Ar radiacija pavojinga žmonėms? Ardomasis spinduliuotės poveikis žmogaus organizmui Kodėl radioaktyvioji spinduliuotė pavojinga?

Radiacija yra žmogaus akiai nematoma spinduliuotė, kuri vis dėlto turi stiprų poveikį organizmui. Deja, radiacijos pasekmės žmogui yra itin neigiamos.

Iš pradžių spinduliuotė veikia kūną iš išorės. Jis gaunamas iš natūralių radioaktyvių elementų, randamų žemėje, taip pat patenka į planetą iš kosmoso. Be to, išorinė spinduliuotė mikrodozėmis patenka iš statybinių medžiagų ir medicininių rentgeno aparatų. Didelės radiacijos dozės aptinkamos atominėse elektrinėse, specialiose fizikos laboratorijose ir urano kasyklose. Branduolinių ginklų bandymų aikštelės ir radiacijos atliekų laidojimo aikštelės taip pat yra itin pavojingos.

Tam tikru mastu mūsų oda, drabužiai ir net namai apsaugo nuo minėtų spinduliuotės šaltinių. Tačiau pagrindinis radiacijos pavojus yra tas, kad apšvita gali būti ne tik išorinė, bet ir vidinė.

Radioaktyvieji elementai gali prasiskverbti į orą ir vandenį, per odos pjūvius ir net per kūno audinius. Tokiu atveju spinduliuotės šaltinis išsilaiko daug ilgiau – tol, kol jis pašalinamas iš žmogaus organizmo. Švinine plokšte nuo jos neapsisaugosi ir neįmanoma išsisukti, o tai daro situaciją dar pavojingesnę.

Radiacijos dozė

Norint nustatyti spinduliuotės galią ir spinduliuotės poveikio gyviems organizmams laipsnį, buvo išrastos kelios matavimo skalės. Visų pirma, išmatuojama spinduliuotės šaltinio galia pilkais ir radais. Čia viskas gana paprasta. 1 Gy=100R. Taip ekspozicijos lygiai nustatomi naudojant Geigerio skaitiklį. Taip pat naudojama rentgeno skalė.

Tačiau neturėtumėte manyti, kad šie rodmenys patikimai rodo pavojaus sveikatai laipsnį. Nepakanka žinoti radiacijos galią. Spinduliuotės poveikis žmogaus organizmui taip pat skiriasi priklausomai nuo spinduliuotės rūšies. Iš viso jų yra 3:

  1. Alfa. Tai sunkiosios radioaktyviosios dalelės – neutronai ir protonai, kurie žmogui daro didžiausią žalą. Tačiau jie turi mažą prasiskverbimo galią ir negali prasiskverbti net per viršutinius odos sluoksnius. Bet jei ore yra žaizdų ar dalelių,
  2. Beta. Tai radioaktyvieji elektronai. Jų prasiskverbimo geba yra 2 cm per odą.
  3. Gama. Tai fotonai. Jie laisvai prasiskverbia į žmogaus kūną, o apsaugoti galima tik švino ar storo betono sluoksnio pagalba.

Radiacijos poveikis pasireiškia molekuliniu lygiu. Švitinimas sukelia laisvųjų radikalų susidarymą kūno ląstelėse, kurie pradeda ardyti aplinkines medžiagas. Tačiau, atsižvelgdami į kiekvieno organizmo unikalumą ir nevienodą organų jautrumą radiacijos poveikiui žmogui, mokslininkai turėjo įvesti lygiavertės dozės sąvoką.

Norint nustatyti, kiek pavojinga yra tam tikros dozės spinduliuotė, radiacijos galia Rads, Rentgens ir Grays padauginama iš kokybės koeficiento.

Alfa spinduliuotei jis lygus 20, o Beta ir Gama – 1. Rentgeno spinduliai taip pat turi koeficientą 1. Gautas rezultatas matuojamas Rem ir Sievert. Kai koeficientas lygus vienetui, 1 Rem yra lygus vienam Rad arba Rentgenui, o 1 Sivertas yra lygus vienam Gray arba 100 Rem.

Norint nustatyti ekvivalentinės dozės poveikio žmogaus organizmui laipsnį, reikėjo įvesti kitą rizikos koeficientą. Kiekvienam organui ji skiriasi, priklausomai nuo to, kaip spinduliuotė veikia atskirus kūno audinius. Visam organizmui jis lygus vienetui. Dėl to buvo galima sukurti radiacijos pavojaus ir jos poveikio žmonėms skalę po vienkartinio poveikio:

  • 100 Siverto. Tai greita mirtis. Po kelių valandų arba geriausiomis dienomis organizmo nervų sistema nustoja funkcionuoti.
  • 10-50 yra mirtina dozė, dėl kurios žmogus po kelių savaičių kančios mirs nuo daugybės vidinių kraujavimų.
  • 4-5 Sievert – mirtingumas yra apie 50%. Dėl kaulų čiulpų pažeidimo ir kraujodaros proceso sutrikimo organizmas miršta po poros mėnesių ar mažiau.
  • 1 sivertas. Būtent nuo šios dozės prasideda spindulinė liga.
  • 0,75 Sivertas. Trumpalaikiai kraujo sudėties pokyčiai.
  • 0,5 – ši dozė laikoma pakankama vėžiui išsivystyti. Tačiau paprastai nėra kitų simptomų.
  • 0,3 Siverto. Tokia yra prietaiso galia darant skrandžio rentgenogramą.
  • 0,2 Siverto. Tai yra saugus radiacijos lygis, leidžiamas dirbant su radioaktyviomis medžiagomis.
  • 0,1 – esant tam tikram radiaciniam fonui, kasamas uranas.
  • 0,05 Sivertas. Medicininės įrangos foninės spinduliuotės norma.
  • 0,005 Sivertas. Leistinas radiacijos lygis prie atominių elektrinių. Tai taip pat metinė poveikio riba civiliams gyventojams.

Radiacijos poveikio pasekmės

Pavojingą radiacijos poveikį žmogaus organizmui sukelia laisvųjų radikalų poveikis. Jie susidaro cheminiame lygyje dėl radiacijos poveikio ir pirmiausia veikia greitai besidalijančias ląsteles. Atitinkamai, kraujodaros organai ir reprodukcinė sistema labiau kenčia nuo radiacijos.

Tačiau žmogaus apšvitos spinduliuotės poveikis tuo neapsiriboja. Gleivinių ir nervinių ląstelių audinių atveju jie sunaikinami. Dėl to gali išsivystyti įvairūs psichikos sutrikimai.

Dažnai dėl radiacijos poveikio žmogaus organizmui nukenčia regėjimas. Esant didelei radiacijos dozei, dėl radiacinės kataraktos gali atsirasti aklumas.

Kituose kūno audiniuose vyksta kokybiniai pokyčiai, o tai ne mažiau pavojinga. Būtent dėl ​​to vėžio rizika išauga daug kartų. Pirma, pasikeičia audinių struktūra. Antra, laisvieji radikalai pažeidžia DNR molekulę. Dėl to vystosi ląstelių mutacijos, dėl kurių atsiranda vėžys ir navikai įvairiuose kūno organuose.

Pavojingiausia tai, kad šie pokyčiai gali išlikti ir palikuonims dėl lytinių ląstelių genetinės medžiagos pažeidimo. Kita vertus, galimas ir priešingas radiacijos poveikis žmogui – nevaisingumas. Taip pat visais be išimties atvejais dėl radiacijos poveikio greitai pablogėja ląstelės, o tai pagreitina organizmo senėjimą.

Mutacijos

Daugelio mokslinės fantastikos istorijų siužetas prasideda nuo to, kaip radiacija sukelia žmogaus ar gyvūno mutaciją. Paprastai mutageninis faktorius suteikia pagrindiniam veikėjui įvairių supergalių. Realiai radiacija veikia kiek kitaip – ​​visų pirma, genetinės radiacijos pasekmės paliečia ateities kartas.

Dėl laisvųjų radikalų sukeltų DNR molekulių grandinės sutrikimų vaisiui gali atsirasti įvairių anomalijų, susijusių su vidaus organų problemomis, išorinėmis deformacijomis ar psichikos sutrikimais. Be to, šis pažeidimas gali išplisti ir ateities kartoms.

DNR molekulė dalyvauja ne tik žmogaus reprodukcijoje. Kiekviena kūno ląstelė dalijasi pagal genuose numatytą programą. Jei ši informacija yra pažeista, ląstelės pradeda neteisingai dalytis. Tai veda prie navikų susidarymo. Paprastai jį sulaiko imuninė sistema, kuri bando apriboti pažeistą audinio vietą, o idealiu atveju - atsikratyti. Tačiau dėl radiacijos sukelto imunosupresijos mutacijos gali plisti nekontroliuojamai. Dėl šios priežasties navikai pradeda metastazuoti, virsta vėžiu arba auga ir daro spaudimą vidaus organams, pavyzdžiui, smegenims.

Leukemija ir kitos vėžio rūšys

Kadangi spinduliuotės poveikis žmogaus sveikatai pirmiausia paveikia kraujodaros organus ir kraujotakos sistemą, dažniausia spindulinės ligos pasekmė yra leukemija. Jis taip pat vadinamas „kraujo vėžiu“. Jo apraiškos veikia visą kūną:

  1. Žmogus krenta svoris, o apetitas nėra. Jį nuolat lydi raumenų silpnumas ir lėtinis nuovargis.
  2. Atsiranda sąnarių skausmas ir jie pradeda stipriau reaguoti į aplinkos sąlygas.
  3. Limfmazgiai tampa uždegę.
  4. Padidėja kepenys ir blužnis.
  5. Kvėpuoti tampa sunku.
  6. Ant odos atsiranda purpuriniai bėrimai. Žmogus dažnai ir gausiai prakaituoja, gali prasidėti kraujavimas.
  7. Atsiranda imunodeficitas. Infekcijos laisvai prasiskverbia į kūną, todėl dažnai pakyla temperatūra.

Prieš Hirosimos ir Nagasakio įvykius gydytojai leukemijos nelaikė spinduline liga. Tačiau 109 tūkstančiai ištirti japonų patvirtino ryšį tarp radiacijos ir vėžio. Taip pat atskleidė tam tikrų organų pažeidimo tikimybę. Pirmiausia atsirado leukemija.

