är det nödvändigt att multiplicera dosen i rad (Drad) med kvalitetsfaktorn och fördelningskoefficienten (KD), som tar hänsyn till påverkan av den ojämna fördelningen av radioaktiva isotoper .

Dber = Drad · KK · KR.

Kontaminering av arbetsytor och utrustning, händer, arbetskläder och andra föremål med α- och β-emittorer uttrycks i antalet partiklar som emitteras från en yta på 1 cm2 per minut.

Radioaktivitet: becquerel, ratio till curie, mikrosievert – farligt/säkert

Måttenheten för radioaktivitet (strålning) Becquerel (beteckning Bq, Bq, becquerel) är antalet kärnsönderfall i ett prov per sekund. Inte i kilogram, meter och liter, utan i ett godtyckligt mönster.

Radioaktiviteten av vatten, mat, jord mäts i becquerel per liter, kilogram, kubikmeter.

För livsmedel bör radioaktivitet mätas i Bq/kg.

Hur många becquerel är det i en curie, eller vad är en curie lika med?

Den gamla måttenheten är Curie (Ci, Curie, Ci).
1 Ci = 37 GBq (gigaBecquerel)

Fysiskt sett är en Curie den radioaktivitet som ett gram radium-226 isotop ger. Radionuklid 226Ra är den mest stabila isotopen av radium, med en halveringstid på cirka 1600 år.

Radium-226 uppstår från sönderfallet av uran-238, uran-235, torium-232. Naturligtvis finns hela denna radioaktiva uppsättning tillgänglig i mängder av cirka hundra ton i varje kärnreaktor i ett kärnkraftverk.

Från radioaktivt radium-226 bildas radioaktivt radon-222 genom alfasönderfall, med en halveringstid på 3,8235 dagar.

Radon-222 alfa sönderfaller (skjuter av en helium-4 kärna) för att bilda nukliden polonium-218 med en halveringstid på 3,10 minuter, och så vidare.

Hur många becquerel är farliga för hälsan?

För en termisk effekt av en kärnreaktor på 1 megawatt är den radioaktivitet som krävs ungefär 3 × 10**16 becquerel (3 gånger 10 till 16:e potensen).

Eftersom ett kärnsönderfall inte alltid bara producerar en partikel eller kvantum, så är, enligt min tekniska och metrologiska åsikt, praktiska "mätningar" av radioaktivitet i becquerel i termer av cesium- eller jodradionuklider inte särskilt meningsfulla - det är helt enkelt någon form av vägledande värde.

Kemisk-radiologisk undersökning av prover, som resulterar i koncentrationen av mjölkens isotopsammansättning, är ett noggrant mått, och becquerel, och till och med omvandlat till cesium... Det är samma sak som att betala för mjölk i stormarknadens kassa till ett pris i dollar per mjölkko.

Den andra sidan av frågan: "vad är farligt för hälsan?" Med tanke på att, enligt officiella FN/WHO-data, på tröskeln till kvartsårsjubileet, som ett resultat av kärnkraftskatastrofen i Tjernobyl, 57 personer officiellt skadades (dvs. dog av strålningssjuka), tyder slutsatsen på att " säker för hälsan” betyder att du inte kommer att dö omedelbart av den mottagna dosen av strålning, du kommer att dö senare. Och den officiella statistikern kommer inte att skriva att han dog av strålning.

Därför kom kärnkraftspropagandister på den "radioaktiva bananekvivalenten" - mängden strålning som förs in i kroppen när man äter en banan. Faktum är att radionuklider finns överallt, inklusive i normal naturlig mat (om någon kan hitta en). Till exempel innehåller mat den "naturliga" radioisotopen kalium-40. I ett gram naturligt kalium (i en naturlig blandning av kaliumisotoper) finns det 32 ​​sönderfall av kalium-40 per sekund, vilket är 32 becquerel, eller 865 picocuries.

