праздники и выходные дни в 2017г.

Предыдущая статья      Следующая статья

Радиация: влияние на человека

Радиационная безопасность населения - состояние защищенности настоящего и будущего поколений людей от вредного для их здоровья воздействия ионизирующего излучения (Федеральный закон " О радиационной безопасности населения"). Основные нормативы облучения (допустимые пределы доз) конкретизируются и уточняются в санитарно-гигиенических федеральных нормах и правилах, таких как НРБ - 99, ОСПОРБ - 99 и др.

Ионизирующим считается любое излучение, взаимодействие которого со средой приводит к образованию электрических зарядов разных знаков.

Естественный радиационный фон - доза излучения, создаваемая космическими лучами и излучением природных радионуклидов, естественно распределенных в земле, воде, воздухе, других элементах биосферы, пищевых продуктах и организме человека. Радиоактивный фон присутствует везде и всегда - где-то его уровень больше обычной нормы, где-то меньше.

Человеческий организм не способен с помощью своих органов чувств воспринимать наличие радиоактивных веществ и их излучения (до несмертельных значений), поэтому необходимы специальные измерительные приборы - дозиметрическая и радиометрическая аппаратура. 

Средняя "годовая доза ионизирующих излучений", и внешних и внутренних источников (вдыхаемый воздух, вода, еда), на человека, составляет:

- солнечная радиация и космические лучи - от 0.3 миллизивертов в год (на высоте 2000м -  втрое больше)

- почва и горные породы - 0.25 - 0.5 мЗв/г (на гранитах светит больше - около 1  миллизиверт в год)

- жилище, строения - 0.3...

- еда - от 0.02 ...

- вода - до 0.1 милли зиверт (при ежедневном потреблении воды в объёме 2 литра).

- в воздухе (радон и продукты его распада) - 0.2 ... мЗв/год

Внутренний фон:

- накопленные в костях организма отложения радионуклидов - 0.1-0.5 мЗв/год.

- вдыхаемый радон (источник альфа-излучения) - 0.1-0.5 мЗв/год 

Разовые, "вынужденные облучения":

- в медицинских исследованиях: флюорография, рентген лёгких - до 3 мЗв, рентгеновский снимок у зубного врача - 0.2мЗв.

- перелёт на самолёте - 0.005-0.020 миллизивертов в час (основной вклад - от солнечной радиации, на высоте полёта дальней авиации - около 10 км.; при сильных вспышках на Солнце, в годы его максимальной активности в 11-летнем цикле - бывают наибольшие значения)

- сканеры (интроскопы) в аэропортах - до 0.001 мЗв за один акт проверки пассажира.
Ионизирующее радиоактивное облучение, применяемое в медицине для диагностики и лечения (флюрография, рентгенография и компьютерная томография), при частом и чрезмерном применении могут ещё больше навредить здоровью. Поэтому, постановлением главного санитарного врача РФ, указано не превышать при рентгенологических обследованиях в течение года (в том числе при проведении диспансеризации) эффективную дозу от них - 1 миллизиверт.

Естественные и искусственные источники радиации (гамма- и рентгеновского излучения, нейтронов), в том числе и большой мощности, применяются в практике физических, физико-химических и биологических исследований, а также в технике - для целей дефектоскопии (контроля качества и размеров, методами интроскопии - конструкционной стали, стальных листов, проволоки и других мет. изделий, в процессе их изготовления, а так же - для сортирования металлов по маркам и хим. составу, определения содержания некоторых химич. элементов в сплавах и т.п.), в медицине - при лучевой терапии онкобольных, в геологических исследованиях - при поисках полезных ископаемых, картировании, скважинных исследованиях и прочее. Для работы с такими источниками - необходима надёжная биологическая защита персонала, чёткое соблюдение техники безопасности. 

Кратковременное (до 4-х суток подряд), общее (т.е. всего тела - наиболее опасный случай), однократное облучение

Доза облучения "накапливается" в организме, поэтому надо суммировать непрерывные замеры с радиометра или индивидуального дозиметра, в местах с повышенным уровнем радиации. За всю жизнь, в сумме, значения "накопленной дозы" не должны превышать 100-700 мЗв (в зависимости от местного, привычного уровня фона).

Если суммарная доза кратковременного облучения - меньше 10 мкЗв (десяти микрозивертов), то считается, что излучение фактически отсутствует и его можно не учитывать.
Радиационно-опасные работы, при выполнении которых индивидуальные дозы облучения могут превысить, в течение только одной рабочей смены, 0.2 мЗв (миллизиверт) - выполняются по дозиметрическим нарядам.

до 100 мЗв (10 бэр) – допустимое аварийное облучение населения (разовое). Медицинскими методами не наблюдается каких-либо заметных изменений в тканях и органах. 

Эффекты от облучения в течение года

Доза облучения "накапливается" в течение времени жизни человека и за 70 лет составляет, в сумме "накопленной дозы", порядка 100-700 мЗв/70лет - это безопасные для здоровья показатели.
Три миллизиверт в год - нормальная годовая доза радиационного фона от естественных природных источников ионизирующего излучения (на поверхности земли, при учтённой мощности дозы от радона, равной 2 мЗв/год). Считается абсолютно безопасной.

