О радиации
В жизни буквально на каждом шагу нас подстерегают опасности, некоторые из них мы с вами не сможем увидеть нашим человеческим зрением, а только с помощью специальных приборов, например, радиация, а знаете ли вы что такое радиация? Насколько страшна радиация? Какие виды радиации бывают? И каждый из нас, наверняка, задумывался о том, как обезопасить себя от радиации, обезопасить себя от воздействия губительных доз облучения.
Радиация присутствует везде, и дома у нас с вами то же, ее излучает и небо, и земля, вода, люди и даже бананы.
Так что же такое радиация?
Радиация – это излучение, идущее от какого-нибудь тела (словарь Ожегова изд. 1953г.).
Но сейчас под этим словом подразумевают более узкое значение – радиоактивное или ионизирующее излучения.
Ионизирующее излучение – различные виды микрочастиц и физических полей, обладающие способностью ионизировать вещество, то есть образовывать в нем электрически заряженные частицы (ионы). К ионизирующему излучению не относят ультрафиолетовое излучение и излучение видимого диапазона света, которое в отдельном случае может быть ионизирующим. Излучение микроволновое и радиодиапазонов не является ионизирующим.
Облучение – это процесс воздействия радиации на человека.
Радиоактивный распад – это процесс, являющийся статическим, при котором ядра радиоактивного элемента распадаются независимо друг от друга.
Период полураспада вещества – время, по истечении которого начальное число атомов радиоактивного вещества уменьшается вдвое. Период полураспада постоянная величина для каждого изотопа.
Существует несколько видов ионизирующего излучения:
Потоки частиц:
Альфа-излучение
Поток положительно заряженных частиц – ядер гелия. Высокая ионизирующая и малая проникающая способности, длина пробега (расстояние от источника до поглощения) в теле составляет 0,05 мм, в воздухе 8-10 см), то есть при внешнем воздействии не несет никакого вреда для человека, но при попадании внутрь могут быть опасны для здоровья человека, также внутри организма альфа-частицы могут быть опаснее даже, чем бета- и гамма-излучение.
Бета-излучение
Поток электронов, скорость заряженных бета-частиц близка к скорости света, бета-лучи обладают большей проникающей способностью, чем альфа-лучи и могут вызывать химические реакции, люминесценцию, ионизировать газы, оказывать эффект на фотопластинки. Длина пробега потока от источника в воздухе составляет 1800 см, в тканях человека – 2,5 см. Для защиты от потока заряженных бета-частиц (энергией не более 1МэВ) достаточно будет использовать обычную алюминиевую пластину толщиной 3-5 мм.
Нейтронное излучение
Поток нейтронов, обладающий высокой проникающей способностью при слабой степени взаимодействия с веществом. Длина пробега медленных нейтронов в воздухе составляет около 15 м, в биологической среде – 3 см; для быстрых нейтронов – соответственно 120 м и 10 см. Нейтронное излучение представляет наибольшую опасность. Для защиты от него используют специальные материалы. Лучше всего нейтронное излучение поглощается обычной водой, полиэтиленом, парафином, а также растворами гидроксидов тяжелых металлов.
Коротковолновое электромагнитное излучение
(поток фотонов высоких энергий):
Гамма-излучение
Электромагнитное излучение с длиной волны от 10-7 м до 10-14 м. Гамма-частицы не отклоняются магнитными и электрическими полями и обладают значительно большей проникающей способностью, но при это меньшей ионизирующей способностью, чем альфа- и бета-излучение. При определенной продолжительности воздействия гамма-излучение может вызвать лучевую болезнь, привести к возникновению онкологических заболеваний. От такого излучения можно защититься с помощью тяжелых химических элементов, например, таких как свинец, обедненный уран и вольфрам.
Рентгеновское излучение
По своим физическим свойствам подобно гамма-излучению. Длина волны примерно от 10−7 до 10−12 м. Обладает малой ионизирующей и высокой проникающей способностью (порядка метра, то есть при внешнем облучении пронизывает тело человека насквозь). Получают рентгеновское излучение в специальных рентгеновских трубках, в электронных ускорителях, при торможении быстрых электронов в веществе и при переходе электронов с внешних электронных оболочек атома на внутренние, когда создаются ионы.
Источниками воздействия радиации на человека являются:
- Солнечное излучение
- Естественный фон, природные источники – песок, глина, щебень, гранит;
- Внутреннее облучение (радионуклиды в теле человека или поступающие с водой, пищей, воздухом)
- Использование ионизирующего излучения в медицине;
- Продукты распада радона и торона в помещениях и подвалах;
- Радиация техногенного происхождения (атомная электроэнергетика и продукты радиоактивного распада)
Влияние радиации на организм человека
Воздействие ионизирующего излучения на клетки может быть губительным в зависимости от дозы и типа излучения, в основном оно почти всегда негативно. Облучение приводит к образованию в клетках тела свободных радикалов. Для ионизирующего излучения нет барьеров в организме, поэтому любая клетка может подвергнуться радиоактивному воздействию с самыми разнообразными последствиями. Чем выше уровень радиации, тем больше будет поврежденных клеток. Пока дозы не превысят определенные пороги, защита организма справляется, но превышение дозы может привести к возникновению онкологических заболеваний, лучевой болезни, лейкемии. В год человек получает примерно 3 миллизиверта, от 100 мЗв дозы считаются уже вредными – большой риск заболевания раком, с 1000 мЗв – 50% шансов на выживание, с 5000 мЗв – смертельные дозы.
Выведение радионуклидов из организма человека
Через пищевые цепочки или с частичками воздуха и пыли в организм человека могут попасть радиоактивные вещества. Происходит это быстро, а вот на выведение потребуется время и немало усилий.
Механическое удаление:
Через пищеварительный тракт внутрь человека попадает большая часть радиоактивных изотопов, в таком случае, сразу, как только у вас возникло подозрение, а уж тем более если был установлен факт попадания радионуклидов в организм, то необходимо осуществить промывание желудка, кишечника, слизистой оболочки носа и глаз, полоскание ротовой полости.
Выведение методом замещения:
Метод основан на замещении радиоактивного изотопа стабильным аналогом. Прием таблеток йодистого калия или йодной настойки успешно замещают йод-131 или йод-135. А такие элементы как, например, стронций-89,90, барий-90,140 или радий-226 замещаются глюконатом кальция, сульфатом бария, хлористым кальцием, хлористым аммонием и т.д.
Правильное питание:
Употребление внутрь определенных продуктов питания является эффективным методом выведения радионуклидов из организма.