Классификация поражений при радиационном облучении
Облучение радиаций приводит к повреждению внутриклеточного аппарата и функций клеток, что впоследствии вызывает их гибель. Наиболее чувствительны клетки, которые быстро делятся – лейкоциты, эпителий кишечника, кожа, волосы, ногти. Более устойчивы к радиации гепатоциты (печень), кардиоциты (сердце) и нефроны (почки).
Радиационные эффекты облучения
Соматические последствия:
- острая и хроническая лучевая болезнь;
- поражение глаз (катаракта);
- лучевые ожоги;
- атрофия и уплотнение облученных участков кожи, сосудов, легких;
- фиброз (разрастание) и склероз (замена соединительной структурой) мягких тканей;
- уменьшения количественного состава клеток;
- дисфункция фибробластов (матрица клетки, основа при ее появлении и развитии).
Соматико-стохастические последствия:
- опухоли внутренних органов;
- злокачественные изменения крови;
- умственная отсталость;
- врожденные уродства и аномалии развития;
- рак у плода вследствие его облучения;
- сокращение продолжительности жизни.
Генетические последствия:
- изменение наследственности;
- доминантные и рецессивные мутации генов;
- хромосомные перестройки (изменение числа и структуры хромосом).
Как измерить радиацию в квартире, доме
Для измерения радиации можно воспользоваться дозиметром-радиометром, который имеется в продаже, но Ваши измерения не имеют юридической силы. Если результаты измерений были превышены, то лучше обратиться лабораторию, которая занимается радиологической экспертизой. Специалисты сделают дозиметрический контроль. Если их измерения также дали превышения нормы, то вызывают специалистов МЧС для принятия решения, как поступать в этом случае.
Материалы с повышенной радиоактивностью
Согласно ГОСТ 30108-94 «Материалы и изделия строительные. Определение удельной эффективной активности естественных радионуклидов» проводятся измерения и присваиваются классы материала.
| Удельная эффективная активность (Аэфф), Бк/кг | Класс материала | Область применения | |
| До 370 | I | Все виды строительства | |
| Св. 370 до 740 | II | Строительство дорог в населенных пунктах, в местах перспективной застройки, строительство производственных сооружений | |
| От 740 до 2800 | III | Строительство дорог вне населенных пунктов | |
| Св. 2800 | IV | Вопрос об использовании материала решается только по согласованию с Госкомсанэпиднадзором |
Чем измерить
Для измерения дозы радиации, которую получил человек на зараженной местности или при контакте с радиоактивным элементом, используется дозиметр.
Приборы делятся на военные, профессиональные и бытовые.
Бытовые приборы имеют компактные размеры, небольшой вес, удобство использования. Они находятся в свободной продаже.
Вот небольшой перечень бюджетных дозиметров (до 10 000 руб):
| Название/рейтинг | Описание | Плюсы | Минусы | Стоимость, р |
| Radex Rd 1706 / 4,8 | Отечественный прибор для регистрации гамма и бета излучения и среднего фона в помещении или на улице. Питается от батареек. | длительный срок автономной работы; сигнализация о превышении заданного порога; | не внесен в госреестр. | 9900 |
| EcoLifePro / 4,7 | Прибор имеет небольшой вес, цветной экран, данные сохраняются в энергонезависимой памяти | высокоточный; интуитивное управление; есть таймер и термометр; две единицы измерения | заряда хватает на 3 суток | 7800 |
| Smart lab FSG-001 (Smart Geiger) / 4,7 | Компактный прибор работающий в паре со смартфоном | несложный в использовании; не требует отдельного питания; качественная сборка | Для работы требуется смартфон | 2900 |
| Pocket Geiger / 4,5 | для работы требуется подключение к смартфону. Питается от устройства. Управляется через ПО устройства | компактный; удобный в эксплуатации; есть функция оценки погрешности | для работы требуется подключение к ас; работает только при плюсовых температурах | 3990 |
| Соэкс F /4,1 | Кроме функции дозиметра возможно проверять жесткость воды и нитрат-тестера. Работает от аккумуляторов в течении суток. Потом требуется подзаряжать | многофункциональность; обновляемое ПО; компактный и надежный | малое время автономной работы | 7500 |
| Родник 3 / 4,7 | Отечественный прибор дающий точные измерения. Есть встроенные часы, пониженное потребление энергии, ремешок для крепления и магниты чтобы прикрепить к металлической поверхности. | компактный и надежный;простой в использовании; длительный срок использования. | сравнительно с другими высокая погрешность измерений | 4950 |
Что делать, если радиация в квартире выше нормы
После проведения радиологической экспертизы и получения заключения от работников МЧС следует обратиться к застройщику с требованием устранить нарушения. Протоколы исследований аккредитованной лаборатории обладают юридической силой.
