Стали появляться и единицы их измерений. Например: рентген, кюри. Но они не были связаны какой-либо системой, а потому и называются внесистемными единицами. Во всем мире сейчас действует единая система измерений - СИ (система интернациональная). У нас она подлежит обязательному применению с 1 января 1982 г. К 1 января 1990 г. этот переход надо было завершить. Но в связи с экономическими и другими трудностями процесс затягивается. Однако вся новая аппаратура, в том числе и дозиметрическая, как правило, градуируется в новых единицах.

Единицы радиоактивности. В качестве единицы активности принято одно ядерное превращение в секунду. В целях сокращения используется более простой термин - один распад в секунду (расп./с) В системе СИ эта единица получила название беккерель (Бк). В практике радиационного контроля, в том числе и в Чернобыле , до последнего времени широко использовалась внесистемная единица активности - кюри (Ки). Один кюри - это 3,7.10 10 распадов в секунду.

Концентрация радиоактивного вещества обычно характеризуется концентрацией его активности. Она выражается в единицах активности на единицу массы: Ки/т, мКи/г, кБк/кг и т.п. (удельная активность). На единицу объема: Ки/м 3 , мКи/л, Бк/см 3 и т.п. (объемная концентрация) или на единицу площади: Ки/км 2 , мКи/см 2 , Бк/м 2 и т.п.

Мощность дозы (мощность поглощенной дозы) - приращение дозы в единицу времени. Она характеризуется скоростью накопления дозы и может увеличиваться или уменьшаться во времени. Ее единица в системе Си - грей в секунду. Эта такая мощность поглощенной дозы излучения, при которой за 1 секунду в веществе создается доза излучения в 1 Гр.

На практике для оценки поглощенной дозы излучения до сих пор широко используют внесистемную единицу мощности поглощенной дозы - рад в час (рад/ч) или рад в секунду (рад/с). 1 Гр = 100 рад.

Эквивалентная доза - это понятие введено для количественного учета неблагоприятного биологического воздействия различных видов излучений. Определяется она по формуле Д экв = Q . Д, где Д - поглощенная доза данного вида излучения, Q - коэффициент качества излучения, который для различных видов ионизирующих излучений с неизвестным спектральным составом принят для рентгеновского и гамма-излучения - 1, для бета-излучения - 1, для нейтронов с энергией от 0,1 до 10 МэВ - 10, для альфа-излучений с энергией менее 10 МэВ - 20. Из приведенных цифр видно, что при одной и той же поглощенной дозе нейтронное и альфа-излучение вызывают, соответственно, в 10 и 20 раз больший поражающий эффект. В системе СИ эквивалентная доза измеряется в зивертах (Зв).

Зиверт равен одному грею, деленному на коэффициент качества. При Q = 1 получаем

1 Зв = 1 Гр = 1 Дж/кг = 100 рад = 100 бэр.

Бэр (биологический эквивалент рентгена) - это внесистемная единица эквивалентной дозы, такая поглощенная доза любого излучения, которая вызывает тот же биологический эффект, что и 1 рентген гамма-излучения.

Мощность эквивалентной дозы - отношение приращения эквивалентной дозы за какой-то интервал времени. Выражается в зивертах в секунду. Поскольку время пребывания человека в поле излучения при допустимых уровнях измеряется, как правило, часами, предпочтительно выражать мощность эквивалентной дозы в микрозивертах в час (мкЗв/час).

Согласно заключению Международной комиссии по радиационной защите, вредные эффекты у человека могут наступать при эквивалентных дозах не менее 1,5 Зв/год (150 бэр/год), а в случаях кратковременного облучения - при дозах выше 0,5 Зв (50 бэр). Когда облучение превышает некоторый порог, возникает ОЛБ.

Мощность эквивалентной дозы, создаваемая естественным излучением (земного и космического происхождения), колеблется в пределах 1,5 - 2 мЗв/год и плюс искусственные источники (медицина, радиоактивные осадки) от 0,3 до 0,5 мЗв/год. Вот и выходит, что человек в год получает от 2 до 3 мЗв. Эти цифры примерные и зависят от конкретных условий. По другим источникам, они выше и доходят до 5 мЗв/год.

Экспозиционная доза - мера ионизационного действия фотонного излучения, определяемая по ионизации воздуха в условиях электронного равновесия. В системе СИ единицей экспозиционной дозы является один кулон на килограмм (Кл/кг). Внесистемной единицей является рентген (Р), 1 Р = 2,58 . 10 -4 Кл/кг. В свою очередь 1 Кл/кг = 3,876 . 10 3 Р.

Мощность экспозиционной дозы - приращение экспозиционной дозы в единицу времени. Ее единица в системе СИ - ампер на килограмм (А/кг). Однако в переходный период можно пользоваться внесистемной единицей - рентген в секунду (Р/сек).

