Естественный радиационный фон

Естественный радиационный фон

«Радиационный фон в норме» — эту фразу обычно употребляют, когда дают оценку ситуациям, связанным с работой атомных электростанций. Нормальный радиационный фон составляет до 0,20 мкЗв/час (20 мкР/час). Порог безопасности для людей – 0,30 мкЗв/час (30 мкР/час).

Санитарные нормы и правила предписывают не превышать годовую эффективную дозу облучения в 1 мЗв при проведении рентгена. Но ни в одном международном или отечественном регламентирующем документе вы не найдете нормативного значения естественного радиационного излучения.

Почему?

Откуда появляется природная радиация?

Естественный радиационный фон Земли связан с ее историей и эволюцией биосферы. С момента зарождения нашей планеты она находилась под постоянным влиянием космических излучений. Колоссальное количество космогенных радионуклидов было задействовано при формировании земной коры.

Ученые полагают, что тектонические процессы, расплавленная магма, образование горных систем обязаны своим появлением радиоактивному распаду и разогреву недр.

В местах разломов, сдвигов и растяжений земной коры, океанических впадин радионуклиды выходили на поверхность и появлялись места с мощным ионизирующим излучением.

В настоящее время биосфера Земли по-прежнему испытывает воздействие космического излучения, радионуклидов, рассеянных в твердых земных породах, океанах, морях, подземных водах, воздухе и в живых организмов. Совокупность перечисленных составляющих радиационного фона (ионизирующего излучения) принято называть естественным радиоактивным фоном. Естественная радиоактивность включает несколько компонентов:

•  космические излучения;
•  радиоактивные вещества в составе земных недр;
•  радионуклиды в воде, пище, воздухе и стройматериалах.

Естественная радиация является неотъемлемой составляющей природной среды обитания. Честь ее открытия принадлежит французскому ученому А. Беккерелю, который случайно открыл феномен естественной радиоактивности в 1896 году. А в 1912 году австрийский физик В. Гесс открыл космические лучи, сравнив ионизацию воздуха в горах и на уровне моря.

Мощность космического излучения неоднородна. Ближе к поверхности земли она уменьшается за счет экранирующего атмосферного слоя. И, наоборот, в горах она сильнее, поскольку защитный экран атмосферы слабее.

Например, в самолете, который летит в небе на высоте 10 000 метров, уровень радиации превышает приземную радиацию почти в 10 раз. Сильнейший источник радиоактивного излучения – Солнце.

И здесь атмосфера служит нашим защитным экраном.

Естественный радиационный фон в различных местах мира

Допустимый радиационный фон в разных уголках планеты значительно отличается.  Во Франции, например, годовая доза естественного облучения составляет 5 мЗв, в Швеции — 6,3 мЗв, а в нашем Красноярске всего 2,3 мЗв.

На золотых пляжах Гуарапари в Бразилии, где ежегодно отдыхает больше 30000 человек, уровень радиации составляет 175 мЗв/год из-за высокого содержания тория в песке. В горячих источниках городка Рам-Сер в Иране уровень радиации достигает 400 мЗв/год.

На знаменитом курорте Баден-Бадене также повышенный радиационный фон, как и на некоторых других популярных курортах. Радиационный фон в городах контролируют, но это усредненный показатель.

Как не попасть впросак, если вы не хотите подвергать здоровье испытанию повышенной дозой естественных радионуклидов? Индикатор радиоактивности станет вашим надежным экспертом в путешествиях.

Источник: https://www.quarta-rad.ru/useful/vse-o-radiacii/estestvenniy-radiacionniy-fon/

Естественный радиационный фон: значение, источники, измерение дозиметром, норма :

Естественный радиационный фон Земли представляет собой излучение, которое создается радионуклидами, присутствующими в воздухе, воде, земле, организмах живых существ, пищевых продуктах, а также космическое излучение.

Население планеты получает большую часть облучения от естественных источников, при этом избежать большую часть из них не представляется возможным.

На протяжении истории земного шара на поверхность попадают различные типы излучения от активных веществ из почвы и космоса.

Действуют они на организм следующим образом: вещества находятся снаружи и облучают его извне, это облучение внешнего типа, или же они присутствуют в воде, продуктах, во вдыхаемом воздухе и попадают в тело человека. Такой метод называется внутренним.

Степень облучения

Естественный радиационный фон влияет на каждого жителя планеты, но на одних приходится больший удар, чем на других. В частности, на это оказывает влияние регион проживания.

В некоторых местах Земли, там, где находятся более радиоактивные породы, уровень выше средних значений, а в других — ниже. Зависит степень облучения и от образа жизни.

Путешествия на самолете, герметизация помещения, использование угольных жаровен открытого типа и газа для приготовления блюд, применение определенных стройматериалов повышает количество облучения.

Радиация из космоса

Влияние лучей составляет равную долю общего излучения, которое приходится на население. Сформированы космические лучи из высокоэнергетических потоков, электронов, фотонов и ядер простых частиц. Но Земля обладает защитными механизмами, оберегающими от воздействия радиации, без них жизнь стала бы невозможной.

Магнитный фон отталкивает космические элементы и создает сильную защиту, но не совершенную. Некоторые энергетические частицы просачиваются через преграду и доходят до атмосферных слоев.

Лишь малой части удается пройти все преграды и достигнуть поверхностного слоя.

В основном при столкновении с атомами происходит взаимодействие с ядрами, они разбиваются и создаются новые частицы, формирующие естественный радиационный фон.

Как действует космическая радиация

Невозможно уберечься от невидимых потоков. Но их действию поверхность Земли подвергается неодинаково.

Полюса получают большее количество радиации по сравнению с областью экватора, так как магнитное поле здесь слабее.

Заметно повышается степень облучения с увеличением высоты, так как воздушная прослойка становится меньше. Проходя через атмосферу, лучи способствуют возникновению космогенных радионуклидов.

Для космонавтов представляют серьезную угрозу радиационные земные пояса при продолжительных полетах вблизи планеты, если их орбита пересекается с областью поясов.

