Йонизиращо лъчение. Ефектът на йонизиращото лъчение върху човешкото тяло

Първичният физически акт на взаимодействие йонизиращо лъчениес биологичен обект е йонизация. Именно чрез йонизация енергията се пренася към обект.

Известно е, че в биологичната тъкан 60-70% от теглото е вода. В резултат на йонизация водните молекули образуват свободни радикали Н- и ОН-. В присъствието на кислород се образуват и хидропероксиден свободен радикал (H2O-) и водороден прекис (H2O), които са силни окислители.

Свободните радикали и окислителите, получени в процеса на радиолиза на водата, притежаващи висока химическа активност, влизат в химични реакции с молекули на протеини, ензими и други структурни елементи на биологичната тъкан, което води до промяна в биологичните процеси в организма. В резултат на това се нарушават метаболитните процеси, активността на ензимните системи се потиска, растежът на тъканите се забавя и спира, появяват се нови химични съединения, които не са характерни за тялото - токсини. Това води до нарушения на жизнените функции на отделни функции или системи на тялото като цяло. В зависимост от количеството на усвоената доза и индивидуални особеностиорганизъм, произтичащите от това промени могат да бъдат обратими или необратими.

Някои радиоактивни вещества се натрупват в определени вътрешни органи. Например източници на алфа-лъчение (радий, уран, плутоний), бета-лъчение (стронций и итрий) и гама-лъчение (цирконий) се отлагат в костните тъкани. Всички тези вещества трудно се отделят от организма.

Характеристики на въздействието на йонизиращото лъчение при въздействие върху жив организъм

При изследване на ефекта на радиацията върху тялото са определени следните характеристики:

Висока ефективност на абсорбираната енергия. Малки количества абсорбирана радиационна енергия могат да причинят дълбоки биологични промени в тялото;

Наличието на скрита или инкубационна проява на действието на йонизиращото лъчение. Този период често се нарича период на въображаем просперитет. Продължителността му се намалява при облъчване с големи дози;

Ефектите от малки дози могат да бъдат адитивни или кумулативни. Този ефект се нарича кумулация;

Радиацията засяга не само даден жив организъм, но и неговите потомци. Това е така нареченият генетичен ефект;

Различните органи на живия организъм имат своя собствена чувствителност към радиация. При дневна доза от 0,02-0,05 R вече настъпват промени в кръвта;

· не всеки организъм като цяло реагира еднакво на радиацията.

Облъчването зависи от честотата. Еднократно облъчване с висока доза причинява по-дълбоки последици от фракционирането.

В резултат на излагане на йонизиращо лъчение върху човешкото тяло в тъканите могат да протичат сложни физични, химични и биологични процеси.

Известно е, че две трети от общия състав на човешката тъкан е вода и въглерод. Под въздействието на йонизиращо лъчение водата се разделя на Н и ОН, които директно или чрез верига от вторични трансформации образуват продукти с висока химическа активност: хидратиран оксид HO2 и водороден пероксид H2O2. Тези съединения взаимодействат с молекули органична материятъкан, като я окислява и разрушава.

В резултат на въздействието на йонизиращо лъчение се нарушава нормалното протичане на биохимичните процеси и метаболизма в организма.

Погълнатата доза радиация, която причинява увреждане на отделни части на тялото и след това смърт, надвишава смъртоносната погълната доза от облъчване на цялото тяло. Смъртоносните погълнати дози за цялото тяло са както следва: глава - 2000 рада, Долна часткорем - 5 000 рад, гърди - 10 000 рад, крайници - 20 000 рад.

Степента на чувствителност на различните тъкани към радиация не е еднаква. Ако разгледаме тъканите на органите в реда на намаляване на тяхната чувствителност към радиация, получаваме следната последователност: лимфна тъкан, лимфни възли, далак, тимусна жлеза, костен мозък, зародишни клетки.

Голямата чувствителност на хематопоетичните органи към радиация е в основата на определянето на характера на лъчевата болест. При еднократно облъчване на цялото тяло на човек с абсорбирана доза от 50 rad, ден след облъчването, броят на лимфоцитите може рязко да намалее, а броят на еритроцитите (червените кръвни клетки) също ще намалее след две седмици след облъчването. . Здравият човек има около 1014 червени кръвни клетки с дневно възпроизвеждане 1012, а при пациент това съотношение е нарушено.

Важен фактор за въздействието на йонизиращите лъчения върху организма е времето на експозиция. С увеличаване на мощността на дозата се увеличава вредното действие на радиацията. Колкото по-дробно е излъчването във времето, толкова по-малко е вредното му действие.

Биологичната ефективност на всеки вид йонизиращо лъчение зависи от конкретната йонизация. Така например a - частици с енергия 3 meV образуват 40 000 двойки йони на един милиметър от пътя, b - частици със същата енергия - до четири двойки йони. Алфа частиците проникват през горния слой на кожата на дълбочина до 40 mm, бета частиците - до 0,13 cm.

Външното излагане на a, b - радиация е по-малко опасно, тъй като a и b - частиците имат малък обхват в тъканта и не достигат до кръвотворните и други органи.

Степента на увреждане на тялото зависи от размера на облъчената повърхност. С намаляване на облъчената повърхност биологичният ефект също намалява. И така, когато част от тялото с площ от 6 cm2 беше облъчена с фотони с погълната доза от 450 rad, не се наблюдаваше забележимо увреждане на тялото, а при облъчване със същата доза на цялото тяло имаше са 50% от смъртните случаи.

Индивидуалните характеристики на човешкия организъм се проявяват само при малки абсорбирани дози.

Колкото по-млад е човекът, толкова по-висока е чувствителността му към радиация, особено висока е при децата. Възрастен човек на възраст над 25 години е най-устойчив на радиация.

Има редица професии, при които има голяма вероятност от излагане. При някои извънредни обстоятелства (например експлозия в атомна електроцентрала) населението, живеещо в определени райони, може да бъде изложено на радиация. Не са известни вещества, които могат напълно да предпазят, но има такива, които частично предпазват тялото от радиация. Те включват например натриев азид и натриев цианид, вещества, съдържащи сулфохидридни групи и др. Влизат в състава на радиопротекторите.

Радиопротекторите частично предотвратяват появата на реактивни радикали, които се образуват под въздействието на радиацията. Механизмите на действие на радиопротекторите са различни. Някои от тях влизат в химична реакция с радиоактивни изотопи, които попадат в тялото и ги неутрализират, образувайки неутрални вещества, които лесно се изхвърлят от тялото. Други имат отличен механизъм. Някои радиопротектори действат за кратък период от време, докато други действат по-дълго. Има няколко вида радиопротектори: таблетки, прахове и разтвори.

При навлизане на радиоактивни вещества в организма увреждащото действие е предимно a - източници, а след това b - и g - източници, т.е. в ред, обратен на външното облъчване. Алфа частиците, имащи плътност на йонизация, разрушават лигавицата, което е слаба защита на вътрешните органи в сравнение с външната обвивка.

Навлизането на твърди частици в дихателните органи зависи от степента на дискретност на частиците. Частици, по-малки от 0,1 µm, влизат в белите дробове с въздух при влизане и се отстраняват при излизане. Само малка част остава в белите дробове. Големи частици, по-големи от 5 микрона, почти всички се задържат от носната кухина.

Степента на опасност зависи и от скоростта на отделяне на веществото от тялото. Ако радионуклидите, попаднали в тялото, са от същия тип като елементите, които се консумират от хората, тогава те не се задържат в дълго времев организма, но се отделят заедно с тях (натрий, хлор, калий и др.).

Инертните радиоактивни газове (аргон, ксенон, криптон и други) не са част от тъканта. Поради това те се отстраняват напълно от тялото с течение на времето.

Някои радиоактивни вещества, влизайки в тялото, се разпределят в него повече или по-малко равномерно, други се концентрират в отделни вътрешни органи. По този начин в костните тъкани се отлагат такива източници на a-лъчение като радий, уран и плутоний. Стронций и итрий, които са източници на b - радиация, и цирконий - източник на g - радиация, също се отлагат в костните тъкани. Тези елементи, химически свързани с костната тъкан, са много трудни за отстраняване от тялото.