Tada žmogaus apšvitos spinduliuotės poveikis dažniausiai sukelia:

  1. Pieno vėžys. Kas šimtoji moteris, išgyvenusi stiprų radiacijos poveikį, nukenčia.
  2. Skydliaukės vėžys. Tai taip pat paveikia 1% paveiktų asmenų.
  3. Plaučių vėžys. Ši įvairovė stipriausiai pasireiškia apšvitintuose urano kasyklų kalnakasiuose.

Laimei, šiuolaikinė medicina gali nesunkiai susidoroti su vėžiu ankstyvosiose stadijose, jei spinduliuotės poveikis žmogaus sveikatai buvo trumpalaikis ir gana silpnas.

Kas turi įtakos radiacijos poveikiui

Spinduliuotės poveikis gyviems organizmams labai skiriasi priklausomai nuo spinduliuotės stiprumo ir tipo: alfa, beta ar gama. Priklausomai nuo to, ta pati spinduliuotės dozė gali būti praktiškai saugi arba sukelti staigią mirtį.

Taip pat svarbu suprasti, kad radiacijos poveikis žmogaus organizmui retai būna vienu metu. Vienu metu gauti 0,5 Sieverto dozę yra pavojinga, o 5–6 – mirtina. Bet per tam tikrą laiką darydamas keletą 0,3 Sieverto rentgeno spindulių, žmogus leidžia organizmui apsivalyti. Todėl neigiamos radiacijos poveikio pasekmės tiesiog neatsiranda, nes su bendra kelių Sivertų doze vienu metu kūną paveiks tik nedidelė radiacijos dalis.

Be to, įvairus spinduliuotės poveikis žmogui labai priklauso nuo individualių organizmo savybių. Sveikas organizmas ilgiau priešinasi žalingam radiacijos poveikiui. Tačiau geriausias būdas užtikrinti radiacijos saugumą žmonėms yra kuo mažiau kontaktuoti su radiacija, kad būtų sumažinta žala.

Radioaktyvioji spinduliuotė (arba jonizuojanti spinduliuotė) yra energija, kurią atomai išskiria elektromagnetinio pobūdžio dalelių arba bangų pavidalu. Žmones toks poveikis yra veikiamas tiek iš natūralių, tiek iš antropogeninių šaltinių.

Naudingos spinduliuotės savybės leido ją sėkmingai panaudoti pramonėje, medicinoje, moksliniuose eksperimentuose ir tyrimuose, žemės ūkyje ir kitose srityse. Tačiau plintant šiam reiškiniui iškilo grėsmė žmonių sveikatai. Nedidelė radioaktyviosios spinduliuotės dozė gali padidinti riziką susirgti sunkiomis ligomis.

Skirtumas tarp radiacijos ir radioaktyvumo

Radiacija plačiąja prasme reiškia spinduliavimą, tai yra energijos sklaidą bangų ar dalelių pavidalu. Radioaktyvioji spinduliuotė skirstoma į tris tipus:

  • alfa spinduliuotė – helio-4 branduolių srautas;
  • beta spinduliuotė – elektronų srautas;
  • Gama spinduliuotė yra didelės energijos fotonų srautas.

Radioaktyviosios spinduliuotės charakteristikos priklauso nuo jų energijos, perdavimo savybių ir skleidžiamų dalelių tipo.

Alfa spinduliuotę, kuri yra teigiamą krūvį turinčių kraujo kūnelių srautas, gali sulėtinti tirštas oras ar drabužiai. Ši rūšis praktiškai neprasiskverbia į odą, tačiau patekusi į organizmą, pavyzdžiui, per įpjovimus, yra labai pavojinga ir neigiamai veikia vidaus organus.

Beta spinduliuotė turi daugiau energijos – elektronai juda dideliu greičiu ir yra mažo dydžio. Todėl tokio tipo spinduliuotė per plonus drabužius ir odą prasiskverbia giliai į audinį. Beta spinduliuotė gali būti apsaugota naudojant kelių milimetrų storio aliuminio lakštą arba storą medinę lentą.

Gama spinduliuotė yra didelės energijos elektromagnetinio pobūdžio spinduliuotė, kuri turi stiprią prasiskverbimo savybę. Norėdami apsisaugoti nuo jo, turite naudoti storą betono sluoksnį arba sunkiųjų metalų, tokių kaip platina ir švinas, plokštę.

Radioaktyvumo reiškinys buvo atrastas 1896 m. Atradimą padarė prancūzų fizikas Becquerel. Radioaktyvumas – tai objektų, junginių, elementų gebėjimas skleisti jonizuojančiąją spinduliuotę, tai yra spinduliuotę. Reiškinio priežastis – atomo branduolio nestabilumas, kuris irimo metu išskiria energiją. Yra trys radioaktyvumo tipai:

  • natūralus – būdingas sunkiems elementams, kurių serijos numeris didesnis nei 82;
  • dirbtinis – inicijuotas specialiai branduolinių reakcijų pagalba;
  • sukeltas - būdingas objektams, kurie patys tampa spinduliuotės šaltiniu, jei yra stipriai apšvitinti.