Продолжительное нахождение в нем приводит к излишнему облучению экипажа, также возможна поломка, располагающихся на борту батарей и приборов оптического назначения.

Осуществляется в связи с этим множество исследовательских работ благодаря специальным зондам и спутникам для выявления координат радиоактивных поясов, в соответствии с ними составляются орбиты для уменьшения влияния на экипаж.

Какой естественный радиационный фон подходит для человека

В каждом регионе имеется свой радиационный фон, но для населения считается безопасной величина, примерно равная 0,5 микрозиверта в час. Наиболее подходящий безопасный уровень для человеческого тела находится ниже 0,2 микрозиверта, такую же величину имеет естественный радиационный фон.

Норма в плане радиоактивности и ее влияние на человека для различных ситуаций своя. Осуществляется во всех ситуациях разделение между персоналом, то есть гражданами, работа которых имеет отношение к радиоактивности, ядерной промышленности, и обычным населением.

Имеются определенные нормы для помещений и сотрудников.

Типы устройств

Существуют специальные средства для определения содержания радионуклидов и уровня радиации:

• Спектрометрические тракты применяются для определения типа радионуклида и его уровня в окружающей среде, они состоят из персонального компьютера, анализатора и детектора излучения.
• Дозиметры разного вида созданы для определения плотности нейронного потока, мощности рентгеновского излучения, дозы гамма-излучения.

Дозиметр

Сегодня существует множество дозиметров различного назначения, типа, обладающих обширными возможностями. Для осуществления радиационных измерений идеальной аппаратурой являются геофизические профессиональные радиометры.

Также свое применение находят бытовые и полупрофессиональные радиометры, но стоит отметить, что в таком случае качество получаемой информации оказывается ниже. В некоторой степени это можно компенсировать одновременным применением двух устройств с дальнейшим объединением результатов.

Также устройства разделяются на пороговые и беспороговые.

Измерение

Перед тем как проводить измерение естественного радиационного фона дозиметром, следует выявить примерный разброс результатов всех применяемых приборов. Это важнейшая характеристика устройства, которая обязательно должна приниматься во внимание при обработке итогов работ. Производить данную операцию необходимо после перенесения местности измерений и по истечении определенного времени.

Осуществляется выявление усредненных данных следующим образом. Дозиметр включается в рабочий режим, и происходит серия измерений (около тридцати) на одном месте на протяжении короткого интервала времени.

Затем определяется среднее арифметическое, выводимое из результатов. Вычисленные в итоге цифры, составляющие разницу между данными устройства и усредненными значениями, берутся с положительным знаком и снова выявляется среднее.

Итог данного осреднения и является искомым разбросом показаний устройства.

При осуществлении работы несколькими устройствами становится заключительным результатом среднее число между информацией, которая получена от каждого из приборов.

В случае если замеры делаются из множества точек, желательно записывать собранные данные в форме таблицы.

Земная радиация

Приходится ответственность за естественный радиационный фон от Земли в основном на три элемента с радиоактивностью: актиний, торий и уран. Они отличаются неустойчивостью. Главный источник – это радиоактивные частицы, которые присутствуют в почве, сформировавшиеся после геофизических изменений. Вулканы и гранит являются лидерами по наличию данных элементов.

Изотопы

С течением эволюции радиоизотопы перемещаются, принимая участие в геохимических и метрологических изменениях.

Естественный радиационный фон составляет множество объединений устойчивых частиц, взаимодействующих с обменными процессами организма.

Более существенные элементы, которые оказывают влияние на жизнедеятельность материи, — изотопы трития и калия, в биологической сфере присутствует гораздо больше частиц, определяющих радиоактивность организма.

https://www.youtube.com/watch?v=eIVzuiq6rKM

Планетная радиация имеет разнообразные уровни, в зависимости от наличия нуклидов в конкретном месте коры. Мощность облучения в местах проживая большей части населения составляет чаще всего 0,3-0,4 микрозиверта.

Источники естественного радиационного фона в малом скоплении присутствуют в почве. Оказывает воздействие и строение ее: концентрация снижена в известковых и песчаных типах почв, а увеличена в глиняной почве и гранитных породах.

Радон

На человека приходится половина индивидуальной ежегодной эквивалентной действенной дозы от сложного газа радона, незаметного глазу, не имеющего запаха и привкуса. В основном облучение от данного газа велико в душном помещении с закрытыми окнами, так как там он имеет увеличенную концентрацию.

Радон просачивается из земной коры через напольное покрытие, отверстия в фундаменте и чаще всего собирается на нижних этажах, формируя повышенный естественный радиационный фон.

Значение имеют и конструктивные материалы, без которых не обойтись в строительстве, которые могут также излучать радоновую радиацию.

Употребляемая в пищевых и бытовых нуждах вода имеет в основном мало газа, но водяные глубоколежащие пласты могут обладать повышенным его содержанием. Формируется большее сосредоточение в ванных комнатах, где газ проникает с окружающим кислородом в тело, выделяясь из горячей воды.

Увеличение радиации

Естественный радиационный фон частично изменяется человечеством в ходе совершенствования технологических процессов, производства различных материалов, и, соответственно, увеличивается излучение. В качестве примера стоит выделить использование газа и угля, материалов с увеличенным количеством нуклидов, полеты на воздушных суднах.

Степени излучения, отмечаемые при этом, именуются возросшим технологическим фоном радиоактивного воздействия. Люди во всем мире все чаще используют для бытовых потребностей множество устройств, товаров и предметов, которые содержат радионуклидные частицы.

Относятся к подобным товарам оптические специализированные приборы, святящиеся часы, устройства, используемые при досмотре на таможенной границе и в аэропортах.

Источник: https://BusinessMan.ru/new-estestvennyj-radiacionnyj-fon-znachenie-istochniki-izmerenie-dozimetrom-norma.html

Радиационный фон, защита от радиации и ее источники

Большинство людей узнало о губительной силе радиации после ядерной атаки на Японию в 1945 году.

