Unități de măsură și doză de radiație. Dozimetrie pentru manechine

100 erg. 1 Rad = 100 erg / = 0,01 J / kg = 0,01 Gy.

Materialul absorbant poate fi fie țesuturile organismelor vii, fie orice altă substanță (de exemplu, aer, apă, sol etc.).

Rad a fost propus pentru prima dată în 1918. În 1953, rad a fost definit în unități GHS ca doza corespunzătoare la 100 erg de energie absorbită de un gram de substanță.

YouTube enciclopedic

    1 / 3

    ✪ Mai multe despre radiații

    ✪ Particule elementare | Experimentul Becquerel

    ✪ Fizica 4. Fizica sunetului. Partea 1 - Academia de Științe a Divertismentului

    Subtitrări

    Buna ziua. În acest episod al canalului TranslatorsCafe.com vom vorbi despre radiații sau radiații ionizante. Vom analiza sursele de radiații, modalitățile de măsurare a acesteia și efectul radiațiilor asupra organismelor vii. Vom vorbi mai detaliat despre astfel de parametri de radiație, cum ar fi rata dozei absorbite, precum și dozele echivalente și eficiente de radiații ionizante. Radiațiile au multe utilizări, de la generarea de energie electrică până la tratarea bolnavilor de cancer. În acest videoclip, vom discuta despre modul în care radiațiile afectează țesuturile și celulele oamenilor, animalelor și biomaterialelor, cu un accent deosebit pe cât de rapid și cât de grav se produce deteriorarea celulelor și țesuturilor iradiate. Radiația este un fenomen natural care se manifestă prin faptul că undele electromagnetice sau particulele elementare cu energie cinetică mare se mișcă într-un mediu. În acest caz, mediul poate fi fie materie, fie vid. Radiațiile sunt peste tot în jurul nostru, iar viața noastră fără ea este de neconceput, deoarece supraviețuirea oamenilor și a altor animale fără radiații este imposibilă. Fără radiații pe Pământ nu vor exista fenomene naturale precum lumina și căldura necesare vieții. Nu ar exista telefoane mobile sau internet. În acest videoclip vom discuta despre un tip special de radiații, radiații ionizante sau radiații, care este peste tot în jurul nostru. Radiația ionizantă are energie suficientă pentru a îndepărta electronii din atomi și molecule, adică pentru a ioniza substanța iradiată. Radiațiile ionizante din mediu pot apărea din cauza proceselor naturale sau artificiale. Sursele naturale de radiație includ radiațiile solare și cosmice, anumite minerale precum granitul și radiațiile din anumite materiale radioactive, cum ar fi uraniul și chiar bananele obișnuite, care conțin izotopul radioactiv de potasiu. Materiile prime radioactive sunt extrase în adâncurile pământului și utilizate în medicină și industrie. Uneori, materialele radioactive intră în mediu ca urmare a accidentelor industriale și în industriile care utilizează materii prime radioactive. Cel mai adesea acest lucru se întâmplă din cauza nerespectării regulilor de siguranță pentru depozitarea și lucrul cu materiale radioactive sau din cauza absenței unor astfel de reguli. Este de remarcat faptul că până de curând, materialele radioactive nu erau considerate periculoase pentru sănătate. Dimpotrivă, erau folosite ca medicamente vindecătoare și erau apreciate și pentru strălucirea lor frumoasă. Sticla cu uraniu este un exemplu de material radioactiv folosit în scopuri decorative. Această sticlă strălucește verde fluorescent datorită adăugării de oxid de uraniu. Procentul de uraniu din acest sticla este relativ mic, iar cantitatea de radiatii pe care o emite este mica, asa ca sticla de uraniu este considerata relativ sigura pentru sanatate. Au făcut chiar din el pahare, farfurii și alte ustensile. Sticla cu uraniu este apreciată pentru strălucirea sa neobișnuită. Soarele emite lumină ultravioletă, astfel încât sticla cu uraniu strălucește în lumina soarelui, deși această strălucire este mult mai pronunțată la lămpile cu lumină ultravioletă. În radiație, fotonii de energie mai mare (ultraviolete) sunt absorbiți și sunt emiși fotoni de energie mai mică (verzi). După cum ați văzut, aceste margele pot fi folosite pentru a testa dozimetre. Puteți cumpăra o pungă de margele de pe eBay.com pentru câțiva dolari. Mai întâi să ne uităm la câteva definiții. Există multe modalități de măsurare a radiațiilor, în funcție de ceea ce vrem exact să știm. De exemplu, se poate măsura cantitatea totală de radiație într-o locație dată; puteți găsi cantitatea de radiații care perturbă funcționarea țesuturilor și celulelor biologice; sau cantitatea de radiație absorbită de un corp sau organism și așa mai departe. Aici vom analiza două moduri de măsurare a radiațiilor. Cantitatea totală de radiații din mediu, măsurată pe unitatea de timp, se numește rata totală a dozei de radiații ionizante. Cantitatea de radiație absorbită de organism pe unitatea de timp se numește rata de doză absorbită. Rata de doză absorbită este găsită folosind informații despre debitul total de doză și parametrii obiectului, organismului sau părții corpului care este expusă la radiații. Acești parametri includ masa, densitatea și volumul. Valorile dozei absorbite și de expunere sunt similare pentru materialele și țesuturile care absorb bine radiațiile. Cu toate acestea, nu toate materialele sunt astfel, așa că adesea dozele absorbite și de expunere de radiație diferă, deoarece capacitatea unui obiect sau a unui corp de a absorbi radiația depinde de materialul din care este compus. De exemplu, o foaie de plumb absoarbe radiațiile gamma mult mai bine decât o foaie de aluminiu de aceeași grosime. Știm că o doză mare de radiații, numită doză acută, provoacă riscuri pentru sănătate și, cu cât doza este mai mare, cu atât este mai mare riscul pentru sănătate. De asemenea, știm că radiațiile afectează diferite celule din organism în mod diferit. Celulele care suferă diviziuni frecvente, precum și celulele nespecializate, sunt cele mai afectate de radiații. De exemplu, celulele din embrion, celulele sanguine și celulele sistemului reproducător sunt cele mai susceptibile la efectele negative ale radiațiilor. În același timp, pielea, oasele și țesutul muscular sunt mai puțin susceptibile la radiații. Dar radiațiile au cel mai puțin efect asupra celulelor nervoase. Prin urmare, în unele cazuri, efectul distructiv general al radiațiilor asupra celulelor care sunt mai puțin expuse la radiații este mai mic, chiar dacă acestea sunt expuse la mai multe radiații, decât asupra celulelor care sunt mai expuse la radiații. Conform teoriei hormesis radiațiilor, dozele mici de radiații, dimpotrivă, stimulează