Поглощающим материалом могут быть как ткани живых организмов, так и любое другое вещество (например, воздух, вода, почва и т. д.).

Рад был впервые предложен в 1918 году. В 1953 году рад был определен в единицах СГС как доза, соответствующая 100 эрг энергии, поглощаемой одним граммом вещества.

Энциклопедичный YouTube

1 / 3

✪ Подробнее о радиации

✪ Элементарные частицы | эксперимент Беккереля

✪ Физика 4. Физика звука. Часть 1 - Академия занимательных наук

Субтитры

Здравствуйте. В этом выпуске канала TranslatorsCafe.com мы поговорим об ионизирующем излучении или радиации. Мы рассмотрим источники излучения, способы его измерения, влияние радиации на живые организмы. Более подробно мы поговорим о таких параметрах радиации, как мощность поглощенной дозы, а также об эквивалентной и эффективной дозах ионизирующего излучения. У радиации множество применений - от производства электроэнергии до лечения больных раком. В этом видеосюжете мы обсудим, как радиация влияет на ткани и клетки людей, животных и биоматериала, уделяя особое внимание тому, как быстро и насколько сильно происходит поражение облученных клеток и тканей. Излучение - природное явление, которое проявляется в том, что электромагнитные волны или элементарные частицы с высокой кинетической энергией движутся внутри среды. В этом случае среда может быть либо материей, либо вакуумом. Излучение - вокруг нас, и наша жизнь без него немыслима, так как выживание человека и других животных без излучения невозможно. Без излучения на Земле не будет таких необходимых для жизни природных явлений как свет и тепло. Не было бы ни мобильных телефонов, ни Интернета. В этом видеосюжете мы обсудим особый тип излучения, ионизирующее излучение или радиацию, которая окружает нас везде. Ионизирующее излучение обладает энергией, достаточной для отрыва электронов от атомов и молекул, то есть, для ионизации облучаемого вещества. Ионизирующее излучение в среде может возникнуть благодаря либо естественным, либо искусственным процессам. Естественные источники излучения включают солнечное и космическое излучения, некоторые минералы, например, гранит, а также излучение некоторых радиоактивных материалов, таких как уран и даже обычные бананы, содержащие радиоактивный изотоп калия. Радиоактивное сырье добывают в глубине земных недр и используют в медицине и промышленности. Иногда радиоактивные материалы попадают в окружающую среду в результате аварий на производстве и в отраслях, где используют радиоактивное сырье. Чаще всего это происходит из-за несоблюдения правил безопасности по хранению радиоактивных материалов и работе с ними или из-за отсутствия таких правил. Стоит заметить, что до недавнего времени радиоактивные материалы не считались опасными для здоровья. Даже наоборот, их использовали как целебные препараты, а также они ценились за их красивое свечение. Урановое стекло - пример радиоактивного материала, используемого в декоративных целях. Это стекло светится флуоресцентным зеленым светом благодаря добавлению в его состав оксида урана. Процент содержания урана в этом стекле относительно мал и количество выделяемой им радиации невелико, поэтому урановое стекло считают относительно безопасным для здоровья. Из него даже изготавливали стаканы, тарелки и другую посуду. Урановое стекло ценится за его необычное свечение. Солнце излучает ультрафиолет, поэтому урановое стекло светится и в солнечном свете, хотя это свечение намного более выражено под лампами ультрафиолетового света. При излучении поглощаются фотоны с более высокой энергией (ультрафиолет) и излучаются фотоны с более низкой энергией (зеленый цвет). Как вы убедились, эти бусы можно использовать для проверки дозиметров. Пакетик с бусами можно купить на eBay.com за пару долларов. Вначале рассмотрим некоторые определения. Существует множество способов измерять радиацию, в зависимости от того, что именно мы хотим узнать. Например, можно измерить общее количество радиации в данном месте; можно найти количество радиации, которое нарушает работу биологических тканей и клеток; или количество радиации, поглощенной телом или организмом, и так далее. Здесь мы рассмотрим два способа измерения радиации. Общее количество радиации в среде, измеряемое в единицу времени, называют суммарной мощностью дозы ионизирующего излучения. Количество радиации, поглощенное организмом за единицу времени, называют мощностью поглощенной дозы. Мощность поглощенной дозы находят, используя информацию о суммарной мощности дозы и о параметрах предмета, организма, или части тела, которая подвергается излучению. Эти параметры включают массу, плотность и объем. Значения поглощенной и экспозиционной дозы похожи для материалов и тканей, которые хорошо поглощают радиацию. Однако не все материалы - такие, поэтому часто поглощенная и экспозиционная дозы радиации отличаются, так как способность предмета или тела поглощать радиацию зависит от материала, из которого они состоят. Так, например, лист свинца поглощает гамма-излучение значительно лучше, чем лист алюминия той же толщины. Нам известно, что большая доза радиации, называемая дозой острого облучения, вызывает угрозу для здоровья, и чем выше эта доза - тем выше риск для здоровья. Нам также известно, что радиация влияет на разные клетки в организме по-разному. Наиболее сильно страдают от радиации клетки, которые подвергаются частому делению, а также неспециализированные клетки. Так, например, клетки в зародыше, кровяные клетки, и клетки репродуктивной системы больше всего подвержены отрицательному влиянию радиации. В то же время, кожа, кости, и мышечные ткани менее подвержены воздействию радиации. Но меньше всего радиация действует на нервные клетки. Поэтому в некоторых случаях общее разрушительное воздействие радиации на клетки, менее подверженные влиянию радиации, меньше, даже если на них действует большее количество радиации, чем на клетки, более подверженные влиянию радиации. Согласно теории радиационного гормезиса малые дозы радиации, наоборот, стимулируют защитные механизмы в организме, и в результате организм