Banans naturliga radioaktivitet är 130 Bq/kg, efter att ha ätit 1 kilo bananer får en person en stråldos på 0,66 mikrosievert. Detta är naturligtvis mycket villkorat. Man tror att bananer är en av de mest naturligt radioaktiva livsmedel. Men människor har ätit dem i tiotusentals år, mänskligheten har inte utvecklat ett tabu om att äta dem.

Alla naturliga produkter innehåller en viss mängd radionuklider. Med mat får en person en intern stråldos på 0,35 millisievert per år.

Vad betyder strålningsenheterna - sievert, rem, roentgen

Vad betyder måttenheterna Sievert (Sv, Sv), rem, rem, roentgen (röntgen)? Radioaktivitet är omvandlingen av vissa atomer till andra, med utsläpp av strålning.

Sedan 1979 har "biologisk" strålning uppmätts i Sieverts.
Om konverteringen av Roentgen till Sievert, hur mycket Roentgen per timme till Microsievert per timme - i artikeln Farliga strålningsnivåer och säker radioaktivitet: sievert/röntgen-förhållande

Faktum är att Sieverts är gråa (absorberad fysisk strålning), omräknade med "kvalitetsfaktorer" (genomsnittlig koefficient för relativ biologisk effektivitet, RBE), beroende på sammansättningen av joniserande strålning, det vill säga strålning.

En grå (Grå, Gr, Gy) är en måttenhet för den absorberade dosen av joniserande strålning.
Den absorberade stråldosen med ett kilogram massa är lika med en grå, när detta ena kilogram ämne har fått en joule energi.
Gr = J/kg.

Omvandling av fysiska Grays till biologiska Sieverts görs med hjälp av RBE-koefficienter:
γ-strålning (röntgen), β-strålning (elektronflöde), myoner: 1
a-strålning (heliumkärnor): 10-20
Neutroner (termisk, långsam, resonant), energi upp till 10 keV: 3-5
Neutroner med energi (hastighet) större än 10 keV: 10-20
Protoner (vätekärnor-1): 5-10
Tunga kärnor: 20
(1)

Det är tydligt att den genomsnittliga koefficienten för relativ biologisk effektivitet inte återspeglar den "medicinska effekten" på kroppen. Det är en sak att bestråla huvudet och hjärnan, och en annan sak att bestråla vänster tå.

Kom ihåg bubbelkammaren - passagen av partiklar (inte absorption!) lämnar ett spår i kammaren. Följaktligen finns det förstörelse i ett biologiskt objekt längs vägen. En neutron passerade rakt igenom en persons hjärna och förstörde hjärnan lätt. Likaså med äggstockar, ägg osv.

Är förstörelsen dödlig eller inte? Det beror på var det hamnar och hur cellen reagerar.

Om radioaktiva ämnen har satt sig i kroppen, och inte bara i kroppen - utan i ett visst organ, då sönderfall (och genererar nya radioaktiva ämnen) inuti organet, är förstörelsen mycket mer målinriktad.

Kärnreaktioner börjar inuti en bestrålad person (antingen externt eller internt). På sätt och vis börjar nukleära kedjereaktioner inom en person. Detta är vad som kallas strålningskontamination eller inducerad strålning.
(Se även Om radioaktiviteten hos mat, vatten och becquerel)

Därav den enkla slutsatsen: faran med strålning för människor i Sieverts är en sannolikhet och noggrannheten är mycket ungefärlig. Speciellt när odds används...

Hur mycket? Vem vet... Ett levande exempel, en illustration, är situationen med strontium i Europa. På samma plats – hur långt det radioaktiva molnet flyger från olyckan vid kärnkraftverket.

Vad är en rem, en Sievert är hur många rem

BER – Biological Equivalent of X-ray), REM – Röntgen Equivalent Man.

Denna måttenhet användes i antiken, när dosimetrar masstillverkades.