Radioaktyvūs elementai vadinami radionuklidais. Kiekvienam iš jų būdinga:

  • pusė gyvenimo;
  • skleidžiamos spinduliuotės tipas;
  • spinduliuotės energija;
  • ir kitos savybės.

Radiacijos šaltiniai

Žmogaus kūnas yra reguliariai veikiamas radioaktyviosios spinduliuotės. Maždaug 80% kasmet gaunamos sumos gaunama iš kosminių spindulių. Ore, vandenyje ir dirvožemyje yra 60 radioaktyvių elementų, kurie yra natūralios spinduliuotės šaltiniai. Pagrindiniu natūraliu radiacijos šaltiniu laikomos inertinės dujos radonas, išsiskiriančios iš žemės ir uolienų. Radionuklidai į žmogaus organizmą patenka ir su maistu. Dalis jonizuojančiosios spinduliuotės, kurią veikia žmonės, gaunama iš žmogaus sukurtų šaltinių: nuo branduolinių elektros generatorių ir branduolinių reaktorių iki spinduliuotės, naudojamos gydymui ir diagnostikai. Šiandien dažniausiai naudojami dirbtiniai spinduliuotės šaltiniai:

  • medicinos įranga (pagrindinis antropogeninis spinduliuotės šaltinis);
  • radiochemijos pramonė (branduolinio kuro gavyba, sodrinimas, branduolinių atliekų perdirbimas ir jų panaudojimas);
  • radionuklidai, naudojami žemės ūkyje ir lengvojoje pramonėje;
  • avarijos radiocheminėse gamyklose, branduoliniai sprogimai, radiacijos išmetimai
  • Statybinės medžiagos.

Remiantis įsiskverbimo į kūną metodu, radiacijos apšvita skirstoma į du tipus: vidinę ir išorinę. Pastarasis būdingas ore pasklidusiems radionuklidams (aerozoliui, dulkėms). Jie patenka ant jūsų odos ar drabužių. Tokiu atveju spinduliuotės šaltinius galima pašalinti juos nuplaunant. Išorinė spinduliuotė sukelia gleivinių ir odos nudegimus. Vidinio tipo radionuklidas patenka į kraują, pavyzdžiui, suleidžiamas į veną arba per žaizdą, ir pašalinamas išskyrimo arba gydymo būdu. Toks spinduliavimas provokuoja piktybinius navikus.

Radioaktyvusis fonas labai priklauso nuo geografinės padėties – kai kuriuose regionuose radiacijos lygis gali šimtus kartų viršyti vidurkį.

Radiacijos poveikis žmonių sveikatai

Radioaktyvioji spinduliuotė dėl savo jonizuojančio poveikio sukelia laisvųjų radikalų susidarymą žmogaus organizme – chemiškai aktyvių agresyvių molekulių, sukeliančių ląstelių pažeidimą ir žūtį.

Joms ypač jautrios virškinamojo trakto, reprodukcinės ir kraujodaros sistemos ląstelės. Radioaktyvioji spinduliuotė sutrikdo jų darbą ir sukelia pykinimą, vėmimą, žarnyno veiklos sutrikimus, karščiavimą. Paveikdamas akies audinius, jis gali sukelti radiacinę kataraktą. Jonizuojančiosios spinduliuotės pasekmės taip pat yra tokios žalos kaip kraujagyslių sklerozė, imuniteto pablogėjimas ir genetinio aparato pažeidimai.

Paveldimų duomenų perdavimo sistema yra gerai organizuota. Laisvieji radikalai ir jų dariniai gali sutrikdyti genetinės informacijos nešėjos DNR struktūrą. Tai veda prie mutacijų, kurios turi įtakos vėlesnių kartų sveikatai.

Radioaktyviosios spinduliuotės poveikio organizmui pobūdį lemia keli veiksniai:

  • spinduliuotės tipas;
  • spinduliuotės intensyvumas;
  • individualios organizmo savybės.

Radioaktyviosios spinduliuotės poveikis gali pasireikšti ne iš karto. Kartais jo pasekmės tampa pastebimos po ilgo laiko tarpo. Be to, didelė vienkartinė spinduliuotės dozė yra pavojingesnė nei ilgalaikis mažų dozių poveikis.

Sugertos spinduliuotės kiekis apibūdinamas dydžiu, vadinamu Sivertu (Sv).

  • Normali foninė spinduliuotė neviršija 0,2 mSv/h, o tai atitinka 20 mikrorentgenų per valandą. Rentgeno spinduliuotės metu dantis žmogus gauna 0,1 mSv.
  • Mirtina vienkartinė dozė yra 6-7 Sv.

Jonizuojančiosios spinduliuotės taikymas

Radioaktyvioji spinduliuotė plačiai naudojama technologijų, medicinos, mokslo, karinės ir branduolinės pramonės bei kitose žmogaus veiklos srityse. Šis reiškinys yra prietaisų, tokių kaip dūmų detektoriai, elektros generatoriai, apledėjimo signalizatoriai ir oro jonizatoriai, pagrindas.