Лица, подвергшиеся однократному облучению в дозе, превышающей 100 мЗв, в дальнейшей работе не должны подвергаться облучению в дозе свыше 20 мЗв/год.

Радиационно-опасные - работы (персонала) в условиях фактической или потенциальной радиационной опасности, когда радиационная обстановка в месте проведения работ такова, что при стандартных условиях облучения индивидуальная эффективная доза работника может превысить значение равное 20 миллизиверт в год.

20 мЗв/год - усредненный более чем за 5 лет предел для персонала в ядерной и горнодобывающих отраслях промышленности.

Проверка продуктов питания на радиацию

На зараженных территориях радиация может накапливаться в растениях, в рыбе и дичи.

У корнеплодов (свекла, морковь) рекомендуется удалять, срезать на 1,5 сантиметра верхнюю часть, в которой сконцентрированы радиоактивные и токсичные вещества (свинец, кадмий). Капуста накапливает их в кочерыжке и между листьями (в виде осевшей там пыли).

При варке - до половины радионуклидов оказывается в бульоне, поэтому его лучше вылить (в соленой воде - вытягивает сильнее, до 50%). Цезий вымывается - больше, стронций - очень мало). Если бульон, всё-таки, нужен - слить первый, десятиминутный, а дальше - варить до готовности. Мясо, прежде чем готовить, можно вымачивать в воде - примерно час (порезать, сначала, на мелкие кусочки), с достаточным количеством уксуса.

Практически отсутствуют радиоактивные элементы в крахмале, сахаре, рафинированном растительном масле.
Растения и плоды, которые не накапливают и не содержат радиоактивные элементы: топинамбур.
Стронций-90 накапливается в рыбе - в костях, плавниках и чешуе. Для выявления стронция нужен радиометр, мерящий не только гамма- , но и бетта-излучение.

Для проверки, в домашних условиях, продуктов питания на радиацию - нужен прибор, который называется "бытовой радиометр". Им можно померить, по мощности, "гамма-излучение" (должно быть не больше 50 микрорентген в час). Более серьёзной аппаратурой можно мерить плотность потока "Бета-излучения" с поверхности продуктов, для выявления изотопов Стронция (в норме, прибор покажет меньше 50 частиц с квадратного сантиметра в минуту) и удельную активность радионуклида цезий-137 (допустимые, разрешённые значения активности пробы в беккерелях - до 3.7 х 10³ Бк/кг). "Альфа-частицы" (< 5 ч/мин ^. см²) - регистрируются только профессиональной аппаратурой, непосредственно рядом с источником (на расстоянии в несколько сантиметров).

Основные единицы измерения ионизирующих излучений

Рентген (Р, R) - внесистемная единица экспозиционной дозы фотонного (гамма- и рентгеновского) излучений. Микрорентген - миллионная часть рентгена, мкР

Поглощённая доза - определяется двумя основными способами. Для малых и средних уровней облучения - применяют единицы Зиверт. Дальше - считают в единицах Грэй. По цифрам - они примерно равны.

Зиверт (Зв, Sv) - в системе единиц СИ, поглощенная доза с учётом, в виде коэффициентов, энергии и типов излучения (эквивалентная) и радиочувствительности живых органов и тканей в теле человека (эффективная). Используется до величин дозы - порядка 1.5 зиверта, для более высоких значений - используют Грэи.

1 миллизиверт (мЗв. mSv) = 0.001 зиверт

1 микрозиверт (мкЗв. µSv) = 0.001 милизиверт

Для оценки влияния ионизирующего облучения на человека - служит величина индивидуальной эффективной дозы (ИЭД, мЗв/чел.) Медицинская компонента, обусловленная использованием ИИИ (источников ион. излучения) в медицинских целях - составляет от 20 до 30%.

бэр - биологический эквивалент рентгена; это старая, внесистемная единица поглощённой дозы; современная - Зиверт.

1 Зв = 100 бэр

Мощность дозы - доза  излучения за единицу времени:

0.10 мкЗв/час == 10 мкР/час (двойной знак равенства означает здесь "примерно")

1 зиверт == 100 рентген

Коэффициент качества излучения для гамма-квантов и бета-частиц равен единице (Q=1), для быстрых нейтронов Q=10, для альфа-частиц Q=20 и т.д.

Активность (А) радиоактивного вещества - число спонтанных ядерных превращений в этом вещ-ве на определённой площади, в единичном кубическом объёме ("объёмная активность") или в единице веса ("удельная активность") за малый промежуток времени (в секунду). Единицей измерения активности, в системе СИ, является:

1 беккерель (Бк, Bq) = 1 ядерное превращение в секунду

10⁹ Бк = 1 гигабеккерель (ГБк, GBq)

До сих пор ещё используется (особенно часто - на экологических картах радиоактивного заражения, в расчёте на квадратный километр) старая внесистемная единица измерения активности рад.вещ. в сист. СГС - К ю р и:

1 кюри (Ки, Ci) = 3,7 х 10¹⁰ беккерель = 37 гигабеккерель (ГБк, GBq)

1 мкКи (микрокюри) = 3,7 х 10⁴ распадов в секунду = 2,22 х 10⁶ распадов в минуту.