mecanismele de apărare ale organismului și, ca urmare, organismul devine mai puternic și mai puțin susceptibil la boli. Trebuie menționat că aceste studii sunt într-un stadiu incipient și nu se știe încă dacă astfel de rezultate vor fi obținute în afara laboratorului. Acum aceste experimente sunt efectuate pe animale și nu se știe dacă aceste procese apar în corpul uman. Datorită considerentelor etice, este dificil să obțineți permisiunea pentru astfel de cercetări care implică participanți umani. Doza absorbită este raportul dintre energia radiației ionizante absorbită într-un anumit volum al unei substanțe și masa substanței din acest volum. Doza absorbită este principala cantitate dozimetrică și se măsoară în jouli pe kilogram. Această unitate se numește gri. Anterior, se folosea unitatea nesistemică rad. Doza absorbită depinde nu numai de radiația în sine, ci și de materialul care o absoarbe: doza absorbită de raze X moi în țesutul osos poate fi de patru ori mai mare decât doza absorbită în aer. În același timp, în vid doza absorbită este zero. Doza echivalentă, care caracterizează efectul biologic al iradierii corpului uman cu radiații ionizante, se măsoară în sieverți. Pentru a înțelege diferența dintre doză și debitul de doză, putem face o analogie cu un ibric în care se toarnă apă de la robinet. Volumul de apă din ibric este doza, iar viteza de umplere, în funcție de grosimea fluxului de apă, este rata dozei, adică creșterea dozei de radiație pe unitatea de timp. Rata de doză echivalentă este măsurată în sievert pe unitatea de timp, de exemplu microsievert pe oră sau milisievert pe an. Radiațiile sunt, în general, invizibile cu ochiul liber, așa că sunt folosite instrumente speciale de măsurare pentru a determina prezența radiațiilor. Un dispozitiv utilizat pe scară largă este un dozimetru bazat pe un contor Geiger-Muller. Contorul constă dintr-un tub în care este numărat numărul de particule radioactive și un afișaj care afișează numărul acestor particule în diferite unități, cel mai adesea ca cantitate de radiație într-o anumită perioadă de timp, de exemplu pe oră. Instrumentele cu contoare Geiger produc adesea bipuri scurte, cum ar fi clicuri, fiecare dintre acestea indicând faptul că o nouă particulă sau particule emise au fost numărate. Acest sunet poate fi de obicei dezactivat. Unele dozimetre vă permit să selectați frecvența de clic. De exemplu, puteți seta dozimetrul să emită un sunet numai după fiecare a douăzecea particulă numărată sau mai rar. Pe lângă contoarele Geiger, dozimetrele folosesc și alți senzori, precum contoarele de scintilație, care fac posibilă determinarea mai bună a tipului de radiație care predomină în prezent în mediu. Contoarele de scintilație sunt bune la detectarea radiațiilor alfa, beta și gamma. Aceste contoare transformă energia eliberată în timpul radiației în lumină, care este apoi convertită într-un fotomultiplicator într-un semnal electric, care este măsurat. În timpul măsurătorilor, aceste contoare lucrează pe o suprafață mai mare decât contoarele Geiger, astfel încât măsoară mai eficient. Radiațiile ionizante au o energie foarte mare și, prin urmare, ionizează atomii și moleculele materialului biologic. Ca urmare, electronii sunt separați de ei, ceea ce duce la o schimbare a structurii lor. Aceste modificări sunt cauzate de slăbirea ionizării sau ruperea legăturilor chimice dintre particule. Acest lucru dăunează moleculelor din interiorul celulelor și țesuturilor și le perturbă funcția. În unele cazuri, ionizarea promovează formarea de noi legături. Perturbarea funcției celulare depinde de cât de mult radiațiile le dăunează structurii. În unele cazuri, tulburările nu afectează funcția celulară. Uneori, activitatea celulelor este perturbată, dar daunele sunt minore și organismul restabilește treptat celulele la starea de funcționare. Astfel de tulburări apar adesea în timpul funcționării normale a celulelor, iar celulele în sine revin la normal. Prin urmare, dacă nivelul de radiație este scăzut și daunele sunt minore, atunci este foarte posibil să se restabilească celulele la starea lor normală. Dacă nivelul de radiație este ridicat, atunci apar modificări ireversibile în celule. Cu modificări ireversibile, celulele fie nu funcționează așa cum ar trebui, fie încetează să funcționeze cu totul și mor. Deteriorarea de către radiații a celulelor și moleculelor vitale și esențiale, cum ar fi moleculele de ADN și ARN, proteinele sau enzimele, cauzează boala radiațiilor. Deteriorarea celulelor poate provoca, de asemenea, mutații, care pot determina copiii pacienților ale căror celule sunt afectate să dezvolte boli genetice. Mutațiile pot determina, de asemenea, celulele la pacienți să se dividă prea repede - ceea ce, la rândul său, crește probabilitatea de cancer. Astăzi, cunoștințele noastre despre efectele radiațiilor asupra organismului și condițiile în care acest efect este agravat sunt limitate, deoarece cercetătorii au la dispoziție foarte puțin material. O mare parte din cunoștințele noastre se bazează pe cercetarea înregistrărilor medicale ale victimelor bombardamentelor atomice de la Hiroshima și Nagasaki, precum și ale victimelor exploziei centralei nucleare de la Cernobîl. De asemenea, merită remarcat faptul că unele studii privind efectele radiațiilor asupra organismului, care au fost efectuate în anii 50 - 70. secolul trecut, au fost lipsite de etică și chiar inumane. În special, acestea sunt studii efectuate de armata din Statele Unite și Uniunea Sovietică. Cele mai multe dintre aceste experimente au fost efectuate în locuri de testare și zone desemnate pentru testarea armelor nucleare, cum ar fi situl de testare Nevada din Statele Unite, situl de testare nucleară sovietic de pe Novaya Zemlya și locul de testare Semipalatinsk în ceea ce este acum Kazahstan. În unele cazuri, experimentele au fost efectuate în timpul exercițiilor militare, cum ar fi în timpul exercițiilor militare Totsk (URSS, în ceea ce este astăzi Rusia) și în timpul exercițiilor militare Desert Rock din Nevada, SUA. În timpul acestor exerciții, cercetătorii, dacă le puteți numi așa, au studiat efectele radiațiilor asupra corpului uman după exploziile atomice. Din 1946 până în anii 1960, experimente privind efectele radiațiilor asupra organismului au fost efectuate și în unele spitale americane fără știrea sau acordul pacienților. Vă mulțumim pentru atenție! Dacă v-a plăcut acest videoclip, nu uitați să vă abonați la canalul nostru!