Medicinoje radioaktyvioji spinduliuotė naudojama spindulinės terapijos gydymui vėžiui gydyti. Jonizuojanti spinduliuotė leido sukurti radiofarmacinius preparatus. Jų pagalba atliekami diagnostiniai tyrimai. Junginių sudėties analizės ir sterilizavimo prietaisai yra sukurti jonizuojančiosios spinduliuotės pagrindu.

Radioaktyviosios spinduliuotės atradimas, be perdėto, buvo revoliucinis – šio reiškinio panaudojimas pakėlė žmoniją į naują išsivystymo lygį. Tačiau tai taip pat sukėlė grėsmę aplinkai ir žmonių sveikatai. Šiuo atžvilgiu radiacinės saugos palaikymas yra svarbi mūsų laikų užduotis.

Radiacija yra jonizuojanti spinduliuotė, kuri daro nepataisomą žalą viskam, kas mus supa. Kenčia žmonės, gyvūnai ir augalai. Didžiausias pavojus yra tai, kad jis nėra matomas žmogaus akiai, todėl norint apsisaugoti, svarbu žinoti apie pagrindines jo savybes ir poveikį.

Radiacija lydi žmones visą gyvenimą. Jis randamas aplinkoje ir kiekviename iš mūsų. Didžiausią poveikį daro išoriniai šaltiniai. Daug kas girdėjo apie Černobylio atominės elektrinės avariją, su kurios pasekmėmis vis dar susiduriame mūsų gyvenime. Žmonės nebuvo pasiruošę tokiam susitikimui. Tai dar kartą patvirtina, kad pasaulyje yra įvykių, kurių žmonija negali kontroliuoti.


Radiacijos rūšys

Ne visos cheminės medžiagos yra stabilios. Gamtoje yra tam tikrų elementų, kurių branduoliai virsta, suskaidomi į atskiras daleles, išskirdami didžiulį energijos kiekį. Ši savybė vadinama radioaktyvumu. Atlikę tyrimus, mokslininkai atrado keletą radiacijos tipų:

  1. Alfa spinduliuotė yra sunkiųjų radioaktyviųjų dalelių srautas helio branduolių pavidalu, galintis padaryti didžiausią žalą kitiems. Laimei, jie turi mažą prasiskverbimo gebėjimą. Oro erdvėje jie tęsiasi vos porą centimetrų. Audinyse jų diapazonas yra milimetro dalis. Taigi išorinė spinduliuotė pavojaus nekelia. Galite apsisaugoti naudodami storus drabužius arba popieriaus lapą. Tačiau vidinė spinduliuotė yra įspūdinga grėsmė.
  2. Beta spinduliuotė yra šviesos dalelių srautas, judantis porą metrų ore. Tai elektronai ir pozitronai, kurie prasiskverbia per du centimetrus į audinį. Tai kenksminga, jei patenka ant žmogaus odos. Tačiau jis kelia didesnį pavojų, kai veikiamas iš vidaus, bet mažesnis nei alfa. Apsaugai nuo šių dalelių poveikio naudojami specialūs konteineriai, apsauginiai ekranai, tam tikras atstumas.
  3. Gama ir rentgeno spinduliuotė yra elektromagnetinė spinduliuotė, kuri prasiskverbia pro kūną ir kiaurai. Apsauginės priemonės nuo tokio poveikio yra švino ekranų sukūrimas ir betoninių konstrukcijų statyba. Pavojingiausias iš švitinimo išorinių pažeidimų, nes paveikia visą kūną.
  4. Neutronų spinduliuotę sudaro neutronų srautas, kurio skverbimosi galia didesnė nei gama. Jis susidaro dėl branduolinių reakcijų, vykstančių reaktoriuose ir specialiose tyrimų patalpose. Atsiranda branduolinių sprogimų metu ir randama branduolinių reaktorių kuro atliekose. Šarvai nuo tokio smūgio yra sukurti iš švino, geležies ir betono.

Visas radioaktyvumas Žemėje gali būti suskirstytas į du pagrindinius tipus: natūralų ir dirbtinį. Pirmoji apima spinduliuotę iš kosmoso, dirvožemio ir dujų. Dirbtinis atsirado žmogui naudojant atomines elektrines, įvairią medicinos įrangą, branduolines įmones.


Natūralūs šaltiniai

Natūralus radioaktyvumas planetoje visada buvo. Radiacijos yra visame, kas supa žmoniją: gyvūnuose, augaluose, dirvožemyje, ore, vandenyje. Manoma, kad toks mažas radiacijos lygis neturi žalingo poveikio. Tačiau kai kurie mokslininkai turi kitokią nuomonę. Kadangi žmonės negali paveikti šio pavojaus, reikėtų vengti aplinkybių, kurios padidina leistinas vertes.

