| Адроны | msimagelist>|
| Альфа-распад | msimagelist>|
| Альфа-частица | msimagelist>|
| Аннигиляция | msimagelist>|
| Антивещество | msimagelist>|
| Антинейтрон | msimagelist>|
| Антипротон | msimagelist>|
| Античастицы | msimagelist>|
| Атом | msimagelist>|
| Атомная единица массы | msimagelist>|
| Атомная электростанция | msimagelist>|
| Барионное число | msimagelist>|
| Барионы | msimagelist>|
| Бета-распад | msimagelist>|
| Бетатрон | msimagelist>|
| Бета-частицы | msimagelist>|
| Бозе – Эйнштейна статистика | msimagelist>|
| Бозоны | msimagelist>|
| Большой адронный коллайдер | msimagelist>|
| Большой Взрыв | msimagelist>|
| Боттом. Боттомоний | msimagelist>|
| Брейта-Вигнера формула | msimagelist>|
| Быстрота | msimagelist>|
| Векторная доминантность | msimagelist>|
| Великое объединение | msimagelist>|
| Взаимодействие частиц | msimagelist>|
| Вильсона камера | msimagelist>|
| Виртуальные частицы | msimagelist>|
| Водорода атом | msimagelist>|
| Возбуждённые состояния ядер | msimagelist>|
| Волновая функция | msimagelist>|
| Волновое уравнение | msimagelist>|
| Волны де Бройля | msimagelist>|
| Встречные пучки | msimagelist>|
| Гамильтониан | msimagelist>|
| Гамма-излучение | msimagelist>|
| Гамма-квант | msimagelist>|
| Гамма-спектрометр | msimagelist>|
| Гамма-спектроскопия | msimagelist>|
| Гаусса распределение | msimagelist>|
| Гейгера счётчик | msimagelist>|
| Гигантский дипольный резонанс | msimagelist>|
| Гиперядра | msimagelist>|
| Глюоны | msimagelist>|
| Годоскоп | |
| Гравитационное взаимодействие | msimagelist>|
| Дейтрон | msimagelist>|
| Деление атомных ядер | msimagelist>|
| Детекторы частиц | msimagelist>|
| Дирака уравнение | msimagelist>|
| Дифракция частиц | msimagelist>|
| Доза излучения | msimagelist>|
| Дозиметр | msimagelist>|
| Доплера эффект | msimagelist>|
| Единая теория поля | msimagelist>|
| Зарядовое сопряжение | msimagelist>|
| Зеркальные ядра | msimagelist>|
| Избыток массы (дефект массы) | msimagelist>|
| Изобары | msimagelist>|
| Изомерия ядерная | msimagelist>|
| Изоспин | msimagelist>|
| Изоспиновый мультиплет | msimagelist>|
| Изотопов разделение | msimagelist>|
| Изотопы | |
| Ионизирующее излучение | msimagelist>|
| Искровая камера | msimagelist>|
| Квантовая механика | msimagelist>|
| Квантовая теория поля | msimagelist>|
| Квантовые операторы | msimagelist>|
| Квантовые числа | msimagelist>|
| Квантовый переход | msimagelist>|
| Квант света | msimagelist>|
| Кварк-глюонная плазма | msimagelist>|
| Кварки | msimagelist>|
| Коллайдер | msimagelist>|
| Комбинированная инверсия | msimagelist>|
| Комптона эффект | msimagelist>|
| Комптоновская длина волны | msimagelist>|
| Конверсия внутренняя | msimagelist>|
| Константы связи | msimagelist>|
| Конфайнмент | msimagelist>|
| Корпускулярно волновой дуализм | msimagelist>|
| Космические лучи | msimagelist>|
| Критическая масса | |
| Лептоны | msimagelist>|
| Линейные ускорители | msimagelist>|
| Лоренца преобразования | msimagelist>|
| Лоренца сила | msimagelist>|
| Магические ядра | msimagelist>|
| Магнитный дипольный момент ядра | msimagelist>|
| Магнитный спектрометр | msimagelist>|
| Максвелла уравнения | msimagelist>|
| Масса частицы | msimagelist>|
| Масс-спектрометр | msimagelist>|
| Массовое число | msimagelist>|
| Масштабная инвариантность | msimagelist>|
| Мезоны | msimagelist>|
| Мессбауэра эффект | msimagelist>|
| Меченые атомы | msimagelist>|
| Микротрон | msimagelist>|
| Нейтрино | msimagelist>|
| Нейтрон | |
| Нейтронная звезда | msimagelist>|
| Нейтронная физика | msimagelist>|
| Неопределённостей соотношения | msimagelist>|
| Нормы радиационной безопасности | msimagelist>|
| Нуклеосинтез | msimagelist>|
| Нуклид | msimagelist>|
| Нуклон | msimagelist>|
| Обращение времени | msimagelist>|
| Орбитальный момент | msimagelist>|
| Осциллятор | msimagelist>|
| Отбора правила | msimagelist>|
| Пар образование | msimagelist>|
| Период полураспада | msimagelist>|
| Планка постоянная | msimagelist>|
| Планка формула | msimagelist>|
| Позитрон | msimagelist>|
| Поляризация | msimagelist>|
| Поляризация вакуума | msimagelist>|
| Потенциальная яма | msimagelist>|
| Потенциальный барьер | msimagelist>|
| Принцип Паули | msimagelist>|
| Принцип суперпозиции | msimagelist>|
| Промежуточные W-, Z-бозоны | msimagelist>|
| Пропагатор | msimagelist>|
| Пропорциональный счётчик | msimagelist>|
| Пространственная инверсия | msimagelist>|
| Пространственная четность | msimagelist>|
| Протон | msimagelist>|
| Пуассона распределение | msimagelist>|
| Пузырьковая камера | msimagelist>|
| Радиационный фон | msimagelist>|
| Радиоактивность | msimagelist>|
| Радиоактивные семейства | msimagelist>|
| Радиометрия | msimagelist>|
| Расходимости | msimagelist>|
| Резерфорда опыт | msimagelist>|
| Резонансы (резонансные частицы) | msimagelist>|
| Реликтовое микроволновое излучение | msimagelist>|
| Светимость ускорителя | msimagelist>|
| Сечение эффективное | msimagelist>|
| Сильное взаимодействие | msimagelist>|
| Синтеза реакции | msimagelist>|
| Синхротрон | msimagelist>|
| Синхрофазотрон | msimagelist>|
| Синхроциклотрон | msimagelist>|
| Система единиц измерений | msimagelist>|
| Слабое взаимодействие | msimagelist>|
| Солнечные нейтрино | msimagelist>|
| Сохранения законы | msimagelist>|
| Спаривания эффект | msimagelist>|
| Спин | msimagelist>|
| Спин-орбитальное взаимодействие | msimagelist>|
| Спиральность | msimagelist>|
| Стандартная модель | msimagelist>|
| Статистика | msimagelist>|
| Странные частицы | msimagelist>|
| Струи адронные | msimagelist>|
| Субатомные частицы | msimagelist>|
| Суперсимметрия | msimagelist>|
| Сферическая система координат | msimagelist>|
| Тёмная материя | msimagelist>|
| Термоядерные реакции | msimagelist>|
| Термоядерный реактор | msimagelist>|
| Тормозное излучение | msimagelist>|
| Трансурановые элементы | msimagelist>|
| Трек | msimagelist>|
| Туннельный эффект | msimagelist>|
| Ускорители заряженных частиц | msimagelist>|
| Фазотрон | msimagelist>|
| Фейнмана диаграммы | msimagelist>|
| Фермионы | msimagelist>|
| Формфактор | msimagelist>|
| Фотон | msimagelist>|
| Фотоэффект | msimagelist>|
| Фундаментальная длина | msimagelist>|
| Хиггса бозон | msimagelist>|
| Цвет | msimagelist>|
| Цепные ядерные реакции | msimagelist>|
| Цикл CNO | msimagelist>|
| Циклические ускорители | msimagelist>|
| Циклотрон | msimagelist>|
| Чарм. Чармоний | msimagelist>|
| Черенковский счётчик | msimagelist>|
| Черенковсое излучение | msimagelist>|
| Черные дыры | msimagelist>|
| Шредингера уравнение | msimagelist>|
| Электрический квадрупольный момент ядра | msimagelist>|
| Электромагнитное взаимодействие | msimagelist>|
| Электрон | msimagelist>|
| Электрослабое взаимодействие | msimagelist>|
| Элементарные частицы | msimagelist>|
| Ядерная физика | msimagelist>|
| Ядерная энергия | msimagelist>|
| Ядерные модели | msimagelist>|
| Ядерные реакции | msimagelist>|
| Ядерный взрыв | msimagelist>|
| Ядерный реактор | msimagelist>|
| Ядра энергия связи | msimagelist>|
| Ядро атомное | msimagelist>|
| Ядерный магнитный резонанс (ЯМР) | msimagelist>
3.3.1. Радиационный фон — природный и техногенный
3.3.1. Радиационный фон — естественный и техногенное
Вся наша планета, в том числе и вся живая природа, населяющая ее, постоянно подвергаются воздействию так называемого естественного (природного) и техногенного радиационного фона, что обусловлено явлением радиоактивности.
Установлено, что радиационный фон Земли формируется под воздействием трех основных компонентов: космического излучения; излучения рассеянных в земной коре, воздухе и других объектах нашей среды природных радионуклидов; излучения искусственных (техногенных) радионуклидов.
Космическому внешнему облучению подвергается вся поверхность Земли. Космическая радиация складывается из частиц, захваченных магнитным полем Земли, галактического космического излучения и корпускулярного излучения Солнца. В его состав входят в основном α -частицы, протоны и электроны. Это так называемое первичное космическое излучение, которое, взаимодействуя с атмосферой Земли, порождает вторичное излучение. В результате на уровне моря излучение состоит почти полностью из мюонов (подавляющая часть) и нейронов. Интенсивность космического излучения зависит от солнечной активности, географического положения объекта и возрастает с высотой над уровнем моря. Наиболее интенсивно оно на Северном и Южном полюсах, менее интенсивно в экваториальных областях. Причина этого – магнитное поле Земли, отклоняющее заряженные частицы космического излучения. Наибольший эффект ослабления действия космического внешнего облучения связан с зависимостью космического излучения от высоты: чем толще слой воздуха, тем защитные свойства атмосферы выше. Поглощенная мощность дозы космического излучения в воздухе на уровне моря равна 32 нГр/ч и формируется в основном мюонами. Для нейтронов на уровне моря мощность поглощенной дозы составляет 0,8 нГр/ч. Люди, живущие на уровне моря, получают в среднем из-за космических лучей эффективную эквивалентную дозу (ЭЭД) около 300 мкЗв/год; для тех же, кто находится на высоте более 2000 м над уровнем моря, эта величина в несколько раз больше. На высоте 8 км мощность ЭЭД составляет 2 мкЗв/ч, что приводит к дополнительному облучению при авиационных перелетах. Коллективная эффективная доза от глобальных авиационных перевозок достигает 10 4 чел.-Зв, что составляет на душу населения в мире в среднем около 1 мкЗв за год. В целом за счет космического излучения большинство населения получает дозу около 350 мкЗв / год.
В результате ядерных реакций, происходящих в атмосфере (а частично и в литосфере) под влиянием космических лучей, могут образовываться космогенные радионуклиды. Например:
n + 14N → 3H + 12C, p + 14N → n + 14C.
В формирование дозы наибольший вклад вносят3H, 7Be, 14C и 22Na, которые поступают вместе с пищей в организм человека (табл. 3.2).
Таблица 3.2 Среднее годовое поступление космогенных радионуклидов в организм человека
|
Радионуклид |
Поступление, Бк/год |
Годовая эффективная доза, мкЗв |
|
3H |
250 |
0,004 |
|
7Ве |
50 |
0,002 |
|
14C |
20000 |
12 |
|
22Na |
50 |
0,15 |
По имеющимся оценкам, взрослый человек потребляет с пищей около 95 кг углерода в год при средней активности на единицу массы углерода 230 Бк/кг, что в пересчете на суммарный вклад космогенных радионуклидов в индивидуальную дозу составляет около 15 мкЗв/год.