Но радиационное излучение существовало на планете всегда, ведь любые материальные вещества в природе содержат в себе некоторое количество радионуклидов – одни меньше, другие больше.

Но даже укрощенная ядерная энергия способна вырваться из-под контроля и привести к страшной техногенной катастрофе, как это было в 1986 году в Чернобыле. Тогда на территории России впервые заговорили о радиационной опасности и ее влиянии на жизнь человека. Вероятно, с тех пор для людей многих профессий стала актуальной такая проблема, как защита от радиации.

Свойства радионуклидов и виды радиации

Вся наша планета, в том числе и земная кора, состоит из более или менее радиоактивных веществ, к которым относятся и изотопы, содержащиеся в некотором количестве в организме человека. Все это составляет естественный радиационный фон Земли, который, по утверждению ученых, сейчас сравнительно ниже, чем в ранний геологический период.

Виды радиации

Радиоактивные ядра способны испускать 3 вида радиации:

• альфа-излучение;
• бета-излучение;
• гамма-излучение.

Альфа-частицы, которые образуются в процессе альфа-распада тяжелых ядер, содержат по 2 протона и нейтрона.

Бета-частицы представляют собой электроны или позитроны, которые высвобождаются при бета-распаде радиоактивного ядра.

Гамма-кванты сопровождают один из вышеуказанных распадов и имеют волновую природу, чем проявляют сходство со световой энергией. Но электромагнитное излучение гамма-квантов отличается намного большей мощностью и, как следствие, проникающей способностью.

Проникающая способность радиации

Если снова вернуться к сравнению радиоизлучения со световым потоком, можно вспомнить, как легко можно защититься от лучей света – лишь войдя в тень или накрывшись любым светонепроницаемым материалом. С радиационными лучами все гораздо сложнее: их проникающая способность превосходит световую в несколько раз и требует специальных средств защиты.

Источниками всех видов радиации могут быть и природные, и техногенные факторы.

Уровень естественного радиационного фона и естественные источники радиации

Уровень природного радиационного фона, создаваемого находящимися в почве радиоактивными элементами, может отличаться в зависимости от геологических особенностей и высоты местности над уровнем моря.

Источники природного радиационного излучения

Естественная радиация, как и техногенная, измеряется в микрозивертах и микрорентгенах в час. Нормальным считается уровень от 8 до 12 мкР/ч для открытого пространства и до 20 мкР/ч – для помещений.

Примерно 40% в показателях дозиметра составляет излучение космической природной (в том числе солнечной) радиации, проникающей сквозь атмосферу в несколько ослабленном виде.

Остальную часть излучают элементы, входящие в состав земной коры, это атомы:

• урана;
• радия;
• тория;
• калия и других.

Газ радон

Среди естественных составляющих радиационного фона Земли и его наиболее опасных источников можно выделить газ радон, просачивающийся сквозь недра земной коры.

Он обладает слабой летучестью, поскольку он тяжелее воздуха, поэтому его наибольшие скопления обнаруживаются в нижних этажах домов и подвальных помещениях.

Считается, что именно этот газ, излучающий в среднем 1,6 мЗв в год в пересчете на 1 человека, является основным источником естественной дозы облучения жителей планеты.

От чего зависит природный уровень радиации

Высота над уровнем моря и геологическое строение почвы являются главными факторами, определяющими показатель естественной радиации той или иной местности. Например, высокогорные территории традиционно считаются зонами повышенного риска.

Средний показатель природного фона по России колеблется в пределах 8-10 мкР/ч. А такие естественные источники, как залежи гранита на Алтае, в Карелии, Италии и Франции повышают общий фон до уровня 20 мкР/ч и выше. Существуют местности и с чрезвычайно повышенным природным фоном – это многолюдные места Китая, Бразилии, Индии.

Самые распространенные техногенные источники радиации

Весомый вклад в распространение радиации на Земле вносят всевозможные техногенные источники, с которыми человечество сталкивается в повседневной жизни. Они и создают в отдельных местностях или местах работы людей искусственный радиационный фон. К ним относятся:

• Медицинское оборудование и процедуры – всевозможные исследования с применением рентгеновских излучений (флюорография, рентгенография), компьютерная томография, магнитно-резонансная томография и т. д. В помещениях медицинских учреждений, оснащенных подобным оборудованием, наблюдается повышенный радиационный фон, хоть и неопасный для посетителей. Но вклад указанных процедур в дозу годового облучения ученые оценивают в 30%.
• Атмосферные выпадения в результате ядерных испытаний. Считается, что постоянная величина присутствия этих загрязнений – 0,1 мкР/ч.
• Атомные электростанции. Доля радиационного загрязнения, излучаемого вблизи них, оценивается в 0,1 % для жителей ближайших местностей, а для сотрудников АЭС – в разы больше в зависимости от сферы деятельности на станции.
• Строительные материалы, особенно на основе глинозема, фосфогипса, гранита. Безопасный на первый взгляд глинозем может содержать в себе следы радона, то же относится и к другим материалам, включая различные породы дерева.
• Некоторую дозу облучения можно получить и в плохо проветриваемом помещении, заставленном технологическими новинками – от микроволновых печей до персонального компьютера. Хотя эта техника излучает неопасные для человека дозы, не стоит забывать, что радиация имеет свойство накапливаться в организме, а значит, нужно побеспокоиться о безопасности применения всевозможных устройств.

Как обеспечить защиту

Защита от радиации в современных условиях не может обойтись без специальных приспособлений, особенно если речь идет о безопасности продуктов питания, стройматериалов, мебели и даже места под постройку дачи. С помощью прибора под названием дозиметр можно измерить радиационный фон не только местности, но и покупаемых продуктов, мебели и т. д., определить степень опасности любого помещения.

Кроме того, необходимо учитывать следующие рекомендации:

• Не стоит находиться на открытой местности летом с 11:00 до 16:00, когда солнце проявляет максимальное воздействие на атмосферу.
• Нельзя герметизировать помещения, находящиеся близко от земли (подвалы, погреба и первые этажи должны хорошо проветриваться).
• Повышенный уровень радиации наблюдается у часто летающих самолетами людей. Возможно, стоит реже пользоваться этим видом транспорта.
• Нежелательно подолгу находиться в высокогорных районах людям, постоянно проживающим на равнинной местности.
• Нужно тщательно выбирать место для отдыха на природе, а тем более – для постройки дома.