Natūralių šaltinių veislės

  1. Kosminė spinduliuotė ir saulės spinduliuotė yra galingi šaltiniai, galintys panaikinti visą gyvybę Žemėje. Laimei, planetą nuo šio poveikio saugo atmosfera. Tačiau žmonės bandė ištaisyti šią situaciją plėtodami veiklą, dėl kurios susidaro ozono skylės. Venkite būti ilgai veikiami tiesioginių saulės spindulių.
  2. Žemės plutos spinduliuotė yra pavojinga šalia įvairių mineralų telkinių. Deginant anglį ar naudojant fosforo trąšas, radionuklidai aktyviai prasiskverbia į žmogaus vidų su įkvepiamu oru ir suvalgytu maistu.
  3. Radonas yra radioaktyvus cheminis elementas, randamas statybinėse medžiagose. Tai bespalvės, bekvapės ir beskonės dujos. Šis elementas aktyviai kaupiasi dirvožemyje ir išeina kartu su kasyba. Jis patenka į butus kartu su buitinėmis dujomis, taip pat vandentiekio vandeniu. Laimei, jo koncentraciją galima nesunkiai sumažinti nuolat vėdinant patalpas.

Dirbtiniai šaltiniai

Ši rūšis atsirado žmonių dėka. Jų pagalba jo poveikis didėja ir plinta. Prasidėjus branduoliniam karui ginklų stiprumas ir galia nėra tokie baisūs, kaip radioaktyviosios spinduliuotės pasekmės po sprogimų. Net jei jūsų nepagaus sprogimo banga ar fiziniai veiksniai, spinduliuotė jus pribaigs.


Dirbtiniai šaltiniai apima:

  • Atominis ginklas;
  • Medicininė įranga;
  • įmonių atliekos;
  • Tam tikri brangakmeniai;
  • Kai kurie senoviniai daiktai, paimti iš pavojingų vietų. Įskaitant iš Černobylio.

Radioaktyviosios spinduliuotės norma

Mokslininkai sugebėjo nustatyti, kad spinduliuotė turi skirtingą poveikį atskiriems organams ir visam kūnui. Siekiant įvertinti žalą, atsirandančią dėl lėtinio poveikio, buvo įvesta ekvivalentinės dozės sąvoka. Jis apskaičiuojamas pagal formulę ir yra lygus gautos, organizmo sugertos ir konkretaus organo ar viso žmogaus kūno vidurkiui, svorio daugikliui.

Ekvivalentinės dozės matavimo vienetas yra džaulio ir kilogramų santykis, vadinamas sivertu (Sv). Ją naudojant buvo sukurta skalė, leidžianti suprasti specifinį radiacijos pavojų žmonijai:

  • 100 Šv. Momentinė mirtis. Auka turi kelias valandas, daugiausia porą dienų.
  • Nuo 10 iki 50 Šv. Kiekvienas, gavęs tokio pobūdžio sužalojimus, po kelių savaičių mirs nuo stipraus vidinio kraujavimo.
  • 4-5 Šv. Nurijus šį kiekį, organizmas susidoroja 50 proc. Priešingu atveju liūdnos pasekmės po poros mėnesių baigiasi mirtimi dėl kaulų čiulpų pažeidimo ir kraujotakos sutrikimų.
  • 1 Šv. Sugėrus tokią dozę, spindulinė liga neišvengiama.
  • 0,75 Šv. Kraujotakos sistemos pokyčiai trumpą laiką.
  • 0,5 Šv. Tokio kiekio pakanka, kad ligonis susirgtų vėžiu. Kitų simptomų nėra.
  • 0,3 Šv. Ši vertė būdinga skrandžio rentgeno spindulių atlikimo prietaisui.
  • 0,2 Šv. Leistinas lygis dirbant su radioaktyviomis medžiagomis.
  • 0,1 Šv. Iš šio kiekio išgaunamas uranas.
  • 0,05 Šv. Ši vertė yra medicinos prietaisų spinduliuotės apšvitos norma.
  • 0,0005 Šv. Leistinas radiacijos lygis prie atominių elektrinių. Tai taip pat yra metinės gyventojų apšvitos vertė, kuri yra lygi normai.

Saugi radiacijos dozė žmogui apima iki 0,0003-0,0005 Sv per valandą. Didžiausia leistina apšvita – 0,01 Sv per valandą, jeigu tokia apšvita yra trumpalaikė.

Radiacijos poveikis žmogui

Radioaktyvumas daro didžiulį poveikį gyventojams. Žalingų padarinių patiria ne tik tie žmonės, kurie susiduria su pavojumi, bet ir kita karta. Tokias aplinkybes lemia radiacijos poveikis genetiniu lygmeniu. Yra dviejų tipų įtaka:

  • Somatinė. Ligos suserga nukentėjusysis, gavęs radiacijos dozę. Sukelia spindulinės ligos, leukemijos, įvairių organų navikų ir vietinių radiacinių sužalojimų atsiradimą.
  • Genetinė. Susijęs su genetinio aparato defektu. Jis pasirodo vėlesnėse kartose. Kenčia vaikai, anūkai ir tolimesni palikuonys. Vyksta genų mutacijos ir chromosomų pokyčiai

Be neigiamo poveikio, yra ir palankus momentas. Radiacijos tyrimo dėka mokslininkai sugebėjo sukurti medicininę apžiūrą, kuri leidžia išgelbėti gyvybes.