Человеческий организм содержит примерно 0,1 мкКи калия-40 натурального происхождения.
Верхнее значение безопасной (то есть, на уровне естественной) "минимально значимой активности" (МЗА) - находится в пределах от 3.7 кБк (килобеккерель) до 37 МБк (мегабеккерель), в зависимости от вида излучения (до удельных 74 кБк/кг - для твёрдых бета-активных, менее 3.7 кБк/кг - для гаммаактивных, меньше 7.4 кБк/кг - для альфаактивных веществ, до 0.37 кБк/кг - для трансурановых).

Грэй (Гр, Gy) - в системе СИ, величина энергии ионизирующего излучения, переданная веществу.
1 Гр (ед. СИ) = 100 рад (внесистемная единица) == 100 рентген (с точностью 15-20%, для энергий 0.1 - 5 МэВ)

5 мГр == 500 мР = 0.5 Р (безопасная доза общего кратковременного облучения –

исключаются клинически выраженные соматические эффекты; при медицинском обследовании или лечении - это как снимок флюорографии, сделанный на старом аппарате, раз в год).

При экспозиционной дозе в 1 рентген поглощённая доза в воздухе будет 0,85 рад

Виды излучений:

Электромагнитные (фотонные) излуч-я: Гамма-излучение, Рентгеновское.

Корпускулярные излучения - состоящие из частиц (протонов, нейтронов, альфа-частиц и др.)

Знаки-пиктограммы, предупреждающие о наличии или об опасности радиации

Знак "Радиация" - черно-желтый трилистник, символ радиоактивного источника. Центральный кружок на рисунке - символизирует атом, расходящиеся лучи на значке - излучения.

Знак "Радиационная опасность" - красно-чёрный символ в виде треугольника и набора интуитивно понятных пиктограмм, напоминающих комикс. Такой логотип применяется для маркировки радиоактивных источников, способных вызвать смертельный исход или нанести существенный вред здоровью человека от радиации. Утверждён в МАГАТЭ.

Основные способы защиты в случае радиационного заражения:

1. Изоляция людей от воздействия излучения.

Защитные свойства зданий, сооружений, убежищ, противорадиационных укрытий:
коэффициент ослабления (во сколько раз меньше): К >1000 - капитальное бомбоубежище; К = 50-400 - подвал; K = 2 - дом деревянный, автомобиль.
2. Защита органов дыхания.
3. Герметизация жилых помещений.
4. Защита продуктов питания и воды.
5. Применение радиозащитных препаратов, отказ от употребления свежего молока.
6. Строгое соблюдение режимов радиационной защиты.
7. Обеззараживание и санитарная обработка.
8. Эвакуация населения в безопасные районы.

Респираторы эффективны на 75-85% в зависимости от того, насколько плотно к лицу прилегает маска. Двух-четырёхслойные марлевые повязки имеют меньший процент. Надёжная защита органов дыхания - уменьшит риск нахвататься внутреннего облучения от радиоактивной пыли.

Одежда - с капюшоном, водонепроницаемая (если такой нет - сверху можно накинуть плёночный дождевик из полиэтилена). Это защитит от оседающей радиоактивной пыли и, в какой-то степени - от бета-ожога. Гамма-излучение (распространяется от источника - прямолинейно) - никакая одежда не остановит.

Диагностика и лечение лучевой болезни

"Лучевая болезнь острая" (ОЛБ) возникает в результате воздействия на организм радиации в дозе более 1 Грэй (величина при кратковременной экспозиции облучением). При меньших значениях - возможна "лучевая реакция". Наибольшей проникающей способностью обладают гамма-лучи и быстрые нейтроны. Альфа- и бета-излучения вызывают ожоги кожи, слизистых оболочек, внутренних органов и тканей (при попадании изотопов внутрь с вдыхаемым воздухом, пищей и водой). При аварии на атомной станции Фукусима, в первые дни, основная радиоактивность была от йода-131 (более 50%) и цезия-137.
Проникающая радиация поражает ткани и органы тела. Наиболее чувствительны быстроделящиеся клетки: костного мозга, кишечника и кожи. Больше устойчивость - у клеток печени, почек и сердца.

При очень больших величинах радиации, в сотни и тысячи рентген в час - человек видит свечение радиоактивного источника, ощущает исходящее от него тепло, жар и чувствует резкий запах озона в сильно ионизированном воздухе (как после грозы). При такой мощности излучения, с быстрым, по времени (в считанные минуты и часы), набором дозы 5-10 Грэй - у людей появляются симптомы, обусловленные сильным облучением: резкая слабость и головная боль, тошнота и рвота. Может повыситься температура тела. Появляется гиперемия (покраснение или бронзовый загар) кожи и инъекция сосудов склер (красные глаза).

Немедленно госпитализируют всех лиц, у которых общая доза (по критериям первичной реакции) составляет 4 Гр и более.

Точная доза радиации, полученная человеком, определяется по показаниям датчиков излучения (индивидуальных дозиметров) с уточнением по анализу крови и другим клиническим показателям.

Лечение должно проводиться в специализированных клиниках, с последующим регулярным онкоосмотром. Рентгеновские исследования (в том числе флюорографию), по возможности, исключают.