Navigare articol:

În ce unități se măsoară radiația și ce doze admise sunt sigure pentru oameni. Care radiație de fond este naturală și care este acceptabilă. Cum se transformă o unitate de măsură a radiației în alta.

Doze admisibile de radiații

  • nivelul admisibil de radiații radioactive din surse naturale de radiații, cu alte cuvinte, fondul radioactiv natural, în conformitate cu documentele de reglementare, poate fi prezent timp de cinci ani la rând nu mai sus Cum

    0,57 µSv/oră

    • În anii următori, radiația de fond nu trebuie să depășească  0,12 μSv/oră


  • doza totală anuală maximă admisă primită de la toți sursele tehnogene, este

Valoarea de 1 mSv/an ar trebui să includă în total toate episoadele de expunere provocată de om la radiații asupra oamenilor. Aceasta include toate tipurile de examinări și proceduri medicale, inclusiv fluorografie, radiografii dentare și așa mai departe. Aceasta include, de asemenea, zborul cu avioane, trecerea prin securitate la aeroport, obținerea de izotopi radioactivi din alimente și așa mai departe.

Cum se măsoară radiația?

Pentru a evalua proprietățile fizice ale materialelor radioactive, se folosesc următoarele cantități:

  • activitatea surselor radioactive(Ci sau Bq)
  • densitatea fluxului energetic(W/m2)

Pentru a evalua efectele radiațiilor pe substanță (nu pe țesut viu), aplica:

  • doza absorbita(Gray sau Rad)
  • doza de expunere(C/kg sau radiografie)

Pentru a evalua efectele radiațiilor asupra țesuturilor vii, aplica:

  • doza echivalenta(Sv sau rem)
  • doză echivalentă eficientă(Sv sau rem)
  • rata de doză echivalentă(Sv/oră)

Evaluarea efectului radiațiilor asupra obiectelor nevii

Efectul radiațiilor asupra unei substanțe se manifestă sub forma energiei pe care substanța o primește din radiațiile radioactive și cu cât substanța absoarbe mai mult această energie, cu atât este mai puternic efectul radiației asupra substanței. Cantitatea de energie a radiațiilor radioactive care afectează o substanță este estimată în doze, iar cantitatea de energie absorbită de substanță se numește - doza absorbita .

Doza absorbită este cantitatea de radiație care este absorbită de o substanță. Sistemul SI foloseste - Gri (Gr).

1 Gri este cantitatea de energie de radiație radioactivă de 1 J care este absorbită de o substanță care cântărește 1 kg, indiferent de tipul de radiație radioactivă și de energia acesteia.

1 Gri (Gy) = 1 J/kg = 100 rad

Această valoare nu ține cont de gradul de expunere (ionizare) la substanța diferitelor tipuri de radiații. O valoare mai informativă este doza de expunere la radiații.

Doza de expunere este o mărime care caracterizează doza absorbită de radiație și gradul de ionizare a substanței. Sistemul SI foloseste - Coulomb/kg (C/kg).

1 C/kg = 3,88*103 R

Unitatea de doză de expunere nesistemică utilizată este Raze X (R):

1R = 2,57976*10-4 C/kg

Doza de 1 Roentgen- aceasta este formarea a 2.083 * 10 9 perechi de ioni per 1 cm 3 de aer

Evaluarea efectelor radiațiilor asupra organismelor vii

Dacă țesuturile vii sunt iradiate cu diferite tipuri de radiații având aceeași energie, consecințele pentru țesuturile vii vor varia foarte mult în funcție de tipul de radiație radioactivă. De exemplu, consecințele expunerii radiatii alfa cu o energie de 1 J la 1 kg de substanță va fi foarte diferită de efectele unei energii de 1 J la 1 kg de substanță, dar numai radiații gama. Adică, cu aceeași doză absorbită de radiații, dar numai din diferite tipuri de radiații radioactive, consecințele vor fi diferite. Adică, pentru a evalua efectul radiațiilor asupra unui organism viu, pur și simplu conceptul de doză absorbită sau de expunere a radiațiilor nu este suficient. Prin urmare, pentru țesuturile vii a fost introdus conceptul doza echivalenta.

Doza echivalentă este doza de radiație absorbită de țesutul viu, înmulțită cu coeficientul k, care ține cont de gradul de pericol al diferitelor tipuri de radiații. Sistemul SI foloseste - Sievert (Sv) .

Unitate de doză echivalentă non-sistem folosită - rem (rem) : 1 Sv = 100 rem.


Factorul k
Tipul de radiație și domeniul de energie Multiplicator de greutate
Fotonii toate energiile (radiația gamma) 1
Electroni și muoni toate energiile (radiația beta) 1
Neutroni cu energie < 10 КэВ (нейтронное излучение) 5
Neutroni de la 10 la 100 KeV (radiație neutronică) 10
Neutroni de la 100 KeV la 2 MeV (radiație cu neutroni) 20
Neutroni de la 2 MeV la 20 MeV (radiație cu neutroni) 10
Neutroni> 20 MeV (radiație cu neutroni) 5
Protoni cu energii > 2 MeV (cu excepția protonilor de recul) 5
Particule alfa, fragmente de fisiune și alte nuclee grele (radiații alfa) 20

Cu cât „coeficientul k este mai mare”, cu atât efectul unui anumit tip de radiație este mai periculos asupra țesuturilor unui organism viu.

Pentru o mai bună înțelegere, putem defini „doza de radiație echivalentă” puțin diferit:

Doza de radiație echivalentă - aceasta este cantitatea de energie absorbita de tesutul viu (doza absorbita in Gray, rad sau J/kg) din radiatiile radioactive, tinand cont de gradul de impact (deteriorare) a acestei energii asupra tesutului viu (coeficient K).



În Rusia, de la accidentul de la Cernobîl, unitatea nesistemică de măsură microR/oră, reflectând doza de expunere, care caracterizează măsura ionizării unei substanțe și doza absorbită de aceasta. Această valoare nu ține cont de diferențele dintre efectele diferitelor tipuri de radiații (alfa, beta, neutroni, gamma, raze X) asupra unui organism viu.

Cea mai obiectivă caracteristică este - doza echivalenta de radiatii, măsurat în Sieverts. Pentru a evalua efectele biologice ale radiațiilor, este utilizat în principal rata de doză echivalentă radiație, măsurată în Sievert pe oră. Adică, aceasta este o evaluare a impactului radiațiilor asupra corpului uman pe unitatea de timp, în acest caz pe oră. Având în vedere că 1 Sievert este o doză semnificativă de radiație, pentru comoditate, se folosește un multiplu al acestuia, indicat în micro Sievert - μSv/oră:

1 Sv/oră = 1000 mSv/oră = 1.000.000 μSv/oră.

Pot fi utilizate valori care caracterizează efectele radiațiilor pe o perioadă mai lungă, de exemplu, 1 an.

De exemplu, standardele de siguranță la radiații NRB-99/2009 (clauzele 3.1.2, 5.2.1, 5.4.4) indică norma de expunere admisă la radiații pentru populație din surse create de om 1 mSv/an .

Documentele de reglementare SP 2.6.1.2612-10 (clauza 5.1.2) și SanPiN 2.6.1.2800-10 (clauza 4.1.3) indică standarde acceptabile pentru sursele naturale de radiații radioactive, mărimea 5 mSv/an . Formularea folosită în documente este "nivel acceptabil", foarte reusit, pentru ca nu este valabil (adica sigur), si anume acceptabil .

Dar în documentele de reglementare există contradicţii cu privire la nivelul admisibil de radiaţii din surse naturale. Dacă însumăm toate standardele admisibile specificate în documentele de reglementare (MU 2.6.1.1088-02, SanPiN 2.6.1.2800-10, SanPiN 2.6.1.2523-09) pentru fiecare sursă naturală individuală de radiații, obținem că radiația de fond de la toate sursele naturale de radiații (inclusiv gazul rar radon) nu trebuie să depășească 2,346 mSv/an sau 0,268 μSv/oră. Acest lucru este discutat în detaliu în articol. Cu toate acestea, documentele de reglementare SP 2.6.1.2612-10 și SanPiN 2.6.1.2800-10 indică un standard acceptabil pentru sursele naturale de radiații de 5 mSv/an sau 0,57 μS/oră.

După cum puteți vedea, diferența este de 2 ori. Adică, un factor de creștere de 2 a fost aplicat valorii standard admisibile de 0,268 μSv/oră fără nicio justificare.Acest lucru se datorează, cel mai probabil, faptului că în lumea modernă suntem înconjurați masiv de materiale (în primul rând materiale de construcție) care conțin radioactiv. elemente.

Vă rugăm să rețineți că, în conformitate cu documentele de reglementare, nivelul admisibil de radiații de la surse naturale radiatii 5 mSv/anși numai din surse artificiale (fabricate de om) de radiații radioactive 1 mSv/an.