За дълго време в тялото се задържат и елементи с голям атомен номер (полоний, уран и др.). Елементите, които образуват лесно разтворими соли в тялото и се натрупват в меките тъкани, лесно се отстраняват от тялото.

Скоростта на отделяне на радиоактивно вещество е силно повлияна от времето на полуразпад на дадено радиоактивно вещество T. Ако обозначим с Tb биологичния полуживот на радиоактивен изотоп от тялото, тогава ефективният полуживот, като вземем предвид радиоактивен разпад и биологична екскреция, се изразява с формулата:

Tef \u003d T * Tb / (T + Tb)

Основните характеристики на биологичното действие на йонизиращото лъчение са следните:

Ефектът на йонизиращото лъчение върху тялото не се усеща от човек. Следователно е опасно. Дозиметричните инструменти са, така да се каже, допълнителен сетивен орган, предназначен да възприема йонизиращо лъчение;

Видими лезии на кожата, неразположение, характерни за лъчева болест, не се появяват веднага, а след известно време; сумирането на дозите е скрито. Ако радиоактивните вещества систематично навлизат в човешкото тяло, тогава с течение на времето дозите се сумират, което неизбежно води до лъчева болест.

„Отношението на хората към тази или онази опасност се определя от това доколко тя им е позната.“

Този материал е обобщен отговор на множество въпроси, които възникват от потребителите на устройства за откриване и измерване на радиация в дома.
Минималното използване на специфична терминология на ядрената физика при представянето на материала ще ви помогне да се ориентирате свободно в това екологичен проблем, без да се поддава на радиофобията, но и без излишно самодоволство.

Опасността от РАДИАЦИЯ реална и въображаема

„Един от първите открити естествени радиоактивни елементи се нарича „радий““
- в превод от латински - излъчващ лъчи, излъчващ.

Всеки човек в околната среда чака различни явления, които го засягат. Те включват топлина, студ, магнитни и обикновени бури, проливни дъждове, обилни снеговалежи, силни ветрове, звуци, експлозии и др.

Поради наличието на възложените му от природата сетивни органи, той може бързо да реагира на тези явления с помощта например на сенник, облекло, жилище, лекарства, паравани, заслони и др.

В природата обаче има явление, на което човек, поради липсата на необходимите сетивни органи, не може да реагира незабавно - това е радиоактивността. Радиоактивността не е ново явление; радиоактивността и придружаващата я радиация (т.нар. йонизиращо лъчение) винаги са съществували във Вселената. Радиоактивните материали са част от Земята и дори човек е леко радиоактивен, т.к. Всяка жива тъкан съдържа следи от радиоактивни вещества.

Най-неприятното свойство на радиоактивното (йонизиращо) лъчение е неговото въздействие върху тъканите на живия организъм, поради което са необходими подходящи измервателни уреди, които да предоставят оперативна информация за вземане на полезни решения, преди да изтече дълго време и да се появят нежелани или дори фатални последици. няма да започне да се усеща веднага, а едва след известно време. Следователно информация за наличието на радиация и нейната мощност трябва да се получи възможно най-рано.
Но стига мистерии. Нека поговорим за това какво е радиация и йонизиращо (т.е. радиоактивно) лъчение.

йонизиращо лъчение

Всяка среда се състои от най-малките неутрални частици - атоми, които се състоят от положително заредени ядра и отрицателно заредени електрони около тях. Всеки атом е като слънчева системав миниатюра: "планети" обикалят около малко ядро ​​- електрони.
атомно ядросе състои от няколко елементарни частици - протони и неутрони, задържани от ядрени сили.

протоничастици с положителен заряд, равен по абсолютна стойност на заряда на електроните.

неутронинеутрални, незаредени частици. Броят на електроните в един атом е точно равен на броя на протоните в ядрото, така че всеки атом е неутрален като цяло. Масата на протона е почти 2000 пъти по-голяма от масата на електрона.

Броят на неутралните частици (неутрони), присъстващи в ядрото, може да бъде различен за същия брой протони. Такива атоми, имащи ядра с еднакъв брой протони, но различни по броя на неутроните, са разновидности на едно и също химичен елементнаречени "изотопи" на елемента. За да се разграничат един от друг, на символа на елемента се присвоява номер, равно на суматана всички частици в ядрото на даден изотоп. Така че уран-238 съдържа 92 протона и 146 неутрона; Уран 235 също има 92 протона, но 143 неутрона. Всички изотопи на даден химичен елемент образуват група "нуклиди". Някои нуклиди са стабилни, т.е. не претърпяват никакви трансформации, докато други излъчващи частици са нестабилни и се превръщат в други нуклиди. Като пример да вземем атом на уран - 238. От време на време от него излиза компактна група от четири частици: два протона и два неутрона - "алфа частица (алфа)". Така уран-238 се превръща в елемент, чието ядро ​​съдържа 90 протона и 144 неутрона - торий-234. Но торий-234 също е нестабилен: един от неговите неутрони се превръща в протон, а торий-234 се превръща в елемент с 91 протона и 143 неутрона в ядрото. Тази трансформация засяга и електроните, движещи се по техните орбити (бета): един от тях става сякаш излишен, без двойка (протон), така че напуска атома. Верига от множество трансформации, придружени от алфа или бета радиация, завършва със стабилен оловен нуклид. Разбира се, има много подобни вериги от спонтанни трансформации (разпад) на различни нуклиди. Времето на полуразпад е периодът от време, през който първоначалният брой радиоактивни ядра е средно наполовина.
При всеки акт на гниене се освобождава енергия, която се предава под формата на радиация. Често нестабилен нуклид е във възбудено състояние и излъчването на частица не води до пълно премахване на възбуждането; след това той изхвърля част от енергията под формата на гама лъчение (гама квант). Както при рентгеновите лъчи (които се различават от гама лъчите само по честота), не се излъчват частици. Целият процес на спонтанен разпад на нестабилен нуклид се нарича радиоактивен разпад, а самият нуклид се нарича радионуклид.

Различните видове радиация се съпровождат от отделяне на различно количество енергия и имат различна проникваща способност; следователно те имат различен ефект върху тъканите на живия организъм. Алфа радиацията се забавя, например, от лист хартия и практически не може да проникне през външния слой на кожата. Следователно, той не представлява опасност, докато радиоактивните вещества, излъчващи алфа частици, не навлязат в тялото отворена рана, с храна, вода или вдишван въздух или пара, например във вана; тогава те стават изключително опасни. Бета частицата има по-голяма проникваща способност: тя преминава в тъканите на тялото на дълбочина от един или два сантиметра или повече, в зависимост от количеството енергия. Проникващата способност на гама-лъчението, което се разпространява със скоростта на светлината, е много висока: може да бъде спряно само от дебела олово или бетонна плоча. Йонизиращото лъчение се характеризира с редица измерими физични величини. Те включват енергийни количества. На пръв поглед може да изглежда, че те са достатъчни за регистриране и оценка на въздействието на йонизиращото лъчение върху живите организми и човека. Тези енергийни стойности обаче не отразяват физиологичните ефекти на йонизиращото лъчение върху човешкото тяло и други живи тъкани, те са субективни и са различни за различните хора. Следователно се използват средни стойности.

Източниците на радиация са естествени, присъстват в природата и не зависят от човека.

Установено е, че от всички естествени източницирадиация, най-голямата опасност е радонът - тежък газ без вкус, мирис и в същото време невидим; с техните детски продукти.

