Starojums ir mikroskopisko daļiņu un fizisko lauku jonizējošais starojums. Radiācija neietver ultravioletos starus un redzamās gaismas diapazonu. Radioviļņiem un mikroviļņiem nav iespējas jonizēt gaidāmo vielu, tas nav starojums. Cilvēkam nāvējošā deva nav mākslīgi radīta ķīmisku procesu rezultātā, radiācija attiecas uz fizisko darbību.
Jauda un deva
Apstarojuma jauda ir jonizācijas daudzums noteiktā laika posmā. Jaudai ir mērvienība - mikroelements stundā.
Saņemto devu mēra ar kopējo devu, ko nosaka ar starojuma jaudu, kas reizināta ar mikrodaļiņu ilgumu, tādējādi cilvēkam tiek aprēķināta letāla radiācijas deva, kas noved pie nāves. Sievertu (Sv) izmanto, lai izmērītu ekvivalentu devu, aprēķina jaudu nosaka sievertā stundā (Sv / h).
Lai aprēķinātu ekvivalento devu no dažāda veida stariem, tiek ņemta vērā vēlamā starojuma intensitāte attiecībā pret sievertu. Piemēram, nosakot kopējo devu no gamma staru iedarbības, 100 rentgenstaru pielīdzina 1 Sv. Mazas devas, kas mazākas par 1 Sv, aprēķina attiecībā uz:
- 1 mSv (milisieverts) ir vienāds ar 1/1000 sievertu;
- 1 μSv (mikrosieverts) ir vienāds ar 1/1000 milisiveriem vai 1/1000000 sievertiem.
Starojuma mērītājs
Standarta kopējā ierīce devas lieluma vai jaudas noteikšanai, kas tiek virzīta uz ierīci un ierīces operatoru, ir dozimetrs. Dozimetrija tiek veikta starojuma iedarbības laikā, piemēram, maiņā vai glābšanas darbu laikā.
Personai letālā starojuma deva rentgena staros ir atkarīga no radiācijas intensitātes darbinieka atrašanās vietā, ja kopējais skaitlis ir lielāks par 600 vienībām, tad šāda iedarbība ir dzīvībai bīstama. Tiek pārbaudītas transportētās preces, objekti, izmērīts ēku un ēku fons. Katrs cilvēks, kas apmeklē vietas, kurās draud radiācijas piesārņojums, iegūst dozimetru pastāvīgai personīgai lietošanai.
Dodoties uz nepazīstamu teritoriju, piemēram, kalniem, ezeriem, dodoties pārgājienā vai meklējot ogas un sēnes, pirms ilgas uzturēšanās viņi ņem ierīci apgabala izpētei. Vietnes radiācijas intensitāte tiek noteikta pirms būvniecības vai pērkot zemi. Radiācijas fons nesamazinās un netiek noņemts no ēku un priekšmetu sienām, tāpēc iepriekš bīstamība tiek noteikta, izmantojot dozimetru.
Radioaktivitātes jēdziens
Daži atomi satur nestabilus kodolus, kas var pārveidoties vai sabrukt. Šis process veicina brīvo jonu izdalīšanos. Rodas radioaktīvs starojums, enerģētiski spēcīgs, kas spēj iedarboties uz apkārtējo vielu un provocēt jaunu negatīvā un pozitīvā lādiņa jonu parādīšanos. Nāvējoša radiācijas deva rad rodas, ja cilvēks tiek pakļauts 600 rad, ar 100 rad (ekstra-sistēmiska vienība) = 100 rentgena stariem.
Radioaktīvā piesārņojuma cēloņi
Dažādu faktoru un apstākļu darbība izraisa paaugstinātu radiācijas fonu:
- radioaktīvās vielas nokrišņi no kodola mākoņa sprādzienā;
- izraisīta starojuma gadījumā, ko iegūst, veidojoties radioaktīva tipa izotopiem, ar tūlītēju gamma staru un neitronu iedarbību, kas izdalās kodolsprādziena laikā;
- gamma un beta staru ārējā starojuma iedarbība;
- nāvējoša radiācijas deva notiek ar iekšēju iedarbību pēc tam, kad radioaktīvie izotopi nonāk cilvēka ķermenī no gaisa vai kopā ar pārtiku;
- Radioaktīvo piesārņojumu miera laikā izraisa cilvēka izraisītas katastrofas kodoliekārtās, nepareiza kodolatkritumu transportēšana un apglabāšana.
Apstarojuma tips
Bīstams cilvēkiem ir mikrodaļiņu izdalīšanās, kas izraisa ķermeņa slimības un nāvi. Efekta lielums ir atkarīgs no staru dažādības, darbības ilguma un frekvences:
- smagas alfa daļiņas, kas ir pozitīvi uzlādētas pēc kodola sadalīšanās (to skaitā torons, kobalts-60, urāns, radons);
- beta daļiņas ir stroncija-90, kālija-40, cēzija-137 parastie elektroni;
- gamma starojumu attēlo daļiņas ar lielu iespiešanās spēju (cēzijs-137, kobalts-60);
- ciets rentgena starojums, kas atgādina gamma daļiņas, bet ir mazāk enerģisks, nodrošina amerikumu-241, saule ir pastāvīgs rašanās avots;
- neitroni rodas plutonija kodolu sabrukšanas rezultātā, to uzkrāšanās tiek novērota atomu reaktoru vidē.