Источник: https://vseotravleniya.ru/izluchenie/istochniki-radiacii.html

Что такое радиационный фон

Радиационный фон — это уровень квантовых потоков и элементарных частиц в окружающей среде. Это понятие важно для человека в том случае, когда речь идет об ионизирующем излучении. В большом количестве оно представляет серьезную опасность для живых организмов.

Если естественный радиационный фон (ЕРФ) местности не превышает допустимых норм, то на ней можно проживать, заниматься фермерством и употреблять в пищу дары природы.

Когда ЕРФ повышенный, то в таких местах находиться нельзя, даже при соблюдении мер безопасности следует сократить время пребывания на зараженной территории до минимума. В некоторых случаях радиация приносит пользу человеку.

С ее помощью проводится весьма успешное лечение онкологических заболеваний. Воздействие изотопов на растения, насекомых и животных позволяет выводить новые виды, отличающиеся набором положительных свойств.

Разновидности радиационного излучения

Современная наука различает такие виды излучения, которые непосредственно влияют на естественный радиационный фон:

1. Гамма-излучение. Представляет собой поток микрочастиц с нейтральным зарядом. Обладает высокой проникающей способностью. Этот тип радиации наиболее губителен для всего живого. Защитой от рентгеновских лучей являются материалы, обладающие тяжелыми ядрами. Они задерживают гамма-частицы, становясь источником излучения.
2. Бета-излучение. Его носителем являются более крупные частицы со средней проникающей способностью. Являясь потенциально опасными для людей, бета-лучи задерживаются в тонком слое металла, древесины и камня.
3. Альфа-излучение. Является потоком тяжелых положительно заряженных частиц. Несут в себе мощный ионный заряд, обладающий разрушительным действием для клеток живых тканей. Что касается человека, то альфа-частицы поражают только внешний слой кожи. Преградой для них является даже одежда.

На земле источниками излучения, создающими естественный и искусственный радиационный фон, являются солнце, звезды, горные породы и промышленные объекты, возведенные человеком.

Создают уровень заражения изотопы таких химических элементов, как йод, уран, радий, стронций, кобальт, цезий и плутоний.

Зная, что такое радиация, можно успешно защищаться от такого опасного для жизни и здоровья явления.

Источники естественной радиации

До тех пор, пока Земля не обрела железного ядра и не получила импульса на вращение, она была открыта для всех типов радиоактивного излучения. После того как вокруг нашей планеты образовалось мощное магнитное поле, она обрела защиту от проникающей радиации.

Губительный для всего живого солнечный ветер огибает Землю вдоль линий магнитного поля. На поверхность планеты попадает незначительная часть тяжелых альфа-частиц. Они представляют опасность только при длительном пребывании на солнце без защиты.

Из-за этого возникает ожог кожи.

Определенную опасность представляют объемные выбросы энергии, производимые пульсарами. Эти космические объекты за одну секунду производят столько энергии, сколько Солнце вырабатывает за тысячу лет. От такого луча земная атмосфера не спасает.

Определенное влияние на формирование радиационного фона играет рельеф местности и состав грунта. Наиболее древней горной породой, сформировавшейся миллиарды лет назад, является гранит. Там, где этот минерал выходит на поверхность или находится под тонким слоем почвы, отмечается повышенный уровень радиации.

В зависимости от географического положения меняется уровень радиации. На полюсах он значительно сильнее, чем на экваторе. Это явление обуславливается формой магнитного поля Земли, которое сходится на полюсах.

Характеристика грунта. Наибольший уровень радиации наблюдается в местах, где залегает урановая руда. Даже если месторождение этого химического элемента находится в нескольких километрах под землей, уровень его излучения может превышать предельно допустимый в разы. Небольшой фон могут создать железная руда и бокситы. Эти элементы имеют свойство накапливать радиацию.

Искусственная радиация на земле

Это явление представляет собой превышение естественного природного фона вследствие деятельности человека. История освоения атома начитывает несколько десятилетий. Поскольку эта область промышленности еще до конца не освоена, риск возникновения нештатных ситуаций достаточно велик.

Нормы радиационного фона могут быть превышены по таким причинам:

1. Проведение испытаний ядерного оружия. Территория, где проводились испытания атомных бомб, насыщена радиоактивными изотопами. Она будет непригодна для жизни еще многие столетия.
2. Использование атома в мирных целях. Ядерные заряды использовались для изменения русла рек, создания искусственных водоемов и для ликвидации пожаров на газовых месторождениях.
3. Аварии на объектах атомной энергетики. Во время подобных инцидентов происходит выброс изотопов в атмосферу. В зависимости от масштаба аварии прилегающая территория становится непригодной для жизни на срок от 30 до 10000 лет.
4. Происшествия во время транспортировки и захоронения ядерного топлива и отходов. В результате зараженный изотопами материал разносится по обширной территории.

В зависимости от степени радиоактивного заражения местности пребывание на ней может быть ограничено по времени или запрещено полностью.

Последствия радиоактивного заражения

Уровень радиации измеряется в количестве изотопов, полученных за единицу времени. Мощность излучения определяется в рентгенах в час, полученная доза вычисляется суммированием всех показателей за год. Эта составляющая измеряется в греях (Гр).