Радонът се отделя от земната кора навсякъде, но концентрацията му във външния въздух варира значително за различни точкиГлобусът. Колкото и парадоксално да изглежда на пръв поглед, но човек получава основното лъчение от радон, докато е в затворено, непроветрено помещение. Радонът се концентрира във въздуха на закрито само когато те са достатъчно изолирани от външната среда. Прониквайки през основата и пода от почвата или по-рядко отделяйки се от строителните материали, радонът се натрупва в помещението. Запечатването на помещенията с цел изолация само влошава ситуацията, тъй като прави още по-трудно излизането на радиоактивния газ от помещението. Проблемът с радона е особено важен за нискоетажни сгради с внимателно запечатване на помещенията (за да се запази топлината) и използването на алуминиев оксид като добавка към строителните материали (т.нар. "шведски проблем"). Най-разпространените строителни материали - дърво, тухла и бетон - излъчват относително малко радон. Гранитът, пемзата, продуктите от суровини от алуминиев оксид и фосфогипсът имат много по-висока специфична радиоактивност.

Друг, обикновено по-малко важен източник на радон в помещенията е водата и природният газ, използвани за готвене и отопление на дома.

Концентрацията на радон в често използваната вода е изключително ниска, но водата от дълбоки или артезиански кладенци съдържа много радон. Основната опасност обаче не идва от питейната вода, дори и с високо съдържание на радон в нея. Обикновено хората консумират по-голямата част от водата в храната и под формата на топли напитки, а при варене на вода или готвене на горещи ястия радонът почти напълно изчезва. Много по-голяма опасност представлява навлизането на водни пари с високо съдържание на радон в белите дробове заедно с вдишания въздух, което най-често се случва в банята или парната баня (парна баня).

В природния газ радонът прониква под земята. В резултат на предварителната обработка и по време на съхранението на газ, преди да влезе в потребителя, по-голямата част от радона излиза, но концентрацията на радон в помещението може да се увеличи значително, ако печките и другите газови отоплителни уреди не са оборудвани с аспиратор. При наличие на захранваща и смукателна вентилация, която комуникира с външния въздух, концентрацията на радон в тези случаи не се получава. Това важи и за къщата като цяло - фокусирайки се върху показанията на детекторите за радон, можете да настроите режима на вентилация на помещенията, което напълно елиминира заплахата за здравето. Въпреки това, като се има предвид, че отделянето на радон от почвата е сезонно, е необходимо да се контролира ефективността на вентилацията три до четири пъти годишно, като не се допуска концентрацията на радон да надвишава нормите.

Други източници на радиация, които за съжаление крият потенциална опасност, са създадени от самия човек. Източници на изкуствено лъчение са тези, създадени с помощта на ядрени реактории ускорители изкуствени радионуклиди, снопове неутрони и заредени частици. Те се наричат ​​изкуствени източници на йонизиращо лъчение. Оказа се, че наред с опасния характер за човек, радиацията може да бъде поставена в услуга на човек. Ето далеч не пълен списък на областите на приложение на радиацията: медицина, промишленост, селско стопанство, химия, наука и др. Успокояващ фактор е контролираният характер на всички дейности, свързани с производството и използването на изкуствена радиация.

Тестовете на ядрени оръжия в атмосферата, авариите в атомни електроцентрали и ядрени реактори и резултатите от тяхната работа, изразяващи се в радиоактивни утайки и радиоактивни отпадъци, се отличават с въздействието си върху хората. Въпреки това, само спешни случаи, като аварията в Чернобил, могат да имат неконтролирано въздействие върху хората.
Останалата част от работата се контролира лесно на професионално ниво.

Когато се появят радиоактивни утайки в някои райони на Земята, радиацията може да навлезе в човешкото тяло директно чрез селскостопански продукти и храна. Да защитите себе си и вашите близки от тази опасност е много лесно. Когато купувате мляко, зеленчуци, плодове, билки и всякакви други продукти, няма да е излишно да включите дозиметъра и да го донесете до закупените продукти. Радиацията не се вижда - но устройството моментално ще открие наличието на радиоактивно замърсяване. Такъв е животът ни през третото хилядолетие - дозиметърът се превръща в атрибут на ежедневието, като носна кърпичка, четка за зъби, сапун.

ВЪЗДЕЙСТВИЕ НА ЙОНИЗИРАЩИТЕ ЛЪЧЕНИЯ ВЪРХУ ТЪКАНИТЕ НА ТЯЛОТО

Увреждането, нанесено в живия организъм от йонизиращото лъчение, ще бъде толкова по-голямо, колкото повече енергия предава на тъканите; количеството на тази енергия се нарича доза, по аналогия с всяко вещество, което влиза в тялото и се абсорбира напълно от него. Тялото може да получи доза радиация, независимо дали радионуклидът е извън тялото или вътре в него.

Количеството радиационна енергия, погълнато от облъчените тъкани на тялото, изчислено на единица маса, се нарича погълната доза и се измерва в Грей. Но тази стойност не отчита факта, че при една и съща погълната доза алфа радиацията е много по-опасна (двадесет пъти) от бета или гама радиацията. Преизчислената по този начин доза се нарича еквивалентна доза; Измерва се в единици, наречени Сиверт.

Трябва също така да се има предвид, че някои части на тялото са по-чувствителни от други: например при една и съща еквивалентна доза радиация е по-вероятно появата на рак на белите дробове, отколкото на щитовидната жлеза, а облъчването на половите жлези е особено опасно поради риска от генетично увреждане. Следователно дозите на експозиция на хора трябва да се вземат предвид с различни коефициенти. Умножавайки еквивалентните дози по съответните коефициенти и сумирайки за всички органи и тъкани, получаваме ефективната еквивалентна доза, която отразява общия ефект от облъчването върху тялото; също се измерва в сиверти.

заредени частици.

Алфа и бета частиците, проникващи в тъканите на тялото, губят енергия поради електрически взаимодействия с електроните на онези атоми, близо до които преминават. (Гама лъчите и рентгеновите лъчи предават енергията си на материята по няколко начина, които в крайна сметка също водят до електрически взаимодействия.)

Електрически взаимодействия.

От порядъка на десет трилионни от секундата, след като проникващата радиация достигне съответния атом в тъканта на тялото, един електрон се отделя от този атом. Последният е отрицателно зареден, така че останалата част от първоначално неутралния атом става положително заредена. Този процес се нарича йонизация. Отделеният електрон може допълнително да йонизира други атоми.

Физически и химични промени.

Както свободният електрон, така и йонизираният атом обикновено не могат да останат в това състояние за дълго и през следващите десет милиардни от секундата те участват в сложна верига от реакции, които водят до образуването на нови молекули, включително изключително реактивни, като напр. "свободни радикали".

химически промени.

През следващите милионни части от секундата образуваните свободни радикали реагират както един с друг, така и с други молекули и чрез верига от реакции, които все още не са напълно разбрани, могат да причинят химическа модификация на биологично важни молекули, необходими за нормалното функциониране на клетката.

биологични ефекти.

Биохимичните промени могат да настъпят както няколко секунди, така и десетилетия след облъчването и да причинят незабавна клетъчна смърт или промени в тях.

ЕДИНИЦИ ЗА РАДИОАКТИВНОСТ
Бекерел (Bq, Vq); Кюри (Ки, Си)	1 Bq = 1 разпадане в секунда. 1 Ki \u003d 3,7 x 10 10 Bq	Единици за радионуклидна активност. Представлява броя на разпаданията за единица време.
Сив (Gr, Gu); Радвам се (рад, рад)	1 Gy = 1 J/kg 1 rad = 0,01 Gy	единици погълната доза. Те представляват количеството енергия на йонизиращото лъчение, погълнато от единица маса на физическо тяло, например телесни тъкани.
Сиверт (Sv, Sv) Rem (ber, rem) - "рентгенов биологичен еквивалент"	1 Sv = 1 Gy = 1 J/kg (за бета и гама) 1 µSv = 1/1000000 Sv 1 бер = 0,01 Sv = 10 mSv Дозови еквивалентни единици.	Единици еквивалентна доза. Те са единица за погълната доза, умножена по коефициент, който отчита нееднаквата опасност от различните видове йонизиращи лъчения.
Грей на час (Gy/h); Сиверт на час (Sv/h); Рентген на час (R/h)	1 Gy/h = 1 Sv/h = 100 R/h (за бета и гама) 1 µSv/h = 1 µGy/h = 100 µR/h 1 µR/h = 1/1000000 R/h	Единици за мощност на дозата. Представлява дозата, получена от тялото за единица време.