Самый известный радиационный инцидент в СССР произошел в конце 70-х годов. Был утерян источник ионизирующего излучения ИГИ –Ц-4 в карьере, где добывают щебень. В 1980 году был построен жилой дом, в одной из стен которого оказалась эта капсула. В 1981 году в этом доме скончалась девушка 18 лет, через год ее брат 16 лет, потом их мать. После того, как в квартире поселилась другая семья, в 1987 году умер младший сын, а старший серьезно заболел. Все скончались от лейкоза. После обследования санэпидстанцией радиационного фона был найден источник. Его вырезали из стены и передали в институт ядерных исследований, где по номеру определили виновных.
Естественная радиация
Это радиация, создаваемая солнечным, космическим излучением, а также из природных источников. Она воздействует на живые организмы непрерывно.
Биологические объекты, предположительно, к нему адаптированы. К ней не относятся скачки радиации, возникающие из-за деятельности, осуществляемой на планете людьми.
Когда говорят безопасная доза радиации, имеют в виду именно естественный фон. В какой бы зоне человек ни находился, он получает в среднем 2400 мкЗв/год из воздуха, космоса, земли, продуктов питания.
Внимание:
- Естественный фон – 4-15 мкР/час. На территории бывшего Союза уровень радиации колеблется от 5 до 25 мкР/ч.
- Допустимый фон – 16-60 мкР/час.
Космическое излучение неравномерно охватывает земной шар, нормальная интенсивность на полюсах – выше (магнитное поле земли на экваторе сильнее отклоняет заряженные частицы). А также допустимый уровень зависит от высоты над уровнем моря (экспозиционная доза солнечного излучения на высоте 10 км над уровнем моря – 0,2 мбэр/час, на высоте 20 км – 1,6).
Определённое количество получает человек при авиаперелетах: при длительности 7-8 часов на высоте 8 км на турбовинтовом самолете со скоростью ниже скорости звука доза облучения составит 50 мкЗв.
Внимание: влияние радиоактивного излучения на живые организмы полностью еще не изучено. Малые дозы не вызывают явных, доступных для наблюдения и изучения симптомов, хотя, вероятно, оказывают отложенный, системный эффект
Вопрос влияния небольших количеств является спорным, одни специалисты утверждают, что к естественному фону человек адаптирован, другие считают, что абсолютно безопасным нельзя считать ни один предел, в том числе нормальный радиационный фон.
Материалы с повышенной радиоактивностью
При строительстве в советское время все материалы проходили проверку по ГОСТ. Поэтому разговоры о том что «хрущевские» пятиэтажки имеют радиоактивность, не более чем миф. Основным источником радиации в квартире или любом другом помещении является газ радон.
Он относится к естественным источникам радиации, так как присутствует в земной коре и выделяется в окружающую среду, внося свою долю в общий радиационный фон. Проникая в помещение через фундамент и полы, он накапливается , увеличивая нормальный радиоактивный фон. Поэтому не стоит делать помещения слишком герметичными. Дополнительным источником поступления радона в дом является вода поступающая из артезианских скважин и газ.
Средняя радиоактивность некоторых строительных материалов
Основные строительные материалы: бетон, кирпич и дерево не представляют опасности и являются самыми безвредными. Однако в строительстве и в быте мы используем материалы, выделяющие довольно большое количество радона. К ним относятся:
- пемза;
- гранит;
- туф;
- графит.
Все материалы залегающие или добытые из земной коры могут иметь повышенный уровень радиации. Поэтому неплохо контролировать ее самостоятельно.
Допустимые нормы
Нельзя точно сказать, какова норма радиации для человека. Учеными лишь были выявлены некоторые соответствия излучения с повседневными моментами жизни. Прежде всего, нужно отметить, что все показатели измеряются в микрозивертах в час (в этом определяется уровень воздействия гамма-излучения и радиационного фона).
Считается, что норма радиации, которая является допустимой для простого обывателя, не должна быть больше 5 мЗв в год. Причем показатели рассчитываются в совокупности за пять лет. Если же уровень повышен, то радиологи будут выяснять причину, и прежде всего искать ее в воздухе, проверять работающие химические предприятия в городе.