Природный радиационный фон формируется главным образом за счет рассеянных в земной коре, воздухе и воде природных радионуклидов и космического излучения. В большинстве стран радиационный природный фон в среднем варьирует в диапазоне 8–9 мкР/ч, иногда превышая средние величины на 10–20 мкР/ч. Этот разброс значений от всех природных источников ионизирующего излучения обуславливает формирование годовой ЭЭД облучения в 2000–2500 мкЗв/год. При этом величина природного радиационного фона в большинстве районов была относительно постоянна на протяжении многих тысяч, а иногда и миллионов лет.
Однако на планете также существуют районы с относительно высоким уровнем радиационного фона, где его величина отличается от средней в 100–200 и даже более чем в 1000 раз. Например, штат Керала в Индии, отдельные участки Украинского кристаллического щита и др. Эти районы, как правило, характеризуются либо неглубоким залеганием урановых или ториевых руд, либо являются зонами выхода на поверхность водных радоновых источников.
Над поверхностью морей и океанов средний радиационный фон уменьшается более чем вдвое по сравнению с поверхностью суши за счет экранирующих свойств слоя воды.
В организме человека постоянно присутствуют природные радионуклиды, изначально содержащиеся в земной коре, воздухе и воде и поступающие через органы дыхания и пищеварения. Наибольший вклад в формирование дозы внутреннего облучения вносят 40К, 87Rb и нуклиды рядов распада 28U и 22Th (табл. 3.3).
Средняя доза внутреннего облучения за счет этих природных радионуклидов составляет около 1,35 мЗв/год. Наибольший вклад в формирование естественного фона облучения наземных живых организмов (до 30–60%) дает не имеющий вкуса и запаха тяжелый газ радон и продукты его распада. В организм человека он поступает при дыхании и вызывает облучение слизистых тканей легких. Радон высвобождается из земной коры повсеместно, но его концентрация в приземном слое воздуха существенно различается в различных точках земного шара.
Таблица 3.3 Вклад в формирование среднегодовой эффективной эквивалентной дозы внутреннего облучения некоторых природных радионуклидов
|
Радионуклид (тип излучения) |
Период полураспада |
Среднегодовая ЭЭД, мкЗв |
|
40К (g) |
1,4·109 лет |
180 |
|
87Rb (g) |
4,8·1010 лет |
6 |
|
210Po (a) |
160 сут. |
130 |
|
220Rn (a) |
54 с |
170–220 |
|
222Rn (a) |
3,8 сут. |
800–1000 |
|
226Ra (a) |
1600 лет |
13 |
Если человек находится в помещении, его доза внешнего облучения изменяется под действием двух противоположно действующих факторов: экранирования внешнего излучения зданием; облучения за счет естественных радионуклидов, находящихся в материалах, из которых построено здание.
В зависимости от концентрации изотопов 4 0 К, 22 6 Ra и 2 2 Th в различных строительных материалах мощность дозы в помещениях изменяется от 4·10 — 8 до 12·10 — 8 Гр/ч. В среднем в кирпичных, каменных и бетонных зданиях мощность дозы в 2–3 раза выше, чем в деревянных. Доля домов, внутри которых концентрация радона и продуктов его распада варьируется от 10 3 до 10 4 Бк/см 3, составляет от 0,01 до 0,1% в различных странах. Это означает, что значительное число людей подвергаются заметному облучению из-за высокой концентрации радона внутри домов, где они живут.
Техногенное излучение. Начиная с 50-х годов ХХ в. радиационный фон заметно повысился из-за воздействия множества техногенных источников радиоактивности (в среднем до 10–15 мкР/ч). Эту прибавку обусловили:
- испытания и применение ядерного оружия;
- выделение радионуклидов при сгорании органического топлива;
- перераспределение извлекаемых из недр минералов, содержащих радиоактивные вещества;
- выбросы и сбросы АЭС и предприятий ядерно-топливного цикла, в том числе при авариях;
- техногенные источники проникающей радиации (энергетические и исследовательские ядерные установки, медицинская диагностическая и терапевтическая рентгеновская аппаратура, радиационная дефектоскопия, источники сигнальной индикации и т.п.).
В настоящее время известны свыше 900 радионуклидов, полученных искусственным путем в результате различных ядерных реакций. Например, при ядерных взрывах и в управляемой цепной реакции деления образуются около 250 различных изотопов (из них 225 радиоактивных), являющихся продуктами деления ядер тяжелых элементов.
Кроме того, при делении ядер возникают трансурановые радионуклиды, образующиеся при последовательном поглощении нейтронов тяжелыми ядрами без их деления. К таким радионуклидам относятся изотопы плутония, америция и др., которые являются α -излучателями.
К искусственным радионуклидам с особо высокой токсичностью относятся 21 Pb, 226 Ra, 227 Ac, 228 , 230, 232 Th. Группа радионуклидов с высокой радиотоксичностью включает 90 Sr, 106 Ru, 131 I, 144 Се и др. К группе радионуклидов, обладающих средней радиотоксичностью, относятся 22 Na, 89 Sr, 137 Cs, 59 Fe, 65 Zn, 140 Ba и др.
За последние 60 лет человек научился использовать атомную энергию в самых разных целях: в медицине, для создания атомного оружия, производства энергии, поиска полезных ископаемых. Все это приводит к увеличению дозы облучения, получаемой как отдельными людьми, так и населением в целом. Часто облучение за счет источников, созданных человеком, оказывается в тысячи раз интенсивнее, чем от природных источников (табл. 3.4).
Таблица 3.4 Среднегодовые дозы, получаемые от естественного радиационного фона и различных искусственных источников излучения
|
Источник излучения |
Доза, мбэр/год |
|
Природный радиационный фон |
200 |
|
Стройматериалы |
140 |
|
Медицинские исследования |
140 |
|
Бытовые предметы |
4 |
|
Ядерные испытания |
2,5 |
|
Полеты в самолетах |
0,5 |
|
Атомная энергетика |
0,3 |
|
Телевизоры и мониторы ЭВМ |
0,1 |
|
Общая доза* |
500 |
В процессе жизнедеятельности незначительные дозы облучения люди также получают: от рентгеновских аппаратов для проверки багажа пассажиров в аэропортах; каменных украшений и др.
Существует огромное количество общеупотребительных предметов, являющихся источниками облучения: часы со светящимся циферблатом, при изготовлении которых используют радий; радиоактивные изотопы, применяемые в светящихся устройствах: указателях входа-выхода, в компасах, телефонных дисках, прицелах, в дросселях флуоресцентных светильников и других электроприборах; детекторы дыма, в которых используются радионуклиды – α -излучатели; специальные оптические линзы с примесями тория и др.
Приведенные данные свидетельствуют, что вклад ядерной энергетики в облучение населения в сравнении с другими техногенными и природными источниками радиоактивности незначителен и сопоставим с воздействиями от полетов на самолете или работы с компьютером.
Радиационный контроль
Июнь 2021
Ежедневные измерения на местности мощности эквивалентной дозы (МЭД) гамма-излучения по территории республики осуществлялось на 19 метеостанциях (МС). Среднесуточные значения МЭД станций наблюдений находились в пределах естественного фона (0,20 мкЗв/час) для Республики Карелия 0,05-0,15 мкЗв/час, среднемесячные значения представлены в таблице.
Пробы радиоактивных выпадений на подстилающую поверхность отбирались горизонтальным планшетом на станции Петрозаводск. Среднесуточная суммарная бета-активность выпадений находилась на уровне фоновых значений предыдущего месяца и составляла — 0,53 Бк/м 2 *сутки.
Случаев ВЗ и ЭВЗ по радиоактивности не зафиксировано.
Среднемесячные значения МЭД станций Карельского ЦГМС — филиала ФГБУ «Северо-Западное УГМС»:
Наименование станции | МЭД, мкЗв/ч |
Зашеек | 0,10 |
Калевала | 0,09 |
Энгозеро | 0,09 |
Юшкозеро | 0,09 |
Ругозеро | 0,08 |
Кемь | 0,08 |
Колежма | 0,09 |
Реболы | 0,08 |
Паданы | 0,11 |
Сегежа | 0,09 |
Суоярви | 0,09 |
Медвежьегорск | 0,09 |
Кондопога | 0,11 |
Куганаволок | 0,08 |
Сортавала | 0,07 |
Валаам | 0,08 |
Петрозаводск | 0,08 |
Пудож | 0,08 |
Олонец | 0,09 |
Статья 1. Основные понятия / КонсультантПлюс
В целях настоящего Федерального закона применяются следующие основные понятия:
радиационная безопасность населения (далее — радиационная безопасность) — состояние защищенности настоящего и будущего поколений людей от вредного для их здоровья воздействия ионизирующего излучения;
ионизирующее излучение — излучение, которое создается при радиоактивном распаде, ядерных превращениях, торможении заряженных частиц в веществе и образует при взаимодействии со средой ионы разных знаков;
естественный радиационный фон — доза излучения, создаваемая космическим излучением и излучением природных радионуклидов, естественно распределенных в земле, воде, воздухе, других элементах биосферы, пищевых продуктах и организме человека;
техногенно измененный радиационный фон — естественный радиационный фон, измененный в результате деятельности человека;
эффективная доза — величина воздействия ионизирующего излучения, используемая как мера риска возникновения отдаленных последствий облучения организма человека и отдельных его органов с учетом их радиочувствительности;
санитарно-защитная зона — территория вокруг источника ионизирующего излучения, на который уровень облучения людей в условиях нормальной эксплуатации данного источника может превысить установленный предел дозы облучения для населения. В санитарно-защитной зоне запрещается постоянное и временное проживание людей, вводится режим ограничения хозяйственной деятельности и проводится радиационный контроль;
зона наблюдения — территория за пределами санитарно-защитной зоны, на которой проводится радиационный контроль;
работник — физическое лицо, которое постоянно или временно работает непосредственно с источниками ионизирующих излучений;
радиационная авария — потеря управления источником ионизирующего излучения, вызванная неисправностью оборудования, неправильными действиями работников (персонала), стихийными бедствиями или иными причинами, которые могли привести или привели к облучению людей выше установленных норм или к радиоактивному загрязнению окружающей среды.
Открыть полный текст документа
Самостоятельная защита от радиации | US EPA
Радиоактивное излучение является частью нашей жизни. Вокруг нас постоянно присутствует фоновая радиация, излучаемая в основном природными минералами. К счастью, ситуации, в которых среднестатистический индивид подвергается воздействию неконтролируемых источников радиации, превышающей фоновую, очень редки. Тем не менее, целесообразно подготовиться и знать, как действовать в случае подобной ситуации.
Лучший способ подготовиться — это понять принципы защиты от радиации с помощью времени, расстояния и экранирования. Во время радиологической аварийной ситуации (большого выброса радиоактивных веществ в окружающую среду) мы можем воспользоваться этими принципами для самозащиты и защиты своих семей.
Содержание страницы:
Время, расстояние и экранирование
Время, расстояние и экранирование снижают воздействие радиации примерно так же, как они защищают вас от чрезмерного солнечного воздействия:
- Время: для тех, кто подвергается дополнительному воздействию радиоактивного излучения помимо естественной фоновой радиации, ограничение или сокращение времени воздействия снижает дозу радиации.
- Расстояние: точно так же, как тепло от огня ослабевает по мере того, как вы отдаляетесь от него, доза радиации значительно снижается по мере увеличения расстояния от источника излучения.
- Экранирование: барьеры из свинца, бетона или воды обеспечивают защиту от проникающих гамма-лучей и рентгеновского излучения. По этой причине некоторые радиоактивные вещества хранятся под водой или в облицованных бетоном или свинцом помещениях, а стоматологи кладут свинцовое одеяло на пациентов, делая рентгеновские снимки зубов. Следовательно, установка надежного экрана между вами и источником радиоактивного излучения значительно снизит или устранит получаемую дозу облучения.
На практике было подтверждено, что при крупномасштабном выбросе радиации, например, вследствие аварии на атомной электростанции или в результате террористического акта, нижеследующие рекомендации обеспечивают максимальную защиту.
В случае радиационной аварии, вы можете принять следующие меры для защиты себя, своих близких и ваших домашних животных: Зайди в укрытие, Оставайся в укрытии и Будь на связи. Выполняйте рекомендации аварийной бригады и представителей спасательных служб.