За информация, а не за сплашване, особено хората, които решат да се посветят на работа с йонизиращи лъчения, трябва да знаете максимално допустимите дози. Единиците за измерване на радиоактивността са дадени в таблица 1. Съгласно заключението на Международната комисия по радиационна защита за 1990 г. вредни ефекти могат да настъпят при еквивалентни дози от най-малко 1,5 Sv (150 rem), получени през годината, и в случаите, когато на краткотрайно облъчване - при дози над 0,5 Sv (50 rem). Когато експозицията надвиши определен праг, възниква лъчева болест. Има хронични и остри (с еднократно масивно въздействие) форми на това заболяване. Острата лъчева болест се разделя на четири степени на тежест, вариращи от доза от 1-2 Sv (100-200 rem, 1-ва степен) до доза над 6 Sv (600 rem, 4-та степен). Четвъртата степен може да бъде фатална.

Дозите, получени при нормални условия, са незначителни в сравнение с посочените. Мощността на еквивалентната доза, генерирана от естествена радиация, варира от 0,05 до 0,2 µSv/h, т.е. от 0,44 до 1,75 mSv/година (44-175 mrem/година).
При медицински диагностични процедури - рентгенови лъчи и др. - човек получава около 1,4 mSv/годишно.

Тъй като радиоактивните елементи присъстват в тухлите и бетона в малки дози, дозата се увеличава с още 1,5 mSv/година. И накрая, поради емисиите от модерни топлоелектрически централи, работещи с въглища, и пътуването по въздух, човек получава до 4 mSv / година. Общият съществуващ фон може да достигне 10 mSv/година, но средно не надвишава 5 mSv/година (0,5 rem/година).

Такива дози са напълно безвредни за хората. Границата на дозата в допълнение към съществуващия фон за ограничена част от населението в зони с повишена радиация е определена на 5 mSv / година (0,5 rem / година), т.е. с 300-кратен марж. За персонала, работещ с източници на йонизиращи лъчения, максимално допустимата доза е 50 mSv/година (5 rem/година), т.е. 28 μSv/h при 36-часова работна седмица.

Съгласно хигиенните норми НРБ-96 (1996 г.) допустимите мощности на дози за външно облъчване на цялото тяло от изкуствени източници за постоянно пребиваване на членовете на персонала са 10 μGy/h, за жилищни помещения и зони, в които се намират членове на персонала. обществени са постоянно разположени - 0,1 µGy/h (0,1 µSv/h, 10 µR/h).

КАКВО СЕ ИЗМЕРВА РАДИАЦИЯТА

Няколко думи за регистрацията и дозиметрията на йонизиращи лъчения. Има различни методи за регистрация и дозиметрия: йонизационен (свързан с преминаването на йонизиращо лъчение в газове), полупроводников (при който газът се заменя с твърдо вещество), сцинтилационен, луминесцентен, фотографски. Тези методи са в основата на работата дозиметрирадиация. Сред напълнените с газ сензори за йонизиращо лъчение могат да се отбележат йонизационни камери, камери за делене, пропорционални броячи и Броячи на Гайгер-Мюлер. Последните са сравнително прости, най-евтини и не критични за условията на работа, което доведе до широкото им използване в професионална дозиметрична апаратура, предназначена за откриване и оценка на бета и гама лъчение. Когато сензорът е брояч на Geiger-Muller, всяка йонизираща частица, която навлезе в чувствителния обем на брояча, ще причини саморазреждане. Точно попадане в чувствителен обем! Следователно алфа частиците не се регистрират, т.к те не могат да влязат там. Дори при регистриране на бета - частици е необходимо детектора да се доближи до обекта, за да се уверим, че няма радиация, т.к. във въздуха енергията на тези частици може да бъде отслабена, те да не преминат през корпуса на устройството, да не попаднат в чувствителния елемент и да не бъдат открити.

Доктор на физико-математическите науки, професор по MEPhI N.M. Гаврилов
статията е написана за фирма "Кварта-Рад"

йонизиращо лъчение- вид радиация, която всички свързват изключително с експлозии на атомни бомби и аварии в атомни електроцентрали.

В действителност обаче йонизиращото лъчение заобикаля човек и е естествен радиационен фон: образува се в домакински уреди, на електрически кули и др. Когато е изложен на източници, човек е изложен на това лъчение.

Трябва ли да се страхуваме от сериозни последствия - лъчева болест или увреждане на органи?

Силата на излъчването зависи от продължителността на контакт с източника и неговата радиоактивност. Домакинските уреди, които създават лек "шум", не са опасни за хората.

Но някои видове източници могат да причинят сериозна вреда на тялото. За предотвратяване отрицателно въздействие, трябва да знаете основна информация: какво е йонизиращо лъчение и откъде идва, както и как влияе на човека.

Същност на йонизиращото лъчение

Йонизиращото лъчение възниква, когато радиоактивните изотопи се разпадат.

Има много такива изотопи, те се използват в електрониката, ядрената индустрия, производството на енергия:

1. уран-238;
2. торий-234;
3. уран-235 и др.

Радиоактивните изотопи естествено се разпадат с времето. Скоростта на разпадане зависи от вида на изотопа и се изчислява в периода на полуразпад.

След определен период от време (за някои елементи това може да са няколко секунди, за други стотици години), броят на радиоактивните атоми намалява точно наполовина.

Енергията, която се отделя при разпадането и разрушаването на ядрата, се освобождава под формата на йонизиращо лъчение. Той прониква в различни структури, изхвърляйки йони от тях.

Йонизиращите вълни се основават на гама лъчение, измерено в гама кванти. По време на преноса на енергия не се отделят частици: атоми, молекули, неутрони, протони, електрони или ядра. Въздействието на йонизиращото лъчение е чисто вълново.

Проникваща сила на радиация

Всички видове се различават по проникващата способност, тоест способността бързо да преодоляват разстояния и да преминават през различни физически препятствия.

Най-малкият показател е алфа лъчението, а йонизиращото лъчение се основава на гама лъчите - най-проникващите от трите вида вълни. В този случай алфа радиацията има най-негативен ефект.

Какво отличава гама лъчението?

Той е опасен поради следните характеристики:

• разпространява се със скоростта на светлината;
• преминава през меки тъкани, дърво, хартия, гипсокартон;
• спира само с дебел слой бетон и ламарина.

За забавяне на вълните, които разпространяват това лъчение, в атомните електроцентрали се монтират специални кутии. Благодарение на тях радиацията не може да йонизира живите организми, тоест да наруши молекулярната структура на хората.

Отвън кутиите са направени от дебел бетон, вътрешна часттапициран с лист от чисто олово. Оловото и бетонът отразяват лъчите или ги улавят в структурата си, предотвратявайки разпространението им и увреждане на жизнената среда.

Видове източници на радиация

Мнението, че радиацията възниква само в резултат на човешката дейност, е погрешно. Почти всички живи обекти и самата планета имат съответно слаб радиационен фон. Следователно избягването на йонизиращото лъчение е много трудно.

Въз основа на естеството на възникване всички източници се разделят на естествени и антропогенни. Най-опасните са антропогенните, като изпускане на отпадъци в атмосферата и водоемите, авария или работа на електрически уред.

Опасността от последния източник е спорна: смята се, че малките излъчващи устройства не представляват сериозна заплаха за хората.

Действието е индивидуално: някой може да почувства влошаване на благосъстоянието на фона на слаба радиация, докато другият индивид няма да бъде напълно незасегнат от естествения фон.

Естествени източници на радиация

Минералните скали са основната опасност за хората. В техните кухини се натрупва най-голямото количество радиоактивен газ, невидим за човешките рецептори - радон.

Той се отделя естествено от земната кора и се записва слабо от тестовите инструменти. При доставяне строителни материаливъзможен контакт с радиоактивни скали и в резултат на това - процесът на йонизация на тялото.

Трябва да се страхувате:

1. гранит;
2. пемза;
3. мрамор;
4. фосфогипс;
5. двуалуминиев оксид.