В зависимости от объема поглощенных организмом изотопов человек может получить лучевую болезнь:

1. I степень. Заболевание не представляет опасности для человека при условии его эвакуации из зараженной зоны. Оно проявляется в виде слабости, головной боли, нарушении сна и аппетита. При получении дозы до 2 Гр выздоровление может наступить уже через полтора-два месяца.
2. II степень. В случае получения дозы до 4 Гр наступает поражение средней тяжести. Больной испытывает острые боли, у него нарушается деятельность внутренних органов и центральной нервной системы. Внешне болезнь проявляется выпадением волос, зубов и образованием язв. Даже квалифицированное лечение не дает полного выздоровления.
3. III степень. Доза 4-6 Гр вызывает необратимые процессы в организме человека. Болезнь тяжелой формы приводит к отказу внутренних органов и некрозу мягких тканей. Как правило, при сопутствующей потере иммунитета заболевание приводит к летальному исходу.
4. IV степень. Тяжелая форма развивается при получении больным более 6 Гр. Описать симптомы, которые испытывают пациенты, не представляется возможным, так как их смерть наступала в считанные часы после облучения. Летальному исходу предшествовало полное нарушение структуры мягких тканей, остановка сердца и прекращение дыхания.

Лучевой травмой считается получение человеком дозы, величина которой составляет менее 1 Гр.

Действующие нормы радиационного фона

Нормы радиации являются усредненными, полученными по результатам клинических исследований больных, получивших дозы радиации различного уровня. Полученные суммарные дозы люди могут получать за разные промежутки времени.

Чем больше сила излучения, тем опаснее могут быть последствия и сложнее лечение.

Поэтому и определение, что такое нормальный радиационный фон, устанавливается на законодательном уровне и является величиной для регламентирования условий проживания или труда на предприятии.

Правила радиационной безопасности касаются таких категорий граждан:

• военнослужащие, проходящие службу на атомных подводных лодках и надводных кораблях;
• персонал АЭС;
• люди, проживающие на территории с высоким радиационным фоном;
• профессиональные спасатели и работники аварийных бригад, работающие на объектах атомной энергетики;
• работники медицины, которые имеют дело с приборами, содержащими радиоактивные элементы;
• ученые, работающие с радиоактивным материалом.

Предельной границей радиации считается значение, равное 50 микрорентген в час.

Однако, если в течение года, получая через равные промежутки времени небольшие дозы излучения, человек получит суммарно 1 рентген, то это будет для него практически безопасно. Радиация постепенно из организма выводится.

Действующие сегодня нормы радиоактивной безопасности определяют предельную дозу полученного за жизнь облучения в пределах 60-70 рентген.

Если брать уровень воздействия радиационного фона и гамма-излучения в микрозивертах в час, то допустимой границей безопасности считается:

• просмотр телевизора 3 часа в день на протяжении года (0,005 мЗв);
• длительный перелет на самолете (0,01 мЗв);
• нахождение на открытой местности в солнечную погоду (1 мЗв);
• работа на атомных электростанциях (0,05 мЗв).

Опасной считается доза 11 мкЗв в час. Она повышает риск онкологических заболеваний.

Источник: https://ObOtravlenii.ru/izluchenie/radioaktivnoe/chto-takoe-radiatsionnyj-fon.html

Естественный радиационный фон

Ранее речь шла о радиационном воздействии на человека в аварийной ситуации. Однако область воздействия (поражения) этим не ограничивается. Только недавно специалисты-радиологи признали, что основную часть облучения человек получает от естественных источников, т.н.

естественного радиационного фона, который в свою очередь подразделяется на техногенный и природный. Техногенный фон является продуктом деятельности различного рода исследовательских реакторов, применения радионуклидов в хозяйстве. В недавнем прошлом радиоактивные отходы закапывались за пределами крупных городов.

Однако в настоящее время эти места стали обжитыми микрорайонами. И сейчас эти аномалии всплывают в самых неожиданных местах.

Вклад различных источников радиации в дозу, получаемую человеком:

Использование ионизирующих излучений в медицине 0,03%.

Ядерная энергетика 1,0% .

Глобальные выпадения продуктов ядерных испытаний 0,1%.

Пользование авиатранспортом 0,1%.

Пользование радиолюминесцеными товарами

Естественный радиационный фон

Суммарная доза, получаемая человеком от естественного радиационного фона составляет 2,4 мЗв в год. Из них на долю λ-излучения приходится 0,35 мЗв.

Причем радиоактивные элементы, содержащиеся в земной коре и строительных материалах, из которых сооружены дома, испускают лучи, непрестанно проходящие сквозь наше тело, т.е. образуют внешний источник излучения.

В то же время пища, содержащая микроскопическое количество радиоактивных элементов, поступая внутрь организма, образует постоянный источник внутреннего облучения.

Естественный радиационный фон измеряют полученной годовой дозой в миллизивертах (мЗв), где1 мЗв = 0,1 рада х Q, где Q-т.н. коэффициент качества , отражающий эффективность воздействия облучения конкретного вида. Так. Q γ-излучения = 1, α-излучения = 20,нейтронного – 10.

Усредненные числовые значения годового естественного радиационного фона (в мЗв) следующие:

земного происхождения 1,675

космического 0,5

полеты на высоте 12 км 0,00017- 0,0017

техногенный фон до 2

в т.ч. от медицинских источников 1,5

радиоактивные осадки 0,017

работа атомной энергетики 0,006-0,06

По данным научного центра радиационной медицины академии медицинских наук Украины до аварии в Чернобыле средняя эффективная доза облучения населения составляла около 6 мЗв в год, из которых 70% получалось от радона. За 70 лет жизни – 0,6 зВ.

Космическое излучение – это потоки фотонов и α-заряженных частиц. Они образуются в результате солнечных вспышек (протуберанцев) и, проходя через атмосферу, преобразуясь, достигают поверхности земли.

Вращаясь, наша планета захватывает эти заряженные частицы с образованием слоев, расположенных в соответствии с силовыми линиями магнитного поля — магнитными поясами. Этим объясняется колебание мощности космического излучения в зависимости от географической широты.

Космические лучи отклоняются от экватора и собираются в виде своеобразных воронок в области полюсов земли.

В виду этого их мощность минимальна в экваториальных зонах и возрастает по мере приближения к полюсам.

Области, расположенные вблизи экватора, получают дозу космического излучения приблизительно 0,35 мЗв, а на широте 50о (Москва, Лондон, Токио) – 0,5 мЗв.