Аптечка с "антидотом от радиации"

Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) предостерегает от бесконтрольного и ажиотажного применения препаратов йода, после аварий на японской АЭС Фукусима. Эксперты ВОЗа подчеркивают, что йодид калия и другие йодсодержащие средства из аптеки не являются универсальными «антидотами радиации»... Они не защищают ни от каких других радиоактивных веществ, кроме радиоактивных изотопов йода. Кроме того, возможно развитие серьезных осложнений от приема этих средств, к примеру, у людей с хронической почечной недостаточностью. Универсального "лекарства от радиации" - пока не существует.

При лучевом поражении кожи (ядерный загар) - для лечения её полезны настои / отвары листьев каштана или грецкого ореха на подсолнечном масле. Ореховое масло - может помочь и при обычном солнечном ожоге любой степени, регенерируя повреждённые ткани.
Фруктовые и ягодные напитки (соки, морсы и красное вино), а так же фрукты и некоторые овощи - усиливают обмен веществ и вывод из организма радионуклидов. Повреждающее действие на ткани проникающей радиации - уменьшает растительное масло (обычное, подсолнечное, а лучше - ореховое, облепиховое или оливковое) или приём витамина Е, заранее, перед облучением. Так же, на свободные радикалы в крови, действует гипоксия (при редком дыхании или невысоком содержании кислорода во вдыхаемом воздухе), нужная в момент облучения и в течение нескольких часов - после. При обработке продуктов питания и воды постоянным магнитным полем (магнитом), с индукцией, в рабочей зоне омагничивания, порядка 50-400 миллитесл (500-4000 Гаусс) - лечебный и оздоровительный эффект усиливается, благодаря улучшению водно-солевого обмена (повышается растворимость солей) и состава жидких сред организма (кровь, лимфа и межклеточная жидкость). Эффект омагничивания сохраняется, на действенном уровне, в течение нескольких часов после обработки.

Биологически активные точки для ускорения вывода радиации

Точки акупунктуры для очищения организма от радионуклидов и улучшения метаболизма: V49 на спине, в районе поясницы (и-шэ, нормализует работу сердца, почек и надпочечников), E21 на животе справа (лян-мэнь) и ножные тчк - V40 (вэй-чжун), R8 (цзяо-синь), E36 (цзу-сань-ли). Растирание, массаж всех суставов и основания шеи (легче, особенно там, где лимфатические сосуды и узлы) - очистка костной ткани от радиоактивных изотопов и тяжелых металлов. Должна проводиться чистка био-энергетических меридианов (оздоровление нервной системы, кроветворных органов, прочистка кровеносных и лимфатических сосудов).

Подробности, рекомендации

Доза облучения накапливается в организме в виде необратимых изменений тканей и органов (особенно интенсивно - при высоких уровнях проникающей радиации и получении от неё больших доз) и радионуклидов, оседающих в костях и тканях, вызывающих внутреннее облучение (радиоактивный цезий-137 и стронций-90 - имеют период полураспада - около 30 лет, йод-131 - 8 дней).

Уровень, способный оказать заметное вредное влияние на здоровье человека - более 10 миллизивертов в день.

Получив дозу облучения 5 зиверт за несколько часов подряд - человек может умереть в течение нескольких недель.

Уровни вмешательства: для начала временного отселения населения - 30 мЗв в месяц, для окончания - 10 мЗв в месяц. Если прогнозируется, что накопленная за один месяц доза будет находиться выше указанных уровней в течение года, следует решать вопрос о переселении на постоянное место жительства.

С повышенной точностью можно померить радиацию и бытовым радиометром, проведя достаточно много замеров на точке и посчитав среднее значение или несколькими приборами сразу, с последующим осреднением результатов измерений. Запишите полученные отсчёты, время и количество измерений, название, модель и серийный номер используемой аппаратуры, а также место и причину проверки. Если дождь - обязательно указать это, так как высокая влажность отрицательно влияет на рабору таких приборов. Глазомерно нарисовать карту-схему - в виде рисунка или чертежа с основными элементами обстановки (кроки) и указанием ориентации по компасу на участке обследования.
Результаты индивидуального контроля доз облучения персонала должны храниться в течение 50 лет. При проведении индивидуального контроля необходимо вести учет годовых эффективной и эквивалентных доз, эффективной дозы за 5 последовательных лет, а также суммарной накопленной дозы за весь период профессиональной работы.

В Чернобыле, на аварии, ликвидаторы работали, пока не набирали дозы в 25 бэр, то есть - двадцать пять рентген (это примерно 250 миллизиверт) после чего - их отправляли оттуда. Контроль состояния здоровья вёлся и по регулярным анализам крови.

От сотового телефона нет радиации, но есть электромагнитное СВЧ-излучение, повреждающе действующее на биологические ткани, особенно - на центральную нервную систему (на головной мозг) и на состояние здоровья в целом, если не пользоваться проводной гарнитурой, телефонными наушниками hands free. Исследования медиков показали, что от электромагн.-ого поля телефонной трубки - ухудшается память, снижаются интеллектуальные способности человека, возникают головные боли и ночная бессонница. При длительности разговоров по мобильнику больше 1 часа в день (профессиональный уровень облучения) - надо регулярно (каждый год) наблюдаться у врача (обязательно - терапевт, при необходимости - онколог). Обезопасить себя можно, если, используя наушники, держать трубку мобильного телефона на достаточном расстоянии, для уменьшения его излучения - не ближе полуметра от головы.