становится крепче, и менее подвержен заболеваниям. Необходимо заметить, что эти исследования находятся на начальной стадии, и пока неизвестно, удастся ли получить такие результаты за пределами лаборатории. Сейчас эти эксперименты проводят на животных и неизвестно, происходят ли эти процессы в организме человека. Из этических соображений трудно получить разрешение на такие исследования с участием людей. Поглощённая доза - величина отношения энергии ионизирующего излучения, поглощённой в данном объёме вещества, к массе вещества в этом объёме. Поглощенная доза является основной дозиметрической величиной и измеряется в джоулях на килограмм. Эта единица называется грэй. Ранее использовалась внесистемная единица рад. Поглощенная доза зависит не только от самой радиации, но и от материала, который ее поглощает: поглощенная доза мягкого рентгеновского излучения в костной ткани может быть вчетверо больше поглощенной дозы в воздухе. В то же время, в вакууме поглощенная доза равна нулю. Эквивалентная доза, характеризующая биологический эффект облучения человеческого организма ионизирующим излучением, измеряется в зивертах. Чтобы понять разницу между дозой и мощностью дозы, можно провести аналогию с чайником, в который наливают воду из-под крана. Объем воды в чайнике - это доза, а скорость наполнения, зависящая от толщины струйки воды, - это мощность дозы, то есть приращение дозы излучения в единицу времени. Мощность эквивалентной дозы измеряется в зивертах на единицу времени, например, в микрозивертах в час или миллизивертах в год. Радиация в основном не заметна невооруженным глазом, поэтому, чтобы определить наличие радиации, пользуются специальными измерительными приборами. Одно из широко используемых устройств - дозиметр на основе счетчика Гейгера-Мюллера. Счетчик состоит из трубки, в которой подсчитывается число радиоактивных частиц, и дисплея, который отображает количество этих частиц в разных единицах, чаще всего - как количество радиации за определенный срок времени, например за час. Приборы со счетчиками Гейгера часто издают короткие звуковые сигналы, например, щелчки, каждый из которых означает, что подсчитана новая излученная частица или несколько частиц. Этот звук обычно можно выключить. Некоторые дозиметры позволяет выбрать частоту щелчков. Например, можно настроить дозиметр, чтобы он издавал звук только после каждой двадцатой посчитанной частицы или реже. Кроме счетчиков Гейгера, в дозиметрах используют и другие датчики, например сцинтилляционные счетчики, которые позволяют лучше определить, какой вид радиации на данный момент преобладает в окружающей среде. Сцинтилляционные счетчики хорошо определяют как альфа, так и бета и гамма излучение. Эти счетчики преобразуют выделяемую при излучении энергию в свет, который затем преобразуется в фотоумножителе в электрический сигнал, который и измеряется. Во время измерений эти счетчики работают с большей поверхностью, чем счетчики Гейгера, поэтому измерения проходят более эффективно. У ионизирующего излучения очень высокая энергия, и поэтому оно ионизирует атомы и молекулы биологического материала. В результате от них отделяются электроны, что приводит к изменению их структуры. Эти изменения вызваны тем, что ионизация ослабляет или разрушает химические связи между частицами. Это повреждает молекулы внутри клеток и тканей и нарушает их работу. В некоторых случаях ионизация способствует образованию новых связей. Нарушение работы клеток зависит от того, насколько радиация повредила их структуру. В некоторых случаях нарушения не влияют на работу клеток. Иногда работа клеток нарушена, но повреждения невелики и организм постепенно восстанавливает клетки в рабочее состояние. Подобные нарушения нередко встречаются и в процессе нормальной работы клеток, при этом клетки сами возвращаются в норму. Поэтому если уровень радиации низок и нарушения невелики, то вполне возможно восстановление клеток до их обычного состояния. Если же уровень радиации высок, то в клетках происходят необратимые изменения. При необратимых изменениях клетки либо работают не так, как должны, либо перестают работать вовсе и отмирают. Повреждение радиацией жизненно важных и незаменимых клеток и молекул, например молекул ДНК и РНК, белков или ферментов вызывает лучевую болезнь. Повреждение клеток может также вызвать мутации, в результате которых у детей пациентов, чьи клетки поражены, могут развиться генетические заболевания. Мутации могут также вызвать чрезмерно быстрое деление клеток в организме пациентов - что, в свою очередь, увеличивает вероятность заболевания раком. Сегодня наши знания о влиянии радиации на организм и о том, в каких условиях это влияние усугубляется, ограничены, так как в распоряжении исследователей имеется совсем немного материала. Большая часть наших знаний основана на исследованиях историй болезни жертв атомных бомбардировок Хиросимы и Нагасаки, а также жертв взрыва на Чернобыльской АС. Стоит также отметить, что некоторые исследования влияния радиации на организм, которые проводили в 50-х - 70-х гг. прошлого века, были неэтичны и даже бесчеловечны. В частности, это исследования, проводимые военными в США и в Советском Союзе. Большая часть этих экспериментов была проведена на полигонах и в специально отведенных зонах для испытания ядерного оружия, например на полигоне в Неваде, США, на советском ядерном полигоне на Новой Земле, и на Семипалатинском испытательном полигоне на нынешней территории Казахстана. В некоторых случаях эксперименты проводили во время военных учений, как например, во время Тоцких войсковых учений (СССР, на нынешней территории России) и во время военных учений Desert Rock в штате Невада, США. Во время этих учений исследователи, если можно их так назвать, изучали воздействие радиации на организм человека после атомных взрывов. С 1946 по 1960-е эксперименты по влиянию радиации на организм проводили также в некоторых американских больницах без ведома и согласия больных. Спасибо за внимание! Если вам понравилась это видео, пожалуйста, не забудьте подписаться на наш канал!