ЗНАЧЕНИЯ МОЩНОСТИ ПОТЕНЦИАЛЬНОЙ ДОЗЫ
1. При оценке рабочих мест персонала группы А
1.1. Для эффективной МПД:
– 1 ДМПД = 5 мЗв / 1700 ч = 0,003 мЗв/ч (3,0 мкЗв/ч);
– 2 ДМПД = 10 мЗв / 1700 ч = 0,006 мЗв/ч (6,0 мкЗв/ч);
– 4 ДМПД = 20 мЗв / 1700 ч = 0,012 мЗв/ч (12,0 мкЗв/ч);
– 10 ДМПД = 50 мЗв / 1700 ч = 0,03 мЗв/ч (30,0 мкЗв/ч);
– 20 ДМПД = 100 мЗв / 1700 ч = 0,06 мЗв/ч (60,0 мкЗв/ч).
1.2. Для эквивалентной МПД облучения хрусталика глаза:
– 1 ДМПД = 37,5 мЗв / 1700 ч = 0,022 мЗв/ч (22,0 мкЗв/ч);
– 2 ДМПД = 75 мЗв / 1700 ч = 0,044 мЗв/ч (44,0 мкЗв/ч);
– 4 ДМПД = 150 мЗв / 1700 ч = 0,088 мЗв/ч (88,0 мкЗв/ч);
– 5 ДМПД = 187,5 мЗв / 1700 ч = 0,11 мЗв/ч (110,0 мкЗв/ч);
– 8 ДМПД = 300 мЗв / 1700 ч = 0,176 мЗв/ч (176,0 мкЗв/ч).
1.3. Для эквивалентной МПД облучения кожи, кистей и стоп:
– 1 ДМПД = 125 мЗв / 1700 ч = 0,075 мЗв/ч (75,0 мкЗв/ч);
– 2 ДМПД = 250 мЗв / 1700 ч = 0,15 мЗв/ч (150,0 мкЗв/ч);
– 4 ДМПД = 500 мЗв / 1700 ч = 0,3 мЗв/ч (300,0 мкЗв/ч);
– 5 ДМПД = 750 мЗв / 1700 ч = 0,44 мЗв/ч (440,0 мкЗв/ч);
– 8 ДМПД = 1000 мЗв / 1700 ч = 0,6 мЗв/ч (600,0 мкЗв/ч).
Связанные количества
Ограничение расчета эквивалентной дозы
Эквивалентная доза H T используется для оценки стохастического риска для здоровья из-за полей внешнего излучения, которые равномерно проникают через все тело . Однако требуются дальнейшие корректировки, когда поле применяется только к части (частям) тела или неравномерно для измерения общего стохастического риска для здоровья тела. Чтобы сделать это возможным, необходимо использовать дополнительную величину дозы, называемую эффективной дозой , чтобы учесть изменяющуюся чувствительность различных органов и тканей к радиации.
Связь с ожидаемой дозой
В то время как эквивалентная доза используется для стохастических эффектов внешнего излучения, аналогичный подход используется для внутренней или ожидаемой дозы . МКРЗ определяет величину эквивалентной дозы для индивидуальной ожидаемой дозы, которая используется для измерения воздействия вдыхаемых или проглоченных радиоактивных материалов. Ожидаемая доза от внутреннего источника представляет такой же эффективный риск, как и такое же количество эквивалентной дозы, равномерно примененной ко всему телу от внешнего источника.
Ожидаемая эквивалентная доза , H T ( t ) — это интеграл по времени от мощности эквивалентной дозы в конкретной ткани или органе, которая будет получена человеком после попадания радиоактивного материала в организм Контрольным лицом, где s — время интегрирования. годами. Это относится конкретно к дозе в конкретной ткани или органе, как и к эквивалентной дозе внешнего облучения.
В МКРЗ говорится: «Радионуклиды, содержащиеся в организме человека, облучают ткани в течение периодов времени, определяемых их физическим периодом полураспада и их биологическим удерживанием в организме. Таким образом, они могут вызывать дозы в тканях организма в течение многих месяцев или лет после поступления. Необходимость регулирования облучения радионуклидами и накопления дозы облучения в течение продолжительных периодов времени привела к определению ожидаемых величин доз «.
Эквивалентная доза V эквивалент дозы
Нет никакой путаницы между эквивалентной дозой и эквивалентом дозы . Действительно, это одни и те же концепции. Хотя определение CIPM гласит, что линейная функция передачи энергии ICRU используется при расчете биологического эффекта, ICRP в 1990 году разработала «защитные» величины доз, названные эффективной и эквивалентной дозой, которые рассчитываются на основе более сложных вычислительных моделей и различаются отсутствием в названии фразы « эквивалент дозы» .
До 1990 г. в МКРЗ использовался термин «эквивалент дозы» для обозначения поглощенной дозы в точке, умноженной на коэффициент качества в этой точке, где коэффициент качества был функцией линейной передачи энергии (ЛПЭ). В настоящее время определение «эквивалентной дозы» МКРЗ представляет собой среднюю дозу на орган или ткань, и вместо факторов качества используются весовые коэффициенты излучения.