Mutacija po radiacijos

Radiacijos pasekmės

Gaunant lėtinę spinduliuotę, organizme vyksta atkūrimo priemonės. Tai lemia tai, kad auka įgauna mažesnę apkrovą, nei gautų vieną kartą prasiskverbęs toks pat spinduliuotės kiekis. Radionuklidai žmogaus viduje pasiskirsto netolygiai. Dažniausiai pažeidžiama: kvėpavimo sistema, virškinimo organai, kepenys, skydliaukė.

Priešas nemiega net 4-10 metų po apšvitinimo. Kraujo vėžys gali išsivystyti žmogaus viduje. Ypatingą pavojų tai kelia jaunesniems nei 15 metų paaugliams. Pastebėta, kad žmonių, dirbančių su rentgeno aparatūra, mirtingumas padidėja dėl leukemijos.

Dažniausias radiacijos poveikis yra spindulinė liga, kuri pasireiškia tiek vartojant vieną dozę, tiek ilgą laiką. Jei yra daug radionuklidų, tai sukelia mirtį. Krūties ir skydliaukės vėžys yra dažni.

Labai daug organų kenčia. Nukentėjusiajam sutrinka regėjimas ir psichinė būsena. Plaučių vėžys yra dažnas urano kalnakasiams. Išorinė spinduliuotė sukelia baisius odos ir gleivinių nudegimus.

Mutacijos

Po radionuklidų poveikio gali atsirasti dviejų tipų mutacijos: dominuojančios ir recesyvinės. Pirmasis atsiranda iškart po švitinimo. Antrasis tipas po ilgo laiko aptinkamas ne aukoje, o vėlesnėje jo kartoje. Mutacijos sukelti sutrikimai lemia vaisiaus vidaus organų vystymosi nukrypimus, išorines deformacijas ir psichikos pokyčius.

Deja, mutacijos yra menkai ištirtos, nes dažniausiai jos neatsiranda iš karto. Po kurio laiko sunku suprasti, kas tiksliai turėjo dominuojančią įtaką jo atsiradimui.

Radioaktyvioji spinduliuotė yra galingas poveikis žmogaus organizmui, galintis sukelti negrįžtamus procesus, sukeliančius tragiškas pasekmes. Priklausomai nuo galios, įvairios radioaktyviosios spinduliuotės rūšys gali sukelti sunkias ligas arba, priešingai, pagydyti žmogų. Kai kurie iš jų naudojami diagnostikos tikslais. Kitaip tariant, viskas priklauso nuo proceso valdomumo, t.y. jo poveikio biologiniams audiniams intensyvumas ir trukmė.

Reiškinio esmė

Apskritai terminas spinduliavimas reiškia dalelių išsiskyrimą ir jų sklidimą bangų pavidalu. Radioaktyvumas apima spontanišką tam tikrų medžiagų atomų branduolių suirimą, kai atsiranda didelės galios įkrautų dalelių srautas. Medžiagos, galinčios sukelti tokį reiškinį, vadinamos radionuklidais.

Taigi, kas yra radioaktyvioji spinduliuotė? Paprastai šis terminas reiškia ir radioaktyvųjį, ir radiacinį išmetimą. Iš esmės tai yra nukreiptas didelės galios elementariųjų dalelių srautas, sukeliantis bet kokios jų kelyje patenkančios terpės: oro, skysčių, metalų, mineralų ir kitų medžiagų, taip pat biologinių audinių jonizaciją. Bet kurios medžiagos jonizacija lemia jos struktūros ir pagrindinių savybių pasikeitimą. Biologiniai audiniai, įskaitant. žmogaus organizme vyksta pokyčiai, kurie nesuderinami su jo gyvenimo veikla.

Įvairių rūšių radioaktyvioji spinduliuotė turi skirtingą prasiskverbimo ir jonizuojančią galią. Žalingos savybės priklauso nuo šių pagrindinių radionuklidų charakteristikų: spinduliuotės tipo, srauto galios, pusėjimo trukmės. Jonizuojantis gebėjimas vertinamas specifiniu rodikliu: jonizuotos medžiagos jonų skaičiumi, susidariusiu 10 mm atstumu spinduliuotės prasiskverbimo kelyje.

Neigiamas poveikis žmogui

Radiacijos poveikis žmonėms sukelia struktūrinius kūno audinių pokyčius. Dėl jonizacijos juose atsiranda laisvųjų radikalų, kurie yra chemiškai aktyvios molekulės, pažeidžiančios ir naikinančios ląsteles. Virškinimo trakto, urogenitalinės ir kraujodaros sistemos yra pirmiausia ir labiausiai pažeidžiamos. Atsiranda sunkūs jų disfunkcijos simptomai: pykinimas ir vėmimas, karščiavimas, žarnyno veiklos sutrikimai.

Gana tipiška yra radiacinė katarakta, kurią sukelia spinduliuotės poveikis akies audiniui. Pastebimos ir kitos rimtos radiacijos poveikio pasekmės: kraujagyslių sklerozė, staigus imuniteto sumažėjimas, hematogeninės problemos. Ypač pavojinga pažeisti genetinį mechanizmą. Susidarę aktyvūs radikalai gali pakeisti pagrindinio genetinės informacijos nešėjo – DNR – struktūrą. Tokie sutrikimai gali sukelti nenuspėjamas mutacijas, kurios turi įtakos vėlesnėms kartoms.