Se dovedește că atunci când nivelul radiațiilor radioactive din surse artificiale depășește 1 mSv/an, pot apărea efecte negative asupra oamenilor, adică pot duce la boli. În același timp, standardele permit ca o persoană să trăiască fără a dăuna sănătății în zonele în care nivelul este de 5 ori mai mare decât expunerea sigură la radiații provocată de om, ceea ce corespunde nivelului radioactiv de fond natural admis de 5 mSv/an. .

În funcție de mecanismul efectului său, tipurile de radiații și gradul efectului acesteia asupra unui organism viu, sursele naturale și artificiale de radiații ele nu diferă.

Totuși, ce spun aceste norme? Sa luam in considerare:

  • norma de 5 mSv/an indică faptul că o persoană pe parcursul unui an poate primi o doză totală maximă de radiație absorbită de corpul său de 5 mile Sievert. Această doză nu include toate sursele de impact tehnogen, precum cele medicale, de la poluarea mediului cu deșeuri radioactive, scurgeri de radiații la centralele nucleare etc.
  • pentru a estima ce doză de radiație este permisă sub formă de radiație de fond la un moment dat, calculăm: rata anuală totală de 5000 μSv (5 mSv) este împărțită la 365 de zile pe an, împărțită la 24 de ore pe zi, obținem 5000/365/24 = 0, 57 µSv/oră
  • valoarea rezultată este de 0,57 μSv/oră, aceasta este radiația de fond maximă admisă din surse naturale, care este considerată acceptabilă.
  • în medie, fondul radioactiv (a încetat de mult să mai fie natural) fluctuează între 0,11 - 0,16 μSv/oră. Aceasta este radiația de fond normală.

Putem rezuma nivelurile admisibile de radiații în vigoare astăzi:

  • Conform documentației de reglementare, nivelul maxim admisibil de radiație (radiația de fond) de la sursele naturale de radiații poate fi 0,57 μS/oră.
  • Dacă nu ținem cont de coeficientul de creștere nerezonabil și, de asemenea, nu ținem cont de efectul celui mai rar gaz - radon, obținem că, în conformitate cu documentația de reglementare, radiația de fond normală de la sursele de radiații naturale nu trebuie să depășească 0,07 µSv/oră
  • doza totală normativă maxim admisibilă primită din toate sursele create de om, este de 1 mSv/an.

Putem spune cu încredere că fondul de radiații normal și sigur este în interior 0,07 µSv/oră , a funcționat pe planeta noastră înainte de utilizarea industrială a materialelor radioactive, a energiei nucleare și a armelor atomice (teste nucleare) de către oameni.

Și ca urmare a activității umane, credem acum acceptabil fondul de radiație este de 8 ori mai mare decât valoarea naturală.

Merită să luăm în considerare faptul că, înainte de explorarea activă a atomului de către om, omenirea nu știa ce este cancerul într-un număr atât de mare cum se întâmplă în lumea modernă. Dacă în lume au fost înregistrate cazuri de cancer înainte de 1945, acestea ar putea fi considerate cazuri izolate în comparație cu statisticile de după 1945.

Gandeste-te la asta , conform OMS (Organizația Mondială a Sănătății), doar în 2014, aproximativ 10.000.000 de oameni au murit pe planeta noastră din cauza cancerului, acesta este aproape 25% din numărul total de decese, adică de fapt, fiecare a patra persoană care moare pe planeta noastră este o persoană care a murit de cancer.

De asemenea, conform OMS, este de așteptat ca în următorii 20 de ani, numărul de cazuri noi de cancer va crește cu aproximativ 70% comparativ cu azi. Adică, cancerul va deveni principala cauză de deces. Și oricât de atent, guvernele statelor cu energie nucleară și arme atomice nu ar masca statisticile generale privind cauzele mortalității prin cancer. Putem spune cu încredere că principala cauză a cancerului este efectul asupra corpului uman al elementelor radioactive și al radiațiilor.

Pentru trimitere:

Pentru a converti µR/oră în µSv/oră Puteți utiliza o formulă de traducere simplificată:

1 μR/oră = 0,01 μSv/oră

1 µSv/oră = 100 µR/oră

0,10 uSv/oră = 10 uR/oră

Formulele de conversie specificate sunt ipoteze, întrucât μR/oră și μSv/oră caracterizează cantități diferite, în primul caz este gradul de ionizare a substanței, în al doilea este doza absorbită de țesutul viu. Această traducere nu este corectă, dar ne permite să evaluăm cel puțin aproximativ riscul.

Conversia valorilor radiațiilor

Pentru a converti valori, introduceți valoarea dorită în câmp și selectați unitatea de măsură inițială. După introducerea valorii, valorile rămase în tabel vor fi calculate automat.

Au început să apară și unitățile lor de măsură. De exemplu: radiografie, curie. Dar ele nu au fost conectate prin niciun sistem și, prin urmare, sunt numite unități non-sistemice. Peste tot în lume există acum un sistem unificat de măsurare - SI (International System). La noi, ea este supusă aplicării obligatorii de la 1 ianuarie 1982. Până la 1 ianuarie 1990, această tranziție trebuia finalizată. Dar din cauza dificultăților economice și de altă natură, procesul este amânat. Cu toate acestea, toate echipamentele noi, inclusiv echipamentele dozimetrice, de regulă, sunt calibrate în unități noi.

Unități de radioactivitate. Unitatea de activitate este o transformare nucleară pe secundă. În scopul reducerii, se folosește un termen mai simplu - o dezintegrare pe secundă (decădere/s).În sistemul SI, această unitate se numește becquerel (Bq). În practica monitorizării radiațiilor, inclusiv la Cernobîl, până de curând, o unitate de activitate în afara sistemului - curie (Ci) - a fost utilizată pe scară largă. Un curie este 3.7.10 10 dezintegrari pe secunda.

Concentrația unei substanțe radioactive este de obicei caracterizată de concentrația activității sale. Se exprimă în unități de activitate pe unitatea de masă: Ci/t, mCi/g, kBq/kg etc. (activitate specifică). Per unitate de volum: Ci/m3, mCi/l, Bq/cm3 etc. (concentrație în volum) sau pe unitate de suprafață: Ci/km2, mCi/cm2, Bq/m2 etc.

Rata de doză (rata de doză absorbită)- creșterea dozei pe unitatea de timp. Se caracterizează prin rata de acumulare a dozei și poate crește sau scădea în timp. Unitatea sa din sistemul C este gri pe secundă. Aceasta este rata de doză de radiație absorbită la care o doză de radiație de 1 Gy este creată într-o substanță în 1 secundă.


În practică, pentru a estima doza absorbită de radiație, este încă utilizată pe scară largă o unitate în afara sistemului a ratei dozei absorbite - rad pe oră (rad/h) sau rad pe secundă (rad/s). 1 Gy = 100 rad.

Doza echivalentă- acest concept a fost introdus pentru a explica cantitativ efectele biologice adverse ale diferitelor tipuri de radiații. Este determinată de formula D eq = Q. D, unde D este doza absorbită a unui anumit tip de radiație, Q este factorul de calitate a radiației, care pentru diferite tipuri de radiații ionizante cu o compoziție spectrală necunoscută este acceptat pentru raze X și radiații gamma - 1, pentru radiații beta - 1, pentru neutroni cu energie de la 0,1 la 10 MeV - 10, pentru radiații alfa cu energie mai mică de 10 MeV - 20. Din cifrele date este clar că, cu aceeași doză absorbită, neutronii și, respectiv, radiațiile alfa provoacă, Efect dăunător de 10 și 20 de ori mai mare. În sistemul SI, doza echivalentă este măsurată în sieverți (Sv).

sievert egal cu un gri împărțit la factorul de calitate. Pentru Q = 1 obținem

1 Sv = 1 Gy = 1 J/kg = 100 rad = 100 rem.

Neizolat(echivalentul biologic al unui roentgen) este o unitate echivalent de doză nesistemică, o astfel de doză absorbită de orice radiație care provoacă același efect biologic ca 1 roentgen de radiație gamma.