Фраза эквивалент дозы используется только для тех случаев, когда для расчета используется Q, и следующие определения определены как таковые ICRU и ICRP:
- амбиентный эквивалент дозы
- эквивалент направленной дозы
- эквивалент индивидуальной дозы
В США есть и другие величины доз с другими названиями, которые не являются частью системы количеств МКРЗ.
Использование старых факторов
Весовой коэффициент излучения для нейтронов со временем пересматривался и отличается для NRC США и ICRP.
Международный комитет мер и весов (МК) и США Комиссия по ядерному регулированию продолжают использовать старую терминологию факторов качества и эквивалентную дозу. Коэффициенты качества NRC не зависят от линейной передачи энергии, хотя и не всегда равны весовым коэффициентам излучения ICRP. По определению NRC, эквивалент дозы — это «произведение дозы, поглощенной тканью, фактора качества и всех других необходимых модифицирующих факторов в интересующем месте». Однако из их определения эквивалента эффективной дозы очевидно, что «все другие необходимые модифицирующие факторы» исключают весовой фактор ткани. Весовые коэффициенты излучения для нейтронов также различаются между NRC США и ICRP — см. Прилагаемую диаграмму.
Отчеты дозиметрии
Кумулятивная эквивалентная доза от внешнего облучения всего тела обычно сообщается работникам атомной энергетики в регулярных дозиметрических отчетах.
В США обычно сообщают о трех различных эквивалентных дозах:
- эквивалент глубокой дозы , (DDE)
- мелкий эквивалент дозы, (SDE)
- эквивалент дозы для глаз
Симптомы радиационного поражения
Симптомы облучения радиацией зависят в первую очередь от радиоактивной дозы, а также от площади поражения и продолжительности однократного воздействия. Дети более восприимчивы к радиации. Если у человека есть такие внутренние болезни, как сахарный диабет, аутоиммунные патологии (ревматоидный артрит, красная волчанка), это усугубит влияние радиоактивных частиц.
При однократном воздействии большой дозы или при поражении обширной площади кожи развиваются патологические синдромы.
Цереброваскулярный синдром
Это признаки облучения радиацией, связанные с поражением сосудов головного мозга и нарушением мозгового кровообращения. Просвет сосудов сужается, поступление кислорода и глюкозы в мозг ограничивается.
Симптомы:
- кровоизлияния в мозжечок – рвота, головная боль, нарушение координации, косоглазие в сторону поражения;
- кровоизлияние в мост – глаза не двигаются в стороны, расположены только посередине, зрачки не расширяются, реакция на свет слабая;
- кровоизлияние в таламус – полный паралич половины тела, зрачки не реагируют на свет, глаза опущены к носу, исход всегда летальный;
- кровоизлияние субарахноидальное – резкие интенсивные боли в голове, усиливающиеся при любых физических движениях, рвота, лихорадка, изменение ритмов сердца, скопление жидкости в мозге с последующим отеком, эпилептические припадки, повторные кровоизлияния;
- тромботический инсульт – нарушение чувствительности, отклонение глаз к очагу поражения, недержание мочи, нарушение координации и целенаправленности движений, психическая заторможенность, устойчивое повторение фраз или движений, амнезия.
Гастроинтестинальный синдром
Возникает, если человека облучить дозой не 8-10 Гр. Это характерно для пациентов с 4-й степенью острой лучевой болезни. Проявляется не ранее чем на 5 сутки.
Симптомы:
- тошнота, снижение аппетита, рвота;
- вздутие живота, интенсивная диарея;
- нарушение водно-солевого баланса.
Впоследствии развивается некроз – омертвение слизистой кишечника, далее сепсис.
Синдром инфекционных осложнений
Это состояние развивается из-за нарушения формулы крови, как следствие, снижение естественного иммунитета. Возрастает риск экзогенной (внешней) инфекции.
Осложнения при лучевой болезни:
- ротовая полость – стоматит, гингивит;
- органы дыхания – тонзиллит, бронхит, пневмония;
- ЖКТ – энтерит;
- лучевой сепсис – усиливается гноеобразование, на коже и внутренних органах появляются гнойнички.
Орофарингеальный синдром
Это язвенное кровоточащее поражение мягких тканей ротовой и носовой полости. У пострадавшего отечная слизистая, щеки, язык. Десны становятся рыхлыми.
Симптомы:
- сильная боль в ротовой полости, при глотании;
- продуцируется много вязкой слизи;
- нарушение дыхания;
- развитие пульмонита (поражение альвеол легких) – одышка, хрипы, вентиляционная недостаточность.