Большее значение, чем географическая широта для интенсивности космического излучения имеет высота над уровнем моря. Так, в районах горных курортов она доходит до 0,9 мЗв , на местности, расположенной на высоте 4500 м над уровнем моря – до 3 мЗв, а на вершине Эвереста – до 8. На высоте 12 км мощность излучения увеличивается в 25 раз.

По этой причине на авиалайнере Конкорд на борту имеется дозиметрическая аппаратура, подающая сигнал тревоги, если ИИ достигает опасного уровня (при Р=0,5 мЗв/час самолет должен снизить высоту полета.

Реально в большей части наших городов, расположенных на высоте, близкой к уровню моря и примерно на полпути между экватором и северным полюсом, мощность дозы космического излучения составляет примерно 0,5 мЗв в год.

Наибольшую же опасность космическое излучение представляет непосредственно в самом космосе, т.к. там присутствуют в большом количестве не только ядра атомов гелия, но и другие тяжелые ионы, лишенные орбитальных электронов и движущиеся с большой скоростью.

В космосе присутствуют ионы почти всех известных элементов, и это создает одну из трудностей обеспечения безопасности космических полетов.

Радиоактивность в земной коре. Источники широко распространены в земной коре, в результате чего человек подвергается испускаемому ими β- и γ-излучению. Как правило, природные радионуклиды сконцентрированы в гранитных породах гор. Преобладает 87Rb (до 40 г на тонну грунта).

Радиоактивность известняковых и песчаных пород ниже, но она повышается при наличии органических веществ. В основном это породы, содержащие 40К, 87 Rb, 238 U, 232 Y. В глинах преобладает содержание 226 Rа и 232 Тh.

Радиоактивность глины существенно повышается в процессе высокотермической обработки (изготовление керамики, огнеупоров, теплоизоляционных материалов) в результате повышения их концентрации.

Названные выше природные радионуклиды или продукты их дочернего распада повсеместно выходят из земной коры на поверхность, накапливаются в непроветриваемых помещениях подвалов, нижних этажей зданий.

Наиболее богаты естественными радионуклидами фосфогипс, красный глиняный кирпич с отходами производства глинозема из бокситов, доменный шлак, летучая зола (зольная пыль), щебень, являющийся сырьем для изготовления строительных материалов.

В Швеции перестали применять глиноземы при производстве бетона. В России существуют три класса радиационной опасности щебня. Из щебня первого класса можно строить любые объекты без ограничения. Из щебня второго класса разрешается строительство промышленных объектов и дорог.

Из щебня третьего класса – только нежилые помещения. Пунктом 4 ст.15 Закона о РБН запрещается использовать стройматериалы и изделия, не отвечающие требованиям радиационной безопасности.

Уран делает выбросы из ТЭС и ГРЭС опаснее, чем выбросы из АЭС. Так, за годы выброса на одной ТЭС средней мощности при очистке золы на 90% они достигают 200 тыс человеко-бэр, в то время как на АЭС – 100 тыс. Правда, при очистке до 99,5% (а это возможно при современных методах и средствах очистки) доза от ТЭС может быть уменьшена в 20 раз.

Установлено, что наиболее весомыми из всех природных источников ИИ являются невидимый, тяжелый ( в 7,6 раз тяжелее воздуха газ радон и продукты его распада (торон и др.).

Но если радиоактивные металлы в среде обитания в общем-то пассивны, то газ выходит из места своего рождения в самую активную и воспринимающую зону – в воздух, которым мы дышим. За одну минуту в наши легкие с вдыхаемым воздухом попадает как минимум несколько миллионов радиоактивных атомов радона.

В неблагоприятных же условиях это число может увеличиваться в сотни и тысячи раз. А такие «неблагоприятные» условия регулярно возникают в домах, где мы живем и работаем. Радон н имеет ни вкуса, ни запаха, ни цвета, и мы обычно не знаем, почему вдруг теснит дыхание, тяжелеют веки, становится рассеянным внимание.

Медицина долгое время недоумевала по поводу того, что в определенных районах или некоторых домах наиболее высок процент злокачественных заболеваний легких или систем кроветворения.

В Москве в течении 20летнего исследования выяснилось, что в жилых помещениях с содержанием радона 24,3 Бк/м3 число заболевших раком в 3 раза больше, чем в помещениях с содержанием радона 13 Бк/м3. Пункт 3 ст.15 Закона о РБН предусматривает, что при невозможности выполнения нормативов путем снижения уровня содержания радона и γ-излучения природных радионуклидов в зданиях и сооружениях должен быть изменен характер их использования. С 1998 г. введена радиационно-гигиеническая паспортизация организаций и территорий, где дана оценка влияния ИИИ.

Уровень концентрации радона в воздушной среде двух расположенных рядом домов может сильно различаться.

Причина – высокое содержание урана и тория в строительных материалах или то обстоятельство, что фундамент дома стоит на участке с выходом пород с повышенной радиоактивностью.

По данным исследований американских ученых, из каждой тысячи ныне живущих людей 3-4 человека умирают от рака легких, вызванного воздействием радона.

Облучение радоном, кроме всего, и наиболее значимо, поскольку это преимущественно α-излучатель с максимальной плотностью ионизации, обладающий высокой биологической активностью. Минздрав России в 1990 г.

установил контрольные уровни наличия радона : во вновь строящихся домах– не более 100 Бк/м3, а в заселенных – не более 200. Если не удается добиться снижения уровня активности ниже 400, то решается вопрос о переселении жильцов.

Эти же требования отражены в нормативе № 43-10/796 «Ограничения облучения населения от природных источников ионизирующего излучения».

В нем указано, что если уличный фон плюс фон в квартирах оставляет от 65 до 80 мкР/час, то органы санэпиднадзора должны ставить вопрос о переселении жильцов в другие дома. Каждый построенный дом должен сдаваться в эксплуатацию с обязательным сертификатом на качество радона в воздухе его помещений.

РВ в организме человека присутствуют в небольшом количестве. Они поступают с продуктами питания и водой.