Зайди в укрытие
В случае радиационной опасности вас могут попросить войти в помещение и укрыться там на некоторое время.
- Данное действие называется «Обеспечение локального убежища».
- Находитесь в центре здания или подвала, подальше от дверей и окон.
- Возьмите с собой в укрытие домашних животных.
Оставайся в укрытии
Здания способны обеспечить ощутимую защиту от радиоактивного излучения. Чем больше стен между вами и внешним миром, тем больше барьеров между вами и радиоактивным веществом снаружи. Своевременное укрытие в помещениях и пребывание в них после радиологического инцидента способно ограничить воздействие радиации и, возможно, спасет вам жизнь.
- Закройте окна и двери.
- Примите душ или протрите открытые части тела влажной тканью.
- Пейте бутилированную воду и принимайте пищу из герметично закрывающейся тары.
Будь на связи
Сотрудники экстренных служб обучены реагировать на аварийные ситуации и будут принимать конкретные меры для обеспечения безопасности людей. Оповещение может осуществляться через социальные сети, системы экстренного оповещения, телевидение или радио.
- Получайте оперативную информацию с помощью радио, телевидения, интернета, мобильных устройств и т. д.
- Сотрудники экстренных служб предоставят информацию о том, куда следует обратиться для проверки на радиоактивное заражение.
Если вы обнаружили источник радиоактивного излучения или соприкасались с ним, свяжитесь с ближайшим к вам государственным управлением радиационного контроля [вы покидаете сайт EPA].
Куда обращаться в случае радиационной аварийной ситуации
Инфографика создана по материалам Центра по контролю и профилактике заболеваний, (CDC). Переместитесь в подвальное помещение или в центр прочного здания. Радиоактивное вещество оседает снаружи зданий, поэтому лучше всего держаться как можно дальше от стен и крыши. Оставайтесь внутри здания по крайней мере в течение суток, пока сотрудники аварийно-спасательной службы не оповестят вас о том, что выходить наружу безопасно.
Подготовка к радиационной аварийной ситуации
На случай любой чрезвычайной ситуации важно иметь действующий план, для того, чтобы вы и ваша семья знали, как реагировать при возникновении реальной чрезвычайной ситуации. Чтобы подготовить себя и свою семью, уже сейчас выполните следующие этапы:
- Защитите себя: в случае возникновения радиационной аварийной ситуации, зайдите в укрытие, оставайтесь в укрытии и будьте на связи. Повторяйте эту рекомендацию членам вашей семьи в период отсутствия чрезвычайных ситуаций, чтобы они знали, как действовать в случае радиационной аварии.
- Составьте семейный план связи в экстренных случаях: поделитесь семейным планом связи с вашими близкими и отрабатывайте его, чтобы ваша семья знала, как реагировать в чрезвычайной ситуации. Для получения дополнительной информации о создании плана, включая шаблоны, посетите раздел «Make a Plan» на сайте Ready.gov/plan (на английском языке).
- Соберите комплект на случай чрезвычайных ситуаций: Данный комплект может использоваться в любой чрезвычайной ситуации и включает в себя нескоропортящиеся продукты питания, радио с питанием от батареек или генератора с ручным приводом, воду, фонарик, батарейки, средства первой медицинской помощи и копии важных для вас документов, если вам предстоит эвакуация. Для получения дополнительной информации о том, что входит в комплект, см. раздел «Basic Disaster Supplies Kit» на сайте Ready.gov/kit (на английском языке).
- Ознакомьтесь с планом действий при радиационных чрезвычайных ситуациях в вашей общине: проконсультируйтесь с местными должностными лицами, со школой вашего ребенка, по месту вашей работы и т.д., чтобы выяснить, насколько они готовы к радиологической чрезвычайной ситуации.
- Ознакомьтесь с Системой сигнализации и оповещения населения о возникновении аварийных ситуаций: Эта система будет использоваться для оповещения населения в случае возникновения радиологического инцидента. Во многих общинах для экстренных уведомлений есть системы оповещения текстовыми сообщениями или электронной почтой. Чтобы узнать, какие оповещения доступны в вашем регионе, введите в Интернете в строке поиска название вашего поселка, города или округа и слово «оповещение» (“alerts”).
- Определите достоверные источники информации: уже сейчас определите для себя надежные источники информации и вернитесь к этим источникам в случае возникновения чрезвычайной ситуации для получения сообщений и инструкций. К сожалению, из прошлых бедствий и чрезвычайных ситуаций, мы знаем, что немногочисленные группы лиц могут воспользоваться возможностью распространять ложную информацию.
Йодид калия (KI)
Не принимайте йодид калия (KI) и не давайте его другим, за исключением случаев, когда это специально рекомендовано отделом здравоохранения, сотрудниками спасательных служб или вашим врачом.
КI предписывается только в случаях попадания в окружающую среду радиоактивного йода и защищает только щитовидную железу. КI работает путем заполнения щитовидной железы человека стабильным йодом, тогда как вредный радиоактивный йод из выброса не поглощается, тем самым снижая риск развития рака щитовидной железы в будущем.
Ниже приведены вопросы и ответы со страницы Йодистый калий (KI) на веб-сайте Центров по контролю и профилактике заболеваний (CDC) (на английском).
Что такое йодид калия?
KI (йодид калия) не удерживает радиоактивный йод от попадания в организм и не способен устранить последствия для здоровья, вызванные радиоактивным йодом при повреждения щитовидной железы.
KI (йодид калия) защищает от радиоактивного йода только щитовидную железу, но не другие части тела.
KI (йодид калия) не способен защитить организм от других радиоактивных элементов, кроме радиоактивного йода— при отсутствии радиоактивного йода прием KI не обеспечивает защиту и может нанести вред.
Поваренная соль и продукты, богатые йодом, не содержат достаточного количества йода, необходимого для предотвращения попадания радиоактивного йода в щитовидную железу. Не используйте поваренную соль или продукты питания в качестве замены KI.
Как работает KI (йодид калия)?
Щитовидная железа не способна отличать стабильный йод от радиоактивного. Она абсорбирует оба вида йода.
KI (йодид калия) предотвращает попадание радиоактивного йода в щитовидную железу. Когда человек принимает KI, стабильный йод в препарате поглощается щитовидной железой. Поскольку KI содержит очень много стабильного йода, щитовидная железа «переполняется» и более не может абсорбировать йод—ни стабильный, ни радиоактивный— на ближайшие 24 часа.
KI (йодид калия) не может обеспечить 100% защиты от радиоактивного йода. Защищенность будет возрастать в зависимости от трех факторов.
- Время после радиоактивного заражения: чем скорее человек примет KI, тем больше времени будет у щитовидной железы, чтобы «заправиться» стабильным йодом.
- Абсорбция: количество стабильного йода, который попадает в щитовидную железу, зависит от того, как быстро KI всасывается в кровь.
- Доза радиоактивного йода: сведение к минимуму общего количества радиоактивного йода, полученного человеком, снижает количество вредного радиоактивного йода, который поглощается щитовидной железой.
Как часто следует принимать KI (йодид калия)?
Прием более сильной дозы KI (йодида калия) или же прием KI чаще, чем рекомендуется, не обеспечивает большей защиты и может вызвать тяжелую болезнь или смерть.
Разовая доза KI (йодида калия) защищает щитовидную железу в течение 24 часов. Для защиты щитовидной железы, как правило, вполне достаточно одноразовой дозы в установленных размерах.
В некоторых случаях люди могут подвергаться воздействию радиоактивного йода более суток. Если это случится, сотрудники органов здравоохранения или спасательных служб могут порекомендовать вам принимать одну дозу KI (йодида калия) каждые 24 часа в течение нескольких дней.
Каковы побочные эффекты KI (йодида калия)?
Побочные эффекты KI (йодида калия) могут включать расстройство желудка или желудочно-кишечного тракта, аллергические реакции, сыпь и воспаление слюнных желез.
При приеме в соответствии с рекомендациями KI (йодид калия) изредка может оказать вредное воздействие на здоровье, связанное со щитовидной железой.
Эти редкие побочные эффекты более вероятны в тех случаях, если человек:
- принимает дозу KI выше, чем рекомендуется
- принимает препарат несколько дней подряд
- уже имеет заболевание щитовидной железы
Новорожденные младенцы (в возрасте до 1 месяца), получающие более одной дозы KI (йодида калия), подвергаются риску развития состояния, известного как гипотиреоз (слишком низкий уровень гормонов щитовидной железы). при отсутствии лечения гипотиреоз может привести к повреждению головного мозга.
- Младенцы, получающие более одной дозы KI, должны проходить проверку уровня гормонов щитовидной железы и находиться под наблюдением врача.
- Избегайте повторного введения KI новорожденным.
Средняя доза облучения жителей Финляндии — stuk-ru
По данным за 2018 год, средняя эффективная доза облучения жителей Финляндии составляет 5,9 миллизиверта (мЗв).
Главный источник ионизирующего излучения, которому подвергаются жители Финляндии, – это радон, и большинство людей подвергаются его воздействию у себя дома. Радон в помещении вызывает дозу облучения в четыре миллизиверта в год. Примерно 1,1 мЗв дозы облучения вызвано естественным фоновым излучением. Фоновое излучение – это частично космическое (реликтовое) излучение из космоса, частично излучение радиоактивных веществ, содержащихся в почве и строительных материалах.
Годовая эффективная доза облучения, получаемая населением Финляндии в рамках медицинских процедур, составляет в среднем 0,76 мЗв. После радиационных аварий и испытаний ядерного оружия в 1960-х годах доза облучения, вызванная радиоактивными веществами, которые содержатся в природе Финляндии, в настоящее время очень мала.
Эффективная доза, которая описывает степень воздействия ионизирующего излучения, представляет собой величину, которую можно определить путем расчета вреда, причиняемого радиацией здоровью человека. При повышении эффективной дозы радиации возрастает также риск развития радиационно-индуцированного рака.
Однако уровни эффективных доз, полученных из разных источников, не отражают риска напрямую. Например, риск радона для здоровья оценивается на основании эпидемиологических исследований, а не эффективной дозы. Каждый год около 280 жителей Финляндии умирает от рака легких, вызванного радоном. Из этого числа в 240 случаях смерть вызвана не только радоном, но и курением.
В 2018 году средняя эффективная доза ионизирующего облучения населения Финляндии составила 5,9 миллизиверта. Более пяти миллизивертов приходится на содержащиеся в природе радиоактивные вещества и менее одного миллизиверта – на использование излучения в медицинских целях. Доля искусственных радиоактивных веществ в окружающей среде в эффективной дозе очень мала.
Обновлено 25.9.2020
Радиационный фон. Приборы для измерения радиации
Радиация присутствует практически во всех сферах человеческой деятельности. Медицина, сельское хозяйство, биологические науки, различные научные исследования – везде применение радиации вызвано необходимостью.
Ионизирующее излучение, или радиация, несет в себе не только опасность для человеческого организма, но и помогает живому миру существовать и развиваться.
Радиация – это ионизирующее излучение, которое при помощи потока элементарных частиц распространяется в природе. Радиация проникает сквозь молекулы, тем самым ионизируя ткани. Это и есть облучение, о котором мы так часто слышим.
Человечество подвергается природному облучению ежедневно, независимо от образа жизни и вида деятельности. Радиационный фон накапливается в воде, воздухе и земле от получаемого излучения из космоса и радиоактивных материалов. Так, человек получает 80% естественного излучения и только 20%, например, от рентгена или других антропогенных источников.
Бетон, кирпич и другие строительные материалы выделяют небольшое количество радона. И даже находясь дома, мы получаем немного радиации – излучение идет от бытовых приборов. Также человек облучается при полетах на самолете.
Радиоактивный фон помогает достигать новых открытий в медицине, строительстве и других областях. Естественный радиационный фон необходим для жизнедеятельности человека, а природный баланс делает его безопасным. Также естественная радиация благоприятствует мутациям и помогает выживать некоторым видам животных и растений.
Но отрицательное влияние радиации также давно известно и проявляется в сильном ионизирующем воздействии.
Зараженные частицы проникают глубоко в организм и провоцируют воспалительные процессы и болезни.
Сильное радиационное излучение приводит к онкологическим заболеваниям, мутациям и смерти.