Геморрагический синдром
Определяет степень тяжести и исход лучевой болезни. Нарушается свертываемость крови, стенки сосудов становятся проницаемыми.
Симптомы – в легких случаях мелкие, точечные кровоизлияния во рту, в области заднего прохода, с внутренней стороны голеней. В тяжелых случаях радиационное облучение вызывает массивные кровотечения из десен, матки, желудка легких.
Радиационное поражение кожи
При небольших дозах развивается эритема – выраженное покраснение кожи из-за расширения кровеносных сосудов, позже наблюдаются некротические изменения. Спустя полгода после облучения появляется пигментация, разрастание соединительной ткани, появляются стойкие телеангиэктазии – расширение капилляров.
Кожа человека после радиации атрофируется, становится тонкой, легко повреждается при механическом воздействии. Лучевые ожоги кожи не поддаются лечению. Кожные покровы не заживают и очень болезненны.
Оценка действия радиации на живые организмы
Если живые ткани облучить разными видами радиации, имеющими одинаковую энергию, то последствия для живой ткани будут сильно отличаться в зависимости от вида радиоактивного излучения. Например, последствия от воздействия альфа излучения с энергией в 1 Дж на 1 кг вещества будут сильно отличаться от последствий воздействия энергии в 1 Дж на 1 кг вещества, но только гамма излучения. То есть при одинаковой поглощенной дозе радиации, но только от разных видов радиоактивного излучения, последствия будут разными. То есть для оценки влияния радиации на живой организм недостаточно просто понятия поглощенной или экспозиционной дозы радиации. Поэтому для живых тканей было введено понятие эквивалентной дозы.
Эквивалентная доза — это поглощённая живой тканью доза радиации, умноженная на коэффициент k, учитывающий степень опасности различных видов радиации. В системе СИ для измерения эквивалентной дозы используется — Зиверт (Зв).
Используемая внесистемная единица эквивалентной дозы — Бэр (бэр): 1 Зв = 100 бэр.
| Коэффициент k | |
| Вид излучения и диапазон энергий | Весовой множитель |
| Фотоны всех энергий (гамма излучение) | 1 |
| Электроны и мюоны всех энергий (бета излучение) | 1 |
| Нейтроны с энергией < 10 КэВ (нейтронное излучение) | 5 |
| Нейтроны от 10 до 100 КэВ (нейтронное излучение) | 10 |
| Нейтроны от 100 КэВ до 2 МэВ (нейтронное излучение) | 20 |
| Нейтроны от 2 МэВ до 20 МэВ (нейтронное излучение) | 10 |
| Нейтроны > 20 МэВ (нейтронное излучение) | 5 |
| Протоны с энергий > 2 МэВ (кроме протонов отдачи) | 5 |
| Альфа-частицы, осколки деления и другие тяжелые ядра (альфа излучение) | 20 |
Чем выше «коэффициент k» тем опаснее действие определенного вида радиции для тканей живого организма.
Для более лучшего понимания, можно немного по-другому дать определение «эквивалентной дозы радиации»:
Эквивалентная доза радиации — это количество энергии поглощённое живой тканью (поглощенная доза в Грей, рад или Дж/кг) от радиоактивного излучения с учетом степени воздействия (наносимого вреда) этой энергии на живые ткани (коэффициент К).
Уровни безопасности при радиации
Есть строго определённые уровни безопасных величин радиационного фона для человека. Для каждой территории свойственен свой уровень радиационного фона. Безопасным и приемлемым показателем для человека является излучение, величиной 20 микрорентген в час, что соответствует 0,2 микрозивертам в час. Предельно допустимая доза, то есть, такая, что неспособна нанести вред человеческому организму, — 50 микрорентген в час или 0,5 микрозиверта в час. Любой фон, выше данных значений, является небезопасным, и долго пребывать в подобных участках крайне не рекомендуется.
Считается, что доза облучения, которую человек может вынести без особого вреда здоровью, — 10 микрозивертов. Если ионизирующее воздействие было очень кратковременным, то речь идёт о величине нескольких миллизивертов. Таким воздействием, например, обладает рентген-аппарат.
Важно! Человеческий организм способен накапливать облучение на протяжении всей жизни. Следует помнить, что порог подобного накопления — 700 миллизивертов
Его ни в коем случае нельзя пересекать!
Его ни в коем случае нельзя пересекать!