В зависимости от распределения в тканях организма различают такие радионуклиды : остеотропные – накапливаются в костях ( стронций, кальций, барий, радий, иттрий, цирконий, плутоний); те, что задерживаются в печени (до 60%) и скелете (до 25%) – церий, лантан, прометий; распределяющиеся равномерно во всем организме (тритий, углерод, железо полоний, инертные газы); накапливающиеся в мышцах (калий, рубидий. цезий), селезенке и лимфатических узлах (ниобий, рутений); щитовидной железе (йод).Радиоизотопы йода в щитовидной железе концентрируются в 100-200 раз больше, чем в других тканях и органах.

Основными поставщиками 134,137 СS и 89,90 SR в организм из пищевых продуктов – молоко, овощи, хлеб. Кроме того, человек получает около 0,18 мЗв в год с радиоактивным 40 К, который усваивается мышечной тканью вместе с калием, необходимым для жизнедеятельности, 226,227 Rа в костях и др.

Радионуклиды свинца и полония концентрируются в рыбе и моллюсках, особенно в головной части и жабрах.

Хорошо усваиваются из почвы и радиоактивные изотопы элементов, по своим свойствам эквивалентные обычным элементам, таким как 90 Са, 137 Те. Поэтому их концентрация в растениях в 70-100 раз превышает концентрацию в почве. Т.е.

, все эти радиоактивные изотопы попадают через пищевой цикл в организм, накапливаясь и создавая дополнительно внутреннее облучение.

Существуют и другие источники ИИ, которые , будучи немногочисленными и низкоактивными, при комплексном воздействии могут оказывать влияние на человека.. Так. Часы со светящимся циферблатом дают годовую дозу, которая в 4 раза выше обусловленной утечками на АЭС.

Во всех подобных приборах (указатели, компасы, прицелы и даже люминофоры) применяется радий.

Широко используется обедненный уран для придания блеска искусственным фарфоровым зубам. При этом происходит облучение тканей полости рта.

ИИ в медицине находит все более широкое применение. Это рентгеновская диагностика, радиоизотопная медицина, радиационная терапия и др. Изотопная медицина становится все расширяющейся частью медицинской практики. Это более ранняя диагностика заболеваний внутренних органов, лечение онкологических заболеваний.

Сегодня число процедур с использованием радиофармпрепаратов на тысячу жителей у нс – 7 тестов, в Европе и США – 20-60. не отрицая и не умаляя достоинства использования ИИ в медицинских целях, мы не должны забывать о том, что она приводит к повышению дозовой нагрузки на человека, и это повышение во много раз больше, чем от атомной энергетики.

Человек должен меть оценивать возможные вредные последствия, чтобы принимать решение о пользе и необходимости тех или иных радиологических процедур.

Эта необходимость зачастую еще связана с тем, что медики-практики, не имея специальной подготовки по радиотерапии, применяют облучение для лечения многих заболеваний, особенно кожных, получают необходимый сиюминутный результат, но затем часто наступают отдаленные катастрофические последствия.

Это и использование рентгеновских процедур для снятия болевых синдромов, особенно у людей пожилого возраста, и излишние рентгеновские снимки для постановки диагноза, «на всякий случай для перестраховки».

Это и, особенно у частно практикующихся врачей, искушение сделать избыточное количество необязательных рентгенограмм с целью получения дополнительной прибыли или окупаемости затрат на дорогостоящую современную диагностическую аппаратуру. Это и заметное увлечение в последние годы применением бариевых клизм в попытках выявить раковые заболевания толстой кишки на ранней стадии развития и много других. Причем, как показали исследования, осуществленные военными врачами на группе больных (189 чел), получивших радиационную терапию, у 77% больных при ретроспективном анализе были установлены нарушения в методике проведения радиационной терапии.

Во время медицинских процедур, связанных с использованием ИИИ, среднестатистический человек, как показали исследования, выполненные в США, получает годовую нагрузку до 12 мЗв, т.е. дозу, не вызывающую ни генетических, ни тем более соматических аномалий.

Но если речь идет о конкретном человеке, тем более подвергающемуся одновременно нескольким видам рентгеновского обследования, то их роль в увеличении дозовой нагрузки резко возрастает.

Так, при прохождении флюрографии желудка пациент получает 0,37 бэра, рентгенографии зубов – 3 бэра, рентгеноскопии желудка – 30 бэр. При повторных подобных процедурах, вызванных различными причинами (например, снимок не получился) дозовые нагрузки соответственно удваиваются.



Источник: https://infopedia.su/13x130a9.html

Естественный радиационный фон

Радиоактивные атомы образовались задолго до появления первых форм жизни, поэтому с самого начала зарождения жизни на нашей планете все живое подвергалось воздействию радиационного фона,формируемого источниками земного и космического происхождения. В ходе эволюции живые организмы (в том числе и человек) адаптировались к действию радиации благодаря работе систем репарации повреждений.

Космическое излучение обусловлено в основном частицами высоких энергий, приходящими из космоса. До земной поверхности доходит лишь малая часть космических лучей, они поглощаются атмосферой. Доза, полученная от космических лучей, высоко в горах примерно в 10 раз выше, чем на уровне моря.

Земные источники — это, в первую очередь, уран и торий с продуктами их распада, среди которых наиболее значим газ радон.

Кроме того, фоновое облучение обусловлено калием-40, лТ который почти полностью определяет собственную радиоактивность человеческого тела и мирового океана, а также рубидий-87. / W

В среднем фоновая доза составляет около 2 мЗв в год, причем наибольший / f (/ /V вклад (почти 2/3) вносит радон — при- f родный радиоактивный газ, всегда при- I Г сутствующий в горных породах, прежде всего гранитах.

На Земле существуют районы (например, в Индии, Китае, Бразилии, Франции), где естественный уровень радиации в десятки раз выше. Состояние здоровья людей, проживающих в условиях повышенного фона, конечно же, привлекало внимание медиков. За многие годы наблюдений врачи не смогли выявить каких-либо отклонений от среднемировых показателей ни по раковым, ни по генетическим заболеваниям.