Rata de doză echivalentă- raportul de creștere a dozei echivalente pe un anumit interval de timp. Exprimat în sieverts pe secundă. Deoarece timpul petrecut de o persoană în câmpul de radiații la niveluri acceptabile este de obicei măsurat în ore, este de preferat să se exprime rata de doză echivalentă în microsieverts pe oră (µSv/oră).

Potrivit concluziei Comisiei Internaționale pentru Protecția împotriva Radiațiilor, efectele nocive la om pot apărea la doze echivalente de cel puțin 1,5 Sv/an (150 rem/an), iar în cazurile de expunere pe termen scurt - la doze mai mari de 0,5 Sv ( 50 rem). Când expunerea depășește un anumit prag, apare ARS.

Rata de doză echivalentă generată de radiația naturală (de origine terestră și cosmică) variază între 1,5 și 2 mSv/an și plus sursele artificiale (medicament, precipitații radioactive) între 0,3 și 0,5 mSv/an. Deci, se dovedește că o persoană primește de la 2 la 3 mSv pe an. Aceste cifre sunt aproximative și depind de condiții specifice. Potrivit altor surse, acestea sunt mai mari și ajung la 5 mSv/an.

Doza de expunere- o măsură a efectului de ionizare al radiației fotonice, determinată de ionizarea aerului în condiții de echilibru electronic. Unitatea SI a dozei de expunere este un coulomb pe kilogram (C/kg). Unitatea nesistemică este roentgen (P), 1 P = 2,58. 10 -4 C/kg. La rândul său, 1 C/kg = 3,876. 10 3 RUR

Rata dozei de expunere- creşterea dozei de expunere pe unitatea de timp. Unitatea sa SI este amperi pe kilogram (A/kg). Cu toate acestea, în perioada de tranziție, puteți utiliza o unitate non-sistemică - roentgens pe secundă (R/sec).

Convertor de lungime și de distanță Convertor de masă Convertor de măsuri de volum ale produselor vrac și produse alimentare Convertor de zonă Convertor de volum și unități de măsură în rețetele culinare Convertor de temperatură Convertor de presiune, stres mecanic, modul de Young Convertor de energie și lucru Convertor de putere Convertor de forță Convertor de timp Convertor liniar de viteză Unghi plat Convertor eficiență termică și eficiență a combustibilului Convertor de numere în diverse sisteme numerice Convertor de unități de măsură a cantității de informații Rate valutare Îmbrăcăminte pentru femei și mărimi de pantofi Îmbrăcăminte pentru femei și mărimi de pantofi Îmbrăcăminte pentru bărbați și mărimi de pantofi Convertor de viteză unghiulară și frecvență de rotație Convertor de accelerație Convertor de accelerație unghiulară Convertor de densitate Convertor de volum specific Convertor de moment de inerție Convertor de moment de forță Convertor de cuplu Convertor de căldură specifică de ardere (în masă) Densitatea energiei și căldură specifică de ardere Convertor (în volum) Convertor de diferență de temperatură Convertor de coeficient de dilatare termică Convertor de rezistență termică Convertor de conductivitate termică Convertor de capacitate termică specifică Convertor de putere de expunere la energie și radiații termice Convertor de densitate a fluxului de căldură Convertor de coeficient de transfer de căldură Convertor de debit volumic Convertor de debit de masă Convertor de debit molar Convertor de densitate de flux de masă Convertor de concentrație molară Concentrație de masă în soluție Convertor Dinamic (absolut) Convertor de vâscozitate Convertor de vâscozitate Convertor de vâscozitate cinematic Convertor de tensiune de suprafață Convertor de permeabilitate la vapori Convertor de densitate de curgere a vaporilor de apă Convertor de nivel de sunet Convertor de sensibilitate al microfonului Convertor Nivel de presiune sonoră (SPL) Convertor de nivel de presiune acustică cu convertor de presiune de referință selectabil Convertor de luminanță Convertor de intensitate luminoasă Convertor de iluminare Convertor de rezoluție grafică computerizată Convertor de lungime de undă Putere dioptrică și lungime focală Putere dioptrică și mărire a lentilei (×) Convertor de sarcină electrică Convertor de densitate de sarcină liniară Convertor de densitate de sarcină de suprafață Convertor de densitate de sarcină de volum Convertor de curent electric Convertor de densitate de curent liniar Convertor de densitate de curent de suprafață Convertor de intensitate a câmpului electric Convertor de potențial și tensiune electrostatic Convertor de rezistență electrică Convertor de rezistivitate electrică Convertor de conductivitate electrică Convertor de conductivitate electrică Capacitate electrică Convertor de inductanță Convertor American Wire Gauge Niveluri în dBm (dBm sau dBm), dBV (dBV), wați etc. unități Convertor de forță magnetică Convertor de intensitate a câmpului magnetic Convertor de flux magnetic Convertor de inducție magnetică Radiație. Convertor de viteză de doză absorbită de radiații ionizante Radioactivitate. Convertor de dezintegrare radioactivă Radiație. Convertor de doză de expunere Radiație. Convertor de doză absorbită Convertor de prefix zecimal Transfer de date Convertor de tipografie și unități de procesare a imaginii Convertor de unități de volum de lemn Calculul masei molare Tabel periodic al elementelor chimice de D. I. Mendeleev

1 roentgen pe oră [R/h] = 0,00027777777777778 rad pe secundă [rad/s]

Valoarea initiala

Valoare convertită

gri pe secundă exagray pe secundă petagray pe secundă teragray pe secundă gigagray pe secundă megagray pe secundă kilogray pe secundă hectogray pe secundă decagray pe secundă decigray pe secundă centigray pe secundă miligray pe secundă microgray pe secundă nanogray pe secundă picogray pe secundă femtogray pe secundă attogray în secundă rad pe secundă joule pe kilogram pe secundă watt pe kilogram sievert pe secundă milisievert pe an milisievert pe oră microsievert pe oră rem pe secundă roentgen pe oră miliroentgen pe oră microroentgen pe oră

Mai multe informații despre debitul de doză absorbită și debitul total de doză de radiații ionizante

Informații generale

Radiația este un fenomen natural care se manifestă prin faptul că undele electromagnetice sau particulele elementare cu energie cinetică mare se mișcă într-un mediu. În acest caz, mediul poate fi fie materie, fie vid. Radiațiile sunt peste tot în jurul nostru, iar viața noastră fără ea este de neconceput, deoarece supraviețuirea oamenilor și a altor animale fără radiații este imposibilă. Fără radiații pe Pământ nu vor exista fenomene naturale precum lumina și căldura necesare vieții. În acest articol vom discuta despre un tip special de radiație, radiatii ionizante sau radiația care ne înconjoară peste tot. În cele ce urmează în acest articol, prin radiație înțelegem radiații ionizante.