Devu dažādība
Līdzvērtīga fiksēta efektīvā deva ir starojuma devu noteikšana ķermenim, kas rodas, uzņemot noteiktu daudzumu kaitīgas vielas. Šis rādītājs ņem vērā iekšējo orgānu jutīgumu un radioaktīvās vielas pavadīto laiku organismā (dažreiz visu mūžu). Dažos gadījumos vienam izvēlētam orgānam mēra letālu starojuma devu rentgena staros.
Apkārtējās devas ekvivalentu nosaka pēc daudzuma, ko persona varētu saņemt, ja viņš atrastos teritorijā, kur tiek veikta dozimetrija, indikatoru mēra sievertos.
Radiācijas piesārņojuma ietekme uz cilvēka ķermeni
Jebkurš starojums, kas izraisa elektrisko daļiņu veidošanos vidē ar dažādām pazīmēm, tiek uzskatīts par jonizējošu. Izkliedētais radiācijas fons pastāvīgi pavada cilvēku, to rada kosmiskais starojums, saules iedarbība, dabiskie radionuklīdu avoti un citi biosfēras komponenti.
Darbam bīstamos apstākļos personāls tiek aizsargāts ar speciāliem uzvalkiem, ievērojiet drošības standartus. Ķermenis saņem radiāciju darba vietā fizisko un ķīmisko eksperimentu laikā, plaisu atklāšanā, medicīnisko pētījumu, ģeoloģisko pētījumu laikā utt.
Radiācijas mutācija
Nāvējošā starojuma deva cilvēkam rad ir lielāka par 600 vienībām un izraisa nāvi. Apstarošana devā no 400 līdz 600 rad veicina apstarojuma slimības parādīšanos un var izraisīt gēnu mutāciju. Ķermeņa jonizētās pārveidošanas ietekme ir slikti izprotama, mutācijas izpaužas paaudzēs. Laika izkliede dod tiesības apšaubīt, vai mutācija parādījās radioaktīvās ietekmes vai citu iemeslu dēļ.
Mutācijas pēc veida tiek sadalītas dominējošajās, kas parādās īsā laikā pēc starojuma iedarbības un recesīvās. Otrais tips izpaužas, ja mātei un bērnam ir viens un tas pats mutanta gēns. Mutācija nemodina vairākas paaudzes vai nemaz neuztrauc cilvēku. Augļa deģenerāciju ir grūti noteikt priekšlaicīgu dzemdību gadījumā, ja mutācija neļauj embrijam sasniegt dzimšanas vecumu.
Radiācijas slimība. Leikēmija
Radiācija ir galvenais faktors, kas diagnosticē radiācijas slimības. Nāvējoša radiācijas deva noved pie nāves, bet ne mazāk bīstami ir radiācijas līmeņi no 200 līdz 600 r, kas izraisa radiācijas slimības. Starojums ietekmē cilvēku pēc vienreizējas spēcīgas iedarbības vai ar pastāvīgu mazjaudas starojuma iekļūšanu. Kā piemēru var minēt radiologu darbu, kuri neiztur pastāvīgu iedarbību un saslimst ar raksturīgām slimībām.
Visbīstamākais ir radiācijas ietekme uz trauslo ķermeni līdz 15 gadiem. Par devas lielumu nav vienprātības, pētnieki min dažādas tolerances devas 50, 100 un 200 r. Patoģenēze tiek pētīta pētniecības institūtos, radiācijas leikēmija kļūst pieejamāka ārstēšanai.
Onkoloģiskās slimības
Apstarojuma ietekmes uz cilvēkiem izpēti kavē fakts, ka tiek pētītas lielas cilvēku grupas, lai iegūtu vispārinātus datus, kas nav iespējams bez īpaša eksperimenta. Cik letāla radiācijas deva ir nāvējoša, un kāds līmenis izraisa cilvēka onkoloģiskos audzējus, nevar vērtēt, veicot eksperimentus ar dzīvniekiem.
Tā kā ir izcelta bīstama deva, kas izraisa vēža audzējus, precīzu datu nav. Jebkura saņemtā starojuma deva dod ķermenim impulsu sākt agresīvu šūnu dalīšanu. Slimības izpausmju biežumu sadala šādi:
- visizplatītākais ir leikēmijas izpausme;
- no 1000 sievietēm riska grupā 10 pacientiem attīstās krūts vēzis;
- tāda pati statistika par vairogdziedzera vēzi.
Radiācijas slimības smagums
Radiācijas slimības simptomi ir pastāvīgas galvassāpes, traucēta kustība, žestu koordinācija, slikta dūša, vemšana, reibonis un gremošanas traucējumi. Kāda starojuma deva ir fatāla cilvēkiem:
- pirmā pakāpe parādās pēc divu nedēļu latentuma perioda, slimību izraisa apstarošana no 100 līdz 200 rentgena stariem;
- otrās pakāpes izpausmei pēc devas no 200 līdz 400 rentgena stariem nāve iestājas ceturtajā daļā pakļauto;
- trešā radiācijas slimības stadija ir mirstība 50% gadījumu; parādībai pietiek ar devu no 400 līdz 600 rentgena stariem;
- ceturtais, visbīstamākais posms, rada arī radiāciju. Letālā deva ir vairāk nekā 600 rentgenstaru, nāve iestājas 100% gadījumu.