Моя паранойя наконец вышла на новый уровень. В неравной борьбе я таки победил Жабу, отсчитал 532 американских бумажки из своих сбережений и стал счастливым обладателем прибора с интригующим названием «дозиметр-радиометр». Ознакомиться с техническими характеристиками и описанием прибора вы можете на сайте изготовителя .

Притащил добычу домой, включил. Работает! Попискивает, цифирьки какие-то мне показывает. Радости моей не было предела - теперь я чувствовал себя матёрым сталкером, держащим руку на пульсе радиационного фона. Но через пару часов первая волна эйфории прошла, поскольку понять результаты показаний я не мог… Прибор исправно пищал, обозначая каждый запеленгированый гамма-фотон. Я даже попервах удивился, что они так часто пролетают! Пытался взглядом найти тот предмет, который в моей комнате так фонил. Обошёл квартиру, тыкая дозиметром в каждый угол… Пока не понял, что это и есть то самое «фоновое излучение». Понял, что пришла пора почитать инструкцию…

Инструкция по эксплуатации оказалась толщиной в сантиметр! Я добросовестно проштудировал её от корки до корки, но почувствовал себя ещё тупее, чем до чтения. Страницы изобировали цифрами и «заклинаниями» на подобие «микрозиверт/час».

Итак, насколько мне удалось узнать, вся эта путаница с таким количеством единиц измерений связана с тем, что некоторые из них устарели и были заменены новыми. Но поскольку большое количество измерительных приборов отградуировано под устаревшие единицы, они порой используются наравне с новыми. По этому, порой бывает трудно переводить постсоветские рентгены, бэры и рады, знакомые нам по плакатам ГО, в новомодные зиверты и грэи. Поскольку в дозиметрах всё чаще встречаются системные единицы измерения, будем отталкиваться от них.

Попробую выдать вам результаты деятельности моего закипающего мозга. Доза бывает экспозиционная (такая, которая рассчитана из степени ионизации воздуха изотопом) и поглощённая (которая являет собой величину энергии, которую поглотило вещество от излучения). Экспозиционную дозу меряли рентгенами (несистемная единица) и кулонами на килограм (системная). Но дозиметрия работает фактически со значениями поглощённой дозы, поскольку для нас более важно влияние излучённой энергии на вещество, а не просто количество излучённой энергии.