Это касается мест с повышенным радиоактивным фоном из-за больших залежей урана или других радиоактивных веществ.
Нормы радиации для человека
Нормой радиационного фона принято считать значение не превышающее 0,20 мкЗв/час. или 20 микрорентген в час
Безопасным уровнем для человека считается порог в 0,30 мкЗв/час или 30 микрорентген в час, т.е. облучение дозой 0,30 мкЗв в течение часа.
На практике больше в ходу системная единица Зиверт (Зв), мЗв – миллизиверт, мкЗв – микрозиверт, названная в честь учёного Рольфа Зиверта. Зиверт единица измерения эквивалентной дозы, выражается в количестве энергии полученной на килограмм массы Дж/кг.
1 Рентген равен 0,01 Зв. Например 30 мкР = 0,30 мкЗв.
На сегодняшний день есть три вида излучения, которые влияют на естественный природный фон:
1. Гамма-излучение – это энергетическое электромагнитное излучение в виде фотонов.
Гамма излучение обладает высокой проникающей способностью и с легкостью проникает сквозь одежду, живые ткани, немного сложнее через плотные структуры вещества типа металла.
Чтобы остановить гамма излучение потребуется значительная толщина стали или бетона.
Основная опасность гамма излучения — это его способность преодолевать значительные расстояния и оказывать воздействие на живые организмы за несколько сотен метров от источника гамма излучения.
2. Бета-излучение — это когда происходит превращение нейтрона в протон или протона в нейтрон, при этом превращении происходит излучение электрона или позитрона.
Бета радиация с легкостью проникает сквозь одежду и частично сквозь живые ткани, но при прохождении через более плотные структуры вещества, например, через металл, начинает с ним более интенсивно взаимодействовать и теряет большую часть своей энергии передавая ее элементам вещества. Металлический лист в несколько миллиметров может полностью остановить бета излучение.
Если радиоактивный изотоп, излучающий бета излучение попадает внутрь живого организма, он накапливается в тканях и органах, оказывая на них энергетическое воздействие, приводя к изменениям в структуре тканей и со временем вызывая существенные повреждения.
Некоторые радиоактивные изотопы с бета излучением имеют длительный период распада, то есть попадая в организм, они будут облучать его годами, пока не приведут к перерождению тканей и как следствие к раку.
3. Альфа-излучение — это излучение тяжелых, положительно заряженных альфа частиц, которыми являются ядра атомов гелия (два нейтрона и два протона). Преградой для такого излучения является даже одежда.
Однако альфа частицы несут в себе большую энергию и при взаимодействии с веществом вызывают его значительную ионизацию. А в клетках живого организма, помимо ионизации, альфа излучение разрушает ткани, приводя к различным повреждениям живых клеток.
Из всех видов радиационного излучения, альфа излучение обладает наименьшей проникающей способностью, но последствия облучения живых тканей данным видом радиации наиболее тяжелые и значительные по сравнению с другими видами излучения.
Облучение радиацией в виде альфа излучения может произойти при попадании радиоактивных элементов внутрь организма, например, с воздухом, водой или пищей, а также через порезы или ранения.
Чем измеряют радиацию
Радиометр — показывает мощность дозы излучения здесь теперь и сейчас. Но для оценки влияния радиации на организм важна не мощность, а именно полученная доза.
Дозиметр — это прибор, который, измеряя мощность дозы излучения, перемножает её на время воздействия радиации, подсчитывая тем самым полученную владельцем эквивалентную дозу.
Например:
Дозиметр РАДЭКС РД1503 предназначен для обнаружения и оценки уровня радиации на местности и в помещениях, а также для оценки радиоактивного загрязнения материалов и продуктов. Изделие спроектировано специально для использования в бытовых условиях, поэтому от пользователей не требуется знаний в области дозиметрии — всё необходимое изложено в руководстве по эксплуатации.
Радиометр бетта-гамма излучения РКС-20.03 «ПРИПЯТЬ» предназначен для измерения и контроля радиационного фона в бытовых условиях. С помощью этого радиометра определяется радиационная обстановка в жилых помещениях, производственных помещениях. Радиометр позволяет определить наличие радиоактивных веществ во внешней среде, продуктах питания, строительных материалов, металлолома, транспортных средств. Радиометр фиксирует такие показатели: мощность экспозиционной и эквивалентной дозы гамма и рентгеновских лучей, плотность потока бета частиц, удельную активность нуклидов в веществах. При обнаружении радиационного излучения радиометр подает звуковой сигнал.
Дозиметр-радиометр МКС-03Д «Стриж» применяется в службах дозиметрического контроля, промышленности, медицине, научных и других учреждениях, в которых используются источники ионизирующего излучения.
Солнечный ветер, который мог бы убить все живое на Земле, огибает ее, благодаря магнитным полям. Но незначительная часть альфа-частиц проникает на поверхность. И, например, долгое пребывание на открытом солнце приведет к ожогам.
Также радиационный фон формирует рельеф местности. Гранит как один из самых древних минералов имеет повышенный радиоактивный фон. В горах уровень радиации выше, чем в низинах. А у моря ниже, потому что вода является хорошим отражателем радиации.
Защититься от естественного уровня радиации невозможно, да и не нужно. Потому что она присутствует везде и участвует в естественном процессе жизнедеятельности.
Но при случаях повышенной радиоактивности способы защиты должны быть серьезными.
При бета-излучении нужно надеть противогаз, а также иметь при себе стекло, плексиглас и небольшой слой алюминия.
При гамма-излучении помогут только тяжелые металлы.
Если человеку невольно пришлось остаться в зоне повышенной радиоактивности, то 2–3 дня нужно посидеть дома, чаще стирать одежду, делать влажную уборку 2–3 раза в день.
Не стоит употреблять в пищу рыбу, мясо и грибы. Они накапливают в себе радиацию быстрее всего.
Фрукты тщательно мыть и очищать от кожуры. Воду пропускать через угольный фильтр. Конечно, все эти меры не защитят полностью от излучения, но немного снизят уровень облучения.
Радиация проникла во все сферы жизни человечества. Естественный уровень необходим для правильного развития природы и человека как неотъемлемой ее части. В каждом доме присутствует некоторый уровень радиации.
Но при страшных атомных катастрофах о радиации уже не приходится говорить, как о положительном процессе. Вводится положение чрезвычайной ситуации, и принимаются серьезные меры по защите людей и местности.
Но, к сожалению, полностью избавиться от радиационного излучения не поможет даже время. И зона, где произошла радиоактивная авария никогда не придет в норму.
Обзор естественного радиационного фона
Земная радиация от естественных радиоактивных элементов в земле, камнях, деревьях и стенах домов вносит в среднем около 0,28 мЗв / год. Земные источники значительно различаются от места к месту. Они подразделяются на строительные материалы и поверхность почвы.
Радиоактивность в зданиях
Определение степени облучения населения радиацией от строительных материалов важно, потому что почти 80% жизни человека проходит в помещении.[12] Все строительные материалы в основном состоят из камня и почвы; эти два сырья включают в себя природные радиоактивные изотопы, такие как серии распада 232 Th и 238 U и 40 K. [13]
Концентрация активности естественных радионуклидов в строительных материалах была оценена в различных странах и регионах мира, таких как Австралия, [14] Бангладеш, [15] Пакистан, [16,17] Танзания, [18] Восточная Европа, [ 19] Сирия, [20] Кувейт, [21] Китай, [22] Египет, [23,24,25,26] и Кипр.[27]
Из-за важности этого исследования было проведено исследование в портландцементной промышленности. Результаты показали, что все измеренные значения сопоставимы с данными по всему миру, представленными в Научном комитете Организации Объединенных Наций по действию атомной радиации (публикации НКДАР ООН) [28]. Проведенное в Турции исследование по определению естественных уровней радиоактивности гранитов, используемых в строительстве, показало, что присутствие большого количества ортоклаза и радиогенных сопутствующих минералов является источниками высокой концентрации скоплений в стране.[29]
В ходе исследования естественной радиоактивности зданий, проведенного в Иране, были изучены пять популярных строительных материалов, а именно цемент, гипс, цементные блоки, кирпич и гравий. [12] Результаты исследования показали, что образцы цемента имели максимальные значения средней концентрации 226 Ra и 232 Th, тогда как наименьшее значение средней концентрации этих двух радионуклидов было обнаружено в образцах гипса. Наибольшее и наименьшее значение средней концентрации 40 К было обнаружено в образцах кирпича и гипса соответственно.Расчетная активность радиевого эквивалента была ниже допустимого уровня 370 Бк / кг для всех строительных материалов. Значения индексов опасности оказались ниже рекомендованных уровней; поэтому здания, построенные из таких материалов, считаются безопасными для жителей. Результаты этого обзора согласуются с другими результатами других исследований, проводимых в различных частях мира [12]. Содержание радиоактивности в некоторых строительных материалах в некоторых странах показано в. [12]
Таблица 1
Содержание радиоактивности в строительных материалах в некоторых странах
За последние несколько десятилетий в нескольких исследованиях была рассчитана концентрация радионуклидов внутри помещений в странах. такие как Канада и Индия.[30,31]
Обследование, проведенное в государственных начальных школах в Канаде, показало, что в среднем учащиеся целевых школ подвергаются воздействию радона с концентрацией 56 Бк / м 3 , что обычно ниже федеральных нормативных уровней (т. Е. 200 Бк / м 3 ). [31]
При расчетных концентрациях 222 Rn и 220 Rn в жилищах на юго-западе Пенджаба, штат в Индии, результаты показали, что значения 222 Rn различались от 21 до 79 Бк / м 3 , со средним геометрическим 45 Бк / м 3 .[6] В другом исследовании, проведенном в Индии, уровни 222 Rn и 220 Rn были рассчитаны в 200 различных жилищах в 10 различных местах в городе Бангалор, Индия и его окрестностях. В целом, наблюдался незначительный радиологический риск для жителей, и уровни Rn 222 оказались в пределах средней глобальной концентрации 40 Бк / м 3 . Однако было обнаружено, что наблюдаемые уровни Rn 220 выше, чем среднемировое значение 10 Бк / м 3 .[5]
Радиоактивность на поверхности почвы
Важно, чтобы естественная радиоактивность, которая существует на поверхности почвы, была исследована, потому что для определения воздействия излучения на население от строительных материалов, таких как почвы.
Концентрация калия обычно составляет от 1 000 до 30 000 частей на миллион. Обычно он ниже, но более изменчив в районе базальтовых пород (1500-20 000 частей на миллион), чем в кислых (высокая концентрация SiO 2 ) регионах.Например, в гранитной породе концентрация часто составляет около 29 000 частей на миллион.
Радий ( 226 Ra) является наиболее важным радионуклидом в цепочке распада 238 U с радиобиологической точки зрения; поэтому измерения концентрации 226 Ra в строительных материалах считаются эталонными во всех исследованиях. Природные радионуклиды в строительных материалах могут вызывать как внешнее облучение, вызванное их прямым гамма-излучением, так и внутреннее облучение от газообразного радона.
Концентрация рубидия (который химически похож на калий) часто составляет около 1% от концентрации калия. Соответственно, концентрация радиоактивности рубидия часто составляет около 60% от концентрации калия. Рубидий ( 87 Rb), аналогично 14 C и 3 H, излучает только мягкие β-лучи и вносит вклад во внутреннее излучение, но не во внешнее облучение.
Большая часть земного фонового излучения обусловлена калием и элементами уранового ряда (от 238 U до 206 Pb), ториевого ряда (от 232 Th до 209 Pb) и актиниевого ряда ( 235 U до 207 Pb).Каждая из этих серий состоит из множества излучателей α, β и γ. Концентрация этих радиоактивных изотопов в почве и воде сильно различается. В некоторых районах, например, в прибрежных районах Кералы в Индии, средняя доза составила 11 мЗв / год. В некоторых районах на юго-западе Франции, в Гуарапари в Бразилии и в Рамсарской конвенции в Иране мощность дозы может составлять около 17 мЗв / год, а в небольших местах в этих районах мощность дозы может достигать 170-430 мЗв / год. . Эти уровни вызваны более высокими, чем обычно, естественными фоновыми уровнями изотопов урана и тория в почве.[4]
Несколько исследований были проведены в таких странах, как Вьетнам [32] и Турция. [33] Во Вьетнаме расчетные годовые эффективные дозы облучения населения вне помещений и внутри помещений оказались выше соответствующих значений в остальном мире. Результаты показали, что эквивалентная активность радия и индекс внешней опасности поверхности почв Вьетнама ниже соответствующих допустимых пределов 370 Бк / кг и 1 соответственно. Таким образом, Вьетнамская почва, которая используется в качестве строительного материала, безопасна для населения.В другом исследовании были рассчитаны естественные уровни гамма-радиоактивности образцов почвы в центре города Самсун в Турции. Рассчитанный индекс внешней опасности показал, что радиационная опасность в Самсуне незначительна.