Табличная инфографика, иллюстрирующая количество радиоактивного облучения, с которым человек сталкивается в повседневной жизни и которое может нанести вред здоровью. В таблице единицами измерения радиации являются миллизиверты .
| Доза облучения | Описание |
| 0,01 мЗв | Доза облучения во время стоматологического рентгена. |
| 0,4 мЗв | Доза, которую получит женщина во время маммографии. |
| 1,02 мЗв | Дозировка в час, которая был зафиксирована на атомной электростанции в Фукусиме (Япония) 12 марта 2011 года. |
| 2,4 мЗв | Нормальный годовой уровень радиации. |
| 6,9 мЗв | Доза облучения во время флюорографии. |
| 10 мЗв | Доза облучения во время компьютерной томографии |
| 100 мЗв | Больший риск приобретения онкологического заболевания. |
| 350 мЗв | Воздействие на жителей Чернобыля, которые были переселены. |
| 400 мЗв | Максимально зафиксированный уровень излучения в час на АЭС в Фукусиме 14 марта 2011 года. |
| 700 мЗв | Через несколько часов после воздействия начинается неконтролируемая рвота. |
| 1000 мЗв | После воздействия подобной дозы шанс выжить составляет 50%. |
| 6000 мЗв | Средняя дозировка, которую получили ликвидаторы аварии на Чернобыльской АЭС. Они все умерли в течение месяца после трагедии. |
| 10 000 мЗв | Внутреннее кровотечение, смерть в течение двух недель после облучения. |
| 20 000 мЗв | Когнитивные нарушения, судороги и смерть в течение нескольких часов после облучения. |
Читать также Характеристики ультрафиолета, его применение и воздействие на человека
Смертельная доза
В одном из произведений Бориса Акунина рассказывается об острове Ханаан. Святые отшельники не подозревали, что охраняемый ими «кус сферы небесной» — метеорит, угодивший в месторождение урана. Излучение этого природного делителя приводило к смерти через год.
Но один из «охранников» отличался богатырским здоровьем – он позже других полностью облысел, и прожил в два раза дольше, чем прочие.
Этот литературный пример четко показывает, насколько вариативным может быть ответ на вопрос, какова смертельная доза радиации для человека.
Существуют такие цифры:
- Смерть – свыше 10 Гр (10 Зв, или 10000 мЗв).
- Угроза для жизни – дозировка более 3000 мЗв.
- Лучевую болезнь вызовет более 1000 мЗв (или 1 Зв, или 1 Гр).
- Риск различных заболеваний, в том числе раковых – более 200 мЗв. До 1000 мЗв говорят о лучевой травме.
Однократное облучение приведет к:
- 2 Зв (200 Р) – снижение лимфоцитов в крови на 2 недели.
- 3-5 Зв – выпадение волос, облезание кожи, необратимое бесплодие, 3,5 Зв – у мужчин временно исчезают сперматозоиды, при 5,5 – навсегда.
- 6-10 Зв – смертельное поражение, в лучшем случае еще несколько лет жизни с очень тяжелой симптоматикой.
- 10-80 Зв – кома, смерть через 5-30 мин.
- От 80 Зв – смерть мгновенно.
Смертность при лучевой болезни зависит от полученной дозы и состояния здоровья, при облучении более 4,5 Гр смертность – 50%. Также лучевую болезнь подразделяют на различные формы, в зависимости от полученного количества Зв.
Имеет значение и вид облучения (гамма, бета, альфа), время облучения (большая мощность в короткий промежуток или та же самая небольшими порциями), какие именно участки тела подверглись облучению, или оно было равномерным.
Ориентируйтесь на приведенные выше цифры и помните о важнейшем правиле безопасности – здравом смысле.
Можно ли заразиться радиацией от зараженного человека?
Радиация вокруг нас коварна и способна вызвать множество заболеваний. Но можно ли ей заразиться от другого человека? На этот счет есть несколько мнений.
Одни ученые считают, что человек действительно способен заразить другого, потому что радиация представляет собой направленный поток излучений, появляющийся от быстрого деления ядер изотопов. Они отличаются по уровню опасности. Самым опасным считается направленный поток освобожденных радикалов, когда все нейтроны нейтральны и проникают в организм человека, который их поглощает. В результате начинается бесконечная реакция и именно появляющиеся ядра являются радиоактивными изотопами. Так, если организм облучен, то сам начинает излучать нейтроны и заражать все вокруг.
Второе мнение — заражение невозможно, потому что радиационные клетки убивают человека быстрее, чем он сам кого-то облучил. Но, если на одежде и волосах остается много радиационной пыли, то она может воздействовать на людей, находящихся рядом.
Общепринятое мнение — радиация не заразна. Можно получить любую инфекцию по воздуху. А вот чтобы получить большую дозу радиации, то требуется источник, коим человек быть не может.
Виды доз радиации и что такое мощность эквивалентной дозы
Понятие дозы введено для оценки степени воздействия ионизационного облучения на различные объекты. Чтобы определить интенсивность допустимых доз облучения ввели понятие мощности дозы.