Поглощённую дозу меряют в грэях . «Советский» аналог грэя - рад . Таким образом:

1 грэй (русс.-Гр; англ.-Gy) = 100 рад

Грэями обозначают дозу, поглощённую произвольным веществом. Для биологического вещества надо дополнительно учитывать два фактора: эквивалентность влияния и эфективность его. Эквивалентность указывает на разную вредность разных типов излучения (альфа-частицы в двадцать раз вреднее гамма-фотонов). Эфективность подразумевает разную степень восприимчивости разных тканей организма к ионизирующему излучению (клетки спинного мозга намного более чувствительны к радиации, чем клетки печени).

Поглощённую эквивалентную эфективную дозу измеряют в зивертах . Устаревший аналог зиверта - бэр (биологический эквивалент рентгена). Их соотношение:

1 зиверт (русс.-Зв; англ.-Sv) = 100 бэр (англ.-rem)

Фактически, если имеется ввиду влияние только гамма- или рентгеновского излучения (их коефициент эквивалентности равен единице) на человека, то можно с некоторой погрешностью сказать:

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

*Эта погрешность составляет 15-20% и обусловлена тем, что экспозиционная доза 1 рентген соответствует поглощённой дозе в воздухе около 0,85 рад.

Есть ещё одна муть. Она называется мощностью поглощённой дозы . Она показывает текущую дозу, делённую на единицу времени.

В следующей статье попробую рассказать уже более интересные вещи. Речь пойдёт о дозах, их предельных показателях и последствиях их превышения.

P.S. Я понимаю, что людям, знакомым с дозиметрией, эти мои «научные труды» могут показаться домашней работой для школьника. Но мне действительно тяжело было въехать во все тонкости этих премудростей. Статья писалась для облегчения участи следующих изыскателей в этой области.

Исходные данные: время ядерного взрыва боезапаса в 00 часов 1.05.00. Через t часов после ядерного взрыва доклад дозиметриста: «Наблюдается радиоактивность. Мощность дозы (уровень радиации) Р=24 рад/ч.» t=7+3=10 часов.

Принимаем: время обнаружения радиоактивности является временем начала спада мощности и временем начала облучения (t но).

Определить мощность дозы на 1 час после взрыва (эталонную мощность дозы).

Эталонный уровень радиации (уровень радиации на 1 час после взрыва) определим по формуле:

где P t =24 рад/ч - известный уровень радиации на момент времени t=10 часов.

Тогда рад/ч.

Определить и вычертить график спада мощности дозы (P t ) за период до 96 часов. От момента взрыва первые и вторые сутки определение делать на 1, 2, 6, 12, 18, 24, 30, 36, 42, 48 часов, третьи и четвертые сутки - 60, 72, 84, 96 часов .

Уровень радиации на местности, зараженной радиоактивными веществами (РВ), на произвольный момент времени t, отсчитанный от момента взрыва, определяется по формуле:

Полученные данные снесем в таблицу:

Зоны заражения представлены на рис.1.

Рис.1. Зоны возможного заражения

График спада мощности дозы (P t) за период до 96 часов показан в приложении1.

а) Определить, какую дозу получат люди, живущие в палатках, то есть на открытой местности, за 4 и 15 суток (время начала облучения - время обнаружения РВ).

Доза радиации, которую могут получить люди за время нахождения на зараженной РВ местности от начала облучения t но до конца t ко, определяется с учетом защитных свойств зданий, сооружений, транспорта по формуле (в нашем случае табличное значение коэффициента защиты k защ =1):

.

Тогда при t но =10 ч, t ко =4*24+10=106 ч получим D=451.623 рад, а при t ко =15*24+10=370 ч получим D=617.171 рад.

б) Определить, какую дозу получат люди, находящиеся 4 суток в подвале, в доме.

.

Тогда при t но =10 ч, t ко =106 ч люди, находящиеся в подвале кирпичного 5-этажного дома (k защ =500), получат дозу радиации

а люди, находящиеся в деревянном 2-этажном доме (k защ =10), получат дозу радиации

D=45.1623 рад.

Вывод: люди, находящиеся в защитных сооружениях, получат лучевую болезнь I степени. Скрытый период продолжается 2-3 недели, после чего появляется недомогание, общая слабость, тошнота, головокружение или чувство тяжести в голове, стеснение в груди, повышение потливости, периодическое повышение температуры. В крови уменьшается содержание лейкоцитов. Такая болезнь излечима.

4.Определить, какую дозу получат люди за 4 суток с момента выпадения РВ, если они 12 часов (с 8 до 20) находятся на открытой местности и 12 часов в сутки находятся в помещении(подвал двухэтажного деревянного дома: К з =12).

Доза радиации, которую могут получить люди за время нахождения на зараженной РВ местности от начала облучения t но до конца t ко, определяется с учетом защитных свойств зданий, сооружений, транспорта по формуле:

.