Важно отметить, что почва, используемая в качестве строительного материала, может влиять на воздействие радионуклидов на население; они также могут влиять на человеческий организм, принимая пищу, содержащую радионуклиды; эти радионуклиды попадают в пищевую цепь из более глубоких слоев почвы, помимо загрязнения грунтовых вод.
Из-за этого эффекта в ходе нескольких исследований было оценено распределение естественных и синтетических радионуклидов в профилях почвы и в поверхностном слое почвы.
В ходе одного исследования профили глубины активности 137 Cs были определены в образцах почвы из 20 участков в городе Стамбул, Турция и его окрестностях. Было обнаружено, что концентрации активности 40 K, 232 Th и 226 Ra были равномерно распределены по глубине почвы, а распределение по глубине 137 Cs в целом соответствовало линейной функции.[34]
Обзор естественного радиационного фона
Земная радиация от естественных радиоактивных элементов в земле, камнях, деревьях и стенах домов дает в среднем около 0,28 мЗв / год. Земные источники значительно различаются от места к месту. Они подразделяются на строительные материалы и поверхность почвы.
Радиоактивность в зданиях
Определение степени облучения населения радиацией от строительных материалов важно, потому что почти 80% жизни человека проходит в помещении.[12] Все строительные материалы в основном состоят из камня и почвы; эти два сырья включают в себя природные радиоактивные изотопы, такие как серии распада 232 Th и 238 U и 40 K. [13]
Концентрация активности естественных радионуклидов в строительных материалах была оценена в различных странах и регионах мира, таких как Австралия, [14] Бангладеш, [15] Пакистан, [16,17] Танзания, [18] Восточная Европа, [ 19] Сирия, [20] Кувейт, [21] Китай, [22] Египет, [23,24,25,26] и Кипр.[27]
Из-за важности этого исследования было проведено исследование в портландцементной промышленности. Результаты показали, что все измеренные значения сопоставимы с данными по всему миру, представленными в Научном комитете Организации Объединенных Наций по действию атомной радиации (публикации НКДАР ООН) [28]. Проведенное в Турции исследование по определению естественных уровней радиоактивности гранитов, используемых в строительстве, показало, что присутствие большого количества ортоклаза и радиогенных сопутствующих минералов является источниками высокой концентрации скоплений в стране.[29]
В ходе исследования естественной радиоактивности зданий, проведенного в Иране, были изучены пять популярных строительных материалов, а именно цемент, гипс, цементные блоки, кирпич и гравий. [12] Результаты исследования показали, что образцы цемента имели максимальные значения средней концентрации 226 Ra и 232 Th, тогда как наименьшее значение средней концентрации этих двух радионуклидов было обнаружено в образцах гипса. Наибольшее и наименьшее значение средней концентрации 40 К было обнаружено в образцах кирпича и гипса соответственно.Расчетная активность радиевого эквивалента была ниже допустимого уровня 370 Бк / кг для всех строительных материалов. Значения индексов опасности оказались ниже рекомендованных уровней; поэтому здания, построенные из таких материалов, считаются безопасными для жителей. Результаты этого обзора согласуются с другими результатами других исследований, проводимых в различных частях мира [12]. Содержание радиоактивности в некоторых строительных материалах в некоторых странах показано в. [12]
Таблица 1
Содержание радиоактивности в строительных материалах в некоторых странах
За последние несколько десятилетий в нескольких исследованиях была рассчитана концентрация радионуклидов внутри помещений в странах. такие как Канада и Индия.[30,31]
Обследование, проведенное в государственных начальных школах в Канаде, показало, что в среднем учащиеся целевых школ подвергаются воздействию радона с концентрацией 56 Бк / м 3 , что обычно ниже федеральных нормативных уровней (т. Е. 200 Бк / м 3 ). [31]
При расчетных концентрациях 222 Rn и 220 Rn в жилищах на юго-западе Пенджаба, штат в Индии, результаты показали, что значения 222 Rn различались от 21 до 79 Бк / м 3 , со средним геометрическим 45 Бк / м 3 .[6] В другом исследовании, проведенном в Индии, уровни 222 Rn и 220 Rn были рассчитаны в 200 различных жилищах в 10 различных местах в городе Бангалор, Индия и его окрестностях. В целом, наблюдался незначительный радиологический риск для жителей, и уровни Rn 222 оказались в пределах средней глобальной концентрации 40 Бк / м 3 . Однако было обнаружено, что наблюдаемые уровни Rn 220 выше, чем среднемировое значение 10 Бк / м 3 .[5]
Радиоактивность на поверхности почвы
Важно, чтобы естественная радиоактивность, которая существует на поверхности почвы, была исследована, потому что для определения воздействия излучения на население от строительных материалов, таких как почвы.
Концентрация калия обычно составляет от 1 000 до 30 000 частей на миллион. Обычно он ниже, но более изменчив в районе базальтовых пород (1500-20 000 частей на миллион), чем в кислых (высокая концентрация SiO 2 ) регионах.Например, в гранитной породе концентрация часто составляет около 29 000 частей на миллион.
Радий ( 226 Ra) является наиболее важным радионуклидом в цепочке распада 238 U с радиобиологической точки зрения; поэтому измерения концентрации 226 Ra в строительных материалах считаются эталонными во всех исследованиях. Природные радионуклиды в строительных материалах могут вызывать как внешнее облучение, вызванное их прямым гамма-излучением, так и внутреннее облучение от газообразного радона.
Концентрация рубидия (который химически похож на калий) часто составляет около 1% от концентрации калия. Соответственно, концентрация радиоактивности рубидия часто составляет около 60% от концентрации калия. Рубидий ( 87 Rb), аналогично 14 C и 3 H, излучает только мягкие β-лучи и вносит вклад во внутреннее излучение, но не во внешнее облучение.
Большая часть земного фонового излучения обусловлена калием и элементами уранового ряда (от 238 U до 206 Pb), ториевого ряда (от 232 Th до 209 Pb) и актиниевого ряда ( 235 U до 207 Pb).Каждая из этих серий состоит из множества излучателей α, β и γ. Концентрация этих радиоактивных изотопов в почве и воде сильно различается. В некоторых районах, например, в прибрежных районах Кералы в Индии, средняя доза составила 11 мЗв / год. В некоторых районах на юго-западе Франции, в Гуарапари в Бразилии и в Рамсарской конвенции в Иране мощность дозы может составлять около 17 мЗв / год, а в небольших местах в этих районах мощность дозы может достигать 170-430 мЗв / год. . Эти уровни вызваны более высокими, чем обычно, естественными фоновыми уровнями изотопов урана и тория в почве.[4]
Несколько исследований были проведены в таких странах, как Вьетнам [32] и Турция. [33] Во Вьетнаме расчетные годовые эффективные дозы облучения населения вне помещений и внутри помещений оказались выше соответствующих значений в остальном мире. Результаты показали, что эквивалентная активность радия и индекс внешней опасности поверхности почв Вьетнама ниже соответствующих допустимых пределов 370 Бк / кг и 1 соответственно. Таким образом, Вьетнамская почва, которая используется в качестве строительного материала, безопасна для населения.В другом исследовании были рассчитаны естественные уровни гамма-радиоактивности образцов почвы в центре города Самсун в Турции. Рассчитанный индекс внешней опасности показал, что радиационная опасность в Самсуне незначительна.
Важно отметить, что почва, используемая в качестве строительного материала, может влиять на воздействие радионуклидов на население; они также могут влиять на человеческий организм, принимая пищу, содержащую радионуклиды; эти радионуклиды попадают в пищевую цепь из более глубоких слоев почвы, помимо загрязнения грунтовых вод.
Из-за этого эффекта в ходе нескольких исследований было оценено распределение естественных и синтетических радионуклидов в профилях почвы и в поверхностном слое почвы.
В ходе одного исследования профили глубины активности 137 Cs были определены в образцах почвы из 20 участков в городе Стамбул, Турция и его окрестностях. Было обнаружено, что концентрации активности 40 K, 232 Th и 226 Ra были равномерно распределены по глубине почвы, а распределение по глубине 137 Cs в целом соответствовало линейной функции.[34]
Обзор естественного радиационного фона
Земная радиация от естественных радиоактивных элементов в земле, камнях, деревьях и стенах домов дает в среднем около 0,28 мЗв / год. Земные источники значительно различаются от места к месту. Они подразделяются на строительные материалы и поверхность почвы.
Радиоактивность в зданиях
Определение степени облучения населения радиацией от строительных материалов важно, потому что почти 80% жизни человека проходит в помещении.[12] Все строительные материалы в основном состоят из камня и почвы; эти два сырья включают в себя природные радиоактивные изотопы, такие как серии распада 232 Th и 238 U и 40 K. [13]
Концентрация активности естественных радионуклидов в строительных материалах была оценена в различных странах и регионах мира, таких как Австралия, [14] Бангладеш, [15] Пакистан, [16,17] Танзания, [18] Восточная Европа, [ 19] Сирия, [20] Кувейт, [21] Китай, [22] Египет, [23,24,25,26] и Кипр.[27]
Из-за важности этого исследования было проведено исследование в портландцементной промышленности. Результаты показали, что все измеренные значения сопоставимы с данными по всему миру, представленными в Научном комитете Организации Объединенных Наций по действию атомной радиации (публикации НКДАР ООН) [28]. Проведенное в Турции исследование по определению естественных уровней радиоактивности гранитов, используемых в строительстве, показало, что присутствие большого количества ортоклаза и радиогенных сопутствующих минералов является источниками высокой концентрации скоплений в стране.[29]
В ходе исследования естественной радиоактивности зданий, проведенного в Иране, были изучены пять популярных строительных материалов, а именно цемент, гипс, цементные блоки, кирпич и гравий. [12] Результаты исследования показали, что образцы цемента имели максимальные значения средней концентрации 226 Ra и 232 Th, тогда как наименьшее значение средней концентрации этих двух радионуклидов было обнаружено в образцах гипса. Наибольшее и наименьшее значение средней концентрации 40 К было обнаружено в образцах кирпича и гипса соответственно.Расчетная активность радиевого эквивалента была ниже допустимого уровня 370 Бк / кг для всех строительных материалов. Значения индексов опасности оказались ниже рекомендованных уровней; поэтому здания, построенные из таких материалов, считаются безопасными для жителей. Результаты этого обзора согласуются с другими результатами других исследований, проводимых в различных частях мира [12]. Содержание радиоактивности в некоторых строительных материалах в некоторых странах показано в. [12]
Таблица 1
Содержание радиоактивности в строительных материалах в некоторых странах
За последние несколько десятилетий в нескольких исследованиях была рассчитана концентрация радионуклидов внутри помещений в странах. такие как Канада и Индия.[30,31]
Обследование, проведенное в государственных начальных школах в Канаде, показало, что в среднем учащиеся целевых школ подвергаются воздействию радона с концентрацией 56 Бк / м 3 , что обычно ниже федеральных нормативных уровней (т. Е. 200 Бк / м 3 ). [31]
При расчетных концентрациях 222 Rn и 220 Rn в жилищах на юго-западе Пенджаба, штат в Индии, результаты показали, что значения 222 Rn различались от 21 до 79 Бк / м 3 , со средним геометрическим 45 Бк / м 3 .[6] В другом исследовании, проведенном в Индии, уровни 222 Rn и 220 Rn были рассчитаны в 200 различных жилищах в 10 различных местах в городе Бангалор, Индия и его окрестностях. В целом, наблюдался незначительный радиологический риск для жителей, и уровни Rn 222 оказались в пределах средней глобальной концентрации 40 Бк / м 3 . Однако было обнаружено, что наблюдаемые уровни Rn 220 выше, чем среднемировое значение 10 Бк / м 3 .[5]
Радиоактивность на поверхности почвы
Важно, чтобы естественная радиоактивность, которая существует на поверхности почвы, была исследована, потому что для определения воздействия излучения на население от строительных материалов, таких как почвы.