Лица, подвергшиеся однократному облучению в дозе, превышающей 100 мЗв, в дальнейшей работе не должны подвергаться облучению в дозе свыше 20 мЗв/год.

В случае ЧС - иметь при себе индивидуальный дозиметр (постоянно включённый в режиме накопления) или радиометр, настроенный на звуковую сигнализацию порогового значения радиации, например - 0.7 мкЗв/час (70 мкР/ч). Использованные в зоне рад.заражения противогазы (особенно - их фильтры) - источник излучения.

При сгорании каменного угля - выделяются, содержащиеся в нём, в микроскопических количествах, калий-40, уран-238 и торий-232. По этой причине, печи, которые топили углём, золоотвалы и близлежащие территории, над которыми происходило выпадение пыли и пепла из угольного дыма - имеют некоторую радиоактивность, обычно, не превышающую допустимые нормы. С помощью радиометра и магнитометра - археологи находят, залегающие на большой глубине от поверхности земли, древние стоянки и жилища людей.

Опухолевые (раковые) клетки выдерживают облучение до нескольких тысяч рентген, а здоровые ткани - не выживают, гибнут при поглощённой дозе в 100-400 Р

Йод содержащие препараты и морепродукты (морская капуста / Ламинария) принимать в разумных количествах и согласно инструкции - для профилактики рака щитовидки от радиоактивного ¹³¹I. Обычный спиртовой раствор йода - пить нельзя. Можно только наружно мазать - в виде йодной сетки, на кожу (если нет аллергии на это).

Есть несколько основных способов защиты от проникающей радиации: ограничением времени облучения, уменьшением активности и энергии источника излучения, удалённостью - мощность дозы убывает с квадратом расстояния от изотопа (это правило действует только для малых, "точечных источников", относительно небольших линейных размеров). При заражении больших площадей и территорий на поверхности Земли или при попадании радионуклидов, в виде мелкодисперсных частиц, в верхние слои атмосферы, в стратосферу (при достаточно большой мощности ядерных боезарядов - от ста килотонн и выше) - уровень радиоактивного излучения будет выше, урон экологии и опасность для населения - значительнее. В случае крупномасштабной атомной войны, с применением сотен или нескольких тысяч ядерных боеголовок (в том числе - большой и сверхбольшой мощности), помимо радиации, будут катастрофические последствия в виде глобальных (планетарных масштабов) изменений климата, аномально холодной, ядерной зимы и ночи (продолжительностью до нескольких лет) - без солнечного света (доступ солнечной энергии уменьшится в сотни раз, с понижением температуры воздуха на 30-40 градусов), с голодом и массовым вымиранием населения целых континентов, исчезновением большинства флоры и фауны, уничтожением экосистем, потерей озонового слоя (который защищает Землю от губительных, для всего живого, космических лучей) атмосферой планеты. После осаждения пыли и пепла на земную и снежную поверхность, при их нагреве от солнечного излучения - начнётся "ядерное лето", с таянием ледников Гималаев, Гренландии, Антарктиды и снежных шапок гор, с повышением уровня мирового океана, внутренних морей и водоёмов, начнётся "всемирный потоп".

Исследования нефтепромыслов показывают заметное повышение уровней радиации в районе нефтяных скважин, вызванное постепенным отложением на оборудовании и прилегающем грунте солей радия-226, тория-232 и калия-40. Поэтому, отработавшие нефтепромысловые буровые трубы - нередко, становятся радиоактивными отходами.

Живые организмы постоянно подвергаются облучению от природных источников, к которым относятся космическое излучение, радионуклиды космического и земного происхождения - ⁴⁰K, ²³⁸U, ²³²Th и их дочерние нуклиды, включая ²²²Rn (радон).

На практике, для быстрой проверки пищевых продуктов или стройматериалов, почвы и грунта бытовым радиометром - крышка-фильтр снимается и прибор работает ("считает") в режиме индикатора превышений над естественным фоном излучений гамма+бетта (если с крышкой, то будет мерить только гамму). Для защиты от воды и сырости - прибор поместить в прозрачный целофан.

Мощность эквивалентной дозы техногенного излучения = результат измерения радиометром (в микрозивертах) минус природный (естественный) радиационный фон. В местах нахождения лиц из населения - она не должна превышать 0,12 мкЗв/час. К примеру, фоновое (то есть, обычное) значение в данной местности - 0.10 мкЗв/ч, а померенное там, у внешней поверхности какого-нибудь предмета - 0.15мкЗв/ч. Тогда: 0.15 - 0.10 = 0.05 , что не выше допустимых двенадцати сотых микрозиверт. Значит, в этой точке нет превышения 0,12 мкЗв/час над уровнем фона - техногенка "в норме для населения", по радиации.