Sursele de radiații și utilizarea lor

Radiațiile ionizante din mediu pot apărea din cauza proceselor naturale sau artificiale. Sursele naturale de radiație includ radiațiile solare și cosmice, precum și radiațiile din anumite materiale radioactive, cum ar fi uraniul. Astfel de materii prime radioactive sunt extrase în adâncurile pământului și utilizate în medicină și industrie. Uneori, materialele radioactive intră în mediu ca urmare a accidentelor industriale și în industriile care utilizează materii prime radioactive. Cel mai adesea acest lucru se întâmplă din cauza nerespectării regulilor de siguranță pentru depozitarea și lucrul cu materiale radioactive sau din cauza absenței unor astfel de reguli.

Este de remarcat faptul că până de curând, materialele radioactive nu erau considerate periculoase pentru sănătate și, dimpotrivă, erau folosite ca medicamente vindecătoare și erau apreciate și pentru strălucirea lor frumoasă. Sticlă de uraniu este un exemplu de material radioactiv folosit în scopuri decorative. Această sticlă strălucește verde fluorescent datorită adăugării de oxid de uraniu. Procentul de uraniu din acest sticla este relativ mic, iar cantitatea de radiatii pe care o emite este mica, asa ca sticla de uraniu este considerata in prezent sigura pentru sanatate. Ei fac chiar și pahare, farfurii și alte ustensile din el. Sticla cu uraniu este apreciată pentru strălucirea sa neobișnuită. Soarele emite lumină ultravioletă, astfel încât sticla cu uraniu strălucește în lumina soarelui, deși această strălucire este mult mai pronunțată la lămpile cu lumină ultravioletă.

Radiațiile au multe utilizări, de la generarea de energie electrică până la tratarea bolnavilor de cancer. În acest articol, vom discuta despre modul în care radiațiile afectează țesuturile și celulele la oameni, animale și biomateriale, cu un accent deosebit pe cât de rapid și cât de grav se produce deteriorarea celulelor și țesuturilor iradiate.

Definiții

Mai întâi să ne uităm la câteva definiții. Există multe modalități de măsurare a radiațiilor, în funcție de ceea ce vrem exact să știm. De exemplu, se poate măsura cantitatea totală de radiații dintr-un mediu; puteți găsi cantitatea de radiații care perturbă funcționarea țesuturilor și celulelor biologice; sau cantitatea de radiație absorbită de un corp sau organism și așa mai departe. Aici vom analiza două moduri de măsurare a radiațiilor.

Se numește cantitatea totală de radiații din mediu, măsurată pe unitatea de timp rata totală a dozei de radiații ionizante. Se numește cantitatea de radiație absorbită de organism pe unitatea de timp rata dozei absorbite. Rata totală de doză a radiațiilor ionizante este ușor de găsit folosind instrumente de măsurare utilizate pe scară largă, cum ar fi dozimetre, a cărui parte principală este de obicei Contoare Geiger. Funcționarea acestor dispozitive este descrisă mai detaliat în articolul despre doza de expunere la radiații. Rata de doză absorbită este găsită folosind informații despre debitul total de doză și parametrii obiectului, organismului sau părții corpului care este expusă la radiații. Acești parametri includ masa, densitatea și volumul.

Radiații și materiale biologice

Radiațiile ionizante au o energie foarte mare și, prin urmare, ionizează particulele de material biologic, inclusiv atomii și moleculele. Ca rezultat, electronii sunt separați de aceste particule, ceea ce duce la o schimbare a structurii lor. Aceste modificări sunt cauzate de slăbirea ionizării sau ruperea legăturilor chimice dintre particule. Acest lucru dăunează moleculelor din interiorul celulelor și țesuturilor și le perturbă funcția. În unele cazuri, ionizarea promovează formarea de noi legături.

Perturbarea funcției celulare depinde de cât de mult radiațiile le dăunează structurii. În unele cazuri, tulburările nu afectează funcția celulară. Uneori, activitatea celulelor este perturbată, dar daunele sunt minore și organismul restabilește treptat celulele la starea de funcționare. În timpul funcționării normale a celulelor, astfel de tulburări apar adesea și celulele în sine revin la normal. Prin urmare, dacă nivelul de radiație este scăzut și daunele sunt minore, atunci este foarte posibil să readuceți celulele la starea lor de funcționare. Dacă nivelul de radiație este ridicat, atunci apar modificări ireversibile în celule.

Cu modificări ireversibile, celulele fie nu funcționează așa cum ar trebui, fie încetează să funcționeze cu totul și mor. Deteriorarea de către radiații a celulelor și moleculelor vitale și esențiale, cum ar fi moleculele de ADN și ARN, proteinele sau enzimele, cauzează boala radiațiilor. Deteriorarea celulelor poate provoca, de asemenea, mutații, care pot determina copiii pacienților ale căror celule sunt afectate să dezvolte boli genetice. Mutațiile pot determina, de asemenea, celulele la pacienți să se dividă prea repede - ceea ce, la rândul său, crește probabilitatea de cancer.

Condiții care exacerba efectele radiațiilor asupra organismului

Este de remarcat faptul că unele studii privind efectul radiațiilor asupra organismului, care au fost efectuate în anii 50 - 70. secolul trecut, au fost lipsite de etică și chiar inumane. În special, acestea sunt studii efectuate de armata din Statele Unite și Uniunea Sovietică. Cele mai multe dintre aceste experimente au fost efectuate în locuri de testare și zone desemnate pentru testarea armelor nucleare, cum ar fi situl de testare Nevada din Statele Unite, situl de testare nucleară Novaya Zemlya din ceea ce este acum Rusia și situl de testare Semipalatinsk din ceea ce este acum Kazahstan. . În unele cazuri, experimentele au fost efectuate în timpul exercițiilor militare, cum ar fi în timpul exercițiilor militare Totsk (URSS, în ceea ce este astăzi Rusia) și în timpul exercițiilor militare Desert Rock din Nevada, SUA.

Emisiile radioactive din aceste experimente au afectat sănătatea militarilor, precum și a civililor și a animalelor din zonele învecinate, deoarece măsurile de protecție împotriva radiațiilor au fost insuficiente sau complet absente. În timpul acestor exerciții, cercetătorii, dacă le puteți numi așa, au studiat efectele radiațiilor asupra corpului uman după exploziile atomice.

Din 1946 până în anii 1960, experimente privind efectele radiațiilor asupra organismului au fost efectuate și în unele spitale americane fără știrea sau acordul pacienților. În unele cazuri, astfel de experimente au fost efectuate chiar și pe femei însărcinate și copii. Cel mai adesea, o substanță radioactivă a fost introdusă în corpul pacientului în timpul unei mese sau printr-o injecție. Practic, scopul principal al acestor experimente a fost de a urmări modul în care radiațiile afectează viața și procesele care au loc în organism. În unele cazuri, au fost examinate organele (de exemplu, creierul) pacienților decedați care au primit o doză de radiații în timpul vieții. Astfel de studii au fost efectuate fără acordul rudelor acestor pacienți. Cel mai adesea, pacienții cărora le-au fost efectuate aceste experimente au fost prizonieri, bolnavi în stadiu terminal, persoane cu dizabilități sau persoane din clasele sociale inferioare.