1 сутки. Произведем расчет дозы радиации, полученной на открытой местности (k защ =1, t но =8 ч, t ко =20 ч):

D 1 =227.616 рад.

Доза радиации, полученная в убежище с k защ =50 при t но =20 ч, t ко =32 ч, составила:

D 2 =8,461 рад.

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

2 сутки . Доза радиации, полученная на открытой местности (k защ =1, t но =32 ч, t ко =44 ч):

D 1 =63,567 рад.

Доза радиации, полученная в убежище с k защ =50 при t но =44 ч, t ко =56 ч, составила:

D 2 =3,793 рад.

Тогда суммарная доза радиации составила:

D=D 1 +D 2 =63,567+3,793=67,36 рад.

3 сутки . Доза радиации, полученная на открытой местности (k защ =1, t но =56 ч, t ко =68 ч):

D 1 =35,082 рад.

Доза радиации, полученная в убежище с k защ =50 при t но =68 ч, t ко =80 ч, составила:

D 2 =2,361 рад.

Тогда суммарная доза радиации составила:

D=D 1 +D 2 =35,082+2,361=37,443 рад.

4 сутки . Доза радиации, полученная на открытой местности (k защ =1, t но =80 ч, t ко =92 ч):

D 1 =23,642 рад.

Доза радиации, полученная в убежище с k защ =50 при t но =92 ч, t ко =104 ч, составила:

D 2 =1,684 рад.

Тогда суммарная доза радиации составила:

D=D 1 +D 2 =23,642+1,684=25,326 рад.

Какую дозу получат люди, вышедшие работать на открытую местность через 3 часа после выпадения РВ и работающие 8 часов.

Доза радиации, которую могут получить люди за время нахождения на зараженной РВ открытой местности от начала облучения t но до конца t ко, определяется по формуле:

.

Тогда при t но =10+3=13 ч, t ко =13+8=21 ч, К з =1 получим:

D=104.140 рад.

Вывод: люди получат лучевую болезнь I степени. Скрытый период продолжается 2-3 недели, после чего появляется недомогание, общая слабость, тошнота, головокружение или чувство тяжести в голове, стеснение в груди, повышение потливости, периодическое повышение температуры. В крови уменьшается содержание лейкоцитов. Такая болезнь излечима.

Через какой минимальный промежуток времени после взрыва можно выслать на работу бригаду для проведения СНАВР на открытой местности при условии, что они получили дозу облучения 10 рад (D зад =10 рад). Время работы 8 часов. К з =1.

Доза радиации, которую получат люди, работающие на открытой местности, выражается формулой:

,

где - коэффициент, определяемый из справочных таблиц.

В нашем случае получаем:

.

Зная значение a и решая уравнение относительно t но, получим искомый минимальный интервал времени:

Путем подбора получаем: t но =112 ч, t ко =120 ч.

Определить коэффициент защиты жилья, если за 10 суток поглощенная доза не превышает заданную дозу D зад =1+7=8 рад.

Коэффициент защиты жилья найдем из формулы:

,

где t но =10 ч, t ко =10*24+10=250 ч.

Коэффициент защиты, таким образом, составил:

k защ =71.204

Какие мероприятия необходимо проводить по уменьшению воздействия РВ и как решить вопрос с питанием и водой в течение первых полугода.

Основными методами защиты населения при возникновении радиоактивного загрязнения являются:

использование коллективных и индивидуальных средств защиты;

применение средств медицинской профилактики;

соблюдение необходимых режимов поведения;

эвакуация;

ограничение доступа на загрязненную территорию;

исключение потребления загрязненных продуктов питания и воды;

санитарная обработка людей, дезактивация одежды, техники, сооружений, территории, дорог и других объектов.

Обеспечение рассредоточиваемых и эвакуированных продовольствием в загородной зоне организуется через местные торговые организации, сети общественного питания и бытового обслуживания.

Городские предприятия торговли, общественного питания и бытового обслуживания одновременно с рассредоточением и эвакуацией населения вывозятся загородную зону и используются для расширения и увеличения пропускной способности сельских сетей.

Питание работающих смен предприятий, продолжающих производственную деятельность в городе, организуется в имеющихся на объектах столовых. Снабжение столовых продуктами осуществляется службой торговли и питания города, которая создает необходимые для этого запасы продовольствия в пределах установленных норм.

На пешеходных маршрутах для обеспечения эвакуируемых следует предусматривать организацию подвижных пунктов питания и водоснабжения, а в зимнее время и пунктов обогрева.

Снабжение водой для питья в загородной зоне производится в основном из артезианских колодцев, шахтных, трубчатых и других закрытых источников.

Дозы радиации для человека

Излучение радиации .