Концентрация калия обычно составляет от 1 000 до 30 000 частей на миллион. Обычно он ниже, но более изменчив в районе базальтовых пород (1500-20 000 частей на миллион), чем в кислых (высокая концентрация SiO 2 ) регионах.Например, в гранитной породе концентрация часто составляет около 29 000 частей на миллион.
Радий ( 226 Ra) является наиболее важным радионуклидом в цепочке распада 238 U с радиобиологической точки зрения; поэтому измерения концентрации 226 Ra в строительных материалах считаются эталонными во всех исследованиях. Природные радионуклиды в строительных материалах могут вызывать как внешнее облучение, вызванное их прямым гамма-излучением, так и внутреннее облучение от газообразного радона.
Концентрация рубидия (который химически похож на калий) часто составляет около 1% от концентрации калия. Соответственно, концентрация радиоактивности рубидия часто составляет около 60% от концентрации калия. Рубидий ( 87 Rb), аналогично 14 C и 3 H, излучает только мягкие β-лучи и вносит вклад во внутреннее излучение, но не во внешнее облучение.
Большая часть земного фонового излучения обусловлена калием и элементами уранового ряда (от 238 U до 206 Pb), ториевого ряда (от 232 Th до 209 Pb) и актиниевого ряда ( 235 U до 207 Pb).Каждая из этих серий состоит из множества излучателей α, β и γ. Концентрация этих радиоактивных изотопов в почве и воде сильно различается. В некоторых районах, например, в прибрежных районах Кералы в Индии, средняя доза составила 11 мЗв / год. В некоторых районах на юго-западе Франции, в Гуарапари в Бразилии и в Рамсарской конвенции в Иране мощность дозы может составлять около 17 мЗв / год, а в небольших местах в этих районах мощность дозы может достигать 170-430 мЗв / год. . Эти уровни вызваны более высокими, чем обычно, естественными фоновыми уровнями изотопов урана и тория в почве.[4]
Несколько исследований были проведены в таких странах, как Вьетнам [32] и Турция. [33] Во Вьетнаме расчетные годовые эффективные дозы облучения населения вне помещений и внутри помещений оказались выше соответствующих значений в остальном мире. Результаты показали, что эквивалентная активность радия и индекс внешней опасности поверхности почв Вьетнама ниже соответствующих допустимых пределов 370 Бк / кг и 1 соответственно. Таким образом, Вьетнамская почва, которая используется в качестве строительного материала, безопасна для населения.В другом исследовании были рассчитаны естественные уровни гамма-радиоактивности образцов почвы в центре города Самсун в Турции. Рассчитанный индекс внешней опасности показал, что радиационная опасность в Самсуне незначительна.
Важно отметить, что почва, используемая в качестве строительного материала, может влиять на воздействие радионуклидов на население; они также могут влиять на человеческий организм, принимая пищу, содержащую радионуклиды; эти радионуклиды попадают в пищевую цепь из более глубоких слоев почвы, помимо загрязнения грунтовых вод.
Из-за этого эффекта в ходе нескольких исследований было оценено распределение естественных и синтетических радионуклидов в профилях почвы и в поверхностном слое почвы.
В ходе одного исследования профили глубины активности 137 Cs были определены в образцах почвы из 20 участков в городе Стамбул, Турция и его окрестностях. Было обнаружено, что концентрации активности 40 K, 232 Th и 226 Ra были равномерно распределены по глубине почвы, а распределение по глубине 137 Cs в целом соответствовало линейной функции.[34]
Обзор естественного радиационного фона
Земная радиация от естественных радиоактивных элементов в земле, камнях, деревьях и стенах домов дает в среднем около 0,28 мЗв / год. Земные источники значительно различаются от места к месту. Они подразделяются на строительные материалы и поверхность почвы.
Радиоактивность в зданиях
Определение степени облучения населения радиацией от строительных материалов важно, потому что почти 80% жизни человека проходит в помещении.[12] Все строительные материалы в основном состоят из камня и почвы; эти два сырья включают в себя природные радиоактивные изотопы, такие как серии распада 232 Th и 238 U и 40 K. [13]
Концентрация активности естественных радионуклидов в строительных материалах была оценена в различных странах и регионах мира, таких как Австралия, [14] Бангладеш, [15] Пакистан, [16,17] Танзания, [18] Восточная Европа, [ 19] Сирия, [20] Кувейт, [21] Китай, [22] Египет, [23,24,25,26] и Кипр.[27]
Из-за важности этого исследования было проведено исследование в портландцементной промышленности. Результаты показали, что все измеренные значения сопоставимы с данными по всему миру, представленными в Научном комитете Организации Объединенных Наций по действию атомной радиации (публикации НКДАР ООН) [28]. Проведенное в Турции исследование по определению естественных уровней радиоактивности гранитов, используемых в строительстве, показало, что присутствие большого количества ортоклаза и радиогенных сопутствующих минералов является источниками высокой концентрации скоплений в стране.[29]
В ходе исследования естественной радиоактивности зданий, проведенного в Иране, были изучены пять популярных строительных материалов, а именно цемент, гипс, цементные блоки, кирпич и гравий. [12] Результаты исследования показали, что образцы цемента имели максимальные значения средней концентрации 226 Ra и 232 Th, тогда как наименьшее значение средней концентрации этих двух радионуклидов было обнаружено в образцах гипса. Наибольшее и наименьшее значение средней концентрации 40 К было обнаружено в образцах кирпича и гипса соответственно.Расчетная активность радиевого эквивалента была ниже допустимого уровня 370 Бк / кг для всех строительных материалов. Значения индексов опасности оказались ниже рекомендованных уровней; поэтому здания, построенные из таких материалов, считаются безопасными для жителей. Результаты этого обзора согласуются с другими результатами других исследований, проводимых в различных частях мира [12]. Содержание радиоактивности в некоторых строительных материалах в некоторых странах показано в. [12]
Таблица 1
Содержание радиоактивности в строительных материалах в некоторых странах
За последние несколько десятилетий в нескольких исследованиях была рассчитана концентрация радионуклидов внутри помещений в странах. такие как Канада и Индия.[30,31]
Обследование, проведенное в государственных начальных школах в Канаде, показало, что в среднем учащиеся целевых школ подвергаются воздействию радона с концентрацией 56 Бк / м 3 , что обычно ниже федеральных нормативных уровней (т. Е. 200 Бк / м 3 ). [31]
При расчетных концентрациях 222 Rn и 220 Rn в жилищах на юго-западе Пенджаба, штат в Индии, результаты показали, что значения 222 Rn различались от 21 до 79 Бк / м 3 , со средним геометрическим 45 Бк / м 3 .[6] В другом исследовании, проведенном в Индии, уровни 222 Rn и 220 Rn были рассчитаны в 200 различных жилищах в 10 различных местах в городе Бангалор, Индия и его окрестностях. В целом, наблюдался незначительный радиологический риск для жителей, и уровни Rn 222 оказались в пределах средней глобальной концентрации 40 Бк / м 3 . Однако было обнаружено, что наблюдаемые уровни Rn 220 выше, чем среднемировое значение 10 Бк / м 3 .[5]
Радиоактивность на поверхности почвы
Важно, чтобы естественная радиоактивность, которая существует на поверхности почвы, была исследована, потому что для определения воздействия излучения на население от строительных материалов, таких как почвы.
Концентрация калия обычно составляет от 1 000 до 30 000 частей на миллион. Обычно он ниже, но более изменчив в районе базальтовых пород (1500-20 000 частей на миллион), чем в кислых (высокая концентрация SiO 2 ) регионах.Например, в гранитной породе концентрация часто составляет около 29 000 частей на миллион.
Радий ( 226 Ra) является наиболее важным радионуклидом в цепочке распада 238 U с радиобиологической точки зрения; поэтому измерения концентрации 226 Ra в строительных материалах считаются эталонными во всех исследованиях. Природные радионуклиды в строительных материалах могут вызывать как внешнее облучение, вызванное их прямым гамма-излучением, так и внутреннее облучение от газообразного радона.
Концентрация рубидия (который химически похож на калий) часто составляет около 1% от концентрации калия. Соответственно, концентрация радиоактивности рубидия часто составляет около 60% от концентрации калия. Рубидий ( 87 Rb), аналогично 14 C и 3 H, излучает только мягкие β-лучи и вносит вклад во внутреннее излучение, но не во внешнее облучение.
Большая часть земного фонового излучения обусловлена калием и элементами уранового ряда (от 238 U до 206 Pb), ториевого ряда (от 232 Th до 209 Pb) и актиниевого ряда ( 235 U до 207 Pb).Каждая из этих серий состоит из множества излучателей α, β и γ. Концентрация этих радиоактивных изотопов в почве и воде сильно различается. В некоторых районах, например, в прибрежных районах Кералы в Индии, средняя доза составила 11 мЗв / год. В некоторых районах на юго-западе Франции, в Гуарапари в Бразилии и в Рамсарской конвенции в Иране мощность дозы может составлять около 17 мЗв / год, а в небольших местах в этих районах мощность дозы может достигать 170-430 мЗв / год. . Эти уровни вызваны более высокими, чем обычно, естественными фоновыми уровнями изотопов урана и тория в почве.[4]
Несколько исследований были проведены в таких странах, как Вьетнам [32] и Турция. [33] Во Вьетнаме расчетные годовые эффективные дозы облучения населения вне помещений и внутри помещений оказались выше соответствующих значений в остальном мире. Результаты показали, что эквивалентная активность радия и индекс внешней опасности поверхности почв Вьетнама ниже соответствующих допустимых пределов 370 Бк / кг и 1 соответственно. Таким образом, Вьетнамская почва, которая используется в качестве строительного материала, безопасна для населения.В другом исследовании были рассчитаны естественные уровни гамма-радиоактивности образцов почвы в центре города Самсун в Турции. Рассчитанный индекс внешней опасности показал, что радиационная опасность в Самсуне незначительна.
Важно отметить, что почва, используемая в качестве строительного материала, может влиять на воздействие радионуклидов на население; они также могут влиять на человеческий организм, принимая пищу, содержащую радионуклиды; эти радионуклиды попадают в пищевую цепь из более глубоких слоев почвы, помимо загрязнения грунтовых вод.
Из-за этого эффекта в ходе нескольких исследований было оценено распределение естественных и синтетических радионуклидов в профилях почвы и в поверхностном слое почвы.
В ходе одного исследования профили глубины активности 137 Cs были определены в образцах почвы из 20 участков в городе Стамбул, Турция и его окрестностях. Было обнаружено, что концентрации активности 40 K, 232 Th и 226 Ra были равномерно распределены по глубине почвы, а распределение по глубине 137 Cs в целом соответствовало линейной функции.[34]
Естественный радиационный фон — Канадская комиссия по ядерной безопасности
Ноябрь 2020
Информационный бюллетень — Естественный радиационный фон (PDF)
Факты
- Радиация всегда присутствовала и окружает нас во многих естественных формах. Жизнь развивалась в мире со значительными уровнями ионизирующего излучения.
- Многие радиоизотопы встречаются в природе и возникли во время образования Солнечной системы и в результате взаимодействия космических лучей с молекулами в атмосфере.Тритий является примером радиоизотопа, образующегося в результате этого взаимодействия.
- Радиоизотопы, такие как полоний-210, углерод-14 и калий-40, естественным образом встречаются в организме человека.
- Калий-40 присутствует во многих обычных продуктах питания, включая красное мясо, белый картофель, морковь, бананы, бобы Лимы и бразильские орехи.
- Среднегодовая эффективная доза от естественного фонового излучения составляет примерно 1,8 миллизиверта (мЗв) в Канаде и 2,4 мЗв во всем мире.
Излучение — это энергия в движении в форме волн или потоков частиц. Радиация всегда присутствовала и окружает нас во многих формах.