Doza de radiații

Știm că o doză mare de radiații, numită doza acuta de radiatii, prezintă un risc pentru sănătate, iar cu cât doza este mai mare, cu atât este mai mare riscul pentru sănătate. De asemenea, știm că radiațiile afectează diferite celule din organism în mod diferit. Celulele care suferă diviziuni frecvente, precum și cele care nu sunt specializate, suferă cel mai mult de radiații. De exemplu, celulele din embrion, celulele sanguine și celulele sistemului reproducător sunt cele mai susceptibile la efectele negative ale radiațiilor. Pielea, oasele și țesutul muscular sunt mai puțin afectate, iar cel mai mic impact al radiațiilor este asupra celulelor nervoase. Prin urmare, în unele cazuri, efectul distructiv general al radiațiilor asupra celulelor mai puțin expuse la radiații este mai mic, chiar dacă acestea sunt expuse la mai multe radiații, decât asupra celulelor mai expuse la radiații.

Conform teoriei hormeza radiatiilor dozele mici de radiații, dimpotrivă, stimulează mecanismele de apărare ale organismului și, ca urmare, organismul devine mai puternic și mai puțin susceptibil la boli. De menționat că aceste studii sunt în prezent într-un stadiu incipient și nu se știe încă dacă astfel de rezultate vor fi obținute în afara laboratorului. Acum aceste experimente sunt efectuate pe animale și nu se știe dacă aceste procese apar în corpul uman. Din motive etice, este dificil să obțineți permisiunea pentru astfel de cercetări care implică oameni, deoarece aceste experimente pot fi periculoase pentru sănătate.

Rata dozei de radiație

Mulți oameni de știință cred că cantitatea totală de radiații la care este expus corpul nu este singurul indicator al cât de multă radiație afectează corpul. Conform unei teorii, puterea de radiație este, de asemenea, un indicator important al expunerii la radiații, iar cu cât puterea de radiație este mai mare, cu atât este mai mare expunerea la radiații și efectul distructiv asupra organismului. Unii oameni de știință care studiază puterea radiațiilor cred că, la puterea radiației scăzută, chiar și expunerea prelungită la radiații asupra corpului nu dăunează sănătății sau că daunele asupra sănătății sunt nesemnificative și nu interferează cu viața. Prin urmare, în unele situații, în urma accidentelor care implică scurgeri de materiale radioactive, locuitorii nu sunt evacuați sau relocați. Această teorie explică daunele reduse aduse organismului prin faptul că organismul se adaptează la radiațiile de putere redusă, iar procesele de restaurare au loc în ADN și alte molecule. Adică, conform acestei teorii, efectul radiațiilor asupra organismului nu este la fel de distructiv ca și cum expunerea s-ar fi produs cu aceeași cantitate totală de radiații dar cu o putere mai mare, într-o perioadă mai scurtă de timp. Această teorie nu acoperă expunerea profesională - în expunerea profesională, radiațiile sunt considerate periculoase chiar și la niveluri scăzute. De asemenea, merită luat în considerare faptul că cercetările în acest domeniu au început abia recent și că studiile viitoare pot da rezultate foarte diferite.

De asemenea, este de remarcat faptul că, conform altor studii, dacă animalele au deja o tumoare, atunci chiar și dozele mici de radiații contribuie la dezvoltarea acesteia. Aceasta este o informație foarte importantă, deoarece dacă în viitor se descoperă că astfel de procese au loc în corpul uman, atunci este probabil ca cei care au deja o tumoare să fie afectați de radiații, chiar și la putere redusă. Pe de altă parte, momentan, dimpotrivă, folosim radiații de mare putere pentru a trata tumorile, dar sunt iradiate doar zonele corpului în care există celule canceroase.

Regulile de siguranță pentru lucrul cu substanțe radioactive indică adesea doza totală de radiație maximă admisă și rata dozei absorbite de radiație. De exemplu, limitele de expunere emise de Comisia de Reglementare Nucleară din Statele Unite ale Americii sunt calculate anual, în timp ce limitele altor agenții similare din alte țări sunt calculate lunar sau chiar orar. Unele dintre aceste restricții și reglementări sunt concepute pentru a face față accidentelor care implică eliberarea de substanțe radioactive în mediu, dar adesea scopul lor principal este stabilirea regulilor de siguranță la locul de muncă. Acestea sunt utilizate pentru a limita expunerea lucrătorilor și a cercetătorilor de la centralele nucleare și alte instalații care manipulează substanțe radioactive, piloții și echipajele liniilor aeriene, lucrătorii medicali, inclusiv radiologii și altele. Mai multe informații despre radiațiile ionizante găsiți în articolul Absorbed Dose of Radiation.

Pericole pentru sănătate cauzate de radiații

.
Rata dozei de radiație, μSv/hPericuloasă pentru sănătate
>10 000 000 Mortal: insuficiență de organ și moarte în câteva ore
1 000 000 Foarte periculos pentru sănătate: vărsături
100 000 Foarte periculos pentru sănătate: otrăvire radioactivă
1 000 Foarte periculos: părăsiți imediat zona contaminată!
100 Foarte periculos: risc crescut pentru sănătate!
20 Foarte periculos: pericol de radiații!
10 Pericol: Părăsiți imediat această zonă!
5 Pericol: părăsiți această zonă cât mai repede posibil!
2 Risc crescut: trebuie luate măsuri de siguranță, de exemplu într-o aeronavă la altitudini de croazieră

Doze de radiații pentru oameni

Radiația radiatii.

Radiația este procesul fizic de emisie și propagare în anumite condiții în materie sau vid de particule și unde electromagnetice. Există două tipuri de radiații - ionizante și neionizante. Al doilea include radiația termică, lumina ultravioletă și vizibilă și radiația radio. Radiația ionizantă apare atunci când, sub influența unei energii mari, electronii sunt separați de un atom și formează ioni. Când vorbim despre expunerea radioactivă, de obicei vorbim despre radiații ionizante. Acum vom vorbi despre acest tip radiatii.

Radiații ionizante. Substanțele radioactive eliberate în mediu se numesc poluare cu radiații. Este asociat în principal cu degajările de deșeuri radioactive ca urmare a accidentelor la centralele nucleare (CNP), în timpul producției de arme nucleare etc.

Măsurarea dozei de expunere

Radiația nu poate fi văzută, prin urmare, pentru a determina prezența radiațiilor, ei folosesc instrumente speciale de măsurare - un dozimetru bazat pe un contor Geiger.
Dozimetrul este un condensator umplut cu gaz, care se sparge atunci când o particulă ionizantă trece printr-un volum de gaz.
Se citește numărul de particule radioactive, numărul acestor particule este afișat pe ecran în diferite unități, cel mai adesea ca cantitate de radiație pentru o anumită perioadă de timp, de exemplu, pe oră.

Efectul radiațiilor asupra sănătății umane

Radiațiile sunt dăunătoare tuturor organismelor vii; distrug și perturbă structura moleculelor de ADN. Radiațiile provoacă malformații congenitale și avorturi spontane, cancer, iar o doză prea mare de radiații duce la boală acută sau cronică de radiații, precum și deces. Radiația – adică radiația ionizantă – transmite energie.

Unitatea de măsură pentru radioactivitate este becquerel (1 becquerel - 1 dezintegrare pe secundă) sau cpm (1 cpm - dezintegrare pe minut).
Măsura efectului de ionizare al radiațiilor radioactive asupra unei persoane se măsoară în roentgens (R) sau sieverts (Sv), 1 Sv = 100 R = 100 rem (rem este echivalentul biologic al unui roentgen). Există 1000 de milisievert (mSv) într-un sievert.