Това са най-порьозните материали, които задържат радона най-добре от всички. Този газ се отделя от строителни материали или почва.

Той е по-лек от въздуха, така че се издига на по-голяма височина. Ако вместо открито небе се намери препятствие над земята (сенник, покрив на помещението), газът ще се натрупа.

Високата наситеност на въздуха с неговите елементи води до облъчване на хората, което може да се компенсира само чрез отстраняване на радон от жилищните помещения.

За да се отървете от радона, трябва да започнете просто проветряване. Трябва да се опитате да не вдишвате въздуха в стаята, където е възникнала инфекцията.

Регистрирането на появата на натрупан радон се извършва само с помощта на специализирани симптоми. Без тях е възможно да се направи заключение за натрупването на радон само въз основа на неспецифични реакции на човешкото тяло (главоболие, гадене, повръщане, виене на свят, потъмняване в очите, слабост и усещане за парене).

При откриване на радон се извиква екип на Министерството на извънредните ситуации, който елиминира радиацията и проверява ефективността на извършените процедури.

Източници с антропогенен произход

Друго име за изкуствени източници е техногенен. Основният източник на радиация са атомните електроцентрали, разположени по целия свят. Да бъдеш в зоните на гарите без защитно облекло води до появата на сериозно заболяване и смърт.

На разстояние няколко километра от атомната електроцентрала рискът е сведен до нула. При правилна изолация цялото йонизиращо лъчение остава вътре в станцията и е възможно да бъдете в непосредствена близост до работната зона, без да получавате доза радиация.

Във всички сфери на живота можете да срещнете източник на радиация, дори и без да живеете в град близо до атомна електроцентрала.

Изкуственото йонизиращо лъчение се използва широко в различни индустрии:

• лекарство;
• индустрия;
• селско стопанство;
• индустрии с интензивно знание.

Въпреки това е невъзможно да се получи радиация от устройства, които са произведени за тези отрасли.

Единственото приемливо е минималното проникване на йонни вълни, което не причинява вреда при краткотрайно излагане.

Изпадам

Сериозен проблем на нашето време, свързан с последните трагедии в атомни електроцентрали, е разпространението на радиоактивен дъжд. Излъчването на радиация в атмосферата завършва с натрупване на изотопи в атмосферната течност - облаци. С излишък на течност започва валеж, който представлява сериозна заплаха за културите и хората.

Течността се абсорбира в земеделските земи, където растат ориз, чай, царевица и тръстика. Тези култури са типични за източната част на планетата, където проблемът с радиоактивния дъжд е най-актуален.

Йонното лъчение има по-малко въздействие върху други части на света, тъй като валежите не достигат до Европа и островни държавив района на Обединеното кралство. В САЩ и Австралия обаче дъждовете понякога проявяват радиационни свойства, така че трябва да внимавате, когато купувате зеленчуци и плодове от там.

Радиоактивните отпадъци могат да паднат върху водни тела и след това течността може да попадне в жилищни сгради чрез канали за пречистване на водата и водоснабдителни системи. Пречиствателна станциянямат достатъчно оборудване за намаляване на радиацията. Винаги съществува риск получената вода да е йонна.

Как да се предпазите от радиация

Свободно се предлага уред, който измерва дали има йонна радиация на фона на даден продукт. Може да се закупи за малко пари и да се използва за проверка на покупките. Името на устройството за проверка е дозиметър.

Малко вероятно е една домакиня да провери покупките направо в магазина. Обикновено срамежливостта пред външни хора пречи. Но поне у дома тези продукти, които идват от райони, изложени на радиоактивен дъжд, трябва да бъдат проверени. Достатъчно е да донесете брояча до обекта и той ще покаже нивото на излъчване на опасни вълни.

Ефектът на йонизиращото лъчение върху човешкото тяло

Научно доказано е, че радиацията има отрицателен ефект върху човека. Това беше изяснено и от реалния опит: за съжаление авариите в атомната електроцентрала в Чернобил, в Хирошима и т.н. доказани биологични и радиационни.

Ефектът от радиацията се основава на получената „доза“ – количеството предадена енергия. Радионуклид (елементи, излъчващи вълни) може да има ефект както отвътре, така и отвън на тялото.

Получената доза се измерва в условни единици - Грей. Трябва да се има предвид, че дозата може да е еднаква, но ефектът от радиацията може да е различен. Това се дължи на факта, че различните лъчения предизвикват реакции с различна сила (най-силно изразени при алфа частиците).

Освен това силата на удара се влияе и от това коя част от тялото вълните удрят. Най-податливи на структурни промени са гениталиите и белите дробове, по-малко - щитовидната жлеза.

Резултат от биохимично излагане

Радиацията засяга структурата на телесните клетки, причинявайки биохимични промени: нарушения в кръвообращението химически веществаи в телесните функции. Влиянието на вълните се проявява постепенно, а не веднага след облъчването.

Ако човек е паднал под допустимата доза (150 rem), тогава отрицателните ефекти няма да бъдат изразени. При по-високо облъчване йонизационният ефект се увеличава.

Естествената радиация е около 44 rem годишно, максималната - 175. Максималната стойност е малко извън нормата и не предизвиква негативни промени в организма, с изключение на главоболие или леко гадене при свръхчувствителни хора.

Естествената радиация се формира на базата на радиационния фон на Земята, използването на замърсени продукти, използването на технологиите.

Ако пропорцията е превишена, се развиват следните заболявания:

1. генетични промени в тялото;
2. сексуална дисфункция;
3. рак на мозъка;
4. дисфункция на щитовидната жлеза;
5. рак на белия дроб и дихателната система;
6. лъчева болест.

Лъчевата болест е последният стадий на всички заболявания, свързани с радионуклиди, и се проявява само при тези, които са попаднали в зоната на аварията.

Йонизацията, създадена от радиацията в клетките, води до образуването на свободни радикали. Свободните радикали причиняват разрушаване на целостта на веригите от макромолекули (протеини и нуклеинови киселини), което може да доведе както до масова смъртклетки, както и канцерогенеза и мутагенеза. Най-податливи на йонизиращо лъчение са активно делящите се (епителни, стволови и ембрионални) клетки.
Защото различни видовейонизиращите лъчения имат различни LET, една и съща погълната доза съответства на различна биологична ефективност на лъчението. Следователно, за да се опише въздействието на радиацията върху живите организми, понятията за относителна биологична ефективност (коефициент на качество) на радиацията по отношение на радиация с ниска LET (коефициентът на качество на фотонното и електронното лъчение се приемат като единица) и еквивалентната доза на йонизиращо лъчение, числено равно на произведението на погълнатата доза и качествения фактор.
След действието на радиацията върху тялото, в зависимост от дозата, могат да възникнат детерминистични и стохастични радиобиологични ефекти. Например, прагът за поява на симптоми на остра лъчева болест при хората е 1-2 Sv за цялото тяло. За разлика от детерминистичните, стохастичните ефекти нямат ясен дозов праг на проявление. С увеличаване на дозата на радиация се увеличава само честотата на проява на тези ефекти. Те могат да се появят както много години след облъчване (злокачествени новообразувания), така и в следващите поколения(мутации)

Има два вида ефект на излагане на йонизиращо лъчение върху тялото:
Соматичен (При соматичен ефект последствията се проявяват директно в облъчения човек)

Генетичен (При генетичен ефект последствията се проявяват директно в потомството му)

Соматичните ефекти могат да бъдат ранни или забавени. Ранните възникват в периода от няколко минути до 30-60 дни след облъчването. Те включват зачервяване и лющене на кожата, помътняване на лещата на окото, увреждане на хемопоетичната система, лъчева болест, смърт. Дългосрочните соматични ефекти се проявяват няколко месеца или години след облъчването под формата на персистиращи кожни промени, злокачествени новообразувания, понижен имунитет и намалена продължителност на живота.

