Як визначити вид радіоактивного випромінювання. Користь та шкода радіоактивного випромінювання

У сучасному світі сталося так, що нас оточує безліч шкідливих та небезпечних речей та явищ, більшість яких – справа рук самої людини. У цій статті ми поговоримо про радіацію, а саме: що таке радіація.

Поняття «радіація» походить від латинського слова «radiatio» – променевиділення. Радіація – це іонізуюче випромінювання, що поширюється як потоку квантів чи елементарних частинок.

Що робить радіація

Іонізуючим це випромінювання називають тому, що радіація, проникаючи крізь будь-які тканини, іонізує їх частинки та молекули, що призводить до утворення вільних радикалів, що ведуть до масової загибелі клітин тканини. Вплив радіації на організм людини руйнівний і називається опроміненням.

У невеликих дозах радіоактивне випромінювання не є небезпечним, якщо не перевищено небезпечних для здоров'я доз. При перевищенні норм опромінення наслідком може стати розвиток багатьох хвороб (аж до раку). Наслідки незначних опромінення складно відстежити, оскільки захворювання можуть розвиватися багато років і навіть десятиліття. Якщо ж опромінення було сильним, це призводить до променевої хвороби, і до загибелі людини, такі види опромінення можливі лише за техногенних катастроф.

Розрізняють внутрішнє та зовнішнє опромінення. Внутрішнє опромінення може статися при споживанні в їжу опромінених продуктів, вдиханні радіоактивного пилу, або через шкіру та слизові оболонки.

Види радіаційних випромінювань

  • Альфа-випромінювання, це потік позитивно заряджених частинок, утворених двома протонами та нейтронами.
  • Бета-випромінювання, це випромінювання електронів (часток із зарядом -) та позитронів (часток із зарядом +).
  • Нейтронне випромінювання – це потік незаряджених частинок – нейтронів.
  • Випромінювання фотонів (гамма-випромінювання, рентгенівське випромінювання), це електромагнітне випромінювання, що має велику проникаючу здатність.

Джерела радіації

  1. Природні: ядерні реакції, спонтанний радіоактивний розпад радіонуклідів, космічні промені та термоядерні реакції.
  2. Штучні, тобто створені людиною: ядерні реактори, прискорювачі елементарних частинок, штучні радіонукліди.

У чому вимірюється радіація

Для звичайної людини достатньо знати величину дози та потужність дози радіації.

Перший показник характеризується:

  • Експозиційною дозою вона вимірюється в Рентгенах (Р) і показує силу іонізації.
  • Поглиненою дозою, яка вимірюється у Греях (Гр) та показує масштаб ураження організму.
  • Еквівалентна доза (вимірюється в Зівертах (Зв)), яка дорівнює добутку поглиненої дози та коефіцієнта якості, який залежить від виду радіаційного випромінювання.
  • Кожен орган нашого організму має свій коефіцієнт радіаційного ризику, помноживши його на еквівалентну дозу, ми отримаємо ефективну дозу, яка показує величину ризику наслідків опромінення. Вона вимірюється у Зівертах.

Потужність дози вимірюється в Р/год, мЗв/с, тобто показує силу потоку радіації протягом певного часу його дії.

Виміряти рівень радіації можна за допомогою спеціальних приладів – дозиметрів.

Нормальним радіаційним тлом вважається 0,10-0,16 мкЗв на годину. Безпечним вважається рівень радіації до 30мкЗв/год. Якщо рівень радіації перевищує цей поріг, то час перебування в зоні ураження скорочується пропорційно величині дози (наприклад, при 60 мкЗв/годину, час опромінення не більше півгодини).

Чим виводять радіацію

Залежно від джерела внутрішнього опромінення можна використовувати:

  • При викидах радіоактивного йоду приймати до 0,25 мг йодиду калію на день (дорослій людині).
  • Для виведення з організму стронцію та цезію використовуйте дієту з високим вмістом кальцію (молоко) та калію.
  • Для виведення інших радіонуклідів можна використовувати соки сильно забарвлених ягід (наприклад, темний виноград).

Тепер Ви знаєте чим небезпечна радіація. Будьте уважні до знаків, що сигналізують про зони зараження, і тримайтеся від цих зон подалі.

" ми дізнаємось: "
Радіація(від лат. radiātiō «сяйво», «випромінювання»):


  • Радіація (в радіотехніці) - вихідний від будь-якого джерела потік енергії у формі радіохвиль (на відміну від випромінювання - процесу випромінювання енергії);

  • Радіація - іонізуюче випромінювання;

  • Радіація – теплове випромінювання;

  • Радіація – синонім випромінювання;

  • Адаптивна радіація (у біології) - явище різної адаптації родинних груп організмів до змін умов довкілля, що виступає як одна з основних причин дивергенції;

  • Сонячна радіація - випромінювання Сонця (електромагнітної та корпускулярної природи)."

Як бачимо, поняття досить " об'ємне " і включає багато розділів.
Звернемося до морфологічного значення слів (посилання): " іонізуюче випромінювання, потік мікрочастинок або високочастотне електромагнітне поле, здатні викликати іонізацію".
Як ми бачимо, додано ще згадку про електромагнітне поле!
Звернемося до етимології слова (посилання): " Походить від латів. radiātio«блиск, блиск, випромінювання», radiāre«випускати промені, сяяти, виблискувати», далі від radius«паличка, спиця, промінь, радіус», подальша етимологія неясна"
Як вже встигли переконатися, штампи, що пов'язують слово "радіація" з альфа-, бета-і гамма-випромінюванням, не зовсім коректні. Вони використовують лише одне із значень.
Для того, щоб "розмовляти однією мовою", необхідно закласти базові поняття:
1. Давайте використовуватимемо спрощене визначення. "Радіація" - це випромінювання. Необхідно пам'ятати, що випромінювання може бути зовсім різним (корпускулярне або хвильове, теплове або іонізуюче тощо) і відбуватися за різними фізичними законами. У деяких випадках для спрощення розуміння можна це слово замінити словом "вплив".
...........................
Тепер, давайте поговоримо про штампи.

Як уже згадувалося вище, багато хто напевно чув про альфа-, бета-і гамма-радіацію. Що це таке?
Це види іонізуючого випромінювання.

"Причиною радіоактивності речовини є нестабільні ядра, що входять до складу атомів, які при розпаді виділяють у довкілля невидимі випромінювання або частки. Залежно від різних властивостей (склад, проникаюча здатність, енергія) сьогодні виділяють безліч видів іонізуючого випромінювання, з яких найбільш значущими і поширеними є:


  • Альфа-випромінювання.Джерелом радіації в ньому є частинки з позитивним зарядом та порівняно великою вагою. Альфа-частинки (2 протона + 2 нейтрони) досить громіздкі і тому легко затримуються навіть незначними перешкодами: одягом, шпалерами, віконними фіранками тощо. Навіть якщо альфа-випромінювання потрапляє на оголену людину, у цьому немає нічого страшного, далі поверхневих шарів шкіри воно не пройде. Однак, незважаючи на малу проникаючу здатність, альфа-випромінювання має потужну іонізацію, що особливо небезпечно, якщо речовини-джерела альфа-часток потрапляють безпосередньо в організм людини, наприклад, в легені або травний тракт.

  • Бета-випромінювання.Являє собою потік заряджених частинок (позитронів чи електронів). Таке випромінювання має більшу проникаючу здатність, ніж альфа-частинки, затримати його можуть дерев'яні двері, шибка, кузов автомобіля і т.д. Для людини небезпечно при дії на незахищені шкірні покриви, а також при потраплянні всередину радіоактивних речовин.

  • Гамма-випромінювання та близьке до нього рентгенівське випромінювання.Ще один різновид іонізуючої радіації, яка є спорідненою з світловим потоком, але з кращою здатністю до проникнення в навколишні предмети. За своїм характером це високоенергетичне короткохвильове електромагнітне випромінювання. Для того, щоб затримати гамма-випромінювання в окремих випадках може знадобитися стіна з кількох метрів свинцю або кількох десятків метрів щільного залізобетону. Для людини таке випромінювання є найнебезпечнішим. Основним джерелом цього виду випромінювання в природі є Сонце, проте до людини смертоносні промені не доходять завдяки захисному шару атмосфери.

Схема утворення радіації різних типів"


"Розрізняють кілька видів радіації:

  • Альфа-частки- Це відносно важкі частинки, заряджені позитивно, являють собою ядра гелію.

  • Бета-частинки- Звичайні електрони.

  • Гамма-випромінюваннямає ту ж природу, що й видиме світло, проте набагато більшу проникаючу здатність.

  • Нейтрони— це електрично нейтральні частинки, що виникають в основному поруч із працюючим атомним реактором, доступ туди має бути обмежений.

  • Рентгенівське проміння- Схожі на гамма-випромінювання, але мають меншу енергію. До речі, Сонце — одне із природних джерел таких променів, але захист від сонячної радіації забезпечує атмосфера Землі.

Як бачимо малюнку вище, випромінювання, виявляється, буває як 3-х видів. Ці випромінювання створюються (в більшості випадків) цілком певними речовинами, які мають властивість мимовільно або після певного впливу (або католізатора) здійснювати "мимовільне перетворення" або "розпад" з супутнім видом випромінювання.
Крім радіації від таких елементів, виділяють ще й сонячну радіацію.
Звернемося до "Вікіпедії": " Сонячна радіація- Електромагнітне та корпускулярне випромінювання Сонця.
Тобто. випромінювання як частинок, і хвиль. Корпускулярно-хвильовий дуалізм фізики та спроби "латати в ньому дірки" залишимо для чергової нобелівки відповідним академікам!
"Сонячна радіація вимірюється за її теплової дії (калорії на одиницю поверхні за одиницю часу) та інтенсивності (вати на одиницю поверхні). Загалом, Земля отримує від Сонця менше 0,5×10 -9 від його випромінювання.

Електромагнітна складова сонячної радіації поширюється зі швидкістю світла та проникає у земну атмосферу. До земної поверхні сонячна радіація сягає прямих і розсіяних променів. Усього Земля отримує від Сонця менше однієї двомільярдної його випромінювання. Спектральний діапазон електромагнітного випромінювання Сонця дуже широкий - від радіохвиль до рентгенівських променів— проте максимум його інтенсивності посідає видиму (жовто-зелену) частину спектра.

Існує також корпускулярна частина сонячної радіації, що складається з протонів, що рухаються від Сонця зі швидкостями 300—1500 км/с (див. Сонячний вітер). Під час сонячних спалахів утворюються також частинки великих енергій (переважно протони та електрони), що утворюють сонячну компоненту космічних променів.

Енергетичний внесок корпускулярної складової сонячної радіації у її загальну інтенсивність невеликий у порівнянні з електромагнітною. Тому в ряді додатків термін «сонячна радіація» використовують у вузькому значенні, маючи на увазі лише її електромагнітну частину."
Пропускаємо слова про "використовують у вузькому значенні" і запам'ятовуємо, що "спектральний діапазон"..."від радіохвиль до рентгенівських променів"!
По суті, крім згаданих речовин, здатних до утворення іонізуючого випромінювання, будемо враховувати і внесок нашого Сонця в цей процес.
Подивимося, що таке " теплова радіація "...

"Теплова радіація характеризується теплообміном з допомогою електромагнітних хвиль між тілами з відривом, визначальному теплову енергію. Більшість радіації перебуває в інфрачервоному діапазоні."
"ТЕПЛОВЕ ВИМИКАННЯ, теплова радіація - електромагнітні хвилі, викликані тепловими коливаннями молекул і переходять у теплоту при поглинанні."
"Наприклад, при тепловій радіації тверді тіла випромінюють електромагнітні хвилі з безперервною частотою довжин хвиль Я 4004 - 0 8 мкм. На відміну від твердих тіл випромінювання газів є селективним, переривчастим, що складається з окремих смуг з невеликим діапазоном довжин хвиль.
"

Як бачимо, це цілком хвильове випромінювання, більшість якого інфрачервоне. Запам'ятаймо дуже цікаву особливість "випромінювання газів є селективним, уривчастим, що складається з окремих смуг з невеликим діапазоном довжин хвиль", вона знадобиться трохи пізніше.

Крім поділу радіації на види випромінювання "корпускулярне" та "хвильове", ділять на "альфа-", "бета-", "гамма-", "рентген-", "інфрачервоне-", "ультрафіолетове-", "видиме-" , "мікрохвильове-", "радіо-" випромінювання. Тепер розумієте застереження вище про використання слова радіація в загальному сенсі?
Але цього розподілу обмаль. Ще ділять радіацію на природну та штучну, при цьому спотворюючи значення цих слів. Я не буду докладно зупинятися, а наведу, на мою думку, більш правильну класифікацію.
Що таке "природна радіація"?

"Природну радіоактивність має грунт, вода, атмосфера, деякі продукти та речі, багато космічних об'єктів. Першоджерелом природної радіації у багатьох випадках служить випромінювання Сонця та енергія розпаду деяких елементів земної кори. Природну радіоактивність має навіть сама людина. В організмі кожного з нас є такі речовини як рубідій-87 та калій-40, що створюють персональне радіаційне тло."
Під штучною радіацією ми розумітимемо те, чого "доторкнулася рука людини". Тобто. зміна "радіаційного фону" відбулася під дією людини (внаслідок її дій).
"Джерелом радіаційного випромінювання може бути будівля, будматеріали, предмети побуту, які входять речовини з нестабільними атомними ядрами."
Такий поділ сприяє тому, що поняття "природне радіаційне тло" вже більше не застосовується. Спочатку введене поняття лише маскування безлічі явищ можна не враховувати. Розділити випромінювання, що виходить у конкретному місці на "природну" та "штучну" неможливо. Тому поняття "природне радіаційне тло" ми зменшимо до правильного "радіаційне тло". Чому можна так? Найпростіший приклад:
У деякій місцевості до на цю місцевість людиною (той " сферичний у вакуумі " ) " природний радіаційний фон " становив 5 од. В результаті знаходження там однієї людини (а ми пам'ятаємо, що кожна людина має радіоактивне тло) прилад вже наміряв 6 од. Яке значення "природного радіаційного фону" буде 5 чи 6 од.? Далі... ця людина на підошві своїх черевиків принесла кілька десятків радіоактивних атомів на цю місцевість. В результаті "природне радіоактивне тло" стало 6,5 од. Людині знадобилося піти з цього місця та прилад вже показав 5,5 од. "Природне радіоактивне тло" становитиме 5,5 од. Але ми з вами пам'ятаємо, що до втручання людини, тло було 5 од. У даній ситуації ми змогли помітити, що людина своїми діями підвищила "фон" на 0,5 од.
Що ж насправді? А насправді "природне радіоактивне тло" виміряти не можна. Його значення постійно змінюватиметься і залежатиме від безлічі факторів, нехтувати якими, не можна. Ну, наприклад, згадаємо про сонячну радіацію. Її значення дуже залежить від пори року. Від пори року від температури залежить і природна радіоактивність. Тому можна виміряти лише "радіоактивне тло". У деяких випадках можна виділити з "радіоактивного фону" щось близьке до "природного радіоактивного фону".
Тому домовимося використовувати термін "радіоактивне тло" замість "природного рівня радіації" або "природне радіоактивне тло". Вважатимемо під цим терміном величину радіації, яку виміряли у цій місцевості.
Що таке "штучна радіація"?
Як уже говорилося вище, використовуватимемо цей термін для позначення радіоактивного фону від тих дій, які зробив людина.
Джерела радіації.
Не поділятимемо джерела за видами радіації. Спробуємо перерахувати основні...

"В даний час на Землі збереглося 23 довгоживучі радіоактивні елементи з періодами напіврозпаду від 10 7 років і вище."

"Ланцюжки радіоактивного розпаду (радіоактивні ряди), родоначальниками яких є радіонукліди, мають значну стійкість і великий період напіврозпаду, вони отримали назву радіоактивних сімейств. Розрізняють 4-і радіоактивні сімейства:

Родоначальником одного є уран,
Другий - торій,
3-го – актиній (актиноуран),
Четвертого - нептуній.
"


"Основні радіоактивні ізотопи, що зустрічаються в гірських породах Землі, - це калій-40, рубідій-87 і члени двох радіоактивних сімейств, що беруть початок відповідно від урану-238 і торію-232 - довгоживучих ізотопів, що входять до складу Землі від її народження. Значення радіоактивного ізотопу калій-40 особливо велике для мешканців ґрунту - мікрофлори, коріння рослин, ґрунтової фауни. Відповідно помітна його участь у внутрішньому опроміненні організму, його аганів і тканин, оскільки калій є незамінним елементом, що бере участь у низці метаболічних процесів.
Рівні земної радіації неоднакові, оскільки залежить від концентрації радіоактивних ізотопів конкретному ділянці земної кори.
"..."Велика частина надходження пов'язана з радіонуклідами ряду урану та торію, які містяться в ґрунті. Слід враховувати, що до потрапляння в організм людини радіоактивні речовини проходять складними маршрутами в навколишньому середовищі."

"Входить до складу радіоактивних рядів 238 U, 235 U та 232 Th. Ядра радону постійно виникають у природі при радіоактивному розпаді материнських ядер. Рівноважний вміст у земній корі 7 · 10 -16% за масою. Зважаючи на хімічну інертність, радон відносно легко залишає кристалічну решітку «батьківського» мінералу і потрапляє в підземні води, природні гази і повітря. Оскільки найбільш довгоживучим із чотирьох природних ізотопів радону є 222 Rn, саме його вміст у цих середовищах максимальний.
Концентрація радону в повітрі залежить насамперед від геологічної обстановки (так, граніти, в яких багато урану, є активними джерелами радону, в той же час над поверхнею морів радону мало), а також від погоди (під час дощу мікротріщини, по яким радон надходить із ґрунту, заповнюються водою;сніжний покрив також перешкоджає доступу радону в повітря). Перед землетрусамиспостерігалося підвищення концентрації радону в повітрі, ймовірно, завдяки більш активному обміну повітря в ґрунті через зростання мікросейсмічної активності."

"Вугілля містить незначну кількість природних радіонуклідів, які після його спалювання концентруються в зольному пилу та надходять у навколишнє середовище з викидами, незважаючи на вдосконалення систем очищення"
"Деякі країни експлуатують підземні ресурси пари та гарячої води для виробництва електроенергії та теплопостачання. При цьому відбувається значне надходження радону до навколишнього середовища."

"Як добрива щороку використовуються кілька десятків млн. тонн фосфатів. Більшість фосфатних родовищ, що розробляються в даний час, містить уран, присутній у досить високій концентрації. Радіоізотопи, що містяться в добривах, проникають з ґрунту в харчові продукти, призводять до підвищення радіоактивності молока та інших продуктів харчування."

"Космічне випромінювання складається з частинок, захоплених магнітним полем Землі, галактичного космічного випромінювання та корпускулярного випромінювання Сонця. До його складу входять в основному електрони, протони та альфа-частинки.
"Космічному зовнішньому опроміненню піддається вся поверхня Землі. Однак опромінення це нерівномірно. Інтенсивність космічного випромінювання залежить від сонячної активності, географічного положення об'єкта і зростає з висотою над рівнем моря. Найбільш інтенсивно воно на Північному та Південному полюсах, менш інтенсивне в екваторіальних областях. - магнітне поле Землі, що відхиляє заряджені частинки космічного випромінювання.Найбільший ефект дії космічного зовнішнього опромінення пов'язаний із залежністю космічного випромінювання від висоти (рис.4).
Сонячні спалахи становлять велику радіаційну небезпеку під час космічних польотів. Космічні промені, що йдуть від Сонця, в основному складаються з протонів широкого енергетичного спектру (енергія протонів до 100 МзВ), Заряджені частинки від Сонця здатні досягати Землі через 15-20 хв після того, як спалах на його поверхні стає видимим. Тривалість спалаху може досягати кількох годин.

Рис.4. Величина сонячного випромінювання під час максимальної та мінімальної активності сонячного циклу в залежності від висоти місцевості над рівнем моря та географічної широти."
Цікаві картинки:

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 в нашому житті. Люди виявилися не готовими 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. У повітряному просторі вони поширюються лише на пару 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, які переміщаються повітря на пару метрів. Це електрони та позитрони, що проникають у тканину на два сантиметри. Воно несе шкоду при зіткненні 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 такого впливу створюється із свинцю, заліза, бетону.

Всю радіоактивність на Землі можна поділити на два основні види: природну та штучну. До першої належать випромінювання з космосу, ґрунту, газів. Штучна з'явилася завдяки людині при використанні атомних електростанцій, різного обладнання в медицині, ядерних підприємств.


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, які 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 війни не така страшна сила і потужність зброї, як наслідки радіоактивного випромінювання після вибухів. Навіть якщо вас не зачепить вибухова хвиля чи фізичні чинники – вас доб'є радіація.


До штучних джерел відносяться:

  • Ядерну зброю;
  • Медичне обладнання;
  • Відходи із підприємств;
  • Певні 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 шкоду, що виникає 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 в 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 отримав 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 і 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 постраждалий набуває меншого навантаження, ніж отримав би при разовому проникненні однакової кількості радіації. Радіонукліди розміщуються усередині людини нерівномірно. Найчастіше страждають: дихальна система, органи травлення, 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 тривалому. При велику кількість радіонуклідів призводить до смерті. Поширений рак молочної та щитовидної залоз.

Страждає безліч органів. Порушується зір та психічний стан потерпілого. У шахтарів, які беруть участь у видобутку урану, часто трапляється рак легенів. Зовнішні опромінення викликають страшні опіки шкірних та слизових покривів.

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 справило чільне впливом геть її виникнення.

Радіоактивне випромінювання (або іонізуюче) – це енергія, що вивільняється атомами у формі частинок або хвиль електромагнітної природи. Людина піддається такому впливу як через природні, і через антропогенні джерела.

Корисні властивості випромінювання дозволили успішно використовувати його в промисловості, медицині, наукових експериментах та дослідженнях, сільському господарстві та інших галузях. Однак із поширенням застосування цього явища виникла загроза здоров'ю людей. Мала доза радіоактивного опромінення здатна підвищити ризик набуття серйозних захворювань.

Відмінність радіації від радіоактивності

Радіація, у сенсі, означає випромінювання, тобто поширення енергії як хвиль чи частинок. Радіоактивні випромінювання ділять на три види:

  • альфа-випромінювання – потік ядер гелію-4;
  • бета-випромінювання – потік електронів;
  • гамма-випромінювання – потік високоенергетичних фотонів.

Характеристика радіоактивних випромінювань заснована на їх енергії, пропускних властивостях і вигляді часток, що випускаються.

Альфа-випромінювання, яке є потік корпускул з позитивним зарядом, може бути затримане товщею повітря або одягом. Цей вид практично не проникає через шкірний покрив, але при попаданні в організм, наприклад, через порізи дуже небезпечний і згубно діє на внутрішні органи.

Бета-випромінювання має більшу енергію – електрони рухаються з високою швидкістю, а їх розміри малі. Тому цей вид радіації проникає через тонкий одяг та шкіру глибоко в тканині. Екранувати бета-випромінювання можна за допомогою алюмінієвого листа кілька міліметрів або товстої дерев'яної дошки.

Гамма-випромінювання – це високоенергетичне випромінювання електромагнітної природи, яке має сильну проникаючу здатність. Для захисту від нього потрібно використовувати товстий шар бетону або пластину з важких металів, таких як платина та свинець.

Феномен радіоактивності було виявлено 1896 року. Відкриття зробив французький фізик Беккерель. Радіоактивність – здатність предметів, сполук, елементів випускати іонізуюче вивчення, тобто радіацію. Причина явища полягає у нестабільності атомного ядра, яке при розпаді виділяє енергію. Існує три види радіоактивності:

  • природна – й у важких елементів, порядковий номер яких більше 82;
  • штучна – ініціюється спеціально за допомогою ядерних реакцій;
  • наведена – властива об'єктам, які самі стають джерелом радіації, якщо їх сильно опромінити.

Елементи, що мають радіоактивність, називають радіонуклідами. Кожен із них характеризується:

  • періодом напіврозпаду;
  • видом радіації, що випускається;
  • енергією радіації;
  • та іншими властивостями.

Джерела радіації

Людський організм регулярно піддається дії радіоактивного випромінювання. Приблизно 80% щорічної кількості припадає на космічні промені. У повітрі, воді та ґрунті містяться 60 радіоактивних елементів, що є джерелами природної радіації. Основним природним джерелом випромінювання вважається інертний газ радон, що вивільняється із землі та гірських порід. Радіонукліди також проникають в організм людини з їжею. Частина іонізуючого опромінення, якому піддаються люди, походить від антропогенних джерел, починаючи від атомних генераторів електрики та ядерних реакторів до радіації, що використовується для лікування та діагностики. На сьогоднішній день поширеними штучними джерелами випромінювання є:

  • медичне обладнання (основне антропогенне джерело радіації);
  • радіохімічна промисловість (видобуток, збагачення ядерного палива, переробка ядерних відходів та їх відновлення);
  • радіонукліди, що застосовуються у сільському господарстві, легкій промисловості;
  • аварії на радіохімічних підприємствах, ядерні вибухи, радіаційні викиди
  • будівельні матеріали.

Радіаційне опромінення за способом проникнення в організм поділяється на два типи: внутрішнє та зовнішнє. Останнє характерне для розпорошених у повітрі радіонуклідів (аерозоль, пил). Вони потрапляють на шкіру чи одяг. У разі джерела радіації можна видалити, змив їх. Зовнішнє опромінення викликає опіки слизових оболонок і шкірних покривів. При внутрішньому типі радіонуклід потрапляє в кровотік, наприклад, введенням у вену або через рани і видаляється шляхом екскреції або за допомогою терапії. Таке опромінення провокує злоякісні пухлини.

Радіоактивне тло суттєво залежить від географічного положення – у деяких регіонах рівень радіації може перевищувати середній у сотні разів.

Вплив радіації на здоров'я людини

Радіоактивне випромінювання через іонізуючу дію призводить до утворення в організмі людини вільних радикалів – хімічно активних агресивних молекул, які спричиняють пошкодження клітин та їх загибель.

Особливо чутливі до них клітини ШКТ, статевої та кровотворної систем. Радіоактивне опромінення порушує їхню роботу і викликає нудоту, блювання, порушення випорожнень, температуру. Впливаючи на тканини ока, воно може призвести до променевої катаракти. До наслідків іонізуючого випромінювання також належать такі ушкодження, як склероз судин, погіршення імунітету, порушення генетичного апарату.

Система передачі спадкових даних має тонку організацію. Вільні радикали та їх похідні здатні порушувати структуру ДНК – носія генетичної інформації. Це призводить до виникнення мутацій, що впливають на здоров'я наступних поколінь.

Характер впливу радіоактивного випромінювання на організм визначається низкою факторів:

  • вид випромінювання;
  • інтенсивність радіації;
  • індивідуальні особливості організму

Результати радіоактивного випромінювання можуть виявитися не відразу. Іноді його наслідки стають помітними через значний проміжок часу. При цьому велика одноразова доза радіації небезпечніша, ніж довготривале опромінення малими дозами.

Поглинена кількість радіації характеризується величиною, яка називається Зіверт (Зв).

  • Нормальний радіаційний фон не перевищує 0,2 мЗв/год, що відповідає 20 мікрорентгенів на годину. При рентгенографії зуба людина отримує 0,1 мЗв.
  • Смертельна одноразова доза становить 6-7 Зв.

Застосування іонізуючих випромінювань

Радіоактивне випромінювання широко застосовується в техніці, медицині, науці, військовій та атомній промисловості та інших сферах людської діяльності. Явище лежить в основі таких пристроїв, як датчики задимлення, генератори електроенергії, сигналізатори зледеніння, іонізатори повітря.

У медицині радіоактивне випромінювання використовують у променевої терапії на лікування онкологічних захворювань. Іонізуюча радіація дозволила створити радіофармацевтичні препарати. З їхньою допомогою проводять діагностичні обстеження. На основі іонізуючого випромінювання влаштовані прилади для аналізу складу сполук, стерилізації.

Відкриття радіоактивного випромінювання було перебільшення революційним – застосування цього явища вивело людство новий рівень розвитку. Однак це також спричинило загрозу екології та здоров'ю людей. У зв'язку з цим підтримка радіаційної безпеки є важливим завданням сучасності.

Радіація асоціюється у багатьох із неминучими хворобами, які важко піддаються лікуванню. І це частково, щоправда. Найстрашніша й смертоносна зброя називається ядерною. Тому небезпідставно вважають радіацію одним із найбільших лих на землі. Що таке радіація та які її наслідки? Розглянемо ці питання у цій статті.

Радіоактивність – це ядра деяких атомів, які відрізняються нестійкістю. Внаслідок цієї властивості відбувається розпад ядра, який обумовлений іонізуючим випромінюванням. Це випромінювання називають радіацією. Вона має енергію великої потужності. полягає у зміні складу клітин.

Розрізняють кілька видів радіації залежно від рівня її впливу

Останні два види – це нейтрони і З цим видом радіаційного випромінювання ми зустрічаємось у повсякденному житті. Воно найбезпечніше для людського організму.

Тому говорячи про те, що таке радіація, потрібно враховувати рівень її випромінювання і шкоду, яку завдають живі організми.

Радіоактивні частки мають величезну енергетичну потужність. Вони проникають в організм і стикаються з його молекулами та атомами. Внаслідок цього процесу відбувається їх руйнування. Особливістю організму людини є те, що він здебільшого складається з води. Тому вплив радіоактивних частинок піддаються молекули саме цієї речовини. У результаті виникають дуже шкідливі для організму людини сполуки. Вони стають частиною всіх хімічних процесів, які у живому організмі. Все це призводить до руйнування та знищення клітин.

Знаючи, що таке радіація, потрібно також знати, яку шкоду вона завдає організму.

Вплив радіації на людину поділяється на три основні категорії.

Основна шкода завдається генетичному фону. Тобто, в результаті зараження відбувається зміна та знищення статевих клітин та їх структури. Це відбивається на потомстві. Дуже багато народжується дітей з відхиленнями та потворністю. В основному це відбувається в тих районах, які схильні до радіаційного зараження, тобто знаходяться поряд з іншими підприємствами такого рівня.

Другий вид захворювань, що виникають під впливом радіації, це спадкові захворювання на генетичному рівні, які виникають через деякий час.

Третій вид – це імунні захворювання. Організм під впливом радіоактивного випромінювання стає схильний до вірусів і хвороб. Тобто знижується імунітет.

Порятунком від радіації є відстань. Допустимий рівень радіації для людини дорівнює 20 мікрорентген. У цьому випадку вона не впливає на організм людини.

Знаючи, що таке радіація, можна певною мірою убезпечити себе від її дії.



Останні матеріали розділу:

М'який приголосний звук і буква й
М'який приголосний звук і буква й

Для багатьох батьків, які починають вивчати з малюками алфавіт, постає питання: як кваліфікувати Й – як голосний чи приголосний звук?

Олександр Пушкін - Я пам'ятаю чудову мить
Олександр Пушкін - Я пам'ятаю чудову мить

Цього дня – 19 липня 1825 року – у день від'їзду Ганни Петрівни Керн із Тригорського Пушкін вручив їй вірш «К*», який є взірцем...

Загальний жах та світовий феномен: граф Дракула або Влад III Цепеш
Загальний жах та світовий феномен: граф Дракула або Влад III Цепеш

Майже шість століть тому в історії з'явилася така людина, як волоський господар (князь) Влад Цепеш, і з того часу за ним тягнеться зловісна тінь.