En stråldos på en rem gammastrålning är exakt lika med en röntgen. I princip liknar det förhållandet mellan moderna måttenheter för den "biologiska" stråldosen Sievert och den "fysiska" stråldosen Gray.

Korrespondenstabell, förhållandet mellan mikroröntgen per timme (μR/h) och mikrosievert per timme (μSv/h)

Det ungefärliga förhållandet mellan mikrosievert och mikroröntgen, men det finns inget exakt förhållande

Om strålningen endast är gammastrålning, d.v.s. Röntgenstrålning alltså
1 Sv == 1 Gy ≈ 115 R (denna stråldos brukar bota)
1 µSv == 1 µGy ≈ 115 µR (70 mSv anses vara livstidsstråldosen för civila)
1 mikro-Sievert/timme == 1 mikro-Grå/timme ≈ 115 mikro-röntgen/timme

Detta är dock ett mycket ungefärligt förhållande mellan sievert och röntgen. Faktum är att man vid röntgenstrålning (så att säga officiellt) brukade mäta doserna av exponering för röntgenstrålning (gammastrålning), och verklig strålning består också av alfa-, beta- och neutronstrålning. Och deras effekt på kroppen är annorlunda, med ökande koefficienter.

Strålningsdosen började beräknas i sievert någonstans på 90-talet av förra seklet.
Det är uppenbart att intresset för strålning inte på något sätt är akademiskt, utan i samband med katastrofer som orsakats av människor och osäkerhet om sanningshalten i information från myndigheter och företag.

Om Fukushima kärnreaktorer

Nödkraftsreaktorer i Japan, enligt mediarykten:
FUKUSHIMA-DAIICHI-1 439 MW
FUKUSHIMA-DAIICHI-2 760 MW
FUKUSHIMA-DAIICHI-3 760 MW
FUKUSHIMA-DAINI-1 1067 MW
FUKUSHIMA-DAINI-2 1067 MW
FUKUSHIMA-DAINI-4 1067 MW

Total nödsituation(?) 5160 megawatt. Hur mycket potentiell energi av kärnbränsle och strålning som fortfarande (?) finns i nödreaktorer är okänt. Ökänd för kärnkraftskatastrofen vid kärnkraftverket i Tjernobyl hade kärnreaktorn RBMK-1000 en effekt på 1000 megawatt. Med andra ord har alla Japans grannar – Korea, Kina, Ryssland – fem potentiella Tjernobyler i form av Fukushima?

Jag kommer att säga så här: om strålning luktar ozon, naglar och hår lyser i mörkret, kommer en person att fungera som en strids-/arbetsenhet i flera timmar eller dagar, beroende på I-IV-graden av akut strålsjuka (ARS) ). Dessa är kriterierna som radiologin arbetar efter, och inte alls:
hälsosam livsstil, bli inte sjuk
framgångsrik utveckling och utbildning av barnet
möjligheten att få friska, glada avkommor och få barnbarn och barnbarnsbarn
och i allmänhet att vara vacker, framgångsrik, leva lycklig i alla sina dagar...

Vilken strålning som är tillåten och vad som inte är det är en filosofisk fråga. För vissa, för att utlösa sjukdomen från ett latent tillstånd, räcker det att gå ut naken i 5 minuter, medan andra, efter ett bad, glatt kan rulla runt i snön i 10 minuter.

Det är en sak att äta ett gram uran-235, en annan sak att injicera ett gram cesium-137-saltlösning i blodet och en tredje sak att passera förbi 10 ton rent uran-238 i en förseglad behållare, även från fönstret. glas.

Jag har levt med strålning på 5-15 mikro-Rentens per timme i nästan ett halvt sekel, och ingenting. Jag såg att de också bor nära radonkällor, med en strålning på 35 microroentgens/timme. Jag märkte inte att jag var mycket gladare. Men jag har inte sett några levande, ruttnande glödande lokalbefolkning nära radon heller. Jag har sett rykten "om ökad onkologi".