Излучение - это физический процесс испускания и распространения при определенных условиях в материи или вакууме частиц и электромагнитных волн. Есть два вида излучения - ионизирующее и не ионизирующее. Второе включает тепловое излучение, ультрафиолетовый и видимый свет, радиоизлучение. Ионизирующее излучение появляется в том случае, если под воздействием высокой энергии электроны отделяются от атома и образуют ионы. Когда говорят о радиоактивном облучении, то, как правило, речь идет об ионизирующем излучении. Сейчас речь пойдет именно об этом виде радиации .

Ионизирующее излучение. Попавшие в окружающую среду радиоактивные вещества называют радиационным загрязнением. Оно связано в основном с выбросами радиоактивных отходов в результате аварий на атомных электростанциях (АЭС), при производстве ядерного оружия и др.

Измерение экспозиционной дозы

Радиацию нельзя увидеть, поэтому, чтобы определить наличие радиации, пользуются специальными измерительными приборами — дозиметром на основе счетчика Гейгера.
Дозиметр представляет собой газонаполненный конденсатор, который пробивается при пролёте ионизирующей частицы через объём газа.
Считывается число радиоактивных частиц, на экране отображается количество этих частиц в разных единицах, чаще всего - как количество радиации за определенный срок времени, например за час.

Влияние радиации на здоровье людей

Радиация вредна для всех живых организмов, она разрушает и нарушает структуру молекул ДНК. Радиация вызывает врожденные пороки и выкидыши, онкологического заболевания, а слишком высокая доза радиации влечет за собой острую или хроническую лучевую болезнь, а также смерть. Радиация - то есть ионизирующее излучение - передает энергию .

Единицей измерения радиоактивности является беккерель (1 беккерель - 1 распад в секунду) или cpm (1 cpm - распад в минуту).
Мера ионизационного воздействия радиоактивного излучения на человека измеряется в рентгенах (Р) или зивертах (Зв), 1 Зв = 100 Р = 100 бэр (бэр - биологический эквивалент рентгена). В одном зиверте 1000 миллизивертов (мЗв).

Для наглядности и примера:
1 рентген = 1000 миллирентген. (80 миллирентген = 0.08 рентген)
1 миллирентген = 1000 микрорентген. (80 микрорентген = 0.08 миллирентген)
1 микрорентген = 0.000001 рентген. (80 рентген = 80000000 микрорентген)
80 Зв = 80000 мЗв = 8000 Р
0,18 мкЗв/ч = 18 мкР/ч
80мР =800мкЗ.

Возьмём для примера расчёт (милли рентген — рентген в час) #1:
1. 80 мР в час = 0.08 Рентген
2. 100000 мР = 100 Рентген (Первые признаки лучевой болезни, по статистике, 10% людей, получивших такую дозу облучения, умирают через 30 дней. Может возникать рвота, симптомы проявляются после 3-6 часов после дозы и могут оставаться вплоть до одного дня. 10-14 дней бывает латентная фаза, ухудшается самочувствие, начинается анорексия и усталость. Иммунная система повреждена, возрастает риск инфекции. Мужчины временно бесплодны. Бывают преждевременные роды или потеря ребенка.)
3. 100/0.08 = 1250 часов/24 = 52 суток, находясь в загрязненном помещении или месте требуется, для того, чтобы появились первые признаки лучевой болезни.

Возьмём для примера расчёт (микро зиверт — микро рентген в час) #2:
1. 1 микро зиверт (мкЗв, µSv) — 100 микро рентген.
2. Норма 0.20 мкЗв (20 мкр/ч)
Норма санитарная почти во всем мире — до 0.30 мк3в (30 мкр/ч)
Т.е 60 микрорентген = 0.00006 рентген.
3. Или 1 рентген = 0,01 Зиверт
100 рентген = 1 Зиверт.

Как пример
11.68 мкЗ/ч = 1168 микроРентгена/ч = 1.168 миллирентгена.
1000 мкР (1мР) = 10.0 мкЗв = 0,001 Рентгена.
0.30 мкЗв = 30 мкР = 0,00003 Рентгена.

КЛИНИЧЕСКИЕ ПОСЛЕДСТВИЯ ОСТРОГО (КРАТКОВРЕМЕННОГО) ГАММА-ОБЛУЧЕНИЯ, РАВНОМЕРНОГО ПО ВСЕМУ ТЕЛУ ЧЕЛОВЕКА

Исходная таблица включает также такие дозы и их эффекты:

- 300–500 Р — бесплодие на всю жизнь. Сейчас принято считать, что при дозе 350 Р у мужчин возникает временное отсутствие сперматозоидов в сперме. Полностью и навсегда сперматозоиды исчезают только при дозе 550 Р т,е при тяжелой форме лучевой болезни;

- 300–500 Р локальное облучения кожи, выпадают волосы, краснеет или слезает кожа;

- 200 Р снижение количества лимфоцитов на долгое время (первые 2–3 недели после облучения).