Когда люди слышат слово «радиация», они часто думают об атомной энергии, ядерной энергии и радиоактивности, но радиация имеет множество различных форм и исходит из множества других источников. Звук и видимый свет — знакомые формы излучения; другие типы включают ультрафиолетовое излучение (вызывающее загар), инфракрасное излучение (форма тепловой энергии), а также радио- и телевизионные сигналы.Это примеры неионизирующего излучения.
Ионизирующее излучение способно сбивать электроны с орбиты вокруг атомов, нарушая баланс электронов и протонов и потенциально повреждая клетки. Примеры включают альфа, бета, гамма и нейтронное излучение и рентгеновское излучение.
Жизнь развивалась в мире со значительными уровнями ионизирующего излучения, и наши тела адаптировались к нему.
Электромагнитный спектр
Естественные источники излучения
Фоновое излучение — это постоянный источник ионизирующего излучения, присутствующего в окружающей среде и излучаемого различными источниками.По данным Научного комитета Организации Объединенных Наций по действию атомной радиации (НКДАР ООН), существует четыре основных источника естественной радиации: космическая радиация, земная радиация и поступление естественных радионуклидов через вдыхание и проглатывание.
Космическое излучение
Внешняя атмосфера Земли постоянно бомбардируется космическим излучением. Обычно это происходит из множества источников, включая солнце и другие небесные явления во Вселенной.Некоторое количество ионизирующего излучения проникает в атмосферу Земли и поглощается людьми, что приводит к естественному облучению.
Земная радиация
Состав земной коры является основным источником естественной радиации. Основной вклад вносят природные месторождения урана, калия и тория, которые в процессе естественного распада выделяют небольшое количество ионизирующего излучения. Уран и торий встречаются практически повсюду. Следы этих минералов также обнаруживаются в строительных материалах, поэтому воздействие естественной радиации может происходить как в помещении, так и на открытом воздухе.
Вдыхание
Большая часть изменений в воздействии естественной радиации возникает в результате вдыхания радиоактивных газов, которые производятся радиоактивными минералами, обнаруженными в почве и коренных породах. Радон — это бесцветный радиоактивный газ без запаха, который образуется при распаде урана. Торон — радиоактивный газ, образующийся при распаде тория. Уровни радона и торона значительно различаются в зависимости от местоположения в зависимости от состава почвы и коренных пород.
Попадая в воздух, эти газы обычно растворяются в атмосфере до безвредного уровня, но иногда они попадают в ловушку и накапливаются внутри зданий и вдыхаются людьми.Газ радон представляет опасность для здоровья не только уранодобытчиков, но и домовладельцев, если его оставляют собирать дома. В среднем это самый крупный источник естественного радиационного облучения.
Проглатывание
Незначительные количества радиоактивных минералов естественным образом обнаруживаются в продуктах питания и питьевой воде. Например, овощи обычно выращивают в почве и грунтовых водах, содержащих радиоактивные минералы. Попадая в организм, эти минералы вызывают внутреннее воздействие естественной радиации.Некоторые из основных элементов, входящих в состав человеческого тела, в основном калий и углерод, содержат радиоактивные изотопы, которые значительно увеличивают нашу дозу фонового излучения.
Естественные дозы облучения
Эффективная доза — это общий термин, обозначающий количество энергии, поглощаемой тканью от ионизирующего излучения. Эффективная доза измеряется в зивертах (Зв) и чаще выражается в единицах миллизивертов (мЗв), что составляет одну тысячную зиверта, или микрозивертов (мкЗв), составляющих одну миллионную зиверта.Общая средняя эффективная доза естественного излучения в мире составляет примерно 2,4 мЗв в год; в Канаде — 1,8 мЗв. В некоторых частях мира она, естественно, намного выше — например, на побережье Кералы в Индии годовая эффективная доза составляет 12,5 мЗв. Доза зависит от источника излучения. Например, на севере Ирана геологические характеристики приводят к дозе, которая может достигать 260 мЗв в год.
Дозы от естественного радиационного фона
Космическое излучение
Высотные районы получают больше космической радиации.Согласно исследованию Health Canada, годовая эффективная доза излучения космических лучей в Ванкувере, Британская Колумбия, на уровне моря, составляет около 0,30 мЗв. Это сравнимо с вершиной горы Лорн, Юкон, где на высоте 2000 м человек будет получать дозу около 0,84 мЗв в год. Полет на самолете увеличивает воздействие космической радиации, что приводит к дополнительной средней дозе 0,01 мЗв на одного канадца в год.
Земная радиация
Есть также естественные источники радиации в земле, а некоторые регионы получают больше земной радиации от почв, содержащих большее количество урана.Средняя эффективная доза радиации, исходящей от почвы (и строительных материалов, исходящих из земли), составляет примерно 0,5 мЗв в год. Однако эта доза варьируется в зависимости от местоположения и геологии: дозы достигают 260 мЗв в Северном Иране и 90 мЗв в Нигерии. В Канаде расчетная самая высокая годовая доза земной радиации составляет примерно 1,4 мЗв по измерениям на Северо-Западных территориях.
Вдыхание
Земная кора производит газ радон, который присутствует в воздухе, которым мы дышим.Газ радон естественным образом рассеивается, когда попадает в атмосферу с земли. Однако, когда газообразный радон попадает в здание (через пол от земли), его концентрация имеет тенденцию к увеличению. Длительное воздействие повышенного уровня радона увеличивает риск развития рака легких. Среднегодовая эффективная доза радонового излучения в мире составляет примерно 1,2 мЗв.
Проглатывание
Ряд источников естественной радиации проникает в наш организм через пищу, которую мы едим, воздух, которым мы дышим, и воду, которую мы пьем.Калий-40 является основным источником внутреннего облучения (помимо распада радона), обнаруживаемого в разнообразных повседневных продуктах питания. Средняя эффективная доза от этих источников составляет примерно 0,3 мЗв в год.
Мировые уровни доз от естественного фонового излучения
Общая средняя эффективная доза от естественного излучения в мире составляет примерно 2,4 мЗв в год. Однако дозы могут сильно различаться. На следующем рисунке показано сравнение канадских городов и средней дозы в Канаде с другими частями мира.
Источники: Грацкий и др. 2004, НКДАР ООН 2008, NCRP 160 2009
радиации в повседневной жизни | МАГАТЭ
»Типы излучения | Доза излучения | Радиационная защита | На каком уровне радиация опасна? | Риски и выгоды
Радиоактивность — это часть нашей земли — она существовала всегда. Радиоактивные материалы природного происхождения присутствуют в его коре, полу и стенах наших домов, школ или офисов, а также в пище, которую мы едим и пьем.В воздухе, которым мы дышим, есть радиоактивные газы. Наши собственные тела — мышцы, кости и ткани — содержат естественные радиоактивные элементы.
Человек всегда подвергался воздействию естественной радиации, исходящей как от земли, так и извне. Излучение, которое мы получаем из космоса, называется космическим излучением или космическими лучами.
Мы также получаем облучение от антропогенного излучения, такого как рентгеновские лучи, излучение, используемое для диагностики заболеваний и лечения рака. Осадки в результате испытаний ядерных взрывных устройств и небольшие количества радиоактивных материалов, выбрасываемых в окружающую среду из угольных и атомных электростанций, также являются источниками радиационного воздействия на человека.
Радиоактивность — это термин, используемый для описания распада атомов. Атом можно охарактеризовать числом протонов в ядре. Некоторые природные элементы нестабильны. Поэтому их ядра распадаются или распадаются, высвобождая энергию в виде излучения. Это физическое явление называется радиоактивностью, а радиоактивные атомы — ядрами. Радиоактивный распад выражается в единицах, называемых беккерелями. Один беккерель равен одному распаду в секунду.
Радионуклиды распадаются с характерной скоростью, которая остается постоянной независимо от внешних воздействий, таких как температура или давление.Время, необходимое для распада или распада половины радионуклидов, называется периодом полураспада. Это различно для каждого радиоэлемента, от долей секунды до миллиардов лет. Например, период полураспада йода 131 составляет восемь дней, а для урана-238, который присутствует в различных количествах во всем мире, он составляет 4,5 миллиарда лет. Калий 40, основной источник радиоактивности в нашем организме, имеет период полураспада 1,42 миллиарда лет.
Виды излучения
Термин «излучение» очень широк и включает такие вещи, как свет и радиоволны.В нашем контексте это относится к «ионизирующему» излучению, что означает, что, поскольку такое излучение проходит через вещество, оно может вызвать его электрический заряд или ионизацию. В живых тканях электрические ионы, производимые излучением, могут влиять на нормальные биологические процессы.
Существуют различные типы излучения, каждый из которых имеет разные характеристики. Обычно говорят о следующих распространенных ионизирующих излучениях:
- Альфа-излучение состоит из тяжелых положительно заряженных частиц, испускаемых атомами таких элементов, как уран и радий.Альфа-излучение можно полностью остановить с помощью листа бумаги или тонкого поверхностного слоя нашей кожи (эпидермиса). Однако, если альфа-излучающие материалы попадают в организм при дыхании, еде или питье, они могут напрямую обнажить внутренние ткани и, следовательно, могут вызвать биологическое повреждение.
- Бета-излучение состоит из электронов. Они более проникают, чем альфа-частицы, и могут проходить через 1-2 сантиметра воды. Как правило, лист алюминия толщиной в несколько миллиметров останавливает бета-излучение.
- Гамма-лучи — это электромагнитное излучение, похожее на рентгеновские лучи, свет и радиоволны. Гамма-лучи, в зависимости от их энергии, могут проходить прямо через тело человека, но их могут остановить толстые стены из бетона или свинца.
- Нейтроны — это незаряженные частицы, которые непосредственно не производят ионизацию. Но их взаимодействие с атомами вещества может вызвать альфа-, бета-, гамма- или рентгеновские лучи, которые затем вызывают ионизацию. Нейтроны проникают внутрь, и их можно остановить только толстыми массами бетона, воды или парафина.
Хотя мы не можем видеть или чувствовать присутствие излучения, его можно обнаружить и измерить в мельчайших количествах с помощью довольно простых приборов для измерения излучения.
Доза излучения
Солнечный свет кажется теплым, потому что наше тело поглощает содержащиеся в нем инфракрасные лучи. Но инфракрасные лучи не вызывают ионизацию тканей тела. Напротив, ионизирующее излучение может нарушить нормальное функционирование клеток или даже убить их. Количество энергии, необходимое для того, чтобы вызвать значительные биологические эффекты посредством ионизации, настолько мало, что наши тела не могут чувствовать эту энергию, как в случае инфракрасных лучей, выделяющих тепло.
Биологические эффекты ионизирующего излучения зависят от типа и энергии. Мерилом риска биологического вреда является доза радиации, которую получают ткани. Единицей измерения поглощенной дозы излучения является зиверт (Зв). Поскольку один зиверт представляет собой большое количество, обычно встречающиеся дозы облучения выражаются в миллизивертах (мЗв) или микрозивертах (мкЗв), которые составляют одну тысячную или одну миллионную зиверта. Например, один рентгеновский снимок грудной клетки даст дозу радиации около 0,2 мЗв.
В среднем, наше радиационное облучение от всех естественных источников составляет около 2,4 мЗв в год — хотя эта цифра может варьироваться в зависимости от географического положения на несколько сотен процентов. В домах и зданиях в воздухе есть радиоактивные элементы. Этими радиоактивными элементами являются радон (Радон 222), торон (Радон 220) и продукты распада радия (Радий 226) и торий, присутствующие во многих видах горных пород, других строительных материалах и в почве. Безусловно, самый большой источник естественного радиационного облучения — это разное количество урана и тория в почве по всему миру.
Радиационное воздействие космических лучей сильно зависит от высоты и немного от широты: люди, путешествующие по воздуху, тем самым увеличивают свое воздействие радиации.
Мы подвергаемся воздействию ионизирующего излучения от естественных источников двумя способами:
- Мы окружены естественными радиоактивными элементами в почве и камнях и залиты космическими лучами, проникающими в атмосферу Земли из космоса.
- Мы получаем внутреннее облучение от радиоактивных элементов, которые попадают в наш организм через пищу и воду, а также через воздух, которым мы дышим.Кроме того, в нашей крови и костях есть радиоактивные элементы (калий 40, углерод 14, радий 226).