- Экспозиционная доза. Количество положительных ионов рентгеновских и гамма лучей в определённом объёме воздухе, принято называть экспозиционной дозой. Системной единицей измерений является кулон деленный на килограмм (Кл/Г), а не системной единицей Рентген (Р). 1 Кл/Г = 3876 Р.
- Поглощённая доза. Количество полученной энергии радиоактивного излучения на единицу массы облучаемого вещества называют поглощённой дозой. Системной единицей измерения является в Грей (Гр), а не системной Рад. 1 Гр = 100 рад.
- Эквивалентная доза. Понятие эквивалентной дозы показывает поглощённую дозу ионизирующего излучения, скорректированную коэффициентом относительной биологической эффективности различных видов радиоактивных излучений. Системно единицей измерения является Зиверт (Зв), а не системной Бэр (бэр). 1 Зв = 100 бэр.
- Эффективная доза. Различные ткани организма имеют разную чувствительность к облучению. Поэтому для расчёта эффективной дозы добавили коэффициент радиационной опасности. Измеряется также как и эквивалентная доза в Зивертах (Зв).
- Мощность эквивалентной дозы. Доза облучения, полученная организмом в определённый отрезок времени (например, в течение часа), называется мощностью дозы. Мощность рассчитывается как отношение дозы ко времени воздействия и измеряется в Рентген в час, Зиверт в час и Грей в час. Бытовые дозиметры обычно измеряют мощность эквивалентной дозы (микроЗиверт в час) или мощность экспозиционной дозы (микроРентген в час). Соотношение запомнить несложно — один Зиверт это сто Рентген.
Допустимая доза облучения или безопасная мощность дозы
Допустимые дозы облучения (уровень мощности естественного фона) от 0,05 мкЗв/час до 0,5 мкЗв/час безвредны. Но при постоянном попадании в организм человека радона возрастает риск различных заболеваний, в том числе раком. Поэтому помещения необходимо проветривать. При строительстве дома или ремонте квартиры нужно проверять применяемые стройматериалы бытовым дозиметром или индикатором радиоактивности.
Человеческая деятельность увеличивает естественную радиоактивность природы. И это не только ядерное оружие или атомная промышленность. Обычное сжигание газа, нефти или каменного угля изменяет радиационный фон. Допустимые дозы облучения значительно превышены в районах нефтескважин. На грунте около скважин и на бурильном оборудовании откладываются небезопасные соли тория 232, радия 226 и калия 40. Поэтому отработанные трубы считаются радиоактивными отходами и должны утилизироваться специальным образом.
Смертельная доза облучения
Опасность получения смертельной дозы облучения в основном появляется при техногенных авариях или при неправильном хранении радиоактивных отходов. Смертельная доза радиации начинается с 6-7 Зв в час и более. Но даже в небольшой степени, но постоянно повышенный радиационный фон может вызвать мутацию клеток. Риск возникновения онкологических заболеваний можно снизить, используя бытовые дозиметры. Радионуклиды имеют свойство накапливаться. Поэтому следует регулярно проверять окружающий радиационный фон, строительные материалы, природные источники воды.
Источники радиации
Всю радиоактивность на Земле можно поделить на два основных вида: естественную и искусственную. К первой относятся излучения из космоса, почвы, газов. Искусственная же появилась благодаря человеку при использовании атомных электростанций, различного оборудования в медицине, ядерных предприятий.
Источники радиации
Естественные источники
Радиоактивность естественного происхождения всегда находилась на планете. Излучение присутствует во всем, что окружает человечество: животные, растения, почва, воздух, вода. Считается, что этот небольшой уровень радиации, не оказывает вредного воздействия. Хотя, некоторые ученые придерживаются иного мнения. Так как люди не имеют возможности повлиять на эту опасность, следует избегать обстоятельств, увеличивающих допустимые значения.
Разновидности источников естественного происхождения
- Космическое излучение и солнечная радиация — мощнейшие источники, способными ликвидировать все живое на Земле. К счастью, планета защищена от этого воздействия атмосферой. Однако люди постарались исправить это положение, развивая деятельность, приводящую к образованию озоновых дыр. Не стоит надолго попадать под прямые солнечные лучи.
- Излучение земной коры опасно вблизи месторождений различных минералов. Сжигая уголь или используя фосфорные удобрения, радионуклиды активно просачиваются внутрь человека с вдыхаемым воздухом и употребляемой им едой.
- Радон – это радиоактивный химический элемент, присутствующий в строительных материалах. Представляет собой бесцветный газ без запаха и вкуса. Этот элемент активно накапливается в почвах и выходит наружу вместе с добычей полезных ископаемых. В квартиры он попадает вместе с бытовым газом, а также с водопроводной водой. К счастью, его концентрацию легко уменьшить, постоянно проветривая помещения.