При изследване на ефекта на радиацията върху тялото бяха разкрити следните характеристики:
Високата ефективност на абсорбираната енергия, дори малки количества от нея, може да предизвика дълбоки биологични промени в тялото.
Наличието на латентен (инкубационен) период за проява на действието на йонизиращото лъчение.
Действието от малки дози може да се сумира или натрупва.
Генетичен ефект - ефект върху потомството.
Различните органи на живия организъм имат своя собствена чувствителност към радиация.
Не всеки организъм (човек) като цяло реагира еднакво на радиацията.
Облъчването зависи от честотата на облъчване. При една и съща доза радиация вредните ефекти ще бъдат толкова по-малки, колкото по-частично се получава във времето.

Йонизиращото лъчение може да повлияе на тялото както с външно (особено рентгеново и гама лъчение), така и с вътрешно (особено алфа частици) лъчение. Вътрешното облъчване възниква, когато източници на йонизиращо лъчение навлизат в тялото през белите дробове, кожата и храносмилателните органи. Вътрешното облъчване е по-опасно от външното облъчване, тъй като IRS, които са попаднали вътре, излагат незащитени вътрешни органи на продължително облъчване.

Под въздействието на йонизиращо лъчение водата, която е интегрална частчовешкото тяло, се разделя и образува йони с различен заряд. Получените свободни радикали и окислители взаимодействат с молекулите на органичната материя на тъканта, като я окисляват и разрушават. Метаболизмът е нарушен. Настъпват промени в състава на кръвта - намалява нивото на еритроцитите, левкоцитите, тромбоцитите и неутрофилите. Увреждането на хематопоетичните органи разрушава имунната система на човека и води до инфекциозни усложнения.
Местните лезии се характеризират с радиационни изгаряния на кожата и лигавиците. При тежки изгаряния се образуват оток, мехури, възможна е тъканна смърт (некроза).
Смъртоносните погълнати дози за отделни части на тялото са както следва:
о глава - 20 гр.;
o долна част на корема - 50 Gy;
o гръдния кош -100 Gy;
o крайници - 200 гр.
При излагане на дози 100-1000 пъти по-високи от леталната доза, човек може да умре по време на облъчване („смърт под лъча“).
Биологичните нарушения в зависимост от общата погълната доза радиация са представени в табл. № 1 "Биологични нарушения при еднократно (до 4 дни) облъчване на цялото човешко тяло"

Радиационна доза, (Gy) Степен на лъчева болест Начало на проявление
на първична реакция Характер на първична реакция Последици от облъчване
До 0,250,25 - 0,50,5 - 1,0 Няма видими нарушения.
Възможно е да има промени в кръвта.
Промени в кръвта, нарушена работоспособност
1 - 2 Леко (1) След 2-3 часа Леко гадене с повръщане. Преминава в деня на експозицията Обикновено 100% възстановяване
ремисия дори при липса на лечение
2 - 4 Средно (2) След 1-2 часа
Продължава 1 ден Повръщане, слабост, неразположение Възстановяване при 100% от пострадалите, подлежащи на лечение
4 - 6 Тежки (3) След 20-40 мин. Многократно повръщане, тежко неразположение, температура - до 38 С Възстановяване при 50-80% от пострадалите, подлежат на спец. лечение
Повече от 6 Изключително тежки (4) След 20-30 мин. Еритема на кожата и лигавиците, редки изпражнения, температура - над 38 С Възстановяване при 30-50% от пострадалите, подлежат на спец. лечение
6-10 Преходна форма (изходът е непредвидим)
Повече от 10 Изключително редки (100% фатални)
Раздел. #1
В Русия, въз основа на препоръките на Международната комисия по радиационна защита, се използва методът за защита на населението чрез нормиране. Разработените стандарти за радиационна безопасност отчитат три категории облъчени лица:
А - персонал, т.е. лица, постоянно или временно работещи с източници на йонизиращи лъчения
B - ограничена част от населението, т.е. лица, които не работят пряко с източници на йонизиращо лъчение, но поради условията на пребиваване или разположение на работните места могат да бъдат изложени на йонизиращо лъчение;
B е цялото население.
За категории А и Б, като се вземе предвид радиочувствителността на различни човешки тъкани и органи, са разработени максимално допустимите дози радиация, показани в табл. № 2 "Максимално допустими дози радиация"

Граници на дозите
Група и име на критични човешки органи Максимално допустима доза за категория А за година,
rem Гранична доза за категория B на година,
рем
I. Цяло тяло, червен костен мозък 5 0,5
II. Мускули, щитовидна жлеза, черен дроб, мастна тъкан, бели дробове, далак, очна леща, стомашно-чревен тракт 15 1,5
III. Кожа, ръце, костна тъкан, предмишници, стъпала, глезени 30 3.0

56. Годишни граници на дозите на външно облъчване.

"Норми за радиационна безопасност NRB-69" определят максимално допустимите дози на външно и вътрешно облъчване и така наречените граници на дозите.
Максимално допустима доза (SDA)- годишното ниво на облъчване на персонала, което при равномерно натрупване на дозата в продължение на 50 години не причинява неблагоприятни промени в здравословното състояние на облъченото лице и неговото потомство, открити със съвременни методи. Гранична доза - допустимото средногодишно ниво на облъчване на лица от населението, контролирано от средните дози външно облъчване, радиоактивни емисии и радиоактивно замърсяване на околната среда.
Установени са три категории облъчени лица: категория А - персонал (лица, които пряко работят с източници на йонизиращи лъчения или поради естеството на работата си могат да бъдат изложени на облъчване), категория Б - лица от населението (контингент от населението). живеещи на територията на наблюдаваната зона), категория Б - общото население (при оценка на генетично значима доза радиация). Сред персонала се разграничават две групи: а) лица, чиито условия на труд са такива, че радиационните дози могат да надвишават 0,3 годишни правила за движение (работа в контролирана зона); б) лица, чиито условия на труд са такива, че дозите на радиация не трябва да надвишават 0,3 годишни правила за движение (работа извън контролираната зона).
При установяване на SDA в рамките на дозата на външно и вътрешно облъчване NRB-69 взема предвид четири групи критични органи. Критичният орган е този с най-висока експозиция; Степента на опасност от облъчване също зависи от радиочувствителността на откритите тъкани и органи.
В зависимост от категорията на облъчените лица и групата критични органи са установени следните пределно допустими дози и граници на дозите (Таблица 22).

Максимално допустимите дози не включват естествения радиационен фон, създаден от космическа радиация и радиация от скали при липса на външни изкуствени източници на йонизиращо лъчение.
Мощността на дозата, която се създава от естествения фон, на повърхността на земята варира между 0,003-0,025 мр/час (понякога дори по-висока). При изчисленията естественият фон се приема за 0,01 mr/h.
Граничната обща доза за професионално облъчване се изчислява по формулата:
D≤5(N-18),
където D е общата доза в rem; N е възрастта на лицето в години; 18 - възраст в години на професионална експозиция. До 30-годишна възраст общата доза не трябва да надвишава 60 rem.
В изключителни случаи се допуска облъчване, водещо до превишение на годишната максимално допустима доза 2 пъти във всеки случай или 5 пъти за целия период на работа. В случай на авария всяко външно облъчване с доза от 10 rem трябва да бъде компенсирано, така че в последващ период не по-дълъг от 5 години натрупаната доза да не надвишава стойността, определена по горната формула. Всяко външно облъчване с доза до 25 rem трябва да се компенсира по такъв начин, че в последващ период не по-дълъг от 10 години натрупаната доза да не надвишава стойността, определена по същата формула.

57. Максимално допустимо съдържание и прием на радиоактивни вещества при вътрешно облъчване.

58. Допустими концентрации на радионуклиди във въздуха Допустимо замърсяване на повърхностите на работната зона.

http://vmedaonline.narod.ru/Chapt14/C14_412.html

59. Работа в условия на планирана повишена експозиция.

Планирана повишена експозиция

3.2.1. Планираното повишено облъчване на персонала от група А над установените граници на дозите (виж таблица 3.1.) В случай на предотвратяване на развитието на авария или отстраняване на последствията от нея може да бъде разрешено само ако е необходимо да се спасят хора и (или) да се предотврати тяхното излагане. Планирано повишено облъчване се допуска за мъже, по правило над 30 години, само с тяхното доброволно писмено съгласие, след като са били информирани за възможните дози на облъчване и рисковете за здравето.