- 600-1000 Р смертельная доза, вылечиться невозможно, можно только продлить жизнь на несколько лет с тяжелыми симптомами. Наступает практически полное разрушение костного мозга, требующее трансплантации. Серьезное повреждение пищеварительного тракта.

- 10-80 Зв (10000-80000 мЗв, 1000-5000 Р) . Кома, смерть. Смерть наступает через 5-30 минут.

- Более 80 Зв (80000 мЗв, 8000 Р) . Мгновенная смерть.

Миллизиверты атомщиков и ликвидаторов

50 миллизивертов — это годовая предельно допустимая доза облучения операторов на атомных объектах.
250 миллизивертов — это предельно допустимая аварийная доза облучения для профессионалов-ликвидаторов. Необходимо лечение.
300 мЗв — первые признаки лучевой болезни.
4000 мЗв — лучевая болезнь с вероятностью летального исхода, т.е. смерти.
6000 мЗв — смерть в течение нескольких дней.

1 миллизиверт (мЗв) = 1000 микрозивертов (мкЗв).
1 мЗв — это одна тысячная Зиверта (0,001 Зв).

Радиоактивность: альфа-, бета-, гамма-излучение

Атомы вещества состоят из ядра и вращающихся вокруг него электронов. Ядро – это устойчивое образование, которое сложно разрушить. Но, ядра атомов некоторых веществ обладают нестабильностью и могут излучать в пространство энергию и частицы.

Это излучение называют радиоактивным, и оно включает в себя несколько составляющих, которые назвали соответственно первым трем буквам греческого алфавита: α-, β- и γ- излучение. (альфа-, бета- и гамма-излучение). Эти излучения различны, разное и их действие на человека и меры защиты от него.

Альфа-излучение

Поток тяжелых положительно заряженных частиц. Возникает в результате распада атомов тяжелых элементов, таких как уран, радий и торий. В воздухе альфа-излучение проходит не более 5 см и, как правило, полностью задерживается листом бумаги или внешним слоем кожи. Если вещество, испускающее альфа-частицы, попадает внутрь организма с пищей или воздухом, оно облучает внутренние органы и становится опасным.

Бета-излучение

Электроны, которые значительно меньше альфа-частиц и могут проникать вглубь тела на несколько сантиметров. От него можно защититься тонким листом металла, оконным стеклом и даже обычной одеждой. Попадая на незащищенные участки тела, бета-излучение оказывает воздействие, как правило, на верхние слои кожи. Во время аварии на Чернобыльской АЭС в апреле 1986 года пожарные получили ожоги кожи в результате очень сильного облучения бета-частицами. Если вещество, испускающее бета-частицы, попадет в организм, оно будет облучать внутренности человека.

Гамма-излучение

Фотоны, т.е. электромагнитная волна, несущая энергию. В воздухе может проходить большие расстояния, постепенно теряя энергию в результате столкновений с атомами окружающей среды. Интенсивное гамма-излучение, если от него не защититься, может повредить не только кожу, но и внутренние органы. Толстые слои железа, бетона и свинца, являются отличными барьерами на пути гамма-излучения.

Как видно, альфа-излучение по его характеристикам практически не опасно, если не вдохнуть его частички или не съесть с пищей. Бета-излучение может причинить ожоги кожи в результате облучения. Самые опасные свойства у гамма-излучения. Оно проникает глубоко внутрь тела, и вывести его оттуда очень сложно, а воздействие очень разрушительно.

Без специальных приборов знать, что за вид радиации присутствует в данном конкретном случае нельзя, тем более, что всегда можно случайно вдохнуть частички радиации с воздухом.

Поэтому общее правило одно – избегать подобных мест.

Для справки и общей информации:
Вы летите в самолете на высоте в 10 км, где фон порядка 200-250 мкр/ч. Не сложно посчитать, какая доза будет при двух часовом перелёте.

Основными долгоживущими радионуклидами, обусловившими загрязнение с ЧАЭС, являются:
Стронций-90 (Период полураспада ~28 лет)
Цезий-137 (Период полураспада ~31 лет)
Америций-241 (Период полураспада ~430 года)
Плутоний-239 (Период полураспада - 24120 лет)
Прочие радиоактивные элементы (в том числе изотопы Йод-131, Кобальт-60, Цезий-134) к настоящему времени из-за относительно коротких периодов полураспада уже практически полностью распались и и не влияют на радиоактивное загрязнение местности.

(Просмотрено 190388 раз)