Искусственные источники
Данный вид появился благодаря людям. Его действие увеличивается и распространяется с их помощью. Во время начала ядерной войны не так страшна сила и мощность оружия, как последствия радиоактивного излучения после взрывов. Даже если вас не зацепит взрывная волна или физические факторы — вас добьет радиация.
Взрыв атомной бомбы
К искусственным источникам относятся:
- Ядерное оружие;
- АЭС;
- Медицинское оборудование;
- Отходы с предприятий;
- Определенные драгоценные камни;
- Некоторые старинные предметы, вывезенные из опасных зон. В том числе из Чернобыля.
Нормы для человека
За длительные годы исследования радиации были определены безопасные и максимальные дозы. К сожалению, не только опытным путем, но и на практике. Такие события, как Хиросима и Чернобыль не прошли даром для планеты. Годы наблюдений за излучением показали, что превышение допустимой дозы радиации оставляет отпечаток на всех последующих поколениях.
Физические величины в которых измеряется радиация
Радиационный фон
С момента зарождения земли прошло 4,5 миллиарда лет, за это время радиоактивность, которая во время ее формирования была просто гигантской, сошла почти на нет. Существующий естественный фон, который в нашей стране составляет 4-15 мкР в час, складывается из нескольких составляющих. Это:
- Природный, до 83%. Остаточная радиация от природных источников — газов, минералов.
- Космическое излучение — 14%. Мощнейшим источником излучения является солнце. При уменьшении магнитного поля земли общий фон увеличится, что может привести к увеличению раковых заболеваний и мутаций. Второй фактор, снижающий излучение — это атмосфера. Летающие на самолетах и альпинисты получают повышенную дозу.
- Техногенное — от 3 до 13%. С первого атомного взрыва прошло 75 лет. За время испытаний атомного оружия в атмосферу было выброшено огромное количество радиоактивных веществ. Кроме этого, техногенные аварии — Чернобыль, Фукусима. Добыча и транспортировка таких веществ, а также работающие АЭС. Все вносит вклад в общий фон.
Доза радиации которую получает человек в течении года
Норма радиационного фона является значение до 0,20 мкЗв/час или 20 мкР/час. Допустимый фон считается уровень до 60 мкР/час или 0,6 мЗв. Для каждой страны он устанавливается свой, например, в Бразилии безопасный радиоактивный фон составляет 100 мкР в час.
Безопасная доза
Безопасной дозой радиации для человека является уровень, при котором можно жить и работать без последствий для организма. Этот уровень определён до 30 мкР/ч (0,3 мкЗв/час).
Допустимая доза
Допустимая доза радиации несколько больше безопасной и показывает уровень, при котором на организм оказывается воздействие радиации, но без негативных последствий для здоровья.
Допустимый уровень в год предполагает до 1 мЗв. Если это значение поделить на часы, то получим 0,57 мкЗв/ч.
Эта доза применяется и для расчета среднего значения полученного излучения за несколько лет. Например, человек за 5 лет подряд должен получить 5 мЗв, но работая на вредном производстве, получил годовую в 3 мЗв. Следующие 4 года он не должен получить более 1 мЗв, чтобы выровнять значения и уменьшить риск заработать лучевую болезнь.
При полетах на высоте выше 10 км уровень излучения будет до 3 мкЗв/ч, что превышает норму в 10 раз. Получается, что за 4 часа можно получить максимальную, суммарную дозу до 12 мкЗв.
Излучение которое можно полечить в полете
Смертельный уровень облучения
Опасной дозой можно принять уровень в 0,75 Зв. При таком значении происходит изменение в крови человека и хоть не бывает смертельных исходов сразу, но в будущем вероятность раковых заболеваний довольно высока.
Как уже было замечено выше органы (печень, легкие, желудок, кожа) неравномерно воспринимают излучение. Лучевая болезнь начинается с дозы в 1-2 Зиверт и для некоторых это уже смертельная доза. Другие с легкостью перенесут заражение и выздоровеют.
Если исходить из статистики, то смертельной будет доза выше 7 Зиверт или 700 рентген.
| Доза. Зиверт | Воздействие на человека |
| 1-2 | Лёгкая форма лучевой болезни. |
| 2-3 | Лучевая болезнь. Смертность в течение первого месяца до 35%. |
| 3-6 | Смертность до 60%. |
| 6-10 | Летальный исход 100% в течение года. |
| 10-80 | Кома, смерть через полчаса |
| 80 и более | Мгновенная смерть |