3.2.2.. Планирано повишено облъчване на ефективна доза до 100 mSv годишно и еквивалентни дози не повече от два пъти стойностите, дадени в табл. 3.1, се разрешава от организации (структурни подразделения) на федерални изпълнителни органи, упражняващи държавен санитарен и епидемиологичен надзор на ниво съставен субект на Руската федерация, и облъчване при ефективна доза до 200 mSv годишно и четири пъти по-високи стойности от еквивалентни дози съгласно табл. 3.1 - разрешено само от федерални изпълнителни органи, упълномощени да упражняват държавен санитарен и епидемиологичен надзор.

Не се допуска повишена експозиция:

За работници, които вече са били облъчвани през годината в резултат на злополука или планирано повишено облъчване на ефективна доза от 200 mSv или еквивалентна доза, по-голяма от четири пъти съответните граници на дозите, дадени в табл. 3.1;

За лица с медицински противопоказания за работа с източници на лъчение.

3.2.3. Лицата, изложени на облъчване в ефективна доза над 100 mSv през годината, по време на по-нататъшна работа не трябва да се излагат на облъчване в доза над 20 mSv годишно.

Експозицията на ефективна доза над 200 mSv в рамките на година трябва да се счита за потенциално опасна. Лицата, изложени на такова лъчение, трябва незабавно да бъдат изведени от радиационната зона и изпратени за медицински преглед. Последваща работа с източници на лъчение от тези лица може да се допусне само индивидуално, с тяхното съгласие, с решение на компетентната лекарска комисия.

3.2.4. Лицата, които не са свързани с персонала, участващ в аварийно-спасителни операции, трябва да бъдат регистрирани и допуснати до работа като персонал от група А.

60. Компенсация за дози от случайно свръхоблъчване.

В редица случаи се налага извършването на работа в условия на повишена радиационна опасност (работи по отстраняване на аварии, спасяване на хора и т.н.) и очевидно е невъзможно да се предприемат мерки, които изключват облъчването.

Работа при тези условия (планирана повишена експозиция) може да се извършва със специално разрешение.

При планирано повишено облъчване се допуска максимално превишаване на годишната максимално допустима доза - ПДД (или годишната максимално допустима доза - ДДП) 2 пъти във всеки отделен случай и 5 пъти за целия период на работа.

Работа в условия на планирана повишена експозиция, дори и със съгласието на работника, не трябва да се допуска в следните случаи:

а) ако добавянето на планираната доза към натрупаната от служителя надвишава стойността на H = SDA * T;

б) ако работникът е получил преди това доза, превишаваща годишната доза 5 пъти при злополука или случайно облъчване;

в) ако служителят е жена на възраст под 40 години.

Лицата, получили аварийно облъчване, при липса на медицински противопоказания, могат да продължат да работят. Условията за проследяване на тези лица трябва да вземат предвид дозата на свръхекспозиция. Годишната максимална допустима доза за лица, получили аварийно облъчване, трябва да бъде намалена с количество, което компенсира свръхоблъчването. Случайното облъчване с доза до 2 пъти по-висока от законовата норма се компенсира в последващия период на работа (но не повече от 5 години) по такъв начин, че през това време дозата се коригира:

H с n \u003d правила за движение * T.

Аварийното външно облъчване с доза до 5 SDA се компенсира по подобен начин за период не повече от 10 години.

По този начин, като се вземе предвид обезщетението, годишната максимално допустима доза за работник, получил аварийно облъчване, не трябва да надвишава:

SDA k \u003d SDA - H / n \u003d SDA - (N с n - SDA * T) / n,

където SDA k е максимално допустимата доза, като се вземе предвид компенсацията, Sv / година rem / година); H c n - натрупаната доза по време на работа T, като се вземе предвид аварийната доза, Sv (rem);

H-превишение на натрупаната доза над допустимата стойност на SDA*T, Sv (rem); n - време за компенсация, години.

Облъчването на персонала с доза от 5 SDA и повече се счита за потенциално опасно. Лицата, получили такива дози, трябва да преминат медицински преглед и да продължат да работят с източници на йонизиращи лъчения при липса на медицински противопоказания.

61. Общи принципи на защита срещу излагане на йонизиращи лъчения.

Защитата от йонизиращи лъчения се постига главно чрез методи за защита от разстояние, екраниране и ограничаване на навлизането на радионуклиди в околен свят, провеждане на комплекс от организационни, технически и лечебно-профилактични мерки.

Най-простите начини за намаляване на вредата от излагане на радиация са или да се намали времето на облъчване, или да се намали мощността на източника, или да се отдалечите от него на разстояние R, което осигурява безопасно ниво на облъчване (до границата или под ефективната доза). Интензитетът на излъчване във въздуха с отдалечаване от източника, дори без да се отчита абсорбцията, намалява по закона 1/R 2 .

Основните мерки за защита на населението от йонизиращи лъчения са цялостното ограничаване на изпускането на производствени отпадъци, съдържащи радионуклиди, в околната атмосфера, вода, почва, както и зониране на територии извън индустриално предприятие. Ако е необходимо, създайте санитарно-защитна зона и зона за наблюдение.

Санитарно-защитна зона - зоната около източника на йонизиращо лъчение, където нивото на облъчване на хората в условията на нормална работа на този източник може да надвиши установената граница на дозата на облъчване на населението.

Наблюдавана зона - територия извън санитарно-защитната зона, където възможното въздействие на радиоактивни емисии от институцията и облъчването на живото население може да достигне установения PD и където се извършва радиационен мониторинг. На територията на зоната за наблюдение, чийто размер по правило е 3...4 пъти по-голям от размера на санитарно-защитната зона, се извършва радиационен мониторинг.

Ако по някаква причина горните методи не са осъществими или недостатъчни, тогава трябва да се използват материали, които ефективно намаляват радиацията.

Защитните екрани трябва да бъдат избрани в зависимост от вида на йонизиращото лъчение. За защита от α-лъчение се използват екрани от стъкло, плексиглас с дебелина няколко милиметра (слой въздух няколко сантиметра).

В случай на β-лъчение се използват материали с ниска атомна маса (например алуминий) и по-често комбинирани (от страната на източника - материал с малък, а след това по-нататък от източника - материал с по-голяма атомна маса).

За γ-квантите и неутроните, чиято проникваща способност е много по-висока, е необходима по-масивна защита. За защита от γ-лъчение, материали с голяма атомна маса и висока плътност(олово, волфрам), както и по-евтини материали и сплави (стомана, чугун). Стационарните екрани са изработени от бетон.

За защита от неутронно лъчение се използват берилий, графит и материали, съдържащи водород (парафин, вода). Борът и неговите съединения се използват широко за защита срещу нискоенергийни неутронни потоци.

62. Класове на опасност на работа при експлоатация на открити източници на йонизиращи лъчения.

63. Вредно въздействие на шума върху човешкия организъм.

64. Оценка на шумовата обстановка в работната зона с помощта на обективни и субективни характеристики на шума.

65. Мерки за ограничаване въздействието на шума върху човешкия организъм.

66. Допустими нива на звуково налягане и еквивалентни нива на шум.

67. Ефектът на инфразвука върху човешкото тяло. Мерки за защита от вредното въздействие на инфразвука.

68. Опасността от излагане на човешкото тяло на ултразвукови вибрации.

69. Допустими нива на ултразвук на работното място.

70. Вибрацията при работа на машини и механизми и нейното вредно въздействие върху човека.

71. Нормиране и контрол на нивата на обща вибрация и вибрация, предавана на ръцете на работниците.

72. Влияние на температурата, относителната влажност на подвижността на въздуха върху живота и здравето на човека.

73. Опасност от нарушаване на топлообмена на човешкото тяло с околната среда.

74. Норми на метеорологичните условия в работната зона.

75. Основните начини за създаване на благоприятни климатични условия, които отговарят на санитарните и хигиенните изисквания.