В простейшем самодельном радиометре, датчик - это удлинённые листки из тонкой бумаги или лепестки фольги. Они крепятся на металлический стержень, помещённый в стеклянную банку. Сбоку, через стекло, такой индикатор реагирует на гамму, а если поднести объект сверху - ещё на бета- и альфа излучение (на расстоянии до 9 см., напрямую, т.к. альфу поглощает даже лист бумаги и десятисантиметровый слой воздуха). Наэлектризовать детектор статическим электричеством надо так, чтобы время полного разряда было не меньше 30 секунд, по секундомеру (только при достаточной длительности переходного процесса - обеспечивается точность измерений). Для этого можно использовать обычную пластмассовую расчёску. Начинать и заканчивать замеры любым прибором, не только самодельным - с определения фоновых значений (если всё сделали правильно - они будут примерно одинаковыми). Для уменьшения влажности воздуха в банке (чтобы электроскоп держал заряд) - её нагрев и помещение внутрь гранул силикагеля или алюмогеля (их, предварительно, подсушить, прокалить на какой-нибудь достаточно горячей поверхности, на сковородке).

При поисках первых урановых месторождений, для оборонных целей нашей страны (американцы в то время уже испытывали своё ядерное оружие и в их планах было - применить его против СССР), советские геологи использовали и такие первые датчики, за неимением других (перед измерениями, банку сушили в горячей печи), для проверки радиоактивности найденных образцов руды.

Пример измерений самодельным лепестковым радиометром на строительных материалах:
фоновое значение - 42 секунды (по результатам нескольких измерений, фон = (41+43+42) / 3 = 42 с.)
кварцевый песок - 43 с.
красный кирпич - 32 с.
щебень гранит - 15 с.

РЕЗУЛЬТАТ: щебёнка, похоже что, радиоактивна - её излучение почти в три раза (42 : 15 = 2.8) превышает фон (величина не абсолютная, относительная, но кратное превышение фоновых значений - достаточно надёжный показатель). Если измерения специалистов, профессиональным прибором, подтвердят результат (тройное превышение фона)...

Свинцовое отравление (сатурнизм)

К тяжелым металлам относятся те, у которых плотность больше, чем у железа (свинец, мышьяк, кадмий, ртуть, кобальт, никель). Накапливаясь в организме человека, они вызывают канцерогенное действие.

Рассмотрим это на примере свинца (лат. Plumbum).

Свинец поступает в организм разными путями: через органы дыхания (в виде пыли, аэрозолей и паров), с пищей (в желудочно-кишечном тракте всасывается 5-10%) и через кожные покровы. Соединения свинца растворимы в желудочном соке и других жидкостях организма.

Формы «сатурнизма» - слабость, малокровие (бледность), кишечные колики (паралич кишечника), нервные расстройства и боли в суставах. Один из основных признаков болезни - анемия. Мозговые поражения клинически сопровождаются конвульсиями и бредом, иногда приводят к сонливости и коме. Из периферических нервов чаще всего поражаются двигательные нервы, развиваются парезы и параличи чаще разгибателей кистей рук и плечевого пояса. На дёснах образуется серая «свинцовая кайма».

Свинец накапливается в костях (период полувыведения из костной ткани составляет более 20 лет), ногтях и волосах, а так же - в тканях печени и почек.

Свинцовая энцефалопатия - острое расстройство, наблюдаемое чаще у детей, съевших свинецсодержащие краски. Начинается с судорог, после повышения внутричерепного давления и отека мозга.

Красители, содержащие свинец: свинцовые белила (карбонат свинца, ядовит), сурик и глёт (оксиды красного цвета), массикот (жёлтый). Эмалированная посуда, покрытая изнутри эмалью красного или желтого цветов, а так же имеющая сколы и трещины эмали - вредна для здоровья (возможны отравления свинцом, кадмием, никелем, медью, хромом, марганцем и другими металлами).

В природе, свинцовая руда появляется в результате превращения радиоактивных изотопов урана и тория в стабильные (нерадиоактивные) изотопы Pb с выделением альфа-частиц (ядер гелия).

Исторические сведения: в 1697 году, немецкий врач Эберхард Гоккель выпустил книгу под названием «Примечательный отчет о ранее неизвестной "винной болезни", которую в 1694, 95 и 96 годах причинило подслащение кислого вина свинцовым глётом...», по результатам его лечебной практики.

Материалы с курсов по гражданской обороне

Степени лучевой болезни

I - 100-200 бэр (биологический эквивалент Рентгена) - скрытый период до 2 недель.
II - 200-400бэр - скр. периуд до 1 недели. Смертность в 25% случаев.
III - 400-600 бэр - смертность - 50%
IV - >600бэр - смертельный исход - 100%.

Признаки лучевой болезни: головокружение, головная боль, тошнота, рвота, нарушение
координации движения и речи, желудочно-кишечные расстройства.
По степени радиационного заражения местности:
>0.5 Рентген в час - зараженная местность.
зона А - умеренное заражение, 8 Р/ч
       Б - сильное, 80Р/ч.
       В - опасное, 240 Р/ч
       С - 800Р/ч
Допустимые дозы облучения
Однократное в течение до 4-х суток:
50 бэр - в военное время.
25бэр - в мирное время.
Однократное аварийное облучение населения - 10 бэров
Персонал АЭС - 5 бэр в год.
Предельно допустимая доза ежегодного облучения населения
в течение всей его жизни (из расчёта на 70 лет) - 0.5 бэр (рентген) в год.
Нормальный радиационный фон для естественной внешней среды - до 50 микроРентген в час.

Эвакуация из зон радиационного заражения осуществляется при угрозе получения населением 25 бэр и более. При возможности получения 75бэр - требуется немедленное и обязательное проведение эвакуации.

Слой, полностью гасящий, поглощающий излучение: Альфа-частицы имеют максимальный пробег в воздухе равный 9-10 сантиметров и только доли миллиметра в живом теле. Бетта - до нескольких метров в воздухе и до 1 сантиметра в тканях организма. Гамма и жесткое рентгеновское - десятки километров в воздухе нижних слоёв атмосферы; два-три метра бетона или четырёхметровая кирпичная стена; полуметровый слой из металла (железо или сталь, если защита из свинца, тогда его суммарная толщина должна быть 15-25 сантиметров).

Пробеги альфа- и бета-частиц в мягкой биологической ткани - в 700-800 раз меньше, чем в воздухе.
Солнечная радиация и ультрафиолетовое излучение - ослабляются, гасятся в атмосфере земли (особенно - в озоновом слое верха стратосферы и в воздушных слоях тропосферы), в трёхсоткилометровой прослойке над земной поверхностью. Мощность солнечной радиации, в конкретной точке средних и нижних широт, максимальна - днём. Меньше лучит - утром и вечером, минимально - ночью.

Основные источники радиоактивного излучения, после аварии на Фукусиме

Наибольшую обеспокоенность, в первые недели после аварии, вызывают выбросы радиоактивного йода. В ближайшие десятилетия наибольшую опасность будет представлять цезий-137 и, в меньшей степени - загрязнение стронцием-90. В долгосрочном плане (от сотен до тысяч лет) значительную роль будут играть изотопы плутония и америций-241, хотя их уровни радиологически не столь существенны.

Наиболее летучие радионуклеиды - Йод-131 и Цезий-137. Их период полураспада - 8 дней и 30 лет, полный распад - два-три месяца и 200-300 лет, соответственно. Они в виде аэрозоля, на частицах пыли, с паром и в воде, легко переносятся воздушными, атмосферными потоками и морскими течениями на огромные расстояния. После аварии на АЭС Фукусима (Япония, в 2011-м году), в результате произошедшего там сильного девятибалльного землетрясения и цунами, радиоактивный иод (выброшенный из энергоблоков станции вверх, взрывами водорода) облетел планету за три-четыре недели, по воздуху. Со временем, он постепенно теряет свою излучательную активность.

Плутоний-239 и Стронций-90 (полураспад - 24000 и 28 лет, соответственно) - как более тяжёлые, по весу, осыпаются в ближайшей, тридцатикилометровой зоне от очага заражения, в зависимости от высоты выброса, розы ветров и их скорости.

Осаждению радионуклидов из воздушных масс, способствует и дождь, вызывая вторичное загрязнение по водостокам, в основном - цезием-137.

Йод-131 - при попадании с пищей внутрь организма, накапливается в щитовидной железе (особенно - при йододефиците в щитовидке), Стронций-90 - надолго оседает в костях. В таком виде - они вызывают, особенно опасное, внутреннее облучение.

Виды излучения и их основные источники:

Альфа-частицы (ядра гелия) - Радон, Торон, Кобальт-60, Уран.
Бета-чистицы - Калий-40, Цезий-137, Стронций-90
Гамма-поле - Цезий137. Кобальт60
Рентгеновское жесткое излучение - Америций-241
Нейтронное - Плутоний.
Из перечисленных, больше светят (имеют наибольшую активность), в порядке убывания:

изотопы йода-131 (в первые дни и недели после аварии), цезия-137, стронция-90,89 и радиоизотопы плутония. Такая картина - и в случае ядерной аварии и при атомном взрыве.
Характеристики, энергии излучений, их свойства:

Альфа-частицы (ядра гелия) - их кинетическая энергия равна 4-9 МэВ, при скоростях до 10 тыс.км/с. Движение этих массивных частиц, обычно, прямолинейно. Летящие альфачастицы можно отклонить сильным электрическим и магнитным полями.

Бета-частицы (электроны, протоны...) имеют энергию от нескольких сотен килоэлектронвольт до двух мегаэлектронвольт. Их средняя энергия составляет, обычно, треть от максимальной в простом спектре. Движущиеся бетачастицы отклоняются электрическим и магнитным полем и рикошетят от внешних электронов атомов вещества, в результате чего имеют сложную, ломаную траекторию движения.

Гамма-излучение это электромагнитное излучение, с энергией от нескольких кэВ до 4-9 МэВ (жесткое), распространяющееся со скоростью света. Фотоны гаммаизлучения не обладают зарядом и, поэтому, не отклоняются электрическим и магнитным полями.

Нейтронное излучение - электрически нейтральные нейтроны, с энергией от 10 кэВ до 20 МэВ в непрерывном спектре.

Дозиметрические приборы для измерения ионизирующих излучений (ИИ):

Радиометры - используются для измерения плотности потока и мощности доз ИИ, а так же активности радионуклидов.

Спектрометры - предназначены для изучения распределения излучений по энергиям, заряду, массам частиц ИИ, то есть, для детального анализа образцов каких-либо материалов, источников ИИ.

Дозиметры - применяют для измерения индивидуальной эквивалентной дозы и мощности доз рентгеновского, бета- и гамма-излучения в диапазоне энергий от 50 кэВ до 2-3 МэВ. Распространенные модели: ДКГ и ДКС (индивидуальные), МКС (дозиметр-радиометр, на фото) - отличаются по классу точности и опциям (бытовые или профессиональные), количеству и типу детекторов, конструкции (переносные или стационарные) и т.д.

В качестве детектора радиации применяется, обычно, счётчик Гейгера-Мюллера. Бета фильтр - двухслойный, из меди и свинца (со всех сторон экранирует датчик).

Широкий диапазон измерений, максимально высокая точность и надёжность в работе - есть только у полнофункциональных приборов, нормальных размеров и профессионального класса, но и цена их значительно выше, чем у бытовых моделей.

Опции проф. аппаратуры:

- режим оперативного контроля удельной активности 137Cs в жидких и сыпучих пробах в полевых условиях;

- возможность измерять плотность потока альфа- и бета-частиц с загрязненных поверхностей, мощность амбиентного эквивалента дозы и дозу рентгеновского и гамма-излучения;
- энергонезависимая память и чтение записанных данных на табло или персональный компьютер;
- возможность дальнейшего дооснащения прибора дополнительными блоками детектирования, по мере необходимости

Правила эксплуатации. Не ронять и беречь от попадания внутрь корпуса пыли, влаги и агрессивных газов, иначе - собьются настройки и прибор выйдет из строя (это касается и внешних блоков детектирования). Промышленные, профессионального класса радиомерты и дозиметры могут работать при высокой влажности (до 90-100%, при +25 градусов), а вот недорогие бытовые приборы - только до 70-80% и их надо как-то защищать от воды и конденсата водяного пара (помещать в мягкий полиэтилен, герметично под плёнку, через которую можно было бы включать тумблеры и нажимать на кнопки). Не разбирать, не ломать пломбу, ... только в этом случае будет точность. Время на установление рабочего режима ("прогрев прибора") - приблизительно 10 секунд.

Точность измерений. Для радиометрических приборов характерен значительный разброс отсчётов (до плюс/минус 20-40%). В этих устройствах велика и длительность времени на измерение. Для улучшения сходимости результатов, хотя бы до +/- 10-15% - увеличивают количество и время измерений (в том числе - используют дублирующие аппараты). Производители уменьшают приборную погрешность, повышая чувствительность - наращивая количество и качество детекторов ионизирующего излучения (газоразрядных счётчиков или различных видов сцинтилляторов) в радиометрических устройствах.

Дополнительные погрешности (разброс показаний) прибора вызывают:

температура, отличная от комнатной, меняет параметры электрической схемы - до +/- 15%
повышенная влажность и конденсат - до +/- 10%
разряд батареи - до +/- 10%
вариации (короткопериодные) космического излучения и рентгеновского - сотые-десятые доли микрозиверта в час
// все они действуют интегрально (в сумме)

Периодическая поверка и калибровка проводится раз в год - это стандартный межповерочный интервал для аппаратуры. Бытовые радиометры, дозиметры - можно сверить по новым, недавно купленным или только что поверенным приборам, проведя параллельные замеры в режиме повышенной точности, "на ровном поле".

Результаты измерений, полученные с помощью бытового прибора, не могут быть использованы для официальных заключений государственными органами. Для этого нужна профессиональная, сертифицированная аппаратура, прошедшая госповерку и, собственно, квалифицированный специалист, который правильно проведёт измерения, выполнит расчёты и оформит результаты.

Пример расчета
В определённом месте зафиксирован радиактивный фон от гамма-излучения равный 50 мкР/час (50 мкрад/час; 0.5 мкГр/час; 0.5 мкЗв/час)
Находясь там 1 час - человек получит эквивалентную дозу (ЭД) в 50 мкБэр (соотв. 0.5 микрозиверт).
За год это составит: ЭД = 50 мкР/час * 8760 час = 438000 мкБэр = 438 мБэр = 4.48 мЗв/год - почти на пределе допустимой поглощенной дозы (должно быть "не более 5 миллизиверт в отдельный год из любого пятилетнего интервала времени").

Основные нормативные документы:

Федеральный закон "О радиационной безопасности населения".
НРБ 99/2009 Нормы радиац. безопасн.
Основные санитарные правила обеспечения радиационной безопасности (ОСПОРБ-99/2010).
Методические указания МУ 2.6.1.715-98 Проведение радиационно-гигиенического обследования жилых и общественных зданий.
СП 2.6.1.2612-10 Основные санитарные правила обеспечения радиационной безопасности.
СанПиН 2.6.1.2523-09
СП 62.13330.2011
смотреть обновления документов в новой редакции

 Источник: http://www.kakras.ru

Предыдущая статья      Следующая статья