Кроме того, мы подвергаемся воздействию различного количества излучения от таких источников, как стоматологические и другие медицинские рентгеновские лучи, промышленное использование ядерных технологий и другие потребительские товары, такие как наручные часы с подсветкой, ионизационные детекторы дыма и т. Д. Мы также подвергаемся воздействию излучение радиоактивных элементов, содержащихся в осадках от испытаний ядерных взрывчатых веществ, и обычные нормальные выбросы ядерных и угольных электростанций.
Радиационная защита
Давно признано, что большие дозы ионизирующего излучения могут повредить ткани человека. С годами, когда стало больше информации, ученые стали все больше беспокоиться о потенциально разрушительных последствиях воздействия больших доз радиации. Необходимость регулирования воздействия радиации побудила сформировать ряд экспертных органов для рассмотрения того, что необходимо сделать. В 1928 году был учрежден независимый неправительственный экспертный орган в этой области — Международный комитет по защите от рентгеновского излучения и радия.Позже он был переименован в Международную комиссию по радиологической защите (МКРЗ). Его цель — установить основные принципы и дать рекомендации по радиационной защите.
Эти принципы и рекомендации составляют основу национальных нормативных документов, регулирующих облучение радиационных работников и населения. Они также были включены Международным агентством по атомной энергии (МАГАТЭ) в его Основные нормы безопасности для радиационной защиты, опубликованные совместно с Всемирной организацией здравоохранения (ВОЗ), Международной организацией труда (МОТ) и Агентством по ядерной энергии ОЭСР (АЯЭ).Эти стандарты используются во всем мире для обеспечения безопасности и радиационной защиты работников, занимающихся радиацией, и населения в целом.
Межправительственный орган был образован в 1955 году Генеральной Ассамблеей Организации Объединенных Наций как Научный комитет ООН по действию атомной радиации (НКДАР ООН). НКДАР ООН направлен на сбор, изучение и распространение информации о наблюдаемых уровнях ионизирующего излучения и радиоактивности (естественной и антропогенной) в окружающей среде, а также о воздействии такого излучения на человека и окружающую среду.
Основные подходы к радиационной защите едины во всем мире. МКРЗ рекомендует, чтобы любое облучение, превышающее естественный радиационный фон, оставалось на разумно достижимом низком уровне, но ниже индивидуальных пределов дозы. Предел индивидуальной дозы для радиационных работников в среднем за 5 лет составляет 100 мЗв, а для населения — 1 мЗв в год. Эти пределы доз были установлены на основе разумного подхода, предполагающего отсутствие пороговой дозы, ниже которой не было бы никакого эффекта.Это означает, что любая дополнительная доза приведет к пропорциональному увеличению вероятности воздействия на здоровье. Эта взаимосвязь еще не установлена в диапазоне низких доз, в котором установлены пределы доз.
В мире есть много областей с высоким естественным фоновым радиационным фоном, где годовая доза облучения, получаемая населением, в несколько раз превышает предельную дозу, установленную МКРЗ для радиационных работников. Число людей, подвергшихся воздействию, слишком мало, чтобы ожидать эпидемиологического обнаружения какого-либо усиления воздействия на здоровье.Тем не менее тот факт, что до сих пор нет доказательств какого-либо увеличения, не означает, что риск полностью игнорируется.
МКРЗ и МАГАТЭ рекомендуют поддерживать индивидуальную дозу на разумно достижимом низком уровне, и следует учитывать наличие других источников, которые могут вызвать одновременное облучение той же группы населения. Кроме того, следует иметь в виду поправки на будущие источники или методы, чтобы общая доза, полученная отдельным представителем населения, не превышала предельно допустимую дозу.
В целом, средняя годовая доза, полученная радиационными работниками, оказывается значительно ниже индивидуальных пределов дозы. Таким образом, надлежащая практика радиационной защиты может привести к низкому уровню радиационного облучения работников.
На каком уровне радиация опасна?
Эффекты радиации в высоких дозах и мощностях доз достаточно хорошо задокументированы. Очень большая доза, доставленная всему телу за короткое время, приведет к смерти человека, подвергшегося облучению, в течение нескольких дней.Многое можно было узнать, изучив медицинские карты выживших после бомбардировки Хиросимы и Нагасаки. Из них мы знаем, что некоторые из последствий воздействия радиации на здоровье не проявляются, пока не будет поглощена определенная довольно большая доза. Однако многие другие эффекты, особенно рак, легко обнаруживаются и чаще возникают у пациентов с умеренными дозами. При более низких дозах и мощностях доз происходит некоторое восстановление клеток и тканей.
Однако при низких дозах радиации все еще существует значительная неопределенность в отношении общих эффектов.Предполагается, что облучение, даже на уровне естественного фона, может повлечь за собой дополнительный риск рака. Однако это еще предстоит установить. Эпидемиологически точно определить риск при низких дозах означало бы наблюдать за миллионами людей как при более высоких, так и при более низких дозах. Такой анализ осложнялся бы отсутствием контрольной группы, которая не подвергалась никакому облучению. Кроме того, в нашей повседневной жизни помимо радиации есть тысячи веществ, которые также могут вызывать рак, включая табачный дым, ультрафиолетовый свет, асбест, некоторые химические красители, грибковые токсины в продуктах питания, вирусы и даже тепло.Только в исключительных случаях можно окончательно установить причину того или иного рака.
Имеются также экспериментальные данные исследований на животных, свидетельствующие о том, что воздействие радиации может вызывать генетические эффекты. Однако исследования выживших в Хиросиме и Нагасаки не дают никаких указаний на это для людей. Опять же, если и были какие-либо наследственные эффекты воздействия радиации низкого уровня, их можно было бы обнаружить только путем тщательного анализа большого объема статистических данных. Более того, их следует отличать от ряда других агентов, которые также могут вызывать генетические нарушения, но чей эффект не может быть признан до тех пор, пока повреждение не будет нанесено (талидомид, однажды прописанный беременным женщинам в качестве транквилизатора, является одним из них). пример).Вполне вероятно, что решение научных дебатов придет не с помощью эпидемиологии, а от понимания механизмов с помощью молекулярной биологии.
При всех накопленных к настоящему времени знаниях о воздействии радиации нет однозначного вывода о том, несет ли облучение из-за естественного фона риск для здоровья, даже несмотря на то, что было продемонстрировано облучение на уровне в несколько раз выше.
Риски и выгоды
Все мы сталкиваемся с рисками в повседневной жизни.Устранить их все невозможно, но можно уменьшить. Например, использование угля, нефти и ядерной энергии для производства электроэнергии сопряжено с определенным риском для здоровья, каким бы небольшим он ни был. В целом общество принимает связанный с этим риск, чтобы получить соответствующие выгоды. Любой человек, подвергающийся воздействию канцерогенных загрязнителей, несет определенный риск заболеть раком. В атомной отрасли предпринимаются энергичные попытки снизить такие риски до разумно достижимого минимума.
Радиационная защита служит примером для других дисциплин безопасности в двух уникальных отношениях:
- Во-первых, существует предположение, что любое повышение уровня радиации выше естественного фона несет определенный риск нанесения вреда здоровью.
- Во-вторых, он направлен на защиту будущих поколений от действий, проводимых сегодня.
Использование радиационных и ядерных методов в медицине, промышленности, сельском хозяйстве, энергетике и других областях науки и техники принесло огромную пользу обществу.Преимущества медицины в диагностике и лечении с точки зрения спасенных человеческих жизней огромны. Радиация — это ключевой инструмент в лечении некоторых видов рака. Трое из каждых четырех пациентов, госпитализированных в промышленно развитых странах, получают пользу от той или иной формы ядерной медицины. Благоприятное воздействие в других областях аналогично.
Ни одна человеческая деятельность или практика не лишены полностью связанных с этим рисков. Радиацию следует рассматривать с точки зрения того, что польза от нее для человечества менее вредна, чем от многих других агентов.
Естественное излучение
Естественная радиация встречается повсюду вокруг нас. Радиацию можно найти в почве, в воздухе и воде, а также в нас самих. Поскольку это происходит в нашей естественной среде, мы сталкиваемся с ним каждый день через пищу, которую мы едим, воду, которую мы пьем, и воздух, которым мы дышим. Он также присутствует в строительных материалах и предметах, которые мы обычно используем.
Есть три группы естественного излучения, в основном в зависимости от того, откуда оно исходит.Во-первых, это радиация в почвах и скалах, называемая исконной или земной. Кроме того, существует космическое излучение, которое называется космическим или космогенным. Третий — созданный людьми, что-то созданное людьми, чего иначе не существовало бы, или что-то, что содержит больше радиации, чем обычно (усиленное), потому что люди что-то с этим сделали.
Было подсчитано, что люди в Соединенных Штатах получают около 6,2 мЗв ежегодно из всех этих источников (Источник таблицы: NCRP 160, 2009).
Годовая расчетная доза излучения в США на человека
| Источник | Средняя годовая эффективная доза (мбэр) |
|---|---|
| Радон и другие радионуклиды, которые мы едим, пьем или дышим | 257 |
| Излучение почвы, горных пород, строительных материалов | 21 |
| Космическое / космогенное излучение | 33 |
| Искусственные источники | 311 |
| Всего | 622 |
Большая часть получаемой нами дозы излучения поступает от естественных источников — большая часть из них — от радона (обсуждается в следующей части).Следующая по величине доза — от медицинского излучения. Наименьшая доза, которую мы получаем (<1%), связана с выбросами атомной электростанции и выпадениями в результате прошлых взрывов атомных бомб.
Люди, которые часто летают, задаются вопросом о дополнительном радиационном облучении, которое они получают от полета. Это зависит от нескольких вещей, в том числе от того, как долго длится полет, от того, насколько высоко летит самолет и, конечно же, от того, как часто человек летает. Некоторые из приблизительных доз при полете на высоте 36000 футов:
- Нью-Йорк — Лос-Анджелес туда и обратно = 4 мбэр
- Нью-Йорк — Париж туда и обратно = 6 мбэр
- Нью-Йорк — Лондон туда и обратно = 6 мбэр
- из Лос-Анджелеса в Париж туда и обратно = 10 мбэр
- Лос-Анджелес — Чикаго туда и обратно = 2 мбэр
Радон
Радон — это бесцветный газ без запаха, который можно найти в почве и камнях под домами, в колодезной воде и в строительных материалах.Радон находится в почве, потому что почва содержит естественный уран, который в конечном итоге распадается до газообразного радона. Радон может попасть в наши дома из почвы через любые трещины или дыры в фундаменте и из водопровода. Допустимая концентрация радона в системах водоснабжения строго регулируется; Следовательно, радон, попадающий в ваш дом с земли, может представлять опасность.
Радон может представлять опасность, если он концентрируется до высоких концентраций при попадании в дом. Мы строим наши новые дома так, чтобы они были очень экономичными и хорошо изолированными, и, поскольку мы это делаем, обмен воздуха на улице будет незначительным, если мы не откроем двери или окна.Это дает радону возможность накапливаться, если он может попасть в дом. Это один из факторов, определяющих активность радона в домах — может ли он попасть в дом? Другой фактор — это то, сколько выходит из-под земли. Определенные типы почв — например, с высоким содержанием известняка — имеют более высокую концентрацию выделяемого радона.
Конечно, радон присутствует и в естественном наружном воздухе, но он разбавлен всем доступным воздухом. Агентство по охране окружающей среды (EPA) провело национальное исследование в Соединенных Штатах и определило, что средняя концентрация в воздухе внутри помещений (1.3 пикокюри радона на литр воздуха) примерно в три раза выше средней концентрации наружного воздуха (0,4 пикокюри на литр). Средняя концентрация в воздухе в помещении в три раза меньше рекомендуемого предела (4,0 пикокюри на литр). Несмотря на то, что в среднем мы можем ожидать, что в нашем доме будет около 1,3 пикокюри на литр радона, по оценкам EPA, почти в 1 из каждых 15 домов в США наблюдается повышенный уровень радона.
Поскольку радон представляет собой газ, он вдыхается в наши легкие, когда мы дышим.Хотя большая часть радона затем выдыхается, часть, которая остается в легких в виде радона (а затем в виде продуктов радиоактивного распада, которые образуются из радона), облучает легкие. Мы также получаем радиоактивные материалы в наши легкие, когда вдыхаем продукты радиоактивного распада радона в воздухе, которым мы дышим.