Допустимый радиационный фон для человека
Радиационное излучение постоянно воздействует на людей – на улице в городе, на работе, в квартире и любом другом помещении. Естественный радиационный фон, который создается солнцем и космическими лучами, безопасен для человеческого здоровья. Но есть ли нормальный уровень радиации для человека в быту, с которым он может жить, не подвергая свой организм фатальным изменениям?
Виды радиационного фона
Ионизирующее излучение (ИИ), взаимодействуя с веществом, становится причиной ионизации атомов и молекул (атом возбуждается и открывается от отдельных электронов из атомных оболочек). Основные виды радиации:
- Альфа-излучение. Корпускулярное, представленное в виде потока тяжелых положительно заряженных α-частиц. Они тяжелые, их пробег в веществе короткий, поэтому их может задержать бумажный лист и слой омертвевшей кожи.
- Бета-излучение. Также корпускулярное, представлено в виде потока электронов или позитронов, которые испускаются при радиоактивном β-распаде ядер атомов.
- Нейтронное. Корпускулярное, представляет собой поток нейтронов, не оказывающий ионизирующего воздействия, но серьезный ионизирующий эффект наблюдается из-за упругого и неупругого рассеяния на ядрах вещества.
- Гамма- и рентгеновское излучение. Электромагнитные, различаются механизмом возникновения. Рентгеновское способно проникает во все вещества, представлено в виде электромагнитного излучения с длиной волы от 10-12 до 10-7. Гамма-излучение обладает внутриядерным происхождением, возникающим в процессе распада радиоактивных ядер, при взаимодействии быстрых заряженных частиц с веществом и при других обстоятельствах. Обладает высокой проникающей способностью.
Единицы измерения радиации
Допустимый радиационный фон для человека и нормы радиации измеряются с помощью доз излучения. Это величины, которые применяются, чтобы оценить уровень воздействия ионизирующего излучения на различные вещества, организмы, ткани. Единица измерения зависит от типа дозы:
- экспозиционная (рентген или кулон/килограмм);
- поглощенная (рад или Грей);
- эквивалентная (бэр или Зиверт);
- мощность экспозиционной (рентген/сек);
- мощность поглощенной (рад/сек);
- мощность эквивалентной (бэр/сек);
- интегральная (рад-грамм);
- активность нуклида в радиоактивном источнике (кюри).
Существует ли вообще безопасная доза?
Норма радиации – размытое понятие. В 1950 г. скандинавский ученый Рольф Зиверт установил, что у облучения нет порогового уровня – определенного значения, при котором у человека гарантированно не будет наблюдаться заметных или незаметных повреждений.
Любая существующая норма радиации способна теоретически вызывать изменения в организме людей соматические и генетические изменения. Многие из которых не проявляются сразу, а остаются скрытыми в течение длительного временного промежутка. Поэтому сложно говорить о нормах радиации – существуют только допустимые ее пределы.
Допустимые дозы радиации
Российские и международные стандарты предусматривают определенные нормы радиации. Считается, что при воздействии на организм человека они не смогут нанести вреда. Норма радиации в микрорентген в час – 50 (0,5 микрозиверт в час).
При этом также отмечается, что не более 0,2 мкЗв в час (20 микрорентген в час) – это максимально безопасный уровень облучения человеческого организма при условии, что радиационный фон входит в диапазон нормальных показателей, поэтому норму радиации даже в этом случае можно назвать условной. При воздействии в течение нескольких часов считается безопасным излучение на уровне не более 10 микрозиверт в час (1 миллирентген). Кратковременно допускается облучение в несколько миллизивертов в час (например, во время рентгена или флюорографии).
Поглощенная доза
Под понятием «поглощенная доза» определяется величина энергии радиации, которая была передана веществу. Выражена в качестве отношения энергии излучения, которая поглощена в данном объеме, к массе вещества в этом объеме.
Является основной дозиметрической величиной. Согласно международной системе единиц, ее измерение происходит в джоулях на кг (Дж/кг). Называется – «грей» (Гр, Gy). Не способна отразить биологический эффект облучения.
Оценка действия радиации на неживые объекты
Для определения нормы радиации при ее воздействии на неживые объекты используются показатели поглощенной дозы (количество поглощенной энергии веществом). При этом более информативной величиной считается экспозиционная доза, с помощью которой возможно определение степени воздействия на вещество разных типов радиации. Сложно говорить о нормах радиации на неживые объекты.
Оценка действия радиации на живые организмы
Если биологические ткани облучать различными типами радиации, обладающими одной и той же энергией, то последствия для организма будут отличаться. Иными словами, если при поглощении одной нормы радиации последствия будут серьезно разниться при альфа-излучении и гамма-излучении. Поэтому, чтобы оценить воздействие ионизирующего излучения на живые организмы, не хватает понятий экспозиционной и поглощенной дозы, также используется эквивалентная.
Это доза радиации, которая была поглощена живым организмом, помноженная на коэффициент k, который учитывает уровень опасности разных типов радиации. Измерение происходит с использованием Зиверт (Зв).
Нормы радиации согласно СанПин
В соответствии с СанПиНом 2.6.1.2523-09, эффективная доза облучения естественными источниками излучения любых работников, в т. ч. медперсонала, не должна составлять более 5 мЗв в год в производственных условиях (любые типы профессий и производств).
Если говорить о конкретных нормах радиации, то усредненные показатели радиационных факторов в течение 12 месяцев, которые соответствуют при монофактором воздействии дозе в 5 мЗв при длительности рабочего процесса 2000 часов/год, примерной скорости дыхания 1,2 кубометра/час, условии радиоактивного равновесия радионуклидов ториевого и уранового рядов в пыли, составляют:
- удельная активность на производстве тория 232 (пребывающего в радиоактивном равновесии с членами ряда) – 27/f, кБк/кг.;
- ЭРОАtn в воздухе – 68 Бк/кубометр;
- мощность эффективной дозы γ-излучения – 2,5 мкЗв/час;
- ЭРОАFn в воздухе – 310 Бк/кубометр;
- удельная активность на производстве урана 238 (пребывающего в радиоактивном равновесии с членами ряда) – 27/f, кБк/кг.
Данные нормы радиации весьма условны, потому что многое будет зависеть от конкретных производственных условий, специфики сферы деятельности и других факторов.
Смертельная доза
В любых нормах радиации обычно всегда прописывается доза, которая быстро приводит к летальному исходу. Опасность ее получения чаще всего наблюдается при возникновении техногенных аварий, несоблюдении условий хранения радиоактивных отходов (вне зависимости от того, какой тип облучения воздействует на человека).
Согласно нормам радиации, смертельная доза составляет от 6-7 Зв/час и больше. При этом даже в незначительной степени постоянно высокий радиационный фон с высокой долей вероятности будет причиной развития мутации клеток живого организма. Нормы радиации на рабочем месте или в домашних условиях можно отслеживать с помощью бытовых дозиметров.
Источник
Влияние радиации на организм человека
Радиация – это особая, невидимая человеческому глазу материя, которая на протяжении всего срока существования планеты Земля распространялась на ее поверхности и в космосе, ее окружающем. Следует сказать о том, что подавляющее количество жителей планеты мало что знают об этом веществе и о влиянии радиации на организм человека. Однако познания эти иметь следует каждому, потому что радиационное поле находится с нами в постоянном взаимодействии, и так или иначе влияние радиации на организм человека оказывается.
Ученые на протяжении многих десятилетий пытались найти ответы на вопросы о том, какое воздействие радиации на организм человека, чем же является радиация на самом деле и каково ее негативное влияние на человеческий организм. Справедливо будет отметить, что в ходе таких изучений и экспериментов погиб в неравной борьбе не один ученый и научный деятель.
Вредна ли радиация для человека? На сегодняшний день известен тот факт, что радиационное влияние может вредить и угрожать практически каждому. Это связано со стремительным техническим прогрессом, постоянными экспериментами и разработками ядерного характера.
Чем вредна радиация для человека? Из-за постоянной работы с ионизирующими веществами под угрозой сильной радиации находится большинство людей. К этому факту нужно прибавить еще то, что радиационные волны способна излучать сама планета, а вернее — ее отдельные слои и части. Максимально радиоактивными являются влияние солнечной радиации на организм человека, вулканические породы и подземные источники, которые под воздействием постоянного движения и активности могут выделять повышенное количество ионизирующих элементов в атмосферу.
Помимо природных источников и постоянного слабого радиационного поля на планете, человеческая деятельность также не малым образом угрожает ионизирующими атаками.
Как вредит радиация человеку? На сегодняшний день существует несколько сильных и развитых государств, которые владеют ядерным оружием, а значит в любой момент могут осуществить выброс в атмосферу повышенное количество радиоактивных веществ, влияющих на здоровье и правильное функционирование человеческого организма. За весь период существования ядерного оружия и техногенного производства максимально опасными и катастрофическими были три выброса ионизирующих веществ в атмосферу: Чернобыльская катастрофа на АЭС, ядерная атака США на Хиросиму и Нагасаки и вызванный землетрясением радиационный выбор на АЭС Фукусима.
Зачем нужно знать о том, как влияет на организм радиация?
Как уже говорилось выше, поскольку человечество сегодня находится под постоянной угрозой ядерного взрыва или техногенного выброса ионизирующих веществ, иметь определенный багаж знаний о влиянии ионизирующего излучения на организм человека и выживании в таких условиях важно иметь каждому человеку, независимо от возраста и рода деятельности.
Чем опасна радиация для человека? Наглядным примером результата человеческого незнания о радиации стала катастрофа на Чернобыльской АЭС. Из-за того, что багажом знаний об ионизирующих веществах владело узкое количество первых специалистов, остальные люди, которые столкнулись с катастрофой, не имели ни малейшего понятия о том, как действует радиация на человека, как им следует спасаться, что принимать от радиации и когда эвакуироваться.
После взрыва на четвертом ядерном реакторе жителей Чернобыля и Припяти эвакуировали только на второй день после аварии, когда большинство людей уже успело получить высокую радиоактивную дозу. В Киеве, который находится в нескольких сотнях километров от места аварии, в это время проводился парад, который никто не отменил. Ликвидаторы, которые первыми отправились на место взрыва реактора, хватали максимально зараженные элементы и механизмы голыми руками, тем самым принимая на себя несовместимые с жизнью дозы радиации.
После катастрофы на ЧАЭС многие люди не покидали своих мест жительства, а также не знали о вреде радиации на организм человека, влиянии на человеческий организм вторичной радиации. Люди употребляли потенциально зараженные продукты и постоянно подвергались повышенным дозам ионизирующего влияния. О Чернобыльской катастрофе и о том, какое влияние радиации на организм человека произошло как ее следствие, говорили на протяжении многих лет. Это стало своеобразным уроком всему человечеству о том, что нужно знать об опасности, если хочешь от нее защититься.
Какой бывает радиации и ее влияние?
Радиационный поток – это не однородная масса, состоящая из одинаковых элементов. Эта материя в зависимости от источника своего появления может быть нескольких типов:
- Альфа-излучение – это максимально безопасный вид радиационной активности и воздействия радиации на человека. Основная масса такой радиации состоит из нейронов и протонов. При определении радиационного фона такой тип излучения практически не учитывается по причине того, что на человека такие ионизирующие вещества могут оказывать влияние только через пищу, воду или открытые раны. Если человек взаимодействует с альфа-излучением в защитном костюме и не употребляет в пищу зараженные продукты, влияние радиации на здоровье человека и на его организм ничтожно и стремится к нулю.
- Бета-излучение – наиболее проникающий и опасный вид радиации и биологического действия радиации на организм человека. Следует сказать, что поток такой радиоактивности состоит из отрицательно заряженных элементов, которые могут проникать в ткани и твердые вещества на глубине более 1-3 сантиметров. Такой тип радиации и вред радиации для человека может легко проникать внутрь организма человека, повреждать его внутренние органы и системы, приводить ко множественным воспалениям и заболеваниям. Спастись от такого изучения можно только посредством толстой бетонной или свинцовой плиты, через которую заряженные элементы проникнуть не смогут.
В чем заключается опасность радиации?
По результатам проведенных научных экспериментов и исследований, опасность радиации и вред ионизирующего излучения на человека заключается в следующем: заряженные ионы, которые проникают в ткани и части человеческого организма, вступают в постоянное взаимодействие с молекулами, из-за чего последние приобретают положительный заряд и разрывают естественные природные химические связи и крепления. Почему ионизирующие излучения вредны для человека? По этой причине измененные ионным путем молекулы и ткани человеческого организма могут мутировать, видоизменять свою биологическую структуру, увеличиваться в размерах, провоцировать кровотечения и другие побочные процессы.
По причине усиленного воздействия на человеческий организм ионизирующих веществ у человека могут развиваться онкологические проблемы, множественные опухоли. У женщин нередко случаются выкидыши или преждевременные роды при радиации, у мужчин может временно или навсегда диагностироваться бесплодие. Также из-за облучения радиацией выпадают волосы, сжигается критическая масса тела, наступает анемия, повреждается костный мозг.
В чем измеряется радиация?
Радиационное излучение по общепринятым нормам принято измерять в рентгенах. Доза радиации и ее влияние на человека – это общее количество ионизирующих веществ, которое воздействует на человеческий организм и поглощается им. Данный вид ионизирующего вещества способен наносить серьезные повреждения тканям и элементам организма, видоизменять их биологическое строение и функционирование.
Максимально опасной принято считать такую радиацию и действие ионизирующего излучения на организм человека, которая проникает изначально внутрь организма и называется внутренней. Этот феномен связан с тем, что некоторые составляющие части ионизирующего потока могут иметь плохую проходимость и слабо проникать через кожу и твердые ткани человеческого организма, однако при внутреннем взаимодействии начинают максимально негативно взаимодействовать с молекулами и тканями и видоизменять их структуру.
Из-за того, что радиация бывает внутренней и наружной, природа действия радиации на организм человека требует более обширного и длительного изучения и исследования. Многие люди не знают о том, что в ходе своего развития и процесса распада радиация также может иметь вторичные признаки реакции, которые оказывают более негативное влияние на организм.
Уровень максимального распада всех ионизирующих веществ насчитывает примерно 40-50 лет. За этот период большинство радиационных элементов успевает истратить всю свою энергетическую активность и перестает оказывать на организм человека большое влияние. По этой причине сегодня на территории Чернобыля считаются разрешенными временные посещения, за период которых уровень ионизирующих веществ не успевает навредить человеку и не проникает в глубину тканей. Однако многие ученые говорят о том, что несмотря на относительно слабый уровень окружающей радиации, стоит постоянно принимать профилактические меры и употреблять в пищу продукты, насыщенные йодом и железом, благодаря которым укрепляется щитовидная железа, способная бороться с радиационными элементами.
Источник