76. Ролята на осветлението за осигуряване на здравословни и безопасни условия на труд.

77. стандарти за естествено осветление. Начини за проверка дали действителните условия на дневна светлина отговарят на нормативните изисквания.

78. Правила за изкуствено осветление.

79. Общи принципи за организиране на рационално осветление на работните места.

80. Високо и ниско атмосферно налягане. Методи за защита при работа в условия на високо и ниско атмосферно налягане.

биологични фактори.

81. Разновидности на заболявания, носителство и интоксикации, причинени от микро- и макроорганизми.

82. Сенсибилизация от микро- и макроорганизми.

83. Методи за осигуряване на безопасността на технологичния процес на биологичен профил.

84. Методи за осигуряване на безопасността на труда и оборудване за биологични лаборатории.

85. Изисквания за защитно оборудване, използвано в биологични лаборатории при работа с микроорганизми от различни групи патогенност.

86. Специални превантивни мерки под въздействието на биологични фактори.

Психо-физиологични фактори.

87. Списък на вредните фактори на психофизиологичното въздействие (тежест и интензивност на трудовия процес, ергономични параметри на оборудването).

88. Методи за предотвратяване и предотвратяване на въздействието на психофизиологичните фактори.

Комбинирано действие на опасни и вредни фактори.

89. Комплекс от мерки за нормализиране на условията на труд при работа с компютри.

Радиоактивното лъчение (или йонизиращо) е енергията, която се освобождава от атомите под формата на частици или вълни с електромагнитна природа. Човекът е изложен на такова въздействие както от природни, така и от антропогенни източници.

Полезните свойства на радиацията са направили възможно успешното й използване в промишлеността, медицината, научните експерименти и изследвания, селското стопанство и други области. Въпреки това, с разпространението на използването на това явление, възникна заплаха за човешкото здраве. Малка доза излагане на радиация може да увеличи риска от придобиване на сериозни заболявания.

Разликата между радиация и радиоактивност

Радиация в широк смисъл означава радиация, тоест разпространение на енергия под формата на вълни или частици. Радиоактивното лъчение се разделя на три вида:

• алфа лъчение - поток от ядра хелий-4;
• бета радиация - поток от електрони;
• гама-лъчението е поток от високоенергийни фотони.

Характеризирането на радиоактивните емисии се основава на тяхната енергия, свойства на предаване и вида на излъчваните частици.

Алфа радиацията, която е поток от положително заредени частици, може да бъде блокирана от въздух или дрехи. Този вид практически не прониква в кожата, но когато влезе в тялото, например чрез порязвания, той е много опасен и има пагубен ефект върху вътрешните органи.

Бета радиацията има повече енергия - електроните се движат с висока скорост, а размерът им е малък. Поради това този вид радиация прониква през тънките дрехи и кожата дълбоко в тъканите. Екранирането на бета радиацията може да се извърши с алуминиев лист от няколко милиметра или дебела дървена дъска.

Гама лъчението е високоенергийно лъчение от електромагнитно естество, което има силна проникваща способност. За да се предпазите от него, трябва да използвате дебел слой бетон или плоча от тежки метали като платина и олово.

Феноменът радиоактивност е открит през 1896 г. Откритието е направено от френския физик Бекерел. Радиоактивност - способността на обекти, съединения, елементи да излъчват йонизиращо изследване, тоест радиация. Причината за явлението е нестабилността на атомното ядро, което отделя енергия при разпадане. Има три вида радиоактивност:

• естествен - характерен за тежки елементи, чийто пореден номер е по-голям от 82;
• изкуствени - инициирани специално с помощта на ядрени реакции;
• индуциран - характерен за обекти, които сами се превръщат в източник на радиация, ако бъдат силно облъчени.

Елементите, които са радиоактивни, се наричат ​​радионуклиди. Всеки от тях се характеризира с:

• полуживот;
• вида на излъчваната радиация;
• радиационна енергия;
• и други имоти.

Източници на радиация

Човешкото тяло е редовно изложено на радиоактивно лъчение. Приблизително 80% от сумата, получавана годишно, идва от космически лъчи. Въздухът, водата и почвата съдържат 60 радиоактивни елемента, които са източници на естествена радиация. Основен естествен източникза радиация се счита инертният газ радон, отделян от земята и скалите. Радионуклидите също влизат в човешкото тяло с храната. Част от йонизиращата радиация, на която хората са изложени, идва от антропогенни източници, вариращи от ядрени генератори и ядрени реактори до радиация, използвана за медицинско лечение и диагностика. Към днешна дата обичайните изкуствени източници на радиация са:

• медицинско оборудване (основен антропогенен източник на радиация);
• радиохимична промишленост (добив, обогатяване на ядрено гориво, преработка на ядрени отпадъци и тяхното оползотворяване);
• радионуклиди, използвани в селското стопанство, леката промишленост;
• аварии в радиохимични заводи, ядрени експлозии, радиационни емисии
• Строителни материали.

Радиационното облъчване според метода на проникване в тялото се разделя на два вида: вътрешно и външно. Последното е характерно за радионуклидите, разпръснати във въздуха (аерозоли, прах). Те попадат върху кожата или дрехите. В този случай източниците на радиация могат да бъдат отстранени чрез измиване. Външното облъчване причинява изгаряния на лигавиците и кожата. При вътрешния тип радионуклидът навлиза в кръвния поток, например чрез инжектиране във вена или през рани, и се отстранява чрез екскреция или терапия. Такова излъчване провокира злокачествени тумори.

Радиоактивният фон значително зависи от географско местоположение- в някои региони нивото на радиация може да надвиши средното стотици пъти.

Ефект на радиацията върху човешкото здраве

Радиоактивното излъчване поради йонизиращия ефект води до образуването на свободни радикали в човешкото тяло - химически активни агресивни молекули, които причиняват увреждане и смърт на клетките.

Особено чувствителни към тях са клетките на стомашно-чревния тракт, репродуктивната и хематопоетичната система. Радиоактивното облъчване нарушава тяхната работа и причинява гадене, повръщане, разстройство на изпражненията и треска. Въздействайки върху тъканите на окото, може да доведе до радиационна катаракта. Последствията от йонизиращото лъчение също включват такива увреждания като съдова склероза, нарушен имунитет, нарушение на генетичния апарат.

Системата за предаване на наследствени данни има фина организация. Свободните радикали и техните производни могат да нарушат структурата на ДНК - носител на генетична информация. Това води до мутации, които засягат здравето на бъдещите поколения.

Характерът на въздействието на радиоактивното лъчение върху тялото се определя от редица фактори:

• вид радиация;
• интензитет на радиация;
• индивидуални характеристики на тялото.

Резултатите от излагането на радиация може да не се появят веднага. Понякога ефектите му стават забележими след значителен период от време. В същото време една голяма единична доза радиация е по-опасна от дългосрочното излагане на малки дози.

Погълнатото количество радиация се характеризира със стойност, наречена Сиверт (Sv).

• Нормалният радиационен фон не надвишава 0,2 mSv/h, което съответства на 20 микрорентгена на час. При рентгенография на зъб човек получава 0,1 mSv.

• Смъртоносната единична доза е 6-7 Sv.

Приложение на йонизиращо лъчение

Радиоактивното лъчение се използва широко в технологиите, медицината, науката, военната и ядрената индустрия и други области. човешка дейност. Феноменът е в основата на такива устройства като детектори за дим, електрогенератори, аларми за заледяване, йонизатори на въздух.

В медицината радиоактивното лъчение се използва при лъчева терапия за лечение на рак. Йонизиращото лъчение позволи създаването на радиофармацевтични препарати. Те се използват за диагностични тестове. На базата на йонизиращо лъчение са подредени инструменти за анализ на състава на съединенията и стерилизация.

Откриването на радиоактивното лъчение беше без преувеличение революционно - използването на това явление изведе човечеството на ново ниво на развитие. Въпреки това, той също се превърна в заплаха за околната среда и човешкото здраве. В тази връзка поддържането на радиационна безопасност е важна задача на нашето време.