Хорошо известно, что многие курорты возникли вокруг природных радиоактивных источников. Ежегодно сотни тысяч отдыхающих принимают радоновые ванны и другие лечебные процедуры.

В нашей стране на долю естественных источников радиации приходится более 70% общей дозы облучения, еще около 30% — вклад от медицинских процедур. Дополнительные дозовые нагрузки на живые организмы вследствие работы атомных электростанций, заводов по переработке топлива и т.д. не превышают 1%.

Животные и растения

После серьезной аварии радиоактивные частицы могут переносится ветром на большие расстояния и выпадать на почву, растения, поверхности водоемов.

На этой почве вырастают растения, в тканях которых, благодаря процессам миграции по биологическим цепям, содержатся не только привычные вещества, но и их радиоактивные «заместители» — радионуклиды.

Сельскохозяйственные животные поедают эти растения — так радионуклиды попадают в их организм. Человек питается растительной пищей, мясом и молоком, и, по сути, оказывается замыкающим звеном биологической цепи.

Попадание радионуклидов в урожай уменьшится, если специальным образом обрабатывать почву — вносить, например, минеральные удобрения, известь.

Меньше всего радионуклидов накапливается в капусте, далее, в порядке возрастания, идут огурцы, кабачки, томаты, лук, чеснок, картофель, свекла, морковь, редис, горох, бобы и фасоль, а больше всего их в щавеле.

Дары леса — грибы и ягоды, можно собирать и употреблять в пищу. Надо только обязательно проверить их на радиоактивность, а при варке грибов несколько раз менять отвар. Ну а кроме того, грибы и ягоды вполне можно выращивать в искусственных условиях — на промышленных плантациях, приусадебных участках.

Переход на незагрязненные корма — самый простой путь к снижению содержания радионуклидов в молоке и мясе. При необходимости ветеринар может назначить специальные препараты, которые до 10 раз снижают содержание радионуклидов в молоке.

Не надо полностью отказываться от привычной еды; несложные способы обработки и приготовления продуктов помогут избежать нежелательных последствий. Правильный выбор овощей и фруктов поможет избежать внутреннего облучения. Нехитрые приемы при приготовлении снизят возможную дозу в десятки раз.

Один из основных вопросов — как может повлиять облучение на здоровье человека.

Биологическое действие излучения было обнаружено практически сразу же после его открытия.

Сначала исследователи, работающие с радиацией, обратили внимание на изменения кожи после контакта с источниками — покраснения и даже язвы, а позже обнаружилось, что могут развиваться и заболевания других тканей и органов.

Этот опыт, оплаченный ценой здоровья, а иногда — и жизни первых исследователей, привел к развитию системы защиты от вредных последствий облучения.

Существует несколько классификаций последствий облучения. Прежде всего, их можно разделить на те, которые касаются непосредственно облученного человека (их называют соматическими),и нате,которые проявляются в последующих поколениях, названные генетическими.

Изменения в состоянии здоровья могут наблюдаться непосредственно после облучения, а могут проявиться и спустя годы. В последнем случае говорят об отдаленных последствиях облучения.

Согласно еще одной классификации, одни радиационные эффекты проявляются всегда (так называемые «детерминированные», т.е. предопределенные), в то время как другие последствия могут развиваться лишь с некоторой вероятностью (стохастические, или вероятностные).

Степень выраженности детерминированных эффектов тем выше, чем больше доза облучения, а проявляются они только в тех случаях, если доза облучения превысит определенное пороговое значение. Одним их примеров детерминированных эффектов служит лучевая болезнь.

К стохастическим эффектам относятся генетические последствия облучения и радиационный рак. В отличие от детерминированных последствий, стохастические эффекты теоретически могут возникнуть при любой дозе облучения. Заболевания, вызванные

облучением, не отличаются от тех, что обусловлены другими факторами. Степень их проявления с дозой облучения не связана («половины рака не бывает»). От дозы зависит только вероятность их возникновения. Для радиации она достаточно мала. Например, среди 86 тыс.

жителей Хиросимы и Нагасаки, пострадавших от бомбардировки, за почти пять десятилетий наблюдения отмечено лишь 82 «дополнительных» смерти от лейкоза — рака крови, по отношению к 162, которые произошли бы и без облучения.

Следует заметить, что, какой бы низкой не была вероятность, тем не менее, она может реализоваться. Когда мы гово- ^ рим «один случай из тысячи», это, на самом деле, не означает, Ч что речь идет о тысячном по счету случае — он может /

быть, например, третьим, и тогда для нас не будет разницы, о какой оценке вероятности шла речь. Вот пример: /\ допустим, в мешке находится тысяча шариков, один у )<\p>

из них — черного цвета, а остальные девятьсот де- J^ вяносто девять — белого. Вероятность вытащить ’ У

черный — 1/1000; однако этот черный шарик может попасться при любой попытке. Если событие наступило, для последствий уже не важно, было ли оно одним из трех возможных или одним из миллиона.

изотопы (радионуклиды)

При радиационных авариях основную опасность представляет радиоактивное загрязнение. Радиоактивные частицы могут стать причиной как внешнего, так и внутреннего облучения человека.

Радиоактивные изотопы — радионуклиды попадают внутрь организма при вдыхании радиоактивных частиц, с продуктами питания. Они накапливаются в определенных органах и тканях, что приводит к их облучению.

В основе профилактики поражения от радионуклидов, попавших в организм, лежит ускорение выведения их из организма, а также общее повышение сопротивляемости организма различным

заболеваниям.

Для ускорения выведения радионуклидов из организма можно принимать мочегонные средства. Минеральная вода поможет быстрее избавиться от радиоактивного калия, натрия, магния. Богатые пектинами продукты (а это практически все овощи и фрукты) связывают радионуклиды и ускоряют их выведение из организма.

Важной характеристикой радионуклидов является период полураспада — время, за которое их активность уменьшается в два раза. При большом периоде полураспада активность спадает медленно, при коротком — активность уменьшается быстро, а основная доза накапливается в начальный период.

Источник: http://rad-stop.ru/estestvennyiy-radiatsionnyiy-fon/