Pentru claritate și exemplu:
1 roentgen = 1000 milliroentgen. (80 miliroentgen = 0,08 roentgen)
1 milliroentgen = 1000 microroentgen. (80 microroentgen = 0,08 miliroentgen)
1 microroentgen = 0,000001 roentgen. (80 roentgen = 80.000.000 microroentgen)
80 Sv = 80000 mSv = 8000 R
0,18 μSv/h = 18 μR/h
80mR = 800 μZ.

Să luăm ca exemplu calculul (milli roentgens - roentgens per hour) #1:
1. 80 mR pe oră = 0,08 Roentgen
2. 100.000 mR = 100 Roentgen (Primele semne de boală de radiații, conform statisticilor, 10% dintre persoanele care primesc o astfel de doză de radiații mor după 30 de zile. Vărsăturile pot apărea, simptomele apar după 3-6 ore după doză și pot rămâne până la o zi.10 -14 zile apare o fază latentă, sănătatea se deteriorează, încep anorexia și oboseala. Sistemul imunitar este deteriorat, riscul de infecție crește. Bărbații sunt temporar infertili. Are loc nașterea prematură sau pierderea copilului.)
3. 100/0,08 = 1250 ore/24 = 52 de zile, a fi într-o cameră sau loc contaminat este necesară pentru apariția primelor semne de radiație.

Să luăm ca exemplu calculul (micro sievert - micro roentgen pe oră) #2:
1. 1 micro sievert (μSv, µSv) - 100 micro roentgens.
2. Standard 0,20 µSv (20 µR/h)
Standardul sanitar în aproape toată lumea este de până la 0,30 μ3V (30 μR/h)
Adică 60 microroentgen = 0,00006 roentgen.
3. Sau 1 roentgen = 0,01 sievert
100 roentgens = 1 sievert.

Ca exemplu
11,68 uS/h = 1168 micro-Roentgen/h = 1,168 miliroentgen.
1000 uR (1mR) = 10,0 uSv = 0,001 Roentgen.
0,30 µSv = 30 µR = 0,00003 Roentgen.

CONSECINȚELE CLINICE ALE IRADIAȚIEI ACUTE (PE TERMEN SCURT) GAMMA UNIFORM PENTRU ÎNTREGUL CORP UM

Tabelul original include, de asemenea, următoarele doze și efectele acestora:

- 300-500 R- infertilitate pe viață. Acum este în general acceptat că la o doză 350 R la bărbați există o absență temporară a spermei în spermă. Spermatozoizii dispar complet și pentru totdeauna doar cu o doză 550 R adică în forme severe de boală de radiații;

- 300-500 R iradierea locală a pielii, căderea părului, pielea se înroșește sau se decojește;

- 200 R scăderea numărului de limfocite pentru o lungă perioadă de timp (primele 2-3 săptămâni după iradiere).

- 600-1000 R o doză letală, este imposibil de vindecat, puteți prelungi viața doar câțiva ani cu simptome severe. Are loc distrugerea aproape completă a măduvei osoase, necesitând transplant. Leziuni grave ale tractului digestiv.

- 10-80 Sv (10000-80000 mSv, 1000-5000 R). Comă, moarte. Moartea apare în 5-30 de minute.

- Mai mult de 80 Sv (80000 mSv, 8000 R). Moarte imediată.

Milisievert de oameni de știință nucleari și lichidatori

50 milisievert este doza anuală maximă admisibilă de radiații pentru operatorii instalațiilor nucleare.
250 milisieverts- aceasta este doza maximă admisă de radiații de urgență pentru lichidatorii profesioniști. Este nevoie de tratament.
300 mSv— primele semne de boală de radiații.
4000 mSv— boala de radiații cu probabilitate de deces, de ex. de moarte.
6000 mSv- moarte în câteva zile.


1 milisievert (mSv) = 1000 microsievert (µSv).
1 mSv este o miime dintr-un sievert (0,001 Sv).

Radioactivitate: radiații alfa, beta, gama

Atomii materiei constau dintr-un nucleu și electroni care se rotesc în jurul lui. Miezul este o formațiune stabilă care este greu de distrus. Dar, nucleele atomilor unor substanțe sunt instabile și pot radia energie și particule în spațiu.

Această radiație se numește radioactivă și include mai multe componente, care sunt denumite conform primelor trei litere ale alfabetului grecesc: radiația α-, β- și γ-. (radiații alfa, beta și gamma). Aceste radiații sunt diferite, iar efectul lor asupra oamenilor și măsurile de protecție împotriva acestora sunt diferite.

Radiația alfa

Fluxul de particule grele încărcate pozitiv. Apare ca urmare a dezintegrarii atomilor elementelor grele precum uraniu, radiu si toriu. În aer, radiația alfa călătorește nu mai mult de 5 cm și, de regulă, este complet blocată de o foaie de hârtie sau de stratul exterior de piele. Dacă o substanță care emite particule alfa pătrunde în organism prin alimente sau aer, aceasta iradiază organele interne și devine periculoasă.

Radiația beta

Electronii, care sunt mult mai mici decât particulele alfa și pot pătrunde la câțiva centimetri adâncime în corp. Vă puteți proteja de el cu o foaie subțire de metal, sticlă și chiar îmbrăcăminte obișnuită. Când radiațiile beta ajung în zonele neprotejate ale corpului, de obicei afectează straturile superioare ale pielii. În timpul accidentului centralei nucleare de la Cernobîl din aprilie 1986, pompierii au suferit arsuri ale pielii ca urmare a expunerii foarte puternice la particulele beta. Dacă o substanță care emite particule beta intră în corp, aceasta va iradia interiorul unei persoane.

Radiația gamma

Fotonii, adică unde electromagnetice purtătoare de energie. Poate parcurge distante mari in aer, pierzand treptat energie ca urmare a ciocnirilor cu atomii din mediu. Radiațiile gamma intense, dacă nu sunt protejate de acestea, pot afecta nu numai pielea, ci și organele interne. Straturile groase de fier, beton și plumb sunt bariere excelente în calea radiațiilor gamma.

După cum puteți vedea, conform caracteristicilor sale, radiațiile alfa nu sunt practic periculoase dacă nu îi inhalați particulele sau nu le mâncați cu alimente. Radiațiile beta pot provoca arsuri ale pielii din cauza expunerii. Radiațiile gamma au cele mai periculoase proprietăți. Pătrunde adânc în corp și este foarte greu să-l scoți de acolo, iar efectele sunt foarte distructive.

Fără instrumente speciale, este imposibil să știi ce tip de radiație este prezent într-un caz dat, mai ales că poți oricând să inhalezi accidental particulele de radiație din aer.

Prin urmare, există o singură regulă generală - evitați astfel de locuri.

Pentru referințe și informații generale:
Zbori intr-un avion la o altitudine de 10 km, unde fundalul este de aproximativ 200-250 microroentgens/ora. Nu este dificil de calculat care va fi doza pentru un zbor de două ore.


Principalii radionuclizi cu viață lungă care au provocat contaminarea de la centrala nucleară de la Cernobîl sunt:
Stronțiu-90 (timp de înjumătățire ~28 ani)
Cesiu-137 (timp de înjumătățire ~ 31 ani)
Americiu-241 (timp de înjumătățire ~430 ani)
Plutoniu-239 (Timp de înjumătățire - 24120 ani)
Alte elemente radioactive (inclusiv izotopii Iod-131, Cobalt-60, Cesiu-134) s-au degradat aproape complet din cauza timpilor lor de înjumătățire relativ scurt și nu afectează contaminarea radioactivă a zonei.

(Vizualizat de 190388 ori)