Žmogaus organizmui padarytos žalos laipsnis priklauso nuo radioaktyviosios spinduliuotės rūšių, organizmo intensyvumo ir individualaus jautrumo. Pagrindinis rodiklis yra spinduliuotės dozė, kuri parodo, kiek radiacijos prasiskverbė į organizmą. Nustatyta, kad vienkartinė didelė dozė yra daug pavojingesnė nei tokios dozės susikaupimas ilgai veikiant mažos galios spinduliuotei. Kūno sugertos spinduliuotės kiekis matuojamas evertais (Ev).

Bet kuri gyvenamoji aplinka turi tam tikrą radiacijos lygį. Normalu laikomas ne didesnis kaip 0,18-0,2 mEv/h arba 20 mikrorentgenų foninis radiacijos lygis. Kritinis lygis, lemiantis mirtį, yra 5,5–6,5 Ev.

Radiacijos rūšys

Kaip minėta, radioaktyvioji spinduliuotė ir jos rūšys gali įvairiai paveikti žmogaus organizmą. Galima išskirti šiuos pagrindinius spinduliuotės tipus.

Korpuskulinio tipo spinduliuotė, kuri yra dalelių srautas:

  1. Alfa spinduliuotė. Tai srautas, sudarytas iš alfa dalelių, kurios turi didžiulį jonizacijos gebėjimą, tačiau prasiskverbimo gylis yra mažas. Net storo popieriaus gabalas gali sustabdyti tokias daleles. Žmogaus apranga gana efektyviai atlieka apsauginį vaidmenį.
  2. Beta spinduliuotę sukelia beta dalelių srautas, skriejantis artimu šviesos greičiui. Dėl didžiulio greičio šios dalelės padidino prasiskverbimą, tačiau jų jonizacijos galimybės yra mažesnės nei ankstesnėje versijoje. Langų langai arba 8-10 mm storio metalo lakštas gali būti ekranas nuo šios spinduliuotės. Tai labai pavojinga žmonėms, jei ji tiesiogiai liečiasi su oda.
  3. Neutroninė spinduliuotė susideda iš neutronų ir turi didžiausią žalingą poveikį. Pakankamą apsaugą nuo jų suteikia medžiagos, kurių struktūroje yra vandenilio: vanduo, parafinas, polietilenas ir kt.

Bangų spinduliuotė, kuri yra spindulinis energijos sklidimas:

  1. Gama spinduliuotė savo esme yra elektromagnetinis laukas, susidarantis radioaktyviųjų transformacijų metu atomuose. Bangos skleidžiamos kvantų, impulsų pavidalu. Spinduliuotė turi labai didelį skvarbumą, bet mažą jonizuojantį gebą. Norint apsisaugoti nuo tokių spindulių, reikalingi ekranai iš sunkiųjų metalų.
  2. Rentgeno spinduliai arba rentgeno spinduliai. Šie kvantiniai spinduliai daugeliu atžvilgių yra panašūs į gama spindulius, tačiau jų prasiskverbimo galimybės yra šiek tiek sumažintos. Šio tipo bangos sukuriamos vakuuminiuose rentgeno įrenginiuose, atsitrenkiant elektronus į specialų taikinį. Šios spinduliuotės diagnostikos tikslas yra gerai žinomas. Tačiau reikia atsiminti, kad jo ilgalaikis poveikis gali sukelti rimtą žalą žmogaus organizmui.

Kaip žmogus gali būti apšvitintas?

Žmogus gauna radioaktyviąją spinduliuotę, jei spinduliuotė prasiskverbia į jo kūną. Tai gali vykti dviem būdais: išoriniu ir vidiniu poveikiu. Pirmuoju atveju radioaktyviosios spinduliuotės šaltinis yra lauke, o žmogus dėl įvairių priežasčių patenka į jo veiklos lauką be tinkamos apsaugos. Vidinė apšvita atsiranda, kai radionuklidas prasiskverbia į organizmą. Taip gali nutikti vartojant apšvitintus maisto produktus ar skysčius, su dulkėmis ir dujomis, kvėpuojant užterštu oru ir pan.

Išoriniai spinduliuotės šaltiniai gali būti suskirstyti į 3 kategorijas:

  1. Natūralūs šaltiniai: sunkieji cheminiai elementai ir radioaktyvūs izotopai.
  2. Dirbtiniai šaltiniai: techniniai įrenginiai, suteikiantys spinduliuotę atitinkamų branduolinių reakcijų metu.
  3. Indukuota spinduliuotė: įvairios aplinkos, patyrusios intensyvią jonizuojančiąją spinduliuotę, pačios tampa spinduliuotės šaltiniu.

Pavojingiausi objektai galimo radiacijos poveikio požiūriu yra šie spinduliuotės šaltiniai:

  1. Pramonės, susijusios su radionuklidų gavyba, perdirbimu, sodrinimu, branduolinio kuro reaktoriams gamyba, ypač urano pramonė.
  2. Bet kokio tipo branduoliniai reaktoriai, įskaitant elektrinėse ir laivuose.
  3. Radiochemijos įmonės, užsiimančios branduolinio kuro regeneravimