Čo je to žiarenie? Jeho vplyv na ľudský organizmus. Žiarenie – v prístupnom jazyku

Slovo „žiarenie“ sa najčastejšie vzťahuje na ionizujúce žiarenie spojené s rádioaktívnym rozpadom. Zároveň človek pociťuje účinky neionizujúcich druhov žiarenia: elektromagnetického a ultrafialového.

Hlavnými zdrojmi žiarenia sú:

• prírodné rádioaktívne látky okolo nás a v nás – 73 %;
• lekárske postupy (fluoroskopia a iné) - 13%;
• kozmické žiarenie – 14 %.

Samozrejme, existujú zdroje znečistenia spôsobené človekom v dôsledku veľkých havárií. Toto sú pre ľudstvo najnebezpečnejšie udalosti, pretože ako pri jadrovom výbuchu sa môže uvoľniť jód (J-131), cézium (Cs-137) a stroncium (hlavne Sr-90). Nemenej nebezpečné nie je ani plutónium na úrovni zbraní (Pu-241) a produkty jeho rozpadu.

Tiež nezabudnite, že za posledných 40 rokov bola zemská atmosféra veľmi silne znečistená rádioaktívnymi produktmi atómových a vodíkových bômb. Samozrejme, v súčasnosti sa rádioaktívny spad vyskytuje iba v súvislosti s prírodnými katastrofami, ako sú sopečné erupcie. Ale na druhej strane, keď sa jadrová nálož rozdelí v momente výbuchu, vytvorí sa rádioaktívny izotop uhlík-14 s polčasom rozpadu 5 730 rokov. Výbuchy zmenili rovnovážny obsah uhlíka-14 v atmosfére o 2,6 %. V súčasnosti je priemerný efektívny ekvivalentný dávkový príkon v dôsledku produktov výbuchu približne 1 mrem/rok, čo je približne 1 % dávkového príkonu spôsobeného prirodzeným žiarením pozadia.

mos-rep.ru

Energia je ďalším dôvodom vážneho hromadenia rádionuklidov v tele ľudí a zvierat. Uhlie používané na prevádzku tepelných elektrární obsahuje prirodzene sa vyskytujúce rádioaktívne prvky ako draslík-40, urán-238 a tórium-232. Ročná dávka v oblasti uhoľných tepelných elektrární je 0,5–5 mrem/rok. Mimochodom, jadrové elektrárne sa vyznačujú výrazne nižšími emisiami.

Takmer všetci obyvatelia Zeme sú vystavení liečebným procedúram využívajúcim zdroje ionizujúceho žiarenia. Ale to je zložitejšia otázka, ku ktorej sa vrátime trochu neskôr.

V akých jednotkách sa meria žiarenie?

Na meranie množstva energie žiarenia sa používajú rôzne jednotky. V medicíne je hlavným sievert - účinná ekvivalentná dávka prijatá v jednom postupe celým telom. Úroveň žiarenia pozadia sa meria v sievertoch za jednotku času. Becquerel slúži ako jednotka merania rádioaktivity vody, pôdy atď. na jednotku objemu.

Ďalšie merné jednotky nájdete v tabuľke.

Termín	Jednotky		Pomer jednotiek	Definícia
	V sústave SI	V starom systéme
Aktivita	Becquerel, Bk		1 Ci = 3,7 × 1010 Bq	Počet rádioaktívnych rozpadov za jednotku času
Dávkový príkon	Sievert za hodinu, Sv/h	RTG za hodinu, R/h	1 uR/h = 0,01 uSv/h	Úroveň žiarenia za jednotku času
Absorbovaná dávka		Radian, rad	1 rad = 0,01 Gy	Množstvo energie ionizujúceho žiarenia prenesené na konkrétny objekt
Účinná dávka	Sievert, Sv		1 rem = 0,01 Sv	Dávka žiarenia s prihliadnutím na rôzne citlivosť orgánov na žiarenie

Dôsledky žiarenia

Účinok žiarenia na človeka sa nazýva expozícia. Jej hlavným prejavom je akútna choroba z ožiarenia, ktorá má rôzny stupeň závažnosti. Choroba z ožiarenia môže nastať pri vystavení dávke rovnajúcej sa 1 sievertu. Dávka 0,2 sieverta zvyšuje riziko rakoviny a dávka 3 sieverty ohrozuje život exponovanej osoby.

Choroba z ožiarenia sa prejavuje vo forme nasledujúcich príznakov: strata sily, hnačka, nevoľnosť a vracanie; suchý, dráždivý kašeľ; srdcová dysfunkcia.

Okrem toho žiarenie spôsobuje radiačné popáleniny. Veľmi veľké dávky vedú k odumretiu kože, dokonca k poškodeniu svalov a kostí, čo je oveľa horšie liečiteľné ako chemické alebo tepelné popáleniny. Spolu s popáleninami sa môžu objaviť metabolické poruchy, infekčné komplikácie, radiačná neplodnosť a radiačná katarakta.

Účinky žiarenia sa môžu prejaviť až po dlhšom čase – ide o takzvaný stochastický efekt. Vyjadruje sa v skutočnosti, že u ožiarených ľudí sa môže zvýšiť výskyt niektorých druhov rakoviny. Teoreticky sú možné aj genetické vplyvy, ale ani medzi 78-tisíc japonskými deťmi, ktoré prežili atómové bombardovanie Hirošimy a Nagasaki, nebol zistený nárast počtu prípadov dedičných chorôb. A to aj napriek tomu, že účinky žiarenia silnejšie pôsobia na deliace sa bunky, a tak je žiarenie pre deti oveľa nebezpečnejšie ako pre dospelých.

Krátkodobé ožarovanie v nízkych dávkach, ktoré sa používa na vyšetrenia a liečbu niektorých chorôb, vytvára zaujímavý efekt nazývaný horméza. Ide o stimuláciu akéhokoľvek systému tela vonkajšími vplyvmi, ktoré sú nedostatočné na prejavenie škodlivých faktorov. Tento efekt umožňuje telu mobilizovať silu.

Štatisticky môže žiarenie zvýšiť úroveň rakoviny, ale je veľmi ťažké identifikovať priamy účinok žiarenia, oddeliť ho od účinku chemicky škodlivých látok, vírusov a iných vecí. Je známe, že po bombardovaní Hirošimy sa prvé účinky v podobe zvýšeného výskytu začali prejavovať až po 10 a viac rokoch. Rakovina štítnej žľazy, prsníka a niektorých častí je priamo spojená so žiarením.

chornobyl.in.ua

Prirodzené žiarenie pozadia je asi 0,1–0,2 μSv/h. Predpokladá sa, že konštantná úroveň pozadia nad 1,2 μSv/h je pre človeka nebezpečná (je potrebné rozlišovať medzi okamžite absorbovanou dávkou žiarenia a konštantnou dávkou pozadia). Je toto priveľa? Pre porovnanie: úroveň radiácie vo vzdialenosti 20 km od japonskej jadrovej elektrárne Fukušima-1 v čase havárie prekročila normu 1600-krát. Maximálna zaznamenaná úroveň žiarenia v tejto vzdialenosti je 161 μSv/h. Po výbuchu dosahovali úrovne radiácie niekoľko tisíc mikrosievertov za hodinu.

Počas 2–3-hodinového letu nad ekologicky čistou oblasťou je človek vystavený radiácii 20–30 μSv. Rovnaká dávka žiarenia hrozí, ak človek urobí 10–15 snímok za jeden deň pomocou moderného röntgenového prístroja – viziografu. Pár hodín pred katódovým monitorom alebo televízorom dáva rovnakú dávku žiarenia ako jedna takáto fotografia. Ročná dávka z vyfajčenia jednej cigarety denne je 2,7 mSv. Jedna fluorografia - 0,6 mSv, jedna rádiografia - 1,3 mSv, jedna fluoroskopia - 5 mSv. Sálanie z betónových stien je do 3 mSv za rok.

Pri ožarovaní celého tela a pre prvú skupinu kritických orgánov (srdce, pľúca, mozog, pankreas a iné) stanovujú regulačné dokumenty maximálnu dávku 50 000 μSv (5 rem) ročne.

Akútna choroba z ožiarenia vzniká pri jednej dávke žiarenia 1 000 000 μSv (25 000 digitálnych fluorografov, 1 000 röntgenov chrbtice za jeden deň). Veľké dávky majú ešte silnejší účinok:

• 750 000 μSv - krátkodobá menšia zmena v zložení krvi;
• 1 000 000 μSv - mierny stupeň choroby z ožiarenia;
• 4 500 000 μSv - ťažká choroba z ožiarenia (50 % exponovaných zomrie);
• asi 7 000 000 μSv - smrť.

Sú röntgenové vyšetrenia nebezpečné?

Najčastejšie sa so žiarením stretávame pri medicínskom výskume. Dávky, ktoré pri tom dostávame, sú však také malé, že sa ich netreba báť. Expozičný čas starého röntgenového prístroja je 0,5–1,2 sekundy. A s moderným viziografom sa všetko deje 10-krát rýchlejšie: za 0,05–0,3 sekundy.

Podľa medicínskych požiadaviek uvedených v SanPiN 2.6.1.1192-03 by pri vykonávaní preventívnych lekárskych röntgenových zákrokov nemala dávka žiarenia prekročiť 1 000 µSv za rok. Koľko je na obrázkoch? Pomerne málo:

• 500 cielených snímok (2–3 μSv) získaných pomocou rádioviziografu;
• 100 rovnakých snímok, ale s použitím dobrého röntgenového filmu (10–15 μSv);
• 80 digitálnych ortopantomogramov (13–17 μSv);
• 40 filmových ortopantomogramov (25–30 μSv);
• 20 výpočtových tomogramov (45–60 μSv).

To znamená, že ak každý deň po celý rok urobíme jeden obrázok na viziografe, k tomu pridáme pár výpočtových tomogramov a rovnaký počet ortopantomogramov, tak ani v tomto prípade neprekročíme povolené dávky.

Kto by nemal byť ožarovaný

Sú však ľudia, ktorým sú aj takéto druhy žiarenia prísne zakázané. Podľa noriem schválených v Rusku (SanPiN 2.6.1.1192-03) sa ožarovanie vo forme röntgenových lúčov môže vykonávať iba v druhej polovici tehotenstva, s výnimkou prípadov, keď je problém potratu alebo potreba treba doriešiť urgentnú alebo neodkladnú starostlivosť.

V bode 7.18 dokumentu sa uvádza: „Röntgenové vyšetrenia tehotných žien sa vykonávajú všetkými možnými prostriedkami a spôsobmi ochrany tak, aby dávka prijatá plodom nepresiahla 1 mSv počas dvoch mesiacov nezistenej gravidity. Ak plod dostane dávku presahujúcu 100 mSv, lekár je povinný upozorniť pacientku na možné následky a odporučiť prerušenie tehotenstva.“

Mladí ľudia, ktorí sa v budúcnosti stanú rodičmi, si musia chrániť oblasť brucha a pohlavné orgány pred žiarením. Röntgenové žiarenie má najnegatívnejší vplyv na krvinky a zárodočné bunky. U detí by sa vo všeobecnosti malo chrániť celé telo okrem vyšetrovanej oblasti a štúdie by sa mali vykonávať iba v prípade potreby a podľa predpisu lekára.

Sergei Nelyubin, vedúci oddelenia röntgenovej diagnostiky, Ruské vedecké centrum pre chirurgiu pomenované po. B.V.Petrovský, kandidát lekárskych vied, docent

Ako sa chrániť

Existujú tri hlavné spôsoby ochrany pred röntgenovým žiarením: ochrana časom, ochrana vzdialenosťou a tienenie. To znamená, že čím menej ste v oblasti röntgenového žiarenia a čím ďalej ste od zdroja žiarenia, tým nižšia je dávka žiarenia.

Hoci sa bezpečná dávka ožiarenia počíta na rok, stále sa neoplatí robiť niekoľko röntgenových vyšetrení, napríklad fluorografiu a. Každý pacient musí mať radiačný pas (je súčasťou zdravotnej karty): rádiológ do neho zapisuje informácie o dávke prijatej pri každom vyšetrení.

Röntgenové žiarenie postihuje predovšetkým endokrinné žľazy a pľúca. To isté platí pre malé dávky žiarenia pri haváriách a únikoch účinných látok. Preto lekári odporúčajú preventívne dychové cvičenia. Pomôžu prečistiť pľúca a aktivovať rezervy tela.

Na normalizáciu vnútorných procesov tela a odstránenie škodlivých látok stojí za to konzumovať viac antioxidantov: vitamíny A, C, E (červené víno, hrozno). Užitočná je kyslá smotana, tvaroh, mlieko, obilný chlieb, otruby, nespracovaná ryža, sušené slivky.

Ak potravinové výrobky spôsobujú určité obavy, môžete použiť odporúčania pre obyvateľov regiónov postihnutých haváriou jadrovej elektrárne v Černobyle.

»
V prípade skutočnej expozície v dôsledku nehody alebo v kontaminovanej oblasti je potrebné urobiť pomerne veľa. Najprv je potrebné vykonať dekontamináciu: rýchlo a opatrne vyzliecť odev a obuv s nosičmi žiarenia, riadne ich zlikvidovať, alebo aspoň odstrániť rádioaktívny prach z vašich vecí a okolitých povrchov. Telo a oblečenie stačí umyť (oddelene) pod tečúcou vodou s použitím čistiacich prostriedkov.

Pred alebo po ožiarení sa používajú doplnky stravy a lieky proti žiareniu. Najznámejšie lieky majú vysoký obsah jódu, ktorý pomáha účinne bojovať proti negatívnym účinkom jeho rádioaktívneho izotopu, ktorý je lokalizovaný v štítnej žľaze. Na blokovanie akumulácie rádioaktívneho cézia a zabránenie sekundárnemu poškodeniu sa používa „orotát draselný“. Doplnky vápnika deaktivujú rádioaktívne liečivo stroncium o 90 %. Dimetylsulfid je indikovaný na ochranu bunkových štruktúr.

Mimochodom, známe aktívne uhlie dokáže neutralizovať účinky žiarenia. A výhody pitia vodky bezprostredne po ožiarení nie sú vôbec mýtus. To skutočne pomáha odstraňovať rádioaktívne izotopy z tela v najjednoduchších prípadoch.

Len nezabudnite: samoliečba by sa mala vykonávať iba vtedy, ak nie je možné navštíviť lekára včas a iba v prípade skutočného, ​​a nie fiktívneho vystavenia žiareniu. Röntgenová diagnostika, sledovanie televízie či lietanie v lietadle neovplyvňujú zdravie priemerného obyvateľa Zeme.

V modernom svete sa tak stáva, že sme obklopení mnohými škodlivými a nebezpečnými vecami a javmi, z ktorých väčšina je dielom samotného človeka. V tomto článku budeme hovoriť o žiarení, a to: čo je žiarenie.

Pojem „žiarenie“ pochádza z latinského slova „radiatio“ – žiarenie. Žiarenie je ionizujúce žiarenie šíriace sa vo forme prúdu kvantových alebo elementárnych častíc.

Čo robí žiarenie?

Toto žiarenie sa nazýva ionizujúce, pretože žiarenie, prenikajúce cez akékoľvek tkanivo, ionizuje jeho častice a molekuly, čo vedie k tvorbe voľných radikálov, ktoré vedú k masívnej smrti tkanivových buniek. Účinok žiarenia na ľudský organizmus je deštruktívny a nazýva sa ožarovanie.

V malých dávkach nie je rádioaktívne žiarenie nebezpečné, pokiaľ nie sú prekročené dávky nebezpečné pre zdravie. Ak sa prekročia normy expozície, dôsledkom môže byť rozvoj mnohých chorôb (vrátane rakoviny). Dôsledky malých expozícií je ťažké sledovať, pretože choroby sa môžu rozvíjať počas mnohých rokov a dokonca aj desaťročí. Ak bolo žiarenie silné, vedie to k chorobe z ožiarenia a smrti človeka sú možné iba počas katastrof spôsobených človekom.

Rozlišuje sa vnútorná a vonkajšia expozícia. Vnútorná expozícia môže nastať konzumáciou ožiarených potravín, vdychovaním rádioaktívneho prachu alebo cez kožu a sliznice.

Druhy žiarenia

• Alfa žiarenie je prúd kladne nabitých častíc tvorený dvoma protónmi a neutrónmi.
• Beta žiarenie je žiarenie elektrónov (častice s nábojom -) a pozitrónov (častice s nábojom +).
• Neutrónové žiarenie je prúd nenabitých častíc – neutrónov.
• Fotónové žiarenie (gama žiarenie, röntgenové žiarenie) je elektromagnetické žiarenie, ktoré má veľkú prenikavú silu.

Zdroje žiarenia

1. Prirodzené: jadrové reakcie, spontánny rádioaktívny rozpad rádionuklidov, kozmické žiarenie a termonukleárne reakcie.
2. Umelé, teda vytvorené človekom: jadrové reaktory, urýchľovače častíc, umelé rádionuklidy.

Ako sa meria žiarenie?

Pre bežného človeka stačí poznať dávku a dávkový príkon žiarenia.

Prvý ukazovateľ sa vyznačuje:

• Expozičná dávka, meria sa v Röntgenoch (P) a ukazuje silu ionizácie.
• Absorbovaná dávka, ktorá sa meria v sivej (Gy) a ukazuje rozsah poškodenia organizmu.
• Ekvivalentná dávka (meraná v Sievertoch (Sv)), ktorá sa rovná súčinu absorbovanej dávky a faktoru kvality, ktorý závisí od typu žiarenia.
• Každý orgán nášho tela má svoj koeficient radiačného rizika, ak ho vynásobíme ekvivalentnou dávkou, dostaneme efektívnu dávku, ktorá ukazuje veľkosť rizika následkov žiarenia. Meria sa v Sievertoch.

Dávkový príkon sa meria v R/hod, mSv/s, to znamená, že ukazuje silu toku žiarenia počas určitého času jeho ožiarenia.

Úroveň žiarenia je možné merať pomocou špeciálnych prístrojov - dozimetrov.

Za normálne žiarenie pozadia sa považuje 0,10-0,16 μSv za hodinu. Úrovne žiarenia do 30 μSv/hod sa považujú za bezpečné. Ak úroveň žiarenia prekročí túto hranicu, potom sa čas strávený v postihnutej oblasti skráti úmerne k dávke (napríklad pri 60 μSv/hod nie je čas expozície dlhší ako pol hodiny).

Ako sa odstraňuje žiarenie

V závislosti od zdroja vnútornej expozície môžete použiť:

• Pri uvoľňovaní rádioaktívneho jódu užite až 0,25 mg jodidu draselného denne (pre dospelých).
• Na odstránenie stroncia a cézia z tela použite stravu s vysokým obsahom vápnika (mlieka) a draslíka.
• Na odstránenie iných rádionuklidov možno použiť šťavy z výrazne sfarbených bobúľ (napríklad tmavé hrozno).

Teraz viete, aké nebezpečné je žiarenie. Dávajte pozor na značky označujúce kontaminované oblasti a držte sa ďalej od týchto oblastí.

Žiarenie je ľudským okom neviditeľné žiarenie, ktoré má však na organizmus silný vplyv. Žiaľ, dôsledky žiarenia pre ľudí sú mimoriadne negatívne.

Spočiatku žiarenie pôsobí na telo zvonku. Pochádza z prírodných rádioaktívnych prvkov, ktoré sa nachádzajú na Zemi, a na planétu sa dostáva aj z vesmíru. Vonkajšie žiarenie tiež prichádza v mikrodávkach zo stavebných materiálov a lekárskych röntgenových prístrojov. Veľké dávky žiarenia možno nájsť v jadrových elektrárňach, špeciálnych fyzikálnych laboratóriách a uránových baniach. Mimoriadne nebezpečné sú aj miesta na testovanie jadrových zbraní a miesta na likvidáciu radiačného odpadu.

Pred uvedenými zdrojmi žiarenia do určitej miery chráni našu pokožku, oblečenie a dokonca aj domovy. Hlavným nebezpečenstvom žiarenia je však to, že vystavenie môže byť nielen vonkajšie, ale aj vnútorné.

Rádioaktívne prvky môžu prenikať vzduchom a vodou cez rezy v koži a dokonca aj cez telesné tkanivo. V tomto prípade zdroj žiarenia vydrží oveľa dlhšie – kým sa z ľudského tela neodstráni. Oloveným tanierom sa pred ním neuchránite a nedá sa ujsť, čo robí situáciu ešte nebezpečnejšou.

Dávkovanie žiarenia

Na určenie sily žiarenia a stupňa dopadu žiarenia na živé organizmy bolo vynájdených niekoľko meracích škál. V prvom rade sa meria výkon zdroja žiarenia v Grays a Rads. Všetko je tu celkom jednoduché. 1 Gy = 100 R. Takto sa určujú úrovne expozície pomocou Geigerovho počítača. Používa sa aj röntgenová stupnica.

Nemali by ste však predpokladať, že tieto hodnoty spoľahlivo naznačujú stupeň ohrozenia zdravia. Nestačí poznať silu žiarenia. Účinok žiarenia na ľudský organizmus sa tiež líši v závislosti od typu žiarenia. Celkovo sú 3 z nich:

1. Alfa. Ide o ťažké rádioaktívne častice – neutróny a protóny, ktoré spôsobujú najväčšie škody ľuďom. Ale majú malú penetračnú silu a nie sú schopné preniknúť ani do horných vrstiev kože. Ale ak sú vo vzduchu rany alebo častice,
2. Beta. Sú to rádioaktívne elektróny. Ich penetračná kapacita je 2 cm kože.
3. Gamma. Toto sú fotóny. Voľne prenikajú do ľudského tela a ochrana je možná len pomocou olova alebo hrubej vrstvy betónu.

K vystaveniu žiareniu dochádza na molekulárnej úrovni. Ožarovanie vedie k tvorbe voľných radikálov v bunkách tela, ktoré začnú ničiť okolité látky. Ale berúc do úvahy jedinečnosť každého organizmu a nerovnomernú citlivosť orgánov na účinky žiarenia na ľudí, vedci museli zaviesť koncept ekvivalentnej dávky.

Na určenie toho, aké nebezpečné je žiarenie v konkrétnej dávke, sa sila žiarenia v Radoch, Röntgenoch a Grayoch vynásobí faktorom kvality.

Pre žiarenie alfa sa rovná 20 a pre beta a gama je 1. Röntgenové žiarenie má tiež koeficient 1. Získaný výsledok sa meria v Rem a Sievert. S koeficientom rovným jednej sa 1 Rem rovná jednému Rad alebo Roentgen a 1 Sievert sa rovná jednému Grayovi alebo 100 Rem.

Na určenie stupňa expozície ekvivalentnej dávky pre ľudský organizmus bolo potrebné zaviesť ďalší rizikový koeficient. Pre každý orgán je to iné, podľa toho, ako žiarenie pôsobí na jednotlivé tkanivá tela. Pre organizmus ako celok sa rovná jednej. Vďaka tomu bolo možné po jedinom ožiarení vytvoriť škálu nebezpečenstva žiarenia a jeho dopadu na človeka:

• 100 Sievert. Toto je rýchla smrť. Po niekoľkých hodinách, v lepšom prípade dní, nervový systém tela prestane fungovať.
• 10-50 je smrteľná dávka, v dôsledku ktorej človek po niekoľkých týždňoch utrpenia zomrie na početné vnútorné krvácania.
• 4-5 Sievert – -úmrtnosť je asi 50%. V dôsledku poškodenia kostnej drene a narušenia hematopoetického procesu telo zomrie po niekoľkých mesiacoch alebo menej.
• 1 sivert. Práve od tejto dávky začína choroba z ožiarenia.
• 0,75 Sievert. Krátkodobé zmeny v zložení krvi.
• 0,5 – táto dávka sa považuje za dostatočnú na vyvolanie rozvoja rakoviny. Ale zvyčajne neexistujú žiadne iné príznaky.
• 0,3 Sievert. To je sila prístroja pri snímaní RTG žalúdka.
• 0,2 Sievert. Toto je bezpečná úroveň žiarenia povolená pri práci s rádioaktívnymi materiálmi.
• 0,1 – pri danom radiačnom pozadí sa ťaží urán.
• 0,05 Sievert. Norma žiarenia pozadia z lekárskeho zariadenia.
• 0,005 Sievert. Prípustná úroveň žiarenia v blízkosti jadrových elektrární. To je aj ročný limit ožiarenia pre civilné obyvateľstvo.

Dôsledky ožiarenia

Nebezpečný účinok žiarenia na ľudský organizmus je spôsobený účinkom voľných radikálov. Vznikajú na chemickej úrovni v dôsledku vystavenia žiareniu a primárne ovplyvňujú rýchlo sa deliace bunky. V súlade s tým hematopoetické orgány a reprodukčný systém trpia žiarením vo väčšej miere.

Ale radiačné účinky vystavenia ľudí nie sú obmedzené na toto. V prípade jemných tkanív slizníc a nervových buniek dochádza k ich deštrukcii. Z tohto dôvodu sa môžu vyvinúť rôzne duševné poruchy.

Často kvôli účinku žiarenia na ľudské telo trpí zrak. Pri veľkej dávke žiarenia môže dôjsť k slepote v dôsledku radiačnej katarakty.

Ostatné telesné tkanivá podliehajú kvalitatívnym zmenám, čo nie je menej nebezpečné. Práve kvôli tomu sa riziko rakoviny mnohonásobne zvyšuje. Po prvé, štruktúra tkanív sa mení. A po druhé, voľné radikály poškodzujú molekulu DNA. Vďaka tomu sa vyvíjajú bunkové mutácie, čo vedie k rakovine a nádorom v rôznych orgánoch tela.

Najnebezpečnejšie je, že tieto zmeny môžu u potomkov pretrvávať v dôsledku poškodenia genetického materiálu zárodočných buniek. Na druhej strane je možný aj opačný účinok žiarenia na človeka – neplodnosť. Taktiež vo všetkých prípadoch bez výnimky vedie ožiarenie k rýchlemu znehodnocovaniu buniek, čo urýchľuje starnutie organizmu.

Mutácie

Dej mnohých sci-fi príbehov začína tým, ako žiarenie vedie k mutácii u človeka alebo zvieraťa. Mutagénny faktor zvyčajne dáva hlavnej postave rôzne superschopnosti. V skutočnosti pôsobí žiarenie trochu inak – v prvom rade genetické dôsledky žiarenia ovplyvňujú budúce generácie.

V dôsledku porúch v reťazci molekúl DNA spôsobených voľnými radikálmi sa u plodu môžu vyvinúť rôzne abnormality spojené s problémami vnútorných orgánov, vonkajšími deformáciami alebo duševnými poruchami. Okrem toho sa toto porušenie môže rozšíriť na budúce generácie.

Molekula DNA sa podieľa nielen na reprodukcii človeka. Každá bunka tela sa delí podľa programu stanoveného v génoch. Ak je táto informácia poškodená, bunky sa začnú nesprávne deliť. To vedie k tvorbe nádorov. Zvyčajne ho obsahuje imunitný systém, ktorý sa snaží poškodenú oblasť tkaniva obmedziť a v ideálnom prípade sa jej zbaviť. Ale kvôli imunosupresii spôsobenej žiarením sa mutácie môžu nekontrolovateľne šíriť. Nádory kvôli tomu začnú metastázovať, menia sa na rakovinu alebo rastú a vyvíjajú tlak na vnútorné orgány, ako je mozog.

Leukémia a iné typy rakoviny

Vzhľadom na to, že vplyv žiarenia na zdravie človeka postihuje predovšetkým krvotvorné orgány a obehový systém, najčastejším dôsledkom choroby z ožiarenia je leukémia. Nazýva sa aj „rakovina krvi“. Jeho prejavy ovplyvňujú celé telo:

1. Človek schudne a nemá chuť do jedla. Neustále ho sprevádza svalová slabosť a chronická únava.
2. Objaví sa bolesť kĺbov a začnú výraznejšie reagovať na podmienky prostredia.
3. Lymfatické uzliny sa zapália.
4. Pečeň a slezina sa zväčšujú.
5. Dýchanie sa stáva ťažkým.
6. Na koži sa objavujú fialové vyrážky. Človek sa často a silno potí a môže dôjsť ku krvácaniu.
7. Objaví sa imunodeficiencia. Infekcie voľne prenikajú do tela, čo často spôsobuje zvýšenie teploty.

Pred udalosťami v Hirošime a Nagasaki lekári nepovažovali leukémiu za radiačnú chorobu. Ale 109 tisíc opýtaných Japoncov potvrdilo súvislosť medzi radiáciou a rakovinou. Odhalila tiež pravdepodobnosť poškodenia niektorých orgánov. Na prvom mieste bola leukémia.

Potom radiačné účinky vystavenia človeka najčastejšie vedú k:

1. Rakovina prsníka. Postihnutá je každá stá žena, ktorá prežije ťažké ožiarenie.
2. Rakovina štítnej žľazy. Postihuje aj 1 % exponovaných.
3. Rakovina pľúc. Najsilnejšie sa táto odroda prejavuje u ožiarených baníkov uránových baní.

Našťastie, moderná medicína si s rakovinou v počiatočných štádiách ľahko poradí, ak bol vplyv žiarenia na ľudské zdravie krátkodobý a dosť slabý.

Čo ovplyvňuje účinky žiarenia

Účinok žiarenia na živé organizmy sa značne líši v závislosti od sily a typu žiarenia: alfa, beta alebo gama. V závislosti od toho môže byť rovnaká dávka žiarenia prakticky bezpečná alebo môže viesť k náhlej smrti.

Je tiež dôležité pochopiť, že účinky žiarenia na ľudské telo sú zriedkavo súčasné. Dostať dávku 0,5 Sieverta naraz je nebezpečné a 5-6 je smrteľné. Ale tým, že človek urobí niekoľko röntgenových snímok 0,3 Sievert počas určitého časového obdobia, umožní telu očistiť sa. Negatívne dôsledky radiačnej záťaže sa preto jednoducho neprejavia, keďže pri celkovej dávke niekoľkých Sievertov zasiahne telo naraz len malá časť žiarenia.

Okrem toho rôzne účinky žiarenia na človeka silne závisia od individuálnych vlastností organizmu. Zdravé telo dlhšie odoláva ničivým účinkom žiarenia. Ale najlepší spôsob, ako zaistiť bezpečnosť radiácie pre ľudí, je mať čo najmenší kontakt s radiáciou, aby sa minimalizovali škody.

Zákernosť mnohých chorôb spôsobených žiarením spočíva v dlhom latentnom období. Radiačné poškodenie sa môže vyvinúť v priebehu niekoľkých minút alebo desaťročí. Niekedy dôsledky ožiarenia tela ovplyvňujú jeho dedičný aparát. V tomto prípade trpia nasledujúce generácie.

Genetické dôsledky vystavenia žiareniu

Táto téma je pomerne náročná na štúdium, takže definitívne závery o biologických účinkoch žiarenia ešte neboli urobené. Niektoré závery však stále majú seriózny výskumný základ. Je napríklad spoľahlivo známe, že ionizujúce žiarenie ovplyvňuje mužské reprodukčné bunky v oveľa väčšej miere ako ženské. Dávka žiarenia 1 Gy prijatá pri nízkej úrovni žiarenia teda spôsobuje:

• až 2 000 prípadov genetických mutácií a až 10 000 prípadov chromozomálnych abnormalít na každý milión detí narodených ožiareným mužom.
• až 900 mutácií a 300 chromozomálnych patológií u potomkov ožiarených žien.

Pri získavaní týchto údajov sa brali do úvahy len závažné genetické následky žiarenia. Vedci sa domnievajú, že počet menej závažných defektov je oveľa väčší a škody z nich sú často ešte väčšie.

Nenádorové účinky žiarenia na organizmus

Dlhodobý účinok toho, čo žiarenie s človekom robí, sa často prejavuje vo funkčných a organických zmenách. Tie obsahujú:

• Poruchy mikrocirkulácie v dôsledku poškodenia malých ciev, v dôsledku čoho sa vyvíja tkanivová hypoxia, trpia pečeň, obličky a slezina.
• Patologické zmeny spôsobené nedostatkom buniek v orgánoch s nízkou rýchlosťou proliferácie tkaniva (gonády, spojivové tkanivo).
• Porucha regulačných systémov: centrálny nervový systém, endokrinný, kardiovaskulárny.
• Nadmerný novotvar tkanív endokrinných orgánov v dôsledku zníženia ich funkcií spôsobených žiarením.

Karcinogénne účinky rádioaktívnej expozície

Choroby spôsobené žiarením, napríklad leukémia, sa prejavujú skôr ako iné. Stávajú sa zodpovednými za úmrtia do 10 rokov od výcviku. Medzi ľuďmi vystavenými prenikavému žiareniu po bombových útokoch na Hirošimu a Nagasaki začala úmrtnosť na leukémiu klesať až po roku 1970. Podľa UNSCEAR (Scientific Committee on the Effects of Atomic Radiation) je pravdepodobnosť vzniku leukémie 1:500 pri dávke žiarenia 1 Gy.

Rakovina štítnej žľazy sa vyvíja ešte častejšie – podľa toho istého SCEAR postihuje 10 ľudí z každých tisíc exponovaných (na základe individuálnej absorbovanej dávky 1 Gy). Rakovina prsníka sa u žien vyvíja s rovnakou frekvenciou. Je pravda, že obe tieto choroby, napriek svojej zhubnosti, nie vždy vedú k smrti: 9 z 10 ľudí, ktorí mali rakovinu štítnej žľazy, a každá druhá žena s rakovinou prsníka prežije.

Jedným z najzávažnejších dlhodobých následkov, ktoré môže prenikavé žiarenie spôsobiť u ľudí, je rakovina pľúc. Podľa výskumov ho s najväčšou pravdepodobnosťou dostanú baníci uránových prameňov - 4-7 krát viac ako tí, ktorí prežili atómové bombardovanie. Jedným z dôvodov je podľa expertov SCEAR vek baníkov, ktorí sú v drvivej väčšine starší ako exponovaná populácia japonských miest.

V iných tkanivách tela, ktoré prešli rádioaktívnym útokom, sa nádory vyvíjajú oveľa menej často. Rakovina žalúdka alebo pečene sa nevyskytuje viac ako 1 prípad na 1 000 pri podaní individuálnej dávky 1 Gy, rakovina iných orgánov sa zaznamenáva s frekvenciou 0,2 - 0,5 prípadov na 1 000.

Zníženie strednej dĺžky života

Moderní vedci nemajú konsenzus o bezpodmienečnom vplyve žiarenia na priemernú dĺžku ľudského života (ALL). Ale pokusy na hlodavcoch ukázali, že existuje súvislosť medzi vystavením žiareniu a skoršou úmrtnosťou. Po podaní dávky 1 Gy sa dĺžka života hlodavcov skrátila o 1 – 5 %. Dlhodobá expozícia gama žiareniu viedla k zníženiu strednej dĺžky života s akumuláciou celkovej dávky 2 Gy. Okrem toho smrť v každom prípade nastala v dôsledku rôznych chorôb spôsobených žiarením: sklerotické zmeny, zhubné novotvary, leukémia a iné patológie.

UNSCEAR sa zaoberal aj otázkou zníženia strednej dĺžky života ako dlhodobým dôsledkom radiačnej záťaže. V dôsledku toho odborníci dospeli k záveru: pri nízkych a miernych dávkach je takéto spojenie pochybné, ale intenzívne vystavenie prenikavému žiareniu môže u ľudí skutočne spôsobiť choroby skracujúce život.

Podľa rôznych vedcov je zníženie priemernej dĺžky ľudského života:

"Postoj ľudí k určitému nebezpečenstvu je určený tým, ako dobre ho poznajú."

Tento materiál je zovšeobecnenou odpoveďou na početné otázky, ktoré vyvstávajú od používateľov zariadení na detekciu a meranie žiarenia v domácich podmienkach.
Minimálne používanie špecifickej terminológie jadrovej fyziky pri prezentácii materiálu vám pomôže voľne sa orientovať v tomto environmentálnom probléme, bez toho, aby ste prepadli rádiofóbii, ale aj bez nadmerného sebauspokojenia.

Nebezpečenstvo ŽIARENIA, skutočné i imaginárne

"Jeden z prvých objavených prírodných rádioaktívnych prvkov sa nazýval rádium."
- preložené z latinčiny - vyžarujúce lúče, vyžarujúce.“

Každý človek v prostredí je vystavený rôznym javom, ktoré ho ovplyvňujú. Patria sem teplo, chlad, magnetické a bežné búrky, silné dažde, silné sneženie, silný vietor, zvuky, výbuchy atď.

Vďaka prítomnosti zmyslových orgánov, ktoré mu príroda pridelila, dokáže na tieto javy rýchlo reagovať pomocou napríklad slnečníka, oblečenia, prístrešku, liekov, zásten, prístreškov a pod.

V prírode však existuje jav, na ktorý človek v dôsledku nedostatku potrebných zmyslových orgánov nemôže okamžite reagovať - ​​ide o rádioaktivitu. Rádioaktivita nie je novým fenoménom; Rádioaktivita a sprievodné žiarenie (tzv. ionizujúce) vo vesmíre vždy existovali. Rádioaktívne materiály sú súčasťou Zeme a dokonca aj ľudia sú mierne rádioaktívni, pretože... Rádioaktívne látky sú prítomné v najmenšom množstve v akomkoľvek živom tkanive.

Najnepríjemnejšou vlastnosťou rádioaktívneho (ionizujúceho) žiarenia je jeho účinok na tkanivá živého organizmu, preto sú potrebné vhodné meracie prístroje, ktoré by poskytli promptné informácie pre užitočné rozhodnutia skôr, než uplynie dlhý čas a dostavia sa nežiaduce až fatálne následky. nezačne cítiť okamžite, ale až po určitom čase. Preto je potrebné čo najskôr získať informácie o prítomnosti žiarenia a jeho sile.
Dosť však bolo záhad. Povedzme si, čo je žiarenie a ionizujúce (t.j. rádioaktívne) žiarenie.

Ionizujúce žiarenie

Akékoľvek médium pozostáva z malých neutrálnych častíc - atómov, ktoré pozostávajú z kladne nabitých jadier a záporne nabitých elektrónov, ktoré ich obklopujú. Každý atóm je ako miniatúrna slnečná sústava: „planéty“ sa pohybujú na obežnej dráhe okolo malého jadra - elektróny.
Atómové jadro pozostáva z niekoľkých elementárnych častíc - protónov a neutrónov, ktoré držia pohromade jadrové sily.

Protónyčastice s kladným nábojom, ktorý sa v absolútnej hodnote rovná náboju elektrónov.

Neutróny neutrálne častice bez náboja. Počet elektrónov v atóme sa presne rovná počtu protónov v jadre, takže každý atóm je vo všeobecnosti neutrálny. Hmotnosť protónu je takmer 2000-krát väčšia ako hmotnosť elektrónu.

Počet neutrálnych častíc (neutrónov) prítomných v jadre môže byť rôzny, ak je počet protónov rovnaký. Takéto atómy, ktoré majú jadrá s rovnakým počtom protónov, ale líšia sa počtom neutrónov, sú druhy rovnakého chemického prvku, nazývaného „izotopy“ tohto prvku. Na ich odlíšenie je k symbolu prvku priradené číslo, ktoré sa rovná súčtu všetkých častíc v jadre daného izotopu. Takže urán-238 obsahuje 92 protónov a 146 neutrónov; Urán 235 má tiež 92 protónov, ale 143 neutrónov. Všetky izotopy chemického prvku tvoria skupinu „nuklidov“. Niektoré nuklidy sú stabilné, t.j. neprechádzajú žiadnymi transformáciami, zatiaľ čo iné emitujúce častice sú nestabilné a menia sa na iné nuklidy. Ako príklad si vezmime atóm uránu - 238. Z času na čas z neho vypadne kompaktná skupina štyroch častíc: dva protóny a dva neutróny - „alfa častica (alfa)“. Urán-238 sa tak mení na prvok, ktorého jadro obsahuje 90 protónov a 144 neutrónov – tórium-234. Ale tórium-234 je tiež nestabilné: jeden z jeho neutrónov sa zmení na protón a tórium-234 sa zmení na prvok s 91 protónmi a 143 neutrónmi vo svojom jadre. Táto transformácia ovplyvňuje aj elektróny (beta), ktoré sa pohybujú na svojich dráhach: jeden z nich sa stáva akoby nadbytočným, bez páru (protón), takže opúšťa atóm. Reťazec početných premien, sprevádzaných alfa alebo beta žiarením, končí stabilným nuklidom olova. Samozrejme, existuje veľa podobných reťazcov spontánnych premien (rozpadov) rôznych nuklidov. Polčas rozpadu je časový úsek, počas ktorého sa počiatočný počet rádioaktívnych jadier zníži v priemere na polovicu.
Pri každom akte rozpadu sa uvoľňuje energia, ktorá sa prenáša vo forme žiarenia. Nestabilný nuklid sa často ocitne v excitovanom stave a emisia častice nevedie k úplnému odstráneniu excitácie; potom vyžaruje časť energie vo forme gama žiarenia (gama kvantum). Rovnako ako pri röntgenových lúčoch (ktoré sa od gama lúčov líšia iba frekvenciou) sa nevyžarujú žiadne častice. Celý proces samovoľného rozpadu nestabilného nuklidu sa nazýva rádioaktívny rozpad a samotný nuklid sa nazýva rádionuklid.

Rôzne typy žiarenia sú sprevádzané uvoľňovaním rôznych množstiev energie a majú rôznu prenikavú silu; preto majú rôzne účinky na tkanivá živého organizmu. Alfa žiarenie je blokované napríklad listom papiera a prakticky nedokáže preniknúť vonkajšou vrstvou kože. Nebezpečenstvo teda predstavuje až vtedy, keď sa rádioaktívne látky emitujúce alfa častice dostanú do tela cez otvorenú ranu, s jedlom, vodou, alebo s vdýchnutým vzduchom či parou, napríklad vo vani; potom sa stanú mimoriadne nebezpečnými. Beta častica má väčšiu penetračnú schopnosť: preniká do telesného tkaniva do hĺbky jedného až dvoch centimetrov alebo viac, v závislosti od množstva energie. Prenikavá sila gama žiarenia, ktoré sa šíri rýchlosťou svetla, je veľmi vysoká: zastaviť ho môže iba hrubé olovo alebo betónová doska. Ionizujúce žiarenie je charakterizované množstvom merateľných fyzikálnych veličín. Tie by mali zahŕňať množstvo energie. Na prvý pohľad sa môže zdať, že na zaznamenávanie a hodnotenie vplyvu ionizujúceho žiarenia na živé organizmy a človeka postačujú. Tieto energetické hodnoty však neodrážajú fyziologické účinky ionizujúceho žiarenia na ľudské telo a iné živé tkanivá, sú subjektívne a pre rôznych ľudí odlišné; Preto sa používajú priemerné hodnoty.

Zdroje žiarenia môžu byť prirodzené, prítomné v prírode a nezávislé od ľudí.

Zistilo sa, že zo všetkých prírodných zdrojov žiarenia je najväčším nebezpečenstvom radón, ťažký plyn bez chuti, zápachu a zároveň neviditeľný; so svojimi dcérskymi produktmi.

Radón sa uvoľňuje zo zemskej kôry všade, ale jeho koncentrácia vo vonkajšom vzduchu sa v rôznych častiach zemegule výrazne líši. Akokoľvek sa to na prvý pohľad môže zdať paradoxné, človek dostáva hlavné žiarenie z radónu v uzavretej, nevetranej miestnosti. Radón sa koncentruje vo vzduchu v interiéri len vtedy, keď sú dostatočne izolované od vonkajšieho prostredia. Radón, ktorý presakuje základom a podlahou z pôdy alebo menej často, sa uvoľňuje zo stavebných materiálov, sa hromadí v interiéri. Utesnenie miestností na účely izolácie situáciu len zhoršuje, pretože to ešte viac sťažuje únik rádioaktívneho plynu z miestnosti. Problém radónu je obzvlášť dôležitý pre nízkopodlažné budovy so starostlivo utesnenými miestnosťami (na udržanie tepla) a používaním oxidu hlinitého ako prísady do stavebných materiálov (tzv. „švédsky problém“). Najbežnejšie stavebné materiály - drevo, tehla a betón - emitujú relatívne málo radónu. Oveľa väčšiu špecifickú rádioaktivitu majú žula, pemza, produkty vyrobené zo surovín oxidu hlinitého a fosfosádra.

Ďalším, zvyčajne menej významným zdrojom radónu v interiéri je voda a zemný plyn používaný na varenie a vykurovanie domácností.

Koncentrácia radónu v bežne používanej vode je extrémne nízka, ale voda z hlbokých vrtov alebo artézskych vrtov obsahuje veľmi vysoké hladiny radónu. Hlavné nebezpečenstvo však nepredstavuje pitná voda ani s vysokým obsahom radónu. Ľudia zvyčajne spotrebujú väčšinu vody v jedle a teplých nápojoch a pri varení vody alebo varení horúceho jedla radón takmer úplne zmizne. Oveľa väčším nebezpečenstvom je prienik vodnej pary s vysokým obsahom radónu do pľúc spolu s vdychovaným vzduchom, ktorý sa najčastejšie vyskytuje v kúpeľni alebo v parnej miestnosti (parnej miestnosti).

Radón vstupuje do zemného plynu pod zemou. V dôsledku predbežného spracovania a počas skladovania plynu predtým, ako sa dostane k spotrebiteľovi, sa väčšina radónu vyparí, ale koncentrácia radónu v miestnosti sa môže výrazne zvýšiť, ak kuchynské sporáky a iné plynové vykurovacie zariadenia nie sú vybavené odsávačom pár. . Za prítomnosti prívodného a odvodného vetrania, ktoré komunikuje s vonkajším vzduchom, v týchto prípadoch nedochádza ku koncentrácii radónu. Platí to aj pre dom ako celok – na základe údajov z radónových detektorov môžete nastaviť taký režim vetrania priestorov, ktorý úplne eliminuje ohrozenie zdravia. Vzhľadom na to, že uvoľňovanie radónu z pôdy je sezónne, je potrebné monitorovať účinnosť vetrania tri až štyrikrát do roka, pričom sa zabráni prekročeniu noriem koncentrácie radónu.

Iné zdroje žiarenia, ktoré majú bohužiaľ potenciálne nebezpečenstvo, si vytvára človek sám. Zdrojmi umelého žiarenia sú umelé rádionuklidy, zväzky neutrónov a nabité častice vytvorené pomocou jadrových reaktorov a urýchľovačov. Nazývajú sa umelými zdrojmi ionizujúceho žiarenia. Ukázalo sa, že spolu so svojou nebezpečnou povahou pre ľudí môže byť žiarenie použité na to, aby slúžilo ľuďom. Toto nie je úplný zoznam oblastí použitia žiarenia: medicína, priemysel, poľnohospodárstvo, chémia, veda atď. Upokojujúcim faktorom je riadený charakter všetkých činností súvisiacich s tvorbou a používaním umelého žiarenia.

Z hľadiska vplyvu na človeka vynikajú skúšky jadrových zbraní v atmosfére, havárie v jadrových elektrárňach a jadrových reaktoroch a výsledky ich práce, prejavujúce sa v rádioaktívnom spade a rádioaktívnom odpade. Nekontrolovateľný dopad na človeka však môžu mať len mimoriadne situácie, akou je napríklad havária v Černobyle.
Zvyšok práce je ľahko ovládateľný na profesionálnej úrovni.

Keď sa v niektorých oblastiach Zeme vyskytne rádioaktívny spad, žiarenie sa môže dostať do ľudského tela priamo prostredníctvom poľnohospodárskych produktov a potravín. Je veľmi jednoduché chrániť seba a svojich blízkych pred týmto nebezpečenstvom. Pri nákupe mlieka, zeleniny, ovocia, byliniek a akýchkoľvek iných produktov nie je zbytočné zapnúť dozimeter a priniesť ho k zakúpenému produktu. Žiarenie nie je viditeľné – zariadenie však okamžite zistí prítomnosť rádioaktívnej kontaminácie. Toto je náš život v treťom tisícročí - dozimeter sa stáva atribútom každodenného života, ako vreckovka, zubná kefka a mydlo.

VPLYV IONIZUJÚCEHO ŽIARENIA NA TELO

Škody spôsobené v živom organizme ionizujúcim žiarením budú tým väčšie, čím viac energie odovzdá tkanivám; množstvo tejto energie sa nazýva dávka, analogicky s akoukoľvek látkou, ktorá vstupuje do tela a je ním úplne absorbovaná. Telo môže dostať dávku žiarenia bez ohľadu na to, či sa rádionuklid nachádza mimo tela alebo v ňom.

Množstvo energie žiarenia absorbovaného ožiarenými telesnými tkanivami, vypočítané na jednotku hmotnosti, sa nazýva absorbovaná dávka a meria sa v odtieňoch šedej. Ale táto hodnota nezohľadňuje fakt, že pri rovnakej absorbovanej dávke je alfa žiarenie oveľa nebezpečnejšie (dvadsaťkrát) ako beta alebo gama žiarenie. Takto prepočítaná dávka sa nazýva ekvivalentná dávka; meria sa v jednotkách nazývaných Sieverts.

Treba tiež vziať do úvahy, že niektoré časti tela sú citlivejšie ako iné: napríklad pri rovnakej ekvivalentnej dávke žiarenia sa rakovina pravdepodobnejšie vyskytne v pľúcach ako v štítnej žľaze a ožiarenie pohlavných žliaz je nebezpečný najmä kvôli riziku genetického poškodenia. Preto by sa dávky žiarenia pre ľudí mali brať do úvahy s rôznymi koeficientmi. Vynásobením ekvivalentných dávok príslušnými koeficientmi a ich sčítaním pre všetky orgány a tkanivá získame efektívnu ekvivalentnú dávku, ktorá odráža celkový účinok žiarenia na organizmus; meria sa aj v Sievertoch.

Nabité častice.

Častice alfa a beta prenikajúce do tkanív tela strácajú energiu v dôsledku elektrických interakcií s elektrónmi atómov, v blízkosti ktorých prechádzajú. (Gamma lúče a röntgenové lúče prenášajú svoju energiu do hmoty niekoľkými spôsobmi, čo v konečnom dôsledku vedie aj k elektrickým interakciám.)

Elektrické interakcie.

V priebehu asi desiatich biliónov sekundy po tom, ako prenikajúce žiarenie dosiahne zodpovedajúci atóm v tkanive tela, sa z tohto atómu odtrhne elektrón. Ten je záporne nabitý, takže zvyšok pôvodne neutrálneho atómu sa nabije kladne. Tento proces sa nazýva ionizácia. Oddelený elektrón môže ďalej ionizovať ďalšie atómy.

Fyzikálno-chemické zmeny.

Voľný elektrón aj ionizovaný atóm zvyčajne nemôžu zostať v tomto stave dlho a počas nasledujúcich desiatich miliardtín sekundy sa zúčastňujú zložitého reťazca reakcií, ktoré vedú k tvorbe nových molekúl, vrátane takých extrémne reaktívnych, ako sú „ voľné radikály."

Chemické zmeny.

Počas nasledujúcich milióntin sekundy výsledné voľné radikály reagujú navzájom aj s inými molekulami a prostredníctvom reťazca reakcií, ktoré ešte nie sú úplne objasnené, môžu spôsobiť chemickú modifikáciu biologicky dôležitých molekúl nevyhnutných pre normálne fungovanie bunky.

Biologické účinky.

Biochemické zmeny môžu nastať v priebehu niekoľkých sekúnd alebo desaťročí po ožiarení a spôsobiť okamžitú smrť buniek alebo ich zmeny.

JEDNOTKY MERANIA RÁDIOAKTIVITY
Becquerel (Bq, Bq); Curie (Ci, Ci)	1 Bq = 1 pokles za sekundu. 1 Ci = 3,7 x 1010 Bq	Jednotky aktivity rádionuklidov. Predstavuje počet rozpadov za jednotku času.
Gray (Gr, Gu); rád (rad, rad)	1 Gy = 1 J/kg 1 rad = 0,01 Gy	Jednotky absorbovanej dávky. Predstavujú množstvo energie ionizujúceho žiarenia absorbovaného jednotkou hmotnosti fyzického tela, napríklad telesnými tkanivami.
Sievert (Sv, Sv) Rem (ber, rem) - „biologický ekvivalent röntgenového žiarenia“	1 Sv = 1 Gy = 1 J/kg (pre beta a gama) 1 µSv = 1/1000000 Sv 1 ber = 0,01 Sv = 10 mSv Ekvivalentné dávkové jednotky.	Ekvivalentné dávkové jednotky. Predstavujú jednotku absorbovanej dávky vynásobenú koeficientom, ktorý zohľadňuje nerovnaké nebezpečenstvo rôznych druhov ionizujúceho žiarenia.
Šedá za hodinu (Gy/h); Sievert za hodinu (Sv/h); Röntgen za hodinu (R/h)	1 Gy/h = 1 Sv/h = 100 R/h (pre beta a gama) 1 μSv/h = 1 μGy/h = 100 μR/h 1 μR/h = 1/1000000 R/h	Jednotky dávkového príkonu. Predstavujú dávku prijatú telom za jednotku času.

Pre informáciu a nie na zastrašenie, najmä ľudí, ktorí sa rozhodnú venovať práci s ionizujúcim žiarením, by ste mali poznať maximálne prípustné dávky. Jednotky merania rádioaktivity sú uvedené v tabuľke 1. Podľa záveru Medzinárodnej komisie pre radiačnú ochranu z roku 1990 sa škodlivé účinky môžu vyskytnúť pri ekvivalentných dávkach najmenej 1,5 Sv (150 rem) prijatých počas roka a v prípadoch krátkodobej expozície - pri dávkach vyšších 0,5 Sv (50 rem). Keď ožiarenie prekročí určitú hranicu, vzniká choroba z ožiarenia. Existujú chronické a akútne (s jedinou masívnou expozíciou) formy tohto ochorenia. Akútna choroba z ožiarenia sa podľa závažnosti delí na štyri stupne v rozmedzí od dávky 1-2 Sv (100-200 rem, 1. stupeň) po dávku nad 6 Sv (600 rem, 4. stupeň). 4. fáza môže byť smrteľná.

Dávky prijaté za normálnych podmienok sú zanedbateľné v porovnaní s uvedenými dávkami. Ekvivalentný dávkový príkon generovaný prirodzeným žiarením sa pohybuje od 0,05 do 0,2 μSv/h, t.j. od 0,44 do 1,75 mSv/rok (44-175 mrem/rok).
Pre lekárske diagnostické postupy - röntgen atď. - človek dostane približne ďalších 1,4 mSv/rok.

Keďže rádioaktívne prvky sú v tehle a betóne prítomné v malých dávkach, dávka sa zvyšuje o ďalších 1,5 mSv/rok. Napokon, vďaka emisiám z moderných uhoľných tepelných elektrární a pri lietaní v lietadle dostane človek až 4 mSv/rok. Celkovo môže existujúce zázemie dosiahnuť 10 mSv/rok, ale v priemere nepresiahne 5 mSv/rok (0,5 rem/rok).

Takéto dávky sú pre človeka úplne neškodné. Limit dávky okrem existujúceho pozadia pre obmedzenú časť obyvateľstva v oblastiach so zvýšenou radiáciou je stanovený na 5 mSv/rok (0,5 rem/rok), t.j. s 300-násobnou rezervou. Pre personál pracujúci so zdrojmi ionizujúceho žiarenia je stanovená maximálna prípustná dávka 50 mSv/rok (5 rem/rok), t.j. 28 µSv/h pri 36-hodinovom pracovnom týždni.

Podľa hygienických noriem NRB-96 (1996) sú prípustné úrovne dávkového príkonu pre vonkajšie ožiarenie celého tela z umelých zdrojov na trvalý pobyt personálu 10 μGy/h, pre obytné priestory a priestory, kde sa zdržuje verejnosť. trvalo umiestnené - 0,1 µGy/h (0,1 µSv/h, 10 µR/h).

AKO MERATE ŽIARENIE?

Niekoľko slov o registrácii a dozimetrii ionizujúceho žiarenia. Existujú rôzne spôsoby registrácie a dozimetrie: ionizačné (spojené s prechodom ionizujúceho žiarenia v plynoch), polovodičové (pri ktorých je plyn nahradený pevnou látkou), scintilačné, luminiscenčné, fotografické. Tieto metódy tvoria základ práce dozimetrežiarenia. Plynom naplnené senzory ionizujúceho žiarenia zahŕňajú ionizačné komory, štiepne komory, proporcionálne počítadlá a Geiger-Muller počíta. Posledné menované sú relatívne jednoduché, najlacnejšie a nie sú kritické pre prevádzkové podmienky, čo viedlo k ich širokému použitiu v profesionálnych dozimetrických zariadeniach určených na detekciu a hodnotenie beta a gama žiarenia. Keď je snímačom Geiger-Mullerov počítač, každá ionizujúca častica, ktorá vstúpi do citlivého objemu počítadla, spôsobí samovybíjanie. Presne spadajúce do citlivého objemu! Preto alfa častice nie sú registrované, pretože nemôžu sa tam dostať. Aj pri registrácii beta častíc je potrebné priblížiť detektor bližšie k objektu, aby sme sa uistili, že nedochádza k žiadnemu žiareniu, pretože vo vzduchu môže byť energia týchto častíc oslabená, nemusia preniknúť do tela zariadenia, nevniknú do citlivého prvku a nebudú detekované.

Doktor fyzikálnych a matematických vied, profesor na MEPhI N.M. Gavrilov
Článok bol napísaný pre spoločnosť "Kvarta-Rad"