Men om jag tar med radiometern (till vilken det felaktiga namnet "dosimeter" är fäst) till ett prov med cesium-137 (en läcker smörburkssvamp), och strålningsmätaren visar 35 mikroroentgen/h, och sedan tar jag radiometern 5 meter bort, och där blir avläsningen 10 μR/timme, då... Jag slänger det här provet långt bort, trots att strålningsnivån är 35 μR/timme (0,35 μSievert per timme - helt acceptabelt som bakgrundsradioaktivitet )

Eftersom ett gram av detta prov med största sannolikhet sänder ut 1000 gånger mer strålning än området som omger mig - de solida vinklarna för provets strålning och dimensionerna på enhetens sensor, avståndet, beräkna det själv. 🙂

Om jag hade ätit denna svamp skulle min kropp ha absorberat en del av de radioaktiva cesiumföreningarna och skulle ha bestrålat min känsliga kropp från insidan i årtionden. Det verkar som en mikrodos, men strålningen träffar hela tiden mina celler rakt av. Och det är fortfarande okänt av vilka skäl. Även om det som är okänt här är ganska känt.

Därför är strålningssiffror mycket relativa siffror ur hälsosynpunkt. Om vattnets radioaktivitet är högre än den naturliga bakgrunden, drick inte det. Plötsligt, istället för svårsmält radon, kommer det att finnas ett salt av en radionuklid med lång halveringstid i vattnet, och kroppen kommer att assimilera "denna strålning" och lagra den någonstans i fettreserver. Och då kommer denna radionuklid att bestråla hela ditt förkortade liv, så att säga - "din egen strålning är alltid med dig."

Eftersom det vid reaktorolyckor frigörs tunga radionuklider, transporteras tunga radionuklider i luften i årtionden, i mycket låga koncentrationer, men de kan falla ut i mycket koncentrerade koncentrationer, och ännu mer koncentrerat komma in i människokroppen med mat. Läroboksexempel: ister, svamp, mjölk.

Så om, efter en kärnkraftskatastrof, bakgrundsstrålningen ökade ett par gånger i en stad eller by N, belägen 3 tusen kilometer från platsen för katastrofen, och sedan nästan återgick till det normala... Personligen skulle jag sakta flytta till en annan plats. Men hur vet man om det radioaktiva molnet har passerat där också? Bollen är rund... Och jag älskar vilda svampar.

Vadim Shulman, mättekniker
(artikeln använder vår egen kunskap och erfarenhet, samt siffror från Wikipedia - med alla följder av det)

I kontakt med

Mer än 50 måttenheter används för att kvantifiera strålning. Om du studerar några av dem kan du bättre förstå vad strålning är och vilken effekt den har på vår kropp. Även om du är övertygad om att du aldrig kommer att förstå dessa röntgenbilder, rems och rader, ägna fortfarande lite tid åt att försöka förstå deras innebörd.

Röntgen (r). Denna enhet är uppkallad efter V. Roentgen, som upptäckte en ny typ av strålar. Den användes initialt för att uttrycka exponeringsdosen för röntgen- eller gammastrålning från röntgenapparater. Den här enheten används dock sällan eftersom den mäter antalet laddade joner i luften. För att mäta strålningsenergin används i de flesta fall enheterna rem och rad.

Bar. Barär en förkortning för termen "biologisk motsvarighet till en röntgen." Denna enhet mäter graden av biologisk skada orsakad av joniserande strålning. Remmen tar hänsyn till den relativa biologiska effektiviteten av energi som absorberas av levande vävnad. En rem är ungefär lika med en röntgen (1 p = 0,88 rem) och ger samma biologiska effekt.

Glad. Glad- förkortning för den engelska termen "radiation absorbed dos" (dos av absorberad strålning). Denna enhet mäter strålningsenergin som absorberas av kroppen. Det finns många enheter för energimätning, inklusive kalori-, erg-, joule- och wattsekund. Historiskt sett användes erg först för att mäta energin hos radioaktiv strålning. En rad är lika med 100 ergs som absorberas av ett gram vävnad. För beta-, gamma- och röntgenstrålning är en rad ungefär lika med en rem. För alfastrålning motsvarar en rad 10-20 rem.

RBE (Relativ biologisk effektivitet).

Å VAR, eller relativ biologisk effektivitet, kännetecknar de varierande graderna av exponering för joniserande strålning på vår kropp. Alfastrålning har till exempel RBE är 10-20 gånger högre än betastrålning. Denna koefficient beror på många faktorer, till exempel om exponeringen är extern eller intern.

LD (dödlig dos)

LD, eller dödlig dos, är den dos som bestämmer andelen dödlighet efter strålningsexponering. Till exempel är LD50 den dos efter vilken 50 % av de exponerade dör. LD30\50 innebär att 50 % kommer att dö till följd av strålning inom 30 dagar. För människor är denna dos i intervallet 400-500 rem. Denna dödliga dosberäkning görs förutsatt att populationen består av friska vuxna män. I verkligheten är det nödvändigt att ta hänsyn till befolkningens ålderssammansättning och befintliga skillnader i hälsotillstånd. Därför kan den faktiska dödliga dosen för en viss befolkningsgrupp vara betydligt lägre.

För att mäta små doser används härledda enheter med motsvarande milli- eller mikroprefix. Milli betyder en tusendel och mikro betyder en miljondel av enheten som används. Till exempel är en millirem (mrem) en tusendels rem, och en mikrorem (μrem) är en miljondels rem. Stråldosen mäts i roentgens, rads och rem. Om vi ​​är intresserade av strålningskraft tar vi stråldosen per tidsenhet (sekund, minut, timme, dag, år).

Curie (Ci). Curie- en enhet för direkt mätning av radioaktivitet, det vill säga aktiviteten hos en given mängd av ett visst ämne. Enheten är uppkallad efter Marie och Pierre Curie, som upptäckte radium. En källas aktivitet mäts genom att räkna antalet radioaktiva sönderfall per tidsenhet. En curie är lika med 37 miljarder sönderfall per sekund. Genom att mäta aktiviteten hos olika ämnen kan vi avgöra vilket som är mer radioaktivt. Ett gram radium-226 har en aktivitet lika med en curie, och ett gram promethium-145 har en aktivitet lika med 940 curies, det vill säga promethium-145 är nästan 1000 gånger mer aktivt än radium.

Förutom prefixen milli- och mikro- används prefixen nano- (en miljarddel) och pico- (en biljondel). En picocurie motsvarar två sönderfall per minut. Alla dessa prefix är hämtade från det metriska måttsystemet. Från den kan du också ta prefixen kilo- (tusen) och mega- (en miljon), om det är nödvändigt att mäta enorma doser av strålning.
Det internationella forskarsamfundet har föreslagit att använda mer bekväma måttenheter - grått och becquerel.

Grå (gr) motsvarar 100 rad. Kanske kommer grått i framtiden att användas istället för rad.

Becquerel (Bq)- en enhet uppkallad efter den franske fysikern Becquerel, som upptäckte radioaktivitet. Becquerel motsvarar ett radioaktivt sönderfall per sekund och är många gånger mindre än en curie. Denna enhet har använts i Europa i cirka tio år.

Sievert (Sv)är en enhet av den nya internationella standarden. En sievert är lika med 100 rem. Men i den här boken kommer rem, rad och curie att användas oftare.
De nationella strålskyddskommittéerna (NCRP) i de flesta europeiska länder, såväl som Vitryssland och Ryssland, har fastställt en acceptabel strålningsexponeringsgräns för befolkningen på högst 1 millisievert per år. Inverkan av naturlig bakgrund och röntgenundersökningar beaktades inte. Det finns dock en hel del bevis som tyder på att det inte finns någon säker nivå av strålningsexponering alls (det så kallade "no-threshold-konceptet").