Вимірюється в рад. Дозиметрія для чайників. Раді, греї, бери, рентгени, зіверти та інша хрень. У чому вимірюється радіація

Слово «радіація» у більшості населення асоціюється з техногенними катастрофами, такими як атомними бомбардуваннями міст Хіросіма і Нагасакі. Якщо коротко передати відчуття, що виникають у більшості людей, виходить, що радіація – це зло. Хоча насправді вона існувала на нашій планеті задовго до народження життя і продовжить своє існування навіть після загибелі планети.

Норма радіації в мкР/ч постійно відстежується спеціальними службами у різних сферах його життєдіяльності. І це та загроза, з якою складно боротися, а у разі перевищення радіаційного фону наслідки можуть бути найгіршими. Чим загрожує і яка норма радіації у мкР/год для людини?

Сама природа – природне джерело радіації

У створенні природного бере участь багато чинників: і сонячні промені, і радіонукліди. Вона присутня буквально у всьому, що оточує людину. Це і вода, їжа та повітря. Просто його рівень має різні величини: більшу чи меншу. Але найбільша небезпека, яку таїть у собі радіація, - те, що вона непомітно впливає на організм.

Людські органи чуття не дають ніяких сигналів про небезпеку. Вона просто тихо робить свою справу, викликаючи патологію функціонування організму, і навіть доводить до смерті.

Чим і як ведеться вимір радіації

Величин вимірювання безліч, і вони будуть цікаві, скоріше, вузьким фахівцям, тому необхідно спростити завдання і назвати лише основні для побутового застосування.

Випромінювання, що впливає будь-який живий організм, називають Розрахувати її досить просто: поглинена організмом доза в перерахунку на вагу тіла множиться на коефіцієнт ушкодження. Отримане число - одиниця виміру в зівертах, або скорочено Зв. Природний фон 0,7 мЗв на годину відповідає приблизно 70 рентгенів на годину, або скорочено 70 мкР/год. Знаючи цю величину, легко визначити, чи вона небезпечна для людини.

Нормою радіації в людини мкР/ч є показники 20-50. Отже, таке радіаційне тло є завищеним. Але необхідно висвітлити ще один момент для розуміння – вплив часу. Тобто якщо відразу піти з такої несприятливої ​​зони, а не перебувати там цілодобово, то опромінення не перевищить допустимі норми радіації для людини.

Виготовляється спеціальними приладами – дозиметрами. Їх прийнято розрізняти на професійні та побутові. Вся різниця у величині похибки, яку можуть допускати. У професійних вона має становити не більше 7%, а у побутових вона може бути понад 25%.

Місця обов'язкового моніторингу

Якщо опустити необхідність вимірів на військових об'єктах, атомних станціях і літаках, виходить - виміри відбуваються у багатьох сферах життєдіяльності людини. І це розумно, особливо з урахуванням появи нових джерел радіаційного випромінювання. Виміри проводяться у лісах, гірських районах, житлових будинках та промислових об'єктах. Не буде зайвим провести таку операцію і при придбанні якоїсь нерухомості. Починаючи забудову та при здачі об'єкта в експлуатацію також проводять такі процедури.

Про дитячі садки, лікарні, школи і говорити не варто. Підсумовуючи, можна говорити, що у всіх сферах життя проводиться контроль норми радіації та випромінювання людини (мкР/ч).

Жахлива сила іонізації

Електрони можуть приєднуватися до оболонки атома або навпаки відриватися. Цей процес називається іонізацією та цікавий тим, що може до невпізнання змінити структуру атома. Змінений, він, своєю чергою, змінює молекулу. Приблизно так коротко відбувається вплив радіації на клітини живого організму. Це призводить до патологій або до хвороб.

Коли джерела іонізуючого випромінювання перевищують норму, таку територію вважають зараженою. Організація Об'єднаних Націй дає оцінку про норму радіації для людини (у мкР/год або зівертах), і вона становить 0,22 мкЗв, або 20 мікрорентгенів на годину.

У людей може виникнути питання: а чи передається променева хвороба, наприклад, через рукостискання. Відразу слід усіх заспокоїти. Спілкуватися з опроміненими людьми можна, і для цього зовсім не обов'язково вдягати протигаз. Небезпека прихована в предметах, що випромінюють радіацію, - ось їх чіпати не можна.

Чи можна отримати дозу радіації у власній квартирі?

Прийнято вважати свій будинок найбезпечнішим місцем землі. Почасти це так, але існують загрозливі чинники й там. Необхідно коротко торкнутися питання про норму радіації для людини та дози, які вона може отримати, навіть перебуваючи в квартирі у родинному колі.

Вважають, що сучасна техніка - це джерело небезпеки, але здебільшого люди помиляються. Небезпека може причаїтися не там, де її очікують. Як приклад можна взяти старовинні дорогі речі. Годинник може значно скоротити життя. Особливо якщо в них як світломаса використовуються солі радію-226.

Це стосується і наручного годинника зі циферблатом, що світиться. Якщо їх створили в 50-ті роки і вони армійські, то можна вважати їх радіоактивними. При контакті з тілом вони не становлять небезпеки, але іноді допитливі уми можуть розібрати їх, і ось тут на них чекає неприємний сюрприз.

Любителям скляного посуду варто знати, що іноді в фарбі є діоксид урану. Сучасний посуд із таким покриттям менш небезпечний. Любителі старовинних речей можуть притягнути до своєї колекції багато «цікавих» предметів з використанням світломаси постійної дії, тому необхідно остерігатися.

Оцінка допустимої норми у мирний та воєнний час

Норма радіації для людини у мкР/год та дози безпечного опромінення розраховані з умовами політичного життя держави під час миру чи війни. У різних держав – свої цифри.

Верхнє допустиме значення безпечного радіоактивного тла у Бразилії взагалі становить 100 мкР/год, а Росії ця цифра коливається у районі 50-60 мкР/ч. Визначаються норми забруднення радіоактивними речовинами. Норма має перевищувати 30 мкР/ч.

В умовах ведення бойових дій забрудненою вважається територія із показаннями 0,5 рентгенів на годину. Яку норму радіації для людини в мкр/год в умовах війни прописано Міністерством Оборони? Солдат залишається в строю, якщо в розрахунку на першу добу опромінення не перевищило 50 рад, а за рік 300 рад.

Небезпечні опромінення у малих та великих дозах радіації. У першому випадку може дійти до онкології та генетичних хвороб, особлива підступність яких проявиться за кілька років. У другому випадку – людина отримує одразу гостру променеву хворобу. Вона має 4 ступені залежно від отриманої під час перебування у несприятливій зоні.

Вкрай важкий ступінь 600-1000 рад. У людей з яскраво вираженими ознаками є апатія, млявість, від їжі вони відмовляються. Можуть спостерігатися кровотечі, і будь-яка інфекція переноситься вкрай важко через ослаблення імунітету.

Вплив діяльності людини на радіаційне тло планети Земля

У давнину діяльність людини не могла вплинути на радіаційний фон Землі. При спалюванні вугілля виділяються калій, уран-238 та торій. Завдяки цьому археологи знаходять стародавні поселення людей.

Але з розвитком промисловості, людина перестала бути невинною і непомітною для планети. Він став загрозою її існування. Ядерна зброя здатна викликати непоправні наслідки у вигляді зміни клімату. Загине все живе, якщо людство не зупиниться.

Дослідження ступеня зараження території біля нафтопромислів показало, що вона зростає. Історія знає великі техногенні катастрофи (Фукусіма, Чорнобиль), які завдали непоправної шкоди навколишньому середовищу. І це лише початок. Весь жах трагедії, пов'язаний зі стронцієм, ще виявить себе. А зараз йод-131 і стронцій-90, потрапляючи в організм з їжею, викликають внутрішнє опромінення.

Ці сумнозвісні аварії торкнулися всіх - хоч і непомітно, але в цьому і є особлива підступність радіації. Яка допустима норма в мкр/ч, у різних країнах трактується по-різному, з безлічі різних чинників. Але ці показники можуть дуже легко змінитись. За прикладами далеко не треба ходити. Достатньо подивитися на досвід Республіки Білорусь.

Продукти, що знижують рівень радіації в організмі

Сама природа подбала про те, щоб людина природним шляхом через їжу могла зменшити вплив радіації, це такі овочі, як цибуля, часник, морква, все те, чим багаті городи. Головне, щоб вони були «натуральними», а не прискореним вирощуванням. Морська капуста, волоські горіхи компенсують нестачу йоду в організмі людини. Хрін та гірчиця також не будуть зайвими продуктами на столі.

Існує хибна думка, що міцні спиртні напої виводять радіацію з організму – це не так. Горілка, червоне вино практично не впливають на її кількість. Єдиним застереженням можна уточнити, що червоне вино в невеликих кількостях можна застосовувати як профілактику, але не більше.

Висновок

Випромінювання було, є і буде. Норма радіації для людини в мкР/год прописана та підтверджена багатьма дослідженнями. На жаль, останнім часом людство все частіше стикається з проблемами, пов'язаними з радіоактивним забрудненням. Тому саме від людей залежить, які наслідки це все матиме у майбутньому.

Моя параною нарешті вийшла на новий рівень. У нерівній боротьбі я таки переміг Жабу, відрахував 532 американські папірці зі своїх заощаджень і став щасливим володарем приладу з назвою «дозиметр-радіометр», що інтригує. Ознайомитись з технічними характеристиками та описом приладу ви можете на сайті виробника.

Притягнув здобич додому, увімкнув. Працює! Попискує, цифри якісь мені показує. Радості моєї не було межі - тепер я відчував себе матір сталкером, що тримає руку на пульсі радіаційного фону. Але через пару годин перша хвиля ейфорії пройшла, оскільки зрозуміти результати показань я не міг. Прилад справно пищав, позначаючи кожен запеленгований гамма-фотон. Я навіть здивувався, що вони так часто пролітають! Намагався поглядом знайти ту річ, яка в моїй кімнаті так фонувала. Обійшов квартиру, тикаючи дозиметром у кожний кут… Поки не зрозумів, що це є те саме «фонове випромінювання». Зрозумів, що настав час почитати інструкцію…

Інструкція з експлуатації виявилася завтовшки сантиметр! Я сумлінно проштудіював її від кірки до кірки, але відчув себе ще тупіше, ніж до читання. Сторінки пообіцяли цифрами та «заклинаннями» на кшталт «мікрозиверт/година».

Отже, наскільки мені вдалося дізнатися, вся ця плутанина з такою кількістю одиниць вимірів пов'язана з тим, що деякі з них застаріли та були замінені на нові. Але оскільки велика кількість вимірювальних приладів відградуйована під застарілі одиниці, вони часом використовуються нарівні з новими. Тому часом буває важко переводити пострадянські рентгени, бери і ради, знайомі нам за плакатами ГО, у новомодні зіверти та греї. Оскільки в дозиметрах все частіше зустрічаються системні одиниці виміру, відштовхуватимемося від них.

Спробую видати вам результати діяльності мого мозку, що закипає. Доза буває експозиційна(така, яка розрахована зі ступеня іонізації повітря ізотопом) та поглинена(яка є величиною енергії, яку поглинула речовина від випромінювання). Експозиційну дозу міряли рентгенами(несистемна одиниця) та кулонами на кілограм(Системна). Але дозиметрія працює фактично зі значеннями поглиненої дози, оскільки для нас більш важливим є вплив випромінюваної енергії на речовину, а не просто кількість випромінюваної енергії.

Поглинену дозу міряють у греях. «Радянський» аналог грею - радий. Таким чином:

1 грей (рус.-Гр; англ.-Gy) = 100 рад

Греями позначають дозу, поглинуту довільною речовиною. Для біологічногоречовини треба додатково враховувати два фактори: еквівалентність впливу та ефективність його. Еквівалентністьвказує на різну шкідливість різних типів випромінювання (альфа-частинки в двадцять разів шкідливіші за гамма-фотони). Ефективністьпередбачає різний ступінь сприйнятливості різних тканин організму до іонізуючого випромінювання (клітини спинного мозку набагато чутливіші до радіації, ніж клітини печінки).

Поглинену еквівалентну ефективну дозу вимірюють у зівертах. Застарілий аналог зіверта - бер(Біологічний еквівалент рентгена). Їхнє співвідношення:

1 зіверт (рус.-Зв; англ.-Sv) = 100 бер (англ.-rem)

Фактично, якщо мається на увазі вплив лише гамма-або рентгенівського випромінювання (їх коефіцієнт еквівалентності дорівнює одиниці) на людину, то можна з деякою похибкою сказати:

1 Гр = 1 Зв = 100 бер = 100 рад ~ 100 Р *

*Ця похибка становить 15-20% і обумовлена ​​тим, що експозиційна доза 1 рентген відповідає поглиненій дозі повітря близько 0,85 рад.

Є ще одна каламута. Вона називається потужністю поглиненої дози. Вона показує поточну дозу, поділену на одиницю часу.

У наступній статті спробую розповісти вже цікавіші речі. Йтиметься про дози, їх граничні показники та наслідки їх перевищення.

P.S. Я розумію, що людям, знайомим із дозиметрією, ці мої «наукові праці» можуть здатися домашньою роботою для школяра. Але мені справді важко було в'їхати в усі тонкощі цих премудростей. Стаття писалася для полегшення долі наступних дослідників у цій галузі.

Поглинаючим матеріалом можуть бути як тканини живих організмів, так і будь-яка інша речовина (наприклад, повітря, вода, ґрунт тощо).

Радий був уперше запропонований у 1918 році. У 1953 році радий був визначений в одиницях СГС як доза, що відповідає 100 ерг енергії, поглинається одним грамом речовини.

Енциклопедичний YouTube

1 / 3

✪ Детальніше про радіацію

✪ Елементарні частинки | експеримент Бекереля

✪ Фізика 4. Фізика звуку. Частина 1 - Академія цікавих наук

Субтитри

Вітаю. У цьому випуску каналу TranslatorsCafe.com ми поговоримо про іонізуюче випромінювання або радіацію. Це скло світиться флуоресцентним зеленим світлом завдяки додаванню до його складу оксиду урану. Відсоток вмісту урану в цьому склі відносно малий і кількість радіації, що їм виділяється, невелика, тому уранове скло вважають відносно безпечним для здоров'я. З нього навіть виготовляли склянки, тарілки та інший посуд. Так, наприклад, клітини в зародку, кров'яні клітини, і клітини репродуктивної системи найбільше схильні до негативного впливу радіації. У той же час, шкіра, кістки, і м'язові тканини менш схильні до впливу радіації. Але найменше радіація діє нервові клітини. Тому в деяких випадках загальний руйнівний вплив радіації на клітини, менш схильні до впливу радіації, менший, навіть якщо на них діє більша кількість радіації, ніж на клітини, більш схильні до впливу радіації. Відповідно до теорії радіаційного гормезису малі дози радіації, навпаки, стимулюють захисні механізми в організмі, і в результаті організм стає міцнішим, і менш схильний до захворювань. Лічильник складається з трубки, в якій підраховується кількість радіоактивних частинок, і дисплея, що відображає кількість цих частинок у різних одиницях, найчастіше - як кількість радіації за певний термін часу, наприклад, за годину. Прилади з лічильниками Гейгер часто видають короткі звукові сигнали, наприклад, клацання, кожен з яких означає, що підрахована нова випромінювана частка або кілька частинок. Цей звук можна вимкнути. Деякі дозиметри дозволяють вибрати частоту клацань. Наприклад, можна налаштувати дозиметр, щоб він видавав звук лише після кожної двадцятої порахованої частки або рідше. Пошкодження клітин може також викликати мутації, внаслідок яких у дітей пацієнтів, чиї клітини уражені можуть розвинутися генетичні захворювання.

Вихідні дані: час ядерного вибуху боєзапасу о 00 годині 1.05.00. Через t години після ядерного вибуху доповідь дозиметриста: «Спостерігається радіоактивність. Потужність дози (рівень радіації) Р=24 рад/год.» t=7+3=10 годин.

Приймаємо: час виявлення радіоактивності є часом початку спаду потужності та часом початку опромінення (t але).

Визначити потужність дози на годину після вибуху (еталонну потужність дози).

Еталонний рівень радіації (рівень радіації на 1 годину після вибуху) визначимо за такою формулою:

де P t =24 рад/год - відомий рівень радіації на час t=10 годин.

Тоді радий/год.

Визначити та викреслити графік спаду потужності дози (P t) за період до 96 годин. Від моменту вибуху першу та другу добу визначення робити на 1, 2, 6, 12, 18, 24, 30, 36, 42, 48 годин, третю та четверту добу - 60, 72, 84, 96 годин .

Рівень радіації на місцевості, зараженій радіоактивними речовинами (РВ), на довільний час t, відрахований від моменту вибуху, визначається за формулою:

Отримані дані знесемо до таблиці:

Зони зараження представлені на рис.1.

Рис.1. Зони можливого зараження

Графік спаду потужності дози (P t) за період до 96 годин показаний у додатку1.

а) Визначити, яку дозу отримають люди, що живуть у наметах, тобто на відкритій місцевості, за 4 та 15 діб (час початку опромінення – час виявлення РВ).

Доза радіації, яку можуть одержати люди за час перебування на зараженій РВ місцевості від початку опромінення t але до кінця t ко, визначається з урахуванням захисних властивостей будівель, споруд, транспорту за формулою (у нашому випадку табличне значення коефіцієнта захисту k защ =1):

.

Тоді при t до =10 год, t до =4*24+10=106 год отримаємо D=451.623 рад, а при t до =15*24+10=370 год отримаємо D=617.171 рад.

б) Визначити, яку дозу отримають люди, які перебувають 4 доби у підвалі, у будинку.

.

Тоді при t але = 10 год, t до = 106 год люди, які перебувають у підвалі цегляного 5-поверхового будинку (k защ = 500), отримають дозу радіації

а люди, що перебувають у дерев'яному 2-поверховому будинку (k защ =10), отримають дозу радіації

D=45.1623 рад.

Висновок: люди, які перебувають у захисних спорудах, отримають променеву хворобу І ступеня. Прихований період триває 2-3 тижні, після чого з'являється нездужання, загальна слабкість, нудота, запаморочення або почуття тяжкості в голові, сором у грудях, підвищення пітливості, періодичне підвищення температури. У крові зменшується вміст лейкоцитів. Така хвороба виліковна.

4.Визначити, яку дозу отримають люди за 4 доби з моменту випадання РВ, якщо вони 12 годин (з 8 до 20) знаходяться на відкритій місцевості та 12 годин на добу перебувають у приміщенні(підвал двоповерхового дерев'яного будинку: К) з =12).

Доза радіації, яку можуть одержати люди за час перебування на зараженій РВ місцевості від початку опромінення t до кінця t ко, визначається з урахуванням захисних властивостей будівель, споруд, транспорту за формулою:

.

1 добу.Зробимо розрахунок дози радіації, отриманої на відкритій місцевості (k защ =1, t та =8 год, t до =20 год):

D 1 = 227.616 рад.

Доза радіації, отримана в притулок з k зах =50 при t але =20 год, t до =32 год, склала:

D 2 = 8,461 рад.

D = D 1 + D 2 = 227,616 +8,461 = 236,077 рад.

2 доба. Доза радіації, отримана на відкритій місцевості (k зах =1, t та =32 год, t до =44 год):

D 1 = 63,567 рад.

Доза радіації, отримана в притулок з k зах =50 при t але =44 год, t до =56 год, склала:

D 2 = 3,793 рад.

Тоді сумарна доза радіації склала:

D = D 1 + D 2 = 63,567 +3,793 = 67,36 рад.

3 доба. Доза радіації, отримана на відкритій місцевості (k зах =1, t та =56 год, t до =68 год):

D 1 = 35,082 рад.

Доза радіації, отримана у притулок з k зах =50 при t але =68 год, t до =80 год, склала:

D 2 = 2,361 рад.

Тоді сумарна доза радіації склала:

D = D 1 + D 2 = 35,082 +2,361 = 37,443 рад.

4 доба. Доза радіації, отримана на відкритій місцевості (k зах =1, t та =80 год, t до =92 год):

D 1 = 23,642 рад.

Доза радіації, отримана в притулок з k зах =50 при t але =92 год, t до =104 год, склала:

D 2 = 1,684 рад.

Тоді сумарна доза радіації склала:

D = D 1 + D 2 = 23,642 +1,684 = 25,326 рад.

Яку дозу отримають люди, які вийшли працювати на відкриту місцевість через 3 години після випадання РВ та 8 годин.

Доза радіації, яку можуть одержати люди за час перебування на зараженій РВ відкритої місцевості від початку опромінення t до кінця t ко, визначається за формулою:

.

Тоді за t але =10+3=13 год, t до =13+8=21 год, К з =1 отримаємо:

D=104.140 рад.

Висновок: люди отримають променеву хворобу І ступеня. Прихований період триває 2-3 тижні, після чого з'являється нездужання, загальна слабкість, нудота, запаморочення або почуття тяжкості в голові, сором у грудях, підвищення пітливості, періодичне підвищення температури. У крові зменшується вміст лейкоцитів. Така хвороба виліковна.

Через якийсь мінімальний проміжок часу після вибуху можна вислати на роботу бригаду для проведення СНАВР на відкритій місцевості за умови, що вони отримали дозу опромінення 10 рад ( D зад =10 рад). Час роботи 8:00. До з =1.

Доза радіації, яку отримають люди, які працюють на відкритій місцевості, виражається такою формулою:

,

де - Коефіцієнт, що визначається з довідкових таблиць.

У нашому випадку отримуємо:

.

Знаючи значення a і вирішуючи рівняння щодо t але, отримаємо мінімальний інтервал часу, що шукається:

Шляхом добору отримуємо: t але = 112 год, t до = 120 год.

Визначити коефіцієнт захисту житла, якщо за 10 діб поглинена доза не перевищує задану дозуD зад =1+7=8 рад.

Коефіцієнт захисту житла знайдемо з формули:

,

де t але = 10 год, t до = 10 * 24 + 10 = 250 год.

Коефіцієнт захисту, таким чином, становив:

k зах =71.204

Які заходи необхідно проводити щодо зменшення впливу РВ та як вирішити питання з харчуванням та водою протягом перших півроку.

Основними методами захисту населення при виникненні радіоактивного забруднення є:

використання колективних та індивідуальних засобів захисту;

застосування засобів медичної профілактики;

дотримання необхідних режимів поведінки;

евакуація;

обмеження доступу на забруднену територію;

вилучення споживання забруднених продуктів харчування та води;

санітарна обробка людей, дезактивація одягу, техніки, споруд, території, доріг та інших об'єктів.

Забезпечення розосереджуваних та евакуйованих продовольством у заміській зоні організується через місцеві торгові організації, мережі громадського харчування та побутового обслуговування.

Міські підприємства торгівлі, громадського харчування та побутового обслуговування одночасно з розосередженням та евакуацією населення вивозяться заміську зону та використовуються для розширення та збільшення пропускної спроможності сільських мереж.

Харчування працюючих змін підприємств, які продовжують виробничу діяльність у місті, організується у наявних на об'єктах їдалень. Постачання столових продуктів здійснюється службою торгівлі та харчування міста, яка створює необхідні для цього запаси продовольства в межах встановлених норм.

На пішохідних маршрутах для забезпечення евакуйованих слід передбачати організацію рухомих пунктів живлення та водопостачання, а взимку та пунктів обігріву.

Постачання водою для пиття в заміській зоні проводиться в основному з артезіанських колодязів, шахтних, трубчастих та інших закритих джерел.

Навігація за статтею:

В яких одиницях вимірюється радіація та які допустимі дози безпечні для людини. Яке радіаційне тло є природним, а яке допустимим. Як перевести одні одиниці виміру радіації до інших.

Допустимі дози радіації

• допустимий рівень радіоактивного випромінювання від природних джерел випромінювання, інакше кажучи природне радіоактивне тло, відповідно до нормативних документів, може бути протягом п'яти років поспіль Не вищечим

  0,57 мкЗв/год

У наступні роки, радіаційне тло має бути не вище 0,12 мкЗв/год.



• гранично допустимою сумарною річною дозою, отриманою від усіх техногенних джерел, є
  

Величина 1 мЗв/рік, сумарно повинна включати всі епізоди техногенного впливу радіації на людину. Сюди входять усі типи медичних обстежень та процедур, включає флюорографію, рентген зуба тощо. Також сюди відносяться польоти на літаках, проходження через огляд в аеропорту, отримання радіоактивних ізотопів з їжею і так далі.

У чому вимірюється радіація

Для оцінки фізичних властивостей радіоактивних матеріалів застосовують такі величини як:

• активність радіоактивного джерела(Кі або Бк)
• щільність потоку енергії(Вт/м2)

Для оцінки впливу радіації на речовину (не живі тканини), застосовуються:

• поглинена доза(Грей чи Рад)
• експозиційна доза(Кл/кг або Рентген)

Для оцінки впливу радіації на живі тканини, застосовуються:

• еквівалентна доза(Зв чи бер)
• ефективна еквівалентна доза(Зв чи бер)
• потужність еквівалентної дози(Зв/год)

Оцінка дії радіації на не живі об'єкти

Дія радіації на речовину проявляється у вигляді енергії, яку речовина отримує від радіоактивного випромінювання, і чим більше речовина поглине цю енергію, тим сильніша дія радіації на речовину. Кількість енергії радіоактивного випромінювання, що впливає на речовину, оцінюється в дозах, а кількість поглиненої речовиною енергії називається - поглиненою дозою .

Поглинена доза - це кількість радіації, яка поглинена речовиною. В системі СІ для вимірювання поглиненої дози використовується - Ґрей (Гр).

1 Грей - це кількість енергії радіоактивного випромінювання в 1 Дж, яка поглинена речовиною масою 1 кг, незалежно від виду радіоактивного випромінювання та її енергії.

1 Грей (Гр) = 1Дж/кг = 100 рад

Ця величина не враховує ступінь впливу (іонізації) на речовину різних видів радіації. Більш інформативна величина, це експозиційна доза радіації.

Експозиційна доза - це величина, що характеризує поглинену дозу радіації та ступінь іонізації речовини. У системі СІ для вимірювання експозиційної дози використовується - Кулон/кг (Кл/кг).

1 Кл/кг = 3,88 * 10 3 Р

Використана позасистемна одиниця експозиційної дози - Рентген (Р):

1 Р = 2,57976 * 10 -4 Кл / кг

Доза в 1 Рентген- це утворення 2,083 * 10 9 пар іонів на 1см 3 повітря

Оцінка дії радіації на живі організми

Якщо живі тканини опромінити різними видами радіації, що мають однакову енергію, то наслідки для живої тканини сильно відрізнятимуться залежно від виду радіоактивного випромінювання. Наприклад, наслідки від впливу альфа випромінюванняз енергією в 1 Дж на 1 кг речовини сильно відрізнятимуться від наслідків впливу енергії в 1 Дж на 1 кг речовини, але тільки гама випромінювання. Тобто при однаковій поглиненій дозі радіації, але тільки від різних видів радіоактивного випромінювання наслідки будуть різними. Тобто для оцінки впливу радіації на живий організм недостатньо просто поняття поглиненої чи експозиційної дози радіації. Тому для живих тканин було запроваджено поняття еквівалентної дози.

Еквівалентна доза - це поглинена живою тканиною доза радіації, помножена на коефіцієнт k, що враховує рівень небезпеки різних видів радіації. В системі СІ для вимірювання еквівалентної дози використовується - Зіверт (Зв) .

Використана позасистемна одиниця еквівалентної дози Бер (бер) : 1 Зв = 100 бер.

Чим вищий "коефіцієнт k" тим небезпечніша дія певного виду радиції для тканин живого організму.

Для кращого розуміння можна трохи по-іншому дати визначення "еквівалентної дози радіації":

Еквівалентна доза радіації - це кількість енергії поглинена живою тканиною (поглинена доза в Грей, рад або Дж/кг) від радіоактивного випромінювання з урахуванням ступеня впливу цієї енергії на живі тканини (коефіцієнт К).

У Росії, з моменту аварії в Чорнобилі, найбільшого поширення мала позасистемна одиниця виміру мкР/година, що відбиває експозиційна дозаяка характеризує міру іонізації речовини та поглинену ним дозу. Ця величина не враховує відмінності у впливі різних видів радіації (альфа, бета, нейтронного, гамма, рентгенівського) на живий організм.

Найбільш об'єктивна характеристика це - еквівалентна доза радіації, що вимірюється в Зівертах. Для оцінки біологічної дії радіації в основному застосовується потужність еквівалентної дозирадіації, що вимірюється в Зівертах на годину. Тобто це оцінка впливу радіації на організм людини за одиницю часу, у разі за годину. Враховуючи, що 1 Зіверт є значною дозою радіації, для зручності застосовують кратну їй величину, що вказується в мікро Зівертах - мкЗв/год.

1 Зв/год = 1000 мЗв/год = 1 000 000 мкЗв/год.

Можуть застосовуватися величини, що характеризують дії радіації за більш тривалий період, наприклад, за 1 рік.

Наприклад, у нормах радіаційної безпеки НРБ-99/2009 (пункти 3.1.2, 5.2.1, 5.4.4) зазначено норму допустимого впливу радіації для населення від техногенних джерел 1 мЗв/рік .

У нормативних документах СП 2.6.1.2612-10 (пункт 5.1.2) та СанПіН 2.6.1.2800-10 (пункт 4.1.3) зазначені прийнятні норми для природних джерел радіоактивного випромінювання, величиною 5 мЗв/рік . Формулювання, що використовується в документах - "прийнятний рівень", дуже вдала, тому що він не допустимий (тобто безпечний), а саме прийнятний .

Але в нормативних документах є протиріччя щодо допустимого рівня радіації від природних джерел. Якщо підсумувати всі допустимі норми, зазначені в нормативних документах (МУ 2.6.1.1088-02, СанПіН 2.6.1.2800-10, СанПіН 2.6.1.2523-09), по кожному окремому природному джерелу випромінювання, то отримаємо, що радіаційний фон від усіх природних джерел радіації (включаючи рідкісний газ радон) не повинен становити більше 2,346 мЗв/рікабо 0,268 мкЗв/год. Це докладно розглянуто у статті. Однак у нормативних документах СП 2.6.1.2612-10 та СанПіН 2.6.1.2800-10 зазначено прийнятну норму для природних джерел радіації в 5 мЗв/год або 0,57 мкЗ/год.

Як бачите, різниця у 2 рази.Тобто до допустимого нормативного значення 0,268 мкЗв/год, без будь-яких обґрунтувань застосований підвищуючий коефіцієнт 2. Це швидше за все пов'язано з тим, що нас у сучасному світі стали масово оточувати матеріали (насамперед будівельні матеріали), що містять радіоактивні елементи.

Зверніть увагу, що відповідно до нормативних документів, допустимий рівень радіації від природних джерелвипромінювання 5 мЗв/рік, а від штучних (техногенних) джерел радіоактивного випромінювання всього 1 мЗв/рік.

Виходить, що при рівні радіоактивного випромінювання від штучних джерел понад 1 мЗв/рік можуть настати негативні на людину, тобто призвести до захворювань. Одночасно норми припускають, що людина може жити без шкоди для здоров'я в районах, де рівень вищий за безпечний техногенний вплив радіації в 5 разів, що відповідає допустимому рівню радіоактивного природного фону в 5мЗв/рік.

За механізмом свого впливу, видами випромінювання радіації та ступенем її дії на живий організм, природні та техногенні джерела радіації не відрізняються.

Все ж таки, про що говорять ці норми? Давайте розглянемо:

• норма в 5 мЗв/рік, вказує, що людина на протязі року може максимально отримати сумарну дозу радіації, поглинену її тілом у 5 милі Зіверт. До цієї дози не входять усі джерела техногенного впливу, такі як медичні, від забруднення навколишнього середовища радіоактивними відходами, витоку радіації на АЕС тощо.
• для оцінки, яка доза радіації допустима у вигляді фонового випромінювання в даний момент, порахуємо: загальну річну норму 5000 мкЗв (5 мЗв) ділимо на 365 днів на рік, ділимо на 24 години на добу, отримаємо 5000/365/24 = 0, 57 мкЗв/год
• отримане значення 0,57 мкЗв/год, це гранично допустиме фонове випромінювання від природних джерел, яке вважається прийнятним.
• в середньому радіоактивне тло (він давно вже не природний) коливається в межах 0,11 - 0,16 мкЗв/год. Це нормальне тло радіації.

Можна підбити підсумок за допустимими рівнями радіації, що діють на сьогоднішній день:

• За нормативною документацією, гранично допустимий рівень радіації (радіаційний фон) від природних джерел випромінювання може становити 0,57 мкЗ/год.
• Якщо не враховувати необґрунтований підвищуючий коефіцієнт, а також не враховувати дію рідкісного газу – радону, то отримаємо, що відповідно до нормативної документації, нормальний радіаційний фон від природних джерел радіації не повинен перевищувати 0,07 мкЗв/год
• гранично допустимою нормативною сумарною дозою, отриманою від усіх техногенних джерел, є 1 мЗв/рік.

Можна з упевненістю стверджувати, що нормальне, безпечне радіаційне тло в межах 0,07 мкЗв/год , діяв на нашій планеті до початку промислового застосування людиною радіоактивних матеріалів, атомної енергетики та атомної зброї (ядерні випробування).

А в результаті діяльності людини ми тепер вважаємо прийнятним радіаційний фон у 8 разів перевищує природне значення.

Варто замислитись, що до початку активного освоєння людиною атома, людство не знало, що таке ракові захворювання у такій масовій кількості, як це відбувається в сучасному світі. Якщо до 1945 року у світі реєструвалися ракові захворювання, їх можна було вважати поодинокими випадками проти статистикою після 1945 року.

Подумайте , за даними ВООЗ (всесвітньої організації охорони здоров'я), лише у 2014 році на нашій планеті померло близько 10 000 000 осіб від ракових захворювань, це майже 25% від загальної кількості померлих, тобто фактично кожен четвертий померлий на нашій планеті, це людина померла від ракового захворювання.

Також за даними ВООЗ, очікується, що у найближчі 20 років, кількість нових випадків захворювання на рак буде збільшено приблизно на 70%.порівняно із сьогоденням. Тобто рак стане основною причиною смертності. І як би ретельно уряд держав з атомною енергетикою та атомною зброєю не маскував би загальну статистику з причин смертності від ракових захворювань. Можна впевнено стверджувати, що основною причиною ракових захворювань є вплив на організм людини радіоактивних елементів та випромінювань.

Для довідки:

Для переведення мкР/годину в мкЗв/годинуможна скористатися спрощеною формулою перекладу:

1 мкР/год = 0,01 мкЗв/год

1 мкЗв/год = 100 мкР/год

0,10 мкЗв/год = 10 мкР/год

Зазначені формули перекладу - це припущення, оскільки мкР/годину і мкЗв/годину характеризують різні величини, у разі це ступінь іонізації речовини, у другому це поглинена доза живою тканиною. Цей переклад не коректний, але дозволяє хоча б приблизно оцінити ризик.

Переклад величин радіації

Для переведення величин введіть у поле потрібне значення і оберіть вихідну одиницю вимірювання. Після введення значення інші величини в таблиці будуть обчислені автоматично.