Nivel normal de radiație de fond. Radiații: informații generale, unități de măsură, impact asupra oamenilor. Despre pericolele expunerii la radiații X asupra corpului uman

O persoană trăiește într-o lume în care există o mulțime de obiecte care emit radiații într-un grad sau altul. Poate fi natural sau creat de om. Nu toate expunerile la radiații pot fi periculoase pentru sănătate. Este suficient să cunoașteți norma anuală și sursele de radiații pentru a vă proteja în mod fiabil de influența acesteia.

Surse naturale de radiații

Principala sursă de origine naturală este gazul radon, care cantitati mari prezente în atmosfera Pământului. Acest gaz, produsele sale de înjumătățire și izotopii sunt responsabili pentru doza de radiații pe care o persoană trebuie să o inhaleze. În condiții normale, volumul astfel obținut pe parcursul unui an de expunere naturală este în medie de 1260 μSv. Pe teritoriul Rusiei, radiația de fond depășește media mondială, iar expunerea naturală este de 1980 microsieverts.

Gazul radon însuși se răspândește inegal pe teritoriul, iar concentrația sa în anumite zone depinde de o serie de factori. Gazul de radiație se găsește într-o formă mai concentrată acolo unde uraniul radioactiv se află cel mai aproape de suprafața pământului. Produsele de degradare emit radiații care intră în atmosfera pământului prin roci, apele subterane și chiar prin fundațiile clădirilor construite pe astfel de terenuri.

O persoană primește radiații în astfel de situații prin inhalarea aerului. Radonul conținut în acesta pătrunde în organism prin plămâni, iar elementele de radiație rămân în corpul uman mult timp. Există zone speciale pe Pământ în care oamenii de știință înregistrează o concentrație foarte mare de radiații naturale de fond și unde este periculos pentru oameni să rămână chiar și pentru o perioadă limitată de timp. Aceste zone, situate în Statele Unite, Scandinavia, Republica Cehă și Iran, se află în imediata apropiere a lanțurilor muntoase. În astfel de locuri, radiațiile naturale din aer depășesc nivelurile standard de peste 500 de ori.

Substanțele radioactive sunt emise de planetele și stelele din galaxie. Cea mai apropiată stea care emite radiații din noi sistem stelar, este steaua Soare. O parte din radiația radioactivă cosmică este reținută de atmosfera pământului, iar unele se infiltrează prin ea. Cum persoana mai apropiata situat la spatiu deschis, cu atât este expus la mai multe radiații. Acest lucru se aplică persoanelor care zboară frecvent în avioane.

Pământul este, de asemenea, o resursă naturală. Fondul de radiații se formează în zone ale lanțurilor muntoase în care există zăcăminte de uraniu, precum și zăcăminte de alte resurse naturale radioactive. Cea mai mare radiație de fond de origine terestră a fost găsită în regiunile muntoase din India și Brazilia.

O persoană poate primi și o doză naturală de radiații prin alimente. Sursa sa este carbonul radioactiv, izotopul de potasiu și o serie de alți izotopi pe care îi pot conține produsele. Animalele și plantele, ca toate organismele vii, acumulează, de asemenea, radiații naturale, care apoi intră în oameni împreună cu alimentele.

Surse tehnogene de radiații

Foarte des, o persoană primește radiații ca urmare a procedurilor medicale. Nivelul acestuia depinde de calitatea echipamentului medical și de specificul procedurilor terapeutice, de diagnosticare sau alte proceduri medicale.

Unul dintre cele mai comune exemple de astfel de radiații create de om sunt razele X, care sunt obișnuite diverse organe corpul uman. Statisticile arată că nivelul mai mare de radiații de fond în astfel de cazuri revine americanilor. În Rusia este mult mai scăzut.

Multe produse de consum, în primul rând țigările, care conțin poloniu radioactiv sunt surse de radiații produse de om. Mare influență Producția de arme nucleare afectează radiația generală de fond. Realizat în secolul al XX-lea între 1940 și 1960. Testarea armelor nucleare a dus la o creștere semnificativă a radiațiilor în întreaga lume.

O altă sursă periculoasă creată de om care a apărut în secolul al XX-lea au fost centralele nucleare. Emisiile în timpul opririlor de urgență nu au apărut atât de des, dar acestea, cum ar fi accidentul de la Centrala nucleara de la Cernobîl sau în Fukushima, Japonia, au reușit să influențeze semnificativ situația radiațiilor din întreaga lume. Oamenii care locuiesc în zonele dezastrate au primit o doză de șoc de radiații.

În secolul al XX-lea, au avut loc accidente și la instalațiile nucleare militare, ducând la scurgeri de apă grea, așa cum s-a întâmplat în Kyshtym în Rusia sau în Windscale american.

În plus, o persoană poate fi expusă la radiații suplimentare la locul de muncă dacă lucrează în zona întreprinderilor industriale speciale care utilizează energie atomica, și locuiește, de asemenea, în imediata apropiere a centralelor termice, centralelor nucleare și a altor instalații mari care funcționează cu combustibil de carbon, care poate fi o sursă de radiație de fond.

Nivel sigur de expunere la radiații medicale

Știința a dovedit că pentru o perioadă scurtă de timp oamenii pot tolera radiațiile de 10 microsievert fără prea mult rău pentru sănătatea lor, deși o doză de 0,5 mSv primită pe oră este considerată sigură. Nivelul crescut de expunere nu trebuie să depășească 72 de ore într-o lună. Prin urmare, zborul cu avioane nu poate face prea mult rău, deoarece majoritatea oamenilor nu le folosesc atât de des.

Doza primită de la o radiografie medicală este la fel de sigură. În medie, o persoană trebuie să fie supusă examinărilor cu raze X nu mai mult de două ori pe lună. Prin urmare, acest nivel nu poate fi periculos. Echipamentul modern cu raze X oferă o protecție sporită a oamenilor împotriva radiațiilor. În plus, este posibilă eliminarea substanțelor radioactive acumulate din organism folosind preparate speciale. Se recomandă ventilarea mai des a încăperilor cu radiații naturale de fond

adaugă in coş

Coș de cumpărături Continuați cumpărăturile Plasați o comandă

Cum se transformă sieverts în roentgens

O persoană nu este capabilă să-și folosească simțurile pentru a determina prezența mediu substanțe radioactive și radiații nocive. În acest scop sunt folosite diverse modele dozimetre si radiometre.

Funcționarea unor astfel de dispozitive se bazează pe un contor Geiger - un condensator umplut cu gaz care reacționează la pătrunderea particulelor ionizante în el. Program special procesează datele primite de la contorul Geiger și le convertește în citiri care pot fi citite de om. Cele mai multe dispozitive moderne oferă utilizatorului valori în μR/h, mSv/h, mR/h, μSv/h. În consecință, se pune adesea întrebarea cum să convertiți Sieverts în Roentgens și să determinați gradul de pericol pentru sănătatea și viața umană din citirile dozimetrului.

Ce sunt Roentgen și Sievert?

Sievert este o unitate de măsură pentru doze echivalente și eficiente. radiatii ionizanteîn sistemul SI. De fapt, aceasta este cantitatea de energie care a fost absorbită de 1 kg de țesut biologic. În literatură, sunt utilizate denumirile rusești și internaționale „Sv” sau „Sv”.

Raze X este o unitate de măsură a dozei de expunere la radiații radioactive provenite de la raze gamma sau X, care este determinată de efectul ionizant al acestora asupra aerului uscat. Pentru a desemna unitatea, sunt utilizate denumirile rusești și internaționale utilizate în mod obișnuit „P” sau „R”.

Cum se realizează conversia Roentgens în Sieverts?

1 radiografie, la fel ca 1 Zivert este o valoare foarte mare. ÎN viata de zi cu zi Este mai ușor să utilizați părți per milion sau miimi (micro-roentgen și microsievert și asta(de asemenea, milliroentgen și millisievert).


Să o scriem pentru claritate:

  • 1 Roentgen = 0,01 Sievert;
  • 100 Roentgen = 1 Sievert;
  • 1 Roentgen = 1000 miliroentgen;
  • 1 miliroentgen = 1000 microroentgen;
  • 1 microroentgen = 0,000001 Roentgen;
  • 1 microsievert = 100 microroentgen.

Acum să ne uităm la un exemplu despre cum să convertim Sieverts în Roentgens:

  • radiația normală de fond este de 0,20 μSv/h sau 20 μR/h;
  • standard sanitar 0,30 μSv/h sau 30 μR/h;
  • limita superioara rata de doză admisă 0,50 μSv/h sau 50 μR/h;
  • fondul natural într-un oraș mare precum Kiev este de 0,12 μSv/h, ceea ce este egal cu 12 μR/h.

Radiația de fond este nivelul fluxurilor cuantice și al particulelor elementare din mediu. Acest concept este important pentru oameni când vine vorba de radiații ionizante. În cantități mari, prezintă un pericol grav pentru organismele vii. Dacă radiația naturală de fond (NBR) a unei zone nu depășește standardele permise, atunci puteți trăi pe ea, puteți cultiva și mânca darurile naturii. Când ERF este ridicat, nu puteți fi în astfel de locuri, chiar dacă urmați măsurile de siguranță, ar trebui să reduceți la minimum timpul pe care îl petreceți în zona contaminată. În unele cazuri, radiațiile sunt benefice pentru oameni. Cu ajutorul acestuia, se realizează un tratament foarte reușit al cancerului. Efectul izotopilor asupra plantelor, insectelor și animalelor face posibilă dezvoltarea de noi specii care diferă într-un set de proprietăți pozitive.

Tipuri de radiații

Fondul natural de radiație este influențat de numărul de particule elementare care au lovit anterior zona sau obiectul și continuă să provină din diverse surse.

Știința modernă face distincție între astfel de tipuri de radiații care afectează direct radiația naturală de fond:

  1. Radiația gamma. Este un flux de microparticule cu sarcină neutră. Are capacitate mare de penetrare. Acest tip de radiație este cel mai distructiv pentru toate ființele vii. Materialele cu nuclee grele oferă protecție împotriva razelor X. Ele captează particule gamma, devenind o sursă de radiații.
  2. Radiația beta. Purtătorul său sunt particule mai mari, cu capacitate medie de penetrare. Potențial periculoase pentru oameni, razele beta sunt prinse într-un strat subțire de metal, lemn și piatră.
  3. Radiația alfa. Este un flux de particule grele încărcate pozitiv. Ele poartă o sarcină ionică puternică care are un efect distructiv asupra celulelor țesuturilor vii. La om, particulele alfa afectează doar stratul exterior al pielii. Chiar și îmbrăcămintea este o barieră pentru ei.

Pe pământ, sursele de radiații care creează radiații de fond naturale și artificiale sunt soarele, stelele, rocile și instalațiile industriale construite de om. Nivelul de contaminare este creat de izotopi ai acestora elemente chimice, cum ar fi iod, uraniu, radiu, stronțiu, cobalt, cesiu și plutoniu. Știind ce este radiația, te poți proteja cu succes de un astfel de fenomen periculos pentru viață și sănătate.

Surse de radiații naturale

Până când Pământul a dobândit un miez de fier și a primit un impuls de rotație, a fost deschis tuturor tipurilor de radiații radioactive. După ce s-a format un câmp magnetic puternic în jurul planetei noastre, acesta a câștigat protecție împotriva radiațiilor penetrante. Vântul solar, distructiv pentru toate ființele vii, se îndoaie în jurul Pământului de-a lungul liniilor câmp magnetic. O mică parte de particule alfa grele lovește suprafața planetei. Ele reprezintă un pericol doar atunci când sunt expuse la soare timp îndelungat fără protecție. Acest lucru provoacă arsuri ale pielii.

Emisiile de energie volumetrice produse de pulsari reprezintă un anumit pericol. Aceste obiecte spațiale produc la fel de multă energie într-o secundă cât produce Soarele într-o mie de ani. Atmosfera pământului nu protejează de o astfel de rază.

Compoziția terenului și a solului au o anumită influență asupra formării radiațiilor de fond. Cel mai vechi stâncă, format acum miliarde de ani, este granit. Acolo unde acest mineral iese la suprafață sau este situat sub un strat subțire de sol, se notează nivel crescut radiatii.

Nivelurile de radiații sunt, de asemenea, afectate de altitudine. Cu fiecare kilometru de ridicare deasupra solului, grosimea stratului protector al atmosferei scade. Deja la o altitudine de 10.000 de metri există un astfel de fond de radiație, a cărui normă este aproape de maximul admis.

În funcție de localizare geografică Nivelul radiațiilor se modifică. La poli este mult mai puternică decât la ecuator. Acest fenomen este cauzat de forma câmpului magnetic al Pământului, care converge către poli.

Caracteristicile solului. Cele mai înalte niveluri de radiație se observă în locurile unde apare minereul de uraniu. Chiar dacă depozitul acestui element chimic este situat la câțiva kilometri sub pământ, nivelul radiației acestuia poate depăși de mai multe ori maximul admis. Minereul de fier și bauxita pot crea un fundal mic. Aceste elemente tind să acumuleze radiații.

Radiația artificială pe pământ

Acest fenomen este un exces de fond natural datorat activității umane. Istoria dezvoltării atomului datează de câteva decenii. Deoarece acest domeniu de industrie nu a fost încă pe deplin dezvoltat, riscul de situații de urgență este destul de mare.

Standardele de radiație de fond pot fi depășite din următoarele motive:

  1. Efectuarea de teste de arme nucleare. Teritoriul unde s-au efectuat testele bombe atomice, este saturat cu izotopi radioactivi. Va fi de nelocuit pentru multe secole viitoare.
  2. Utilizarea atomului în scopuri pașnice. Încărcăturile nucleare au fost folosite pentru a schimba cursul râurilor, pentru a crea rezervoare artificiale și pentru a stinge incendiile în câmpurile de gaze.
  3. Accidente la instalații energie nucleară. În timpul unor astfel de incidente, izotopi sunt eliberați în atmosferă. În funcție de amploarea accidentului, zona înconjurătoare devine nelocuabilă pentru o perioadă de 30 până la 10.000 de ani.
  4. Accidente în timpul transportului și eliminării combustibilului nuclear și a deșeurilor. Ca urmare, materialul contaminat cu izotopi este răspândit pe o zonă largă.

În funcție de gradul de contaminare radioactivă a zonei, rămânerea pe ea poate fi limitată în timp sau interzisă complet.

Consecințele contaminării radioactive

Nivelul de radiație este măsurat în numărul de izotopi primiți pe unitatea de timp. Puterea de radiație este determinată în roentgens pe oră, doza primită este calculată prin însumarea tuturor indicatorilor pentru anul. Această componentă este măsurată în gri (Gy).

În funcție de volumul de izotopi absorbit de organism, o persoană se poate îmbolnăvi de radiații:

  1. am grad. Boala nu reprezintă un pericol pentru oameni cu condiția să fie evacuați din zona contaminată. Se manifestă sub formă de slăbiciune, dureri de cap, tulburări de somn și apetit. Când se primește o doză de până la 2 Gy, recuperarea poate apărea în decurs de o lună și jumătate până la două luni.
  2. gradul II. Dacă se primește o doză de până la 4 Gy, apar daune moderate. Pacientul suferă dureri acute, activitatea lui este afectată organele interneși centrală sistemul nervos. Extern, boala se manifestă prin căderea părului, căderea dinților și formarea de ulcere. Nici măcar tratamentul calificat nu asigură o recuperare completă.
  3. gradul III. O doză de 4-6 Gy provoacă procese ireversibile în corpul uman. Boala severă duce la insuficiența organelor interne și la necroza țesuturilor moi. De regulă, cu pierderea concomitentă a imunității, boala este fatală.
  4. gradul IV. O formă severă se dezvoltă atunci când pacientul primește mai mult de 6 Gy. Nu este posibil să descriem simptomele experimentate de pacienți, deoarece moartea lor a survenit în câteva ore după expunere. Moartea a fost precedată de distrugerea completă a structurii țesuturilor moi, stop cardiac și încetarea respirației.

Leziunea prin radiații este considerată a fi o persoană care primește o doză mai mică de 1 Gy.

Standarde actuale de radiație de fond

Ratele de radiație sunt mediate, obținute din rezultate studiile clinice pacienţi care au primit doze de radiaţii de diferite niveluri. Oamenii pot primi dozele totale rezultate pe diferite perioade de timp. Cu cât intensitatea radiațiilor este mai mare, cu atât consecințele sunt mai periculoase și tratamentul este mai dificil. Prin urmare, definiția a ceea ce este radiația normală de fond este stabilită la nivel legislativ și este o valoare pentru reglementarea condițiilor de viață sau de muncă la o întreprindere.

Regulile de siguranță împotriva radiațiilor se aplică următoarelor categorii de cetățeni:

  • personalul militar care servește pe submarine nucleare și pe nave de suprafață;
  • personalul CNE;
  • persoanele care locuiesc în zone cu radiații de fond ridicate;
  • salvatori profesioniști și lucrători ai echipajului de urgență care lucrează la instalațiile de energie nucleară;
  • lucrătorii medicali care se ocupă de dispozitive care conțin elemente radioactive;
  • oamenii de știință care lucrează cu material radioactiv.

Potrivit studiilor, radiația cu o putere de 20 de microroentgens pe oră este considerată absolut sigură pentru sănătatea unui adult.

Limita de radiație este considerată a fi de 50 microroentgens pe oră. Cu toate acestea, dacă pe parcursul unui an, primind doze mici de radiații la intervale regulate, o persoană primește un total de 1 roentgen, atunci va fi practic sigur pentru el. Radiațiile sunt eliminate treptat din organism. Standardele de siguranță radioactivă în vigoare astăzi determină doza maximă de radiație primită pe parcursul unei vieți în intervalul 60-70 roentgens.

Dacă luăm nivelul de expunere la radiația de fond și radiația gamma în microsievert pe oră, atunci limita de siguranță acceptabilă este considerată a fi:

  • vizionarea TV 3 ore pe zi timp de un an (0,005 mSv);
  • zbor lung cu avionul (0,01 mSv);
  • a fi într-o zonă deschisă pe vreme însorită (1 mSv);
  • lucra pentru centrale nucleare(0,05 mSv).

O doză de 11 μSv pe oră este considerată periculoasă. Crește riscul de cancer.

Convertor de lungime și distanță Convertor de masă Convertor de volum în vrac și alimente Convertor de zonă Convertor de volum și unitate în retete culinare Convertor de temperatură Presiune, efort mecanic, Convertor de modul Young Convertor de energie și de lucru Convertor de putere Convertor de forță Convertor de timp Convertor de viteză liniar Unghi plat Convertor de eficiență termică și eficiență a combustibilului Convertor de numere în diferite sisteme numerice Convertor de unități de măsură ale cantității de informații Moneda tarife Îmbrăcăminte pentru femei și mărimi de pantofi Mărimi îmbrăcăminte și încălțăminte pentru bărbați Converter viteza unghiularași viteza de rotație Convertor de accelerație Convertor de accelerație unghiulară Convertor de densitate Convertor de volum specific Convertor de moment de inerție Convertor de moment de forță Convertor de cuplu Convertor căldură specifică Arderea (în masă) Convertor de densitate de energie și căldură specifică de ardere a combustibilului (în volum) Convertor de diferență de temperatură Convertor de coeficient de dilatare termică Convertor de rezistență termică Convertor de conductivitate termică specifică Convertor capacitatea termică specifică Convertor de putere de expunere la energie și radiații termice Convertor de densitate a fluxului de căldură Convertor de coeficient de transfer termic Convertor de debit volumic Convertor de debit de masă Convertor de debit molar Convertor de densitate de flux de masă Convertor de concentrație molară Convertor de concentrație de masă în soluție Convertor de vâscozitate dinamică (absolută) Convertor de vâscozitate cinematică Tensiune superficială convertor Convertor de permeabilitate la vapori Convertor densitate de flux de vapori de apă Convertor de nivel sonor Convertor de sensibilitate microfon Convertor de nivel de presiune sonoră (SPL) Convertor de nivel de presiune sonoră cu presiune de referință selectabilă Convertor de luminozitate Convertor de intensitate luminoasă Convertor de iluminare Convertor de rezoluție grafica pe computer Convertor de frecvență și lungime de undă Putere dioptrică și lungime focală Convertor de putere dioptrică și mărire a lentilei (×) sarcina electrica Convertor de densitate de încărcare liniară Convertor de densitate de încărcare de suprafață Convertor de densitate de încărcare de volum Convertor curent electric Convertor liniar de densitate de curent Convertor de densitate de curent de suprafață Convertor de tensiune câmp electric Convertor electrostatic de potențial și tensiune Convertor de rezistență electrică Convertor de rezistivitate electrică Convertor de conductivitate electrică Convertor de conductivitate electrică Convertor de conductivitate electrică Capacitate electrică Convertor de inductanță Convertor de gabarit american de sârmă Niveluri în dBm (dBm sau dBmW), dBV (dBV), wați și alte unități Convertor de forță magnetică Convertor Intensitatea câmpului magnetic Convertor de flux magnetic Convertor de inducție magnetică Radiație. Convertor de viteză de doză absorbită de radiații ionizante Radioactivitate. Convertor de dezintegrare radioactivă Radiație. Convertor de doză de expunere Radiație. Convertor de doză absorbită Convertor de prefix zecimal Transfer de date Tipografie și unități de procesare a imaginii Convertor de unități de volum de lemn Convertor de calcul masa molara Tabel periodic elemente chimice D. I. Mendeleev

1 miliroentgen pe oră [mR/h] = 1000 microroentgen pe oră [µR/h]

Valoarea inițială

Valoare convertită

gri pe secundă exagray pe secundă petagray pe secundă teragray pe secundă gigagray pe secundă megagray pe secundă kilogray pe secundă hectogray pe secundă decagray pe secundă decigray pe secundă centigray pe secundă miligray pe secundă microgray pe secundă nanogray pe secundă picogray pe secundă femtogray pe secundă attogray în secundă rad pe secundă joule pe kilogram pe secundă watt pe kilogram sievert pe secundă milisievert pe an milisievert pe oră microsievert pe oră rem pe secundă roentgen pe oră miliroentgen pe oră microroentgen pe oră

Mai multe informații despre debitul de doză absorbită și debitul total de doză de radiații ionizante

Informații generale

Radiația este un fenomen natural care se manifestă prin faptul că unde electromagnetice sau particule elementare se deplasează cu energie cinetică mare în mediu. În acest caz, mediul poate fi fie materie, fie vid. Radiațiile sunt peste tot în jurul nostru, iar viața noastră fără ea este de neconceput, deoarece supraviețuirea oamenilor și a altor animale fără radiații este imposibilă. Fără radiații, Pământul nu va avea lucrurile necesare vieții. fenomene naturale ca lumina si caldura. În acest articol vom discuta despre un tip special de radiație, radiatii ionizante sau radiația care ne înconjoară peste tot. În cele ce urmează în acest articol, prin radiație înțelegem radiații ionizante.

Sursele de radiații și utilizarea lor

Radiațiile ionizante din mediu pot apărea din cauza proceselor naturale sau artificiale. Sursele naturale de radiație includ radiațiile solare și cosmice, precum și radiațiile din anumite materiale radioactive, cum ar fi uraniul. Astfel de materii prime radioactive sunt extrase în adâncurile pământului și utilizate în medicină și industrie. Uneori, materialele radioactive intră în mediu ca urmare a accidentelor industriale și în industriile care utilizează materii prime radioactive. Cel mai adesea acest lucru se întâmplă din cauza nerespectării regulilor de siguranță pentru depozitarea și lucrul cu materiale radioactive sau din cauza absenței unor astfel de reguli.

Este de remarcat faptul că până de curând, materialele radioactive nu erau considerate periculoase pentru sănătate și, dimpotrivă, erau folosite ca medicamente vindecătoare și erau apreciate și pentru strălucirea lor frumoasă. Sticlă de uraniu este un exemplu de material radioactiv folosit în scopuri decorative. Această sticlă strălucește verde fluorescent datorită adăugării de oxid de uraniu. Procentul de uraniu din acest sticla este relativ mic, iar cantitatea de radiatii pe care o emite este mica, asa ca sticla de uraniu este considerata in prezent sigura pentru sanatate. Ei fac chiar și pahare, farfurii și alte ustensile din el. Sticla cu uraniu este apreciată pentru strălucirea sa neobișnuită. Soarele emite lumină ultravioletă, astfel încât sticla cu uraniu strălucește în lumina soarelui, deși această strălucire este mult mai pronunțată la lămpile cu lumină ultravioletă.

Radiațiile au multe utilizări, de la generarea de energie electrică până la tratarea bolnavilor de cancer. În acest articol vom discuta despre modul în care radiațiile afectează țesuturile și celulele oamenilor, animalelor și biomaterialelor, concentrându-ne pe atenție deosebită cât de repede și cât de gravă se produce deteriorarea celulelor și țesuturilor iradiate.

Definiții

Mai întâi să ne uităm la câteva definiții. Există multe modalități de măsurare a radiațiilor, în funcție de ceea ce vrem exact să știm. De exemplu, se poate măsura cantitatea totală de radiații dintr-un mediu; puteți găsi cantitatea de radiații care perturbă funcționarea țesuturilor și celulelor biologice; sau cantitatea de radiație absorbită de un corp sau organism și așa mai departe. Aici vom analiza două moduri de măsurare a radiațiilor.

Se numește cantitatea totală de radiații din mediu, măsurată pe unitatea de timp rata totală a dozei de radiații ionizante. Se numește cantitatea de radiație absorbită de organism pe unitatea de timp rata dozei absorbite. Rata totală de doză a radiațiilor ionizante este ușor de găsit folosind instrumente de măsurare utilizate pe scară largă, cum ar fi dozimetre, a cărui parte principală este de obicei Contoare Geiger. Funcționarea acestor dispozitive este descrisă mai detaliat în articolul despre doza de expunere la radiații. Rata de doză absorbită este găsită folosind informații despre debitul total de doză și parametrii obiectului, organismului sau părții corpului care este expusă la radiații. Acești parametri includ masa, densitatea și volumul.

Radiații și materiale biologice

Radiațiile ionizante au o energie foarte mare și, prin urmare, ionizează particulele de material biologic, inclusiv atomii și moleculele. Ca urmare, electronii sunt separați de aceste particule, ceea ce duce la o schimbare a structurii lor. Aceste modificări sunt cauzate de slăbirea sau distrugerea ionizării legături chimiceîntre particule. Acest lucru dăunează moleculelor din interiorul celulelor și țesuturilor și le perturbă funcția. În unele cazuri, ionizarea promovează formarea de noi legături.

Perturbarea funcției celulare depinde de cât de mult radiațiile le dăunează structurii. În unele cazuri, tulburările nu afectează funcția celulară. Uneori, activitatea celulelor este perturbată, dar daunele sunt minore și organismul restabilește treptat celulele la starea de funcționare. În timpul funcționării normale a celulelor, astfel de tulburări apar adesea și celulele în sine revin la normal. Prin urmare, dacă nivelul de radiație este scăzut și daunele sunt minore, atunci este foarte posibil să readuceți celulele la starea lor de funcționare. Dacă nivelul de radiație este ridicat, atunci apar modificări ireversibile în celule.

Cu modificări ireversibile, celulele fie nu funcționează așa cum ar trebui, fie încetează să funcționeze cu totul și mor. Deteriorarea de către radiații a celulelor și moleculelor vitale și esențiale, cum ar fi moleculele de ADN și ARN, proteinele sau enzimele, cauzează boala radiațiilor. Deteriorarea celulelor poate provoca, de asemenea, mutații, care pot determina dezvoltarea copiilor pacienților ale căror celule sunt afectate boli genetice. Mutațiile pot determina, de asemenea, celulele la pacienți să se dividă prea repede - ceea ce, la rândul său, crește probabilitatea de cancer.

Condiții care exacerba efectele radiațiilor asupra organismului

Este de remarcat faptul că unele studii privind efectul radiațiilor asupra organismului, care au fost efectuate în anii 50 - 70. secolul trecut, au fost lipsite de etică și chiar inumane. În special, acestea sunt studii efectuate de armata în Statele Unite și Uniunea Sovietică. Cele mai multe Aceste experimente au fost efectuate pe site-uri de testare și în zone special desemnate pentru testarea armelor nucleare, de exemplu la locul de testare din Nevada, SUA, la loc de testare nucleară la Novaya Zemlya în ceea ce este acum Rusia și la locul de testare Semipalatinsk în ceea ce este acum Kazahstan. În unele cazuri, experimentele au fost efectuate în timpul exercițiilor militare, cum ar fi în timpul exercițiilor militare Totsk (URSS, în ceea ce este astăzi Rusia) și în timpul exercițiilor militare Desert Rock din Nevada, SUA.

Emisiile radioactive din aceste experimente au afectat sănătatea personalului militar, precum și a civililor și a animalelor din zonele învecinate, deoarece măsurile de protecție împotriva radiațiilor au fost insuficiente sau complet absente. În timpul acestor exerciții, cercetătorii, dacă le puteți numi așa, au studiat efectele radiațiilor asupra corpului uman după exploziile atomice.

Din 1946 până în anii 1960, experimente privind efectele radiațiilor asupra organismului au fost efectuate și în unele spitale americane fără știrea sau acordul pacienților. În unele cazuri, astfel de experimente au fost efectuate chiar și pe femei însărcinate și copii. Cel mai adesea, o substanță radioactivă a fost introdusă în corpul pacientului în timpul unei mese sau printr-o injecție. Practic, scopul principal al acestor experimente a fost de a urmări modul în care radiațiile afectează viața și procesele care au loc în organism. În unele cazuri, au fost examinate organele (de exemplu, creierul) pacienților decedați care au primit o doză de radiații în timpul vieții. Astfel de studii au fost efectuate fără acordul rudelor acestor pacienți. Cel mai adesea, pacienții cărora le-au fost efectuate aceste experimente au fost prizonieri, bolnavi în stadiu terminal, persoane cu dizabilități sau persoane din clasele sociale inferioare.

Doza de radiații

Știm că o doză mare de radiații, numită doza acuta de radiatii, prezintă un risc pentru sănătate, iar cu cât doza este mai mare, cu atât este mai mare riscul pentru sănătate. De asemenea, știm că radiațiile afectează diferite celule din organism în mod diferit. Celulele care suferă diviziuni frecvente, precum și cele care nu sunt specializate, suferă cel mai mult de radiații. De exemplu, celulele din embrion, celulele sanguine și celulele sistemului reproducător sunt cele mai susceptibile la efectele negative ale radiațiilor. Pielea, oasele și tesut muscular mai puțin sensibil la și cel mai mic impact al radiațiilor asupra celulelor nervoase. Prin urmare, în unele cazuri, efectul distructiv general al radiațiilor asupra celulelor mai puțin expuse la radiații este mai mic, chiar dacă acestea sunt expuse la mai multe radiații, decât asupra celulelor mai expuse la radiații.

Conform teoriei hormeza radiatiilor dozele mici de radiații, dimpotrivă, stimulează mecanismele de apărare ale organismului și, ca urmare, organismul devine mai puternic și mai puțin susceptibil la boli. De menționat că aceste studii sunt în prezent într-un stadiu incipient și nu se știe încă dacă astfel de rezultate vor fi obținute în afara laboratorului. Acum aceste experimente sunt efectuate pe animale și nu se știe dacă aceste procese apar în corpul uman. Din motive etice, este dificil să obțineți permisiunea pentru astfel de cercetări care implică oameni, deoarece aceste experimente pot fi periculoase pentru sănătate.

Rata dozei de radiație

Mulți oameni de știință cred că cantitatea totală de radiații la care este expus corpul nu este singurul indicator al cât de multă radiație afectează corpul. Potrivit unei teorii, puterea de radiație este, de asemenea, un indicator important al expunerii la radiații, iar cu cât puterea de radiație este mai mare, cu atât este mai mare expunerea la radiații și efectul distructiv asupra organismului. Unii oameni de știință care studiază puterea radiațiilor cred că, la puterea radiației scăzută, chiar și expunerea prelungită la radiații asupra corpului nu dăunează sănătății sau că daunele asupra sănătății sunt nesemnificative și nu interferează cu viața. Prin urmare, în unele situații, în urma accidentelor care implică eliberarea de materiale radioactive, locuitorii nu sunt evacuați sau relocați. Această teorie explică daunele reduse aduse organismului prin faptul că organismul se adaptează la radiațiile de putere redusă, iar procesele de restaurare au loc în ADN și alte molecule. Adică, conform acestei teorii, efectul radiațiilor asupra organismului nu este la fel de distructiv ca și cum expunerea s-ar fi produs cu aceeași cantitate totală de radiații dar cu o putere mai mare, într-o perioadă mai scurtă de timp. Această teorie nu acoperă expunerea profesională - în expunerea profesională, radiațiile sunt considerate periculoase chiar și la niveluri scăzute. De asemenea, merită luat în considerare faptul că cercetările în acest domeniu au început abia recent și că studiile viitoare pot da rezultate foarte diferite.

De asemenea, este de remarcat faptul că, conform altor studii, dacă animalele au deja o tumoare, atunci chiar și dozele mici de radiații contribuie la dezvoltarea acesteia. Aceasta este o informație foarte importantă, deoarece dacă în viitor se descoperă că astfel de procese au loc în corpul uman, atunci este probabil ca cei care au deja o tumoare să fie afectați de radiații, chiar și la putere redusă. Pe de altă parte, momentan, dimpotrivă, folosim radiații de mare putere pentru a trata tumorile, dar sunt iradiate doar zonele corpului în care există celule canceroase.

Regulile de siguranță pentru lucrul cu substanțe radioactive indică adesea doza totală de radiație maximă admisă și rata dozei absorbite de radiație. De exemplu, limitele de expunere emise de Comisia de Reglementare Nucleară din Statele Unite ale Americii sunt calculate anual, în timp ce limitele altor agenții similare din alte țări sunt calculate lunar sau chiar orar. Unele dintre aceste restricții și reglementări sunt concepute pentru a face față accidentelor care implică eliberarea de substanțe radioactive în mediu, dar adesea scopul lor principal este stabilirea regulilor de siguranță la locul de muncă. Acestea sunt utilizate pentru a limita expunerea lucrătorilor și a cercetătorilor de la centralele nucleare și alte instalații care manipulează substanțe radioactive, piloții și echipajele liniilor aeriene, lucrătorii medicali, inclusiv radiologii și altele. Mai multe informații despre radiațiile ionizante găsiți în articolul Absorbed Dose of Radiation.

Pericole pentru sănătate cauzate de radiații

unitconversion.org.
Rata dozei de radiație, μSv/hPericol pentru sănătate
>10 000 000 Mortal: insuficiență de organ și moarte în câteva ore
1 000 000 Foarte periculos pentru sănătate: vărsături
100 000 Foarte periculos pentru sănătate: otrăvire radioactivă
1 000 Foarte periculos: părăsiți imediat zona contaminată!
100 Foarte periculos: risc crescut pentru sănătate!
20 Foarte periculos: pericol de radiații!
10 Pericol: Părăsiți imediat această zonă!
5 Pericol: părăsiți această zonă cât mai repede posibil!
2 Risc crescut: trebuie luate măsuri de siguranță, de exemplu într-o aeronavă la altitudini de croazieră

Cuvântul „radiații” este asociat de majoritatea populației cu dezastre provocate de om, cum ar fi bombardarea atomică a orașelor Hiroshima și Nagasaki. Pentru a descrie pe scurt sentimentele care apar la majoritatea oamenilor, se dovedește că radiațiile sunt rele. Deși de fapt a existat pe planeta noastră cu mult înainte de originea vieții și va continua să existe și după moartea planetei.

Rata de radiație pentru o persoană în microR/h este monitorizată constant de servicii speciale în diverse sfere ale vieții sale. Și aceasta este o amenințare greu de combatet, iar dacă radiația de fond depășește, consecințele pot fi cele mai dezastruoase. Care sunt pericolele și care este rata de radiație în microR/h pentru oameni?

Natura însăși este o sursă naturală de radiații

Mulți factori sunt implicați în crearea lucrurilor naturale: acestea sunt razele solare și radionuclizii. Este prezent literal în tot ceea ce înconjoară o persoană. Aceasta include apă, alimente și aer. Doar că nivelul său are valori diferite: mai mare sau mai mică. Dar cel mai mare pericol pe care îl prezintă radiațiile este că au un efect invizibil asupra organismului.

Simțurile umane nu dau practic niciun semnal de pericol. Pur și simplu își face treaba în liniște, provocând patologie în funcționarea corpului și chiar ducând la moarte.

Ce și cum se măsoară radiația?

Există multe valori de măsurare și vor fi de interes, mai degrabă, pentru specialiștii restrânși, așa că este necesar să simplificați sarcina și să le numiți doar pe cele mai de bază pentru uzul de zi cu zi.

Radiația care afectează orice organism viu se numește Calcularea ei este destul de simplă: doza absorbită de organism în ceea ce privește greutatea corporală este înmulțită cu coeficientul de deteriorare. Numărul rezultat este unitatea de măsură în sieverts, sau pe scurt Sv. Un fond natural de 0,7 mSv pe oră corespunde la aproximativ 70 roentgens pe oră sau abreviat la 70 µR/h. Cunoscând această valoare, este ușor de determinat dacă este periculos pentru oameni.

Nivelul normal de radiație pentru oameni este de 20-50 microR/h. În consecință, acest fond de radiație este supraestimat. Dar este necesar să evidențiem încă un punct de înțelegere - influența timpului. Adică, dacă părăsiți imediat o astfel de zonă nefavorabilă și nu rămâneți acolo zile întregi, atunci expunerea nu va depăși standardele de radiație permise pentru oameni.

Este produs cu dispozitive speciale - dozimetre. Ele se disting de obicei în profesionale și casnice. Toată diferența este în cantitatea de eroare pe care o pot permite. Pentru cele profesionale nu trebuie să fie mai mare de 7%, iar pentru cele casnice poate fi peste 25%.

Locurile de monitorizare obligatorii

Dacă omitem necesitatea măsurătorilor la instalații militare, centrale nucleare și avioane, se dovedește că măsurătorile au loc în multe sfere ale activității umane. Și acest lucru este rezonabil, mai ales ținând cont de apariția de noi surse de radiații. Măsurătorile se efectuează în păduri, zone muntoase, clădiri rezidențiale și unități industriale. Nu ar fi de prisos să efectuați o astfel de operațiune la achiziționarea oricărui imobil. La începerea construcției și la punerea în funcțiune a instalației, se efectuează și astfel de proceduri.

Nu merită să vorbim despre grădinițe, spitale, școli. Pentru a rezuma, putem spune că în aproape toate sferele vieții este monitorizată norma de radiații și radiații pentru oameni (μR/h).

Putere de ionizare monstruoasă

Electronii se pot atașa de învelișul unui atom sau, dimpotrivă, se pot desprinde. Acest proces se numește ionizare și este interesant deoarece poate schimba structura unui atom dincolo de recunoaștere. Schimbat, la rândul său, schimbă molecula. Acesta este în general efectul radiațiilor asupra celulelor unui organism viu. Acest lucru duce la patologii sau pur și simplu boli.

Atunci când sursele de radiații ionizante depășesc norma, o astfel de zonă este considerată contaminată. Organizația Națiunilor Unite oferă o estimare a nivelului normal de radiație pentru oameni (în microroentgens/oră sau sieverts) și este de 0,22 microroentgens, sau 20 microroentgens pe oră.

Oamenii pot avea o întrebare: boala de radiații se transmite, de exemplu, printr-o strângere de mână. Toată lumea ar trebui să se liniștească imediat. Puteți comunica cu persoanele iradiate și nu trebuie să purtați o mască de gaz pentru a face acest lucru. Pericolul este ascuns în obiectele care emit radiații, așa că nu le puteți atinge.

Este posibil să obțineți o doză de radiații în propriul apartament?

Casa este considerată a fi cel mai sigur loc de pe pământ. Acest lucru este parțial adevărat, dar există și factori amenințători. Este necesar să se abordeze pe scurt problema normei de radiație pentru o persoană și dozele pe care le poate primi, chiar și atunci când se află într-un apartament cu familia sa.

Este general acceptat că tehnologie modernă- aceasta este o sursă de pericol, dar majoritatea oamenilor se înșală. Este posibil ca pericolul să nu pândească acolo unde se așteaptă. Ca exemplu, puteți lua lucruri vechi și scumpe. Ceasurile vă pot scurta semnificativ viața. Mai ales dacă folosesc săruri de radiu-226 ca fotomasă.

Acest lucru se aplică și ceas de mână cu cadran luminos. Dacă au fost creați în anii 50 și sunt din armată, atunci putem garanta că sunt radioactivi. Nu prezintă niciun pericol în contact cu corpul, dar uneori mințile iscoditoare le pot desprinde și atunci îi așteaptă o surpriză neplăcută.

Iubitorii de sticla ar trebui să știe că uneori dioxid de uraniu este prezent în vopsea. Vasele moderne de gătit cu o astfel de acoperire sunt mai puțin periculoase. Fanii antichităților pot atrage multe articole „interesante” în colecția lor folosind lumină constantă, așa că trebuie să fii atent.

Evaluarea normelor acceptabile în timp de pace și de război

Rata de radiație pentru oameni în microR/h și dozele de radiații sigure sunt calculate cu condițiile viata politica state în timp de pace sau de război. Diferitele state au propriile numere.

Valoarea superioară admisă a unui fond radioactiv sigur în Brazilia este în general de 100 μR/h, iar în Rusia această cifră fluctuează în jurul valorii de 50-60 μR/h. Sunt stabilite standardele de contaminare cu substanțe radioactive. Norma nu trebuie să depășească 30 microR/h.

În condiții de luptă, o zonă cu o citire de 0,5 roentgens pe oră este considerată contaminată. Care este norma de radiație pentru o persoană în microroentgen/oră în condiții de război prescrisă de Ministerul Apărării? Soldatul rămâne în serviciu dacă expunerea la radiații în prima zi nu depășește 50 de radi, iar pe parcursul unui an 300 de radi.

Expunerea la doze mici și mari de radiații este periculoasă. În primul caz, poate duce la boli oncologice și genetice, a căror insidioozitate deosebită va apărea în câțiva ani. În al doilea caz, persoana se îmbolnăvește imediat de radiații acută. Are 4 grade in functie de gradul primit in timpul situatiei in zona defavorabila.

Extrem de sever grad 600-1000 rad. Persoanele cu simptome pronunțate prezintă apatie, letargie și refuză să mănânce. Pot apărea sângerări, iar orice infecție este extrem de greu de tolerat din cauza imunității slăbite.

Influența activităților umane asupra fondului de radiații al planetei Pământ

În cele mai vechi timpuri, activitatea umană nu putea afecta radiația de fond a Pământului. Când cărbunele este ars, se eliberează potasiu, uraniu-238 și toriu. Datorită acestui fapt, arheologii găsesc așezări umane străvechi.

Dar odată cu dezvoltarea industriei, omul a încetat să mai fie inofensiv și invizibil pentru planetă. El a devenit o amenințare pentru existența ei. Armele nucleare pot provoca consecințe ireparabile sub forma schimbărilor climatice. Toate ființele vii vor muri dacă omenirea nu se oprește.

Un studiu al gradului de contaminare a zonelor din apropierea câmpurilor petroliere a arătat că acesta este în creștere. Istoria îi cunoaște pe cei mari dezastre provocate de om(Fukushima, Cernobîl), care a provocat daune ireparabile mediului. Și acesta este doar începutul. Deplina oroare a tragediei asociate cu stronțiul se va manifesta încă. Și în acest moment, iodul-131 și stronțiul-90, care intră în organism cu alimente, provoacă iradiere internă.

Aceste accidente notorii au afectat pe toată lumea - deși neobservate, dar aceasta este insidiositatea deosebită a radiațiilor. Care este norma admisă pentru o persoană în microroentgens/h, în diferite țări interpretat diferit din cauza multor factori diferiți. Dar acești indicatori se pot schimba foarte ușor. Nu trebuie să cauți departe pentru exemple. Priviți doar experiența Republicii Belarus.

Alimente care reduc nivelul de radiații din organism

Natura însăși s-a asigurat că omul natural prin hrana ar putea reduce impactul radiatiilor, acestea sunt legume precum ceapa, usturoiul, morcovii, tot ce in care sunt bogate gradinile. Principalul lucru este că sunt „naturale” și nu cultivare accelerată. Algele marine și nucile compensează lipsa de iod din corpul uman. De asemenea, hreanul și muștarul nu vor fi alimente de prisos pe masă.

Există o concepție greșită că băuturile alcoolice puternice elimină radiațiile din organism - acest lucru nu este adevărat. Vodca și vinul roșu nu au practic niciun efect asupra cantității sale. Singura avertizare este că vinul roșu în cantități mici poate fi folosit ca măsură preventivă, dar nimic mai mult.

Concluzie

Radiația a fost, este și va fi. Rata de radiație pentru oameni în microR/h este prescrisă și confirmată de multe studii. Din păcate, în în ultima vreme Omenirea se confruntă din ce în ce mai mult cu probleme asociate cu contaminarea radioactivă. Prin urmare, depinde de oameni ce consecințe vor avea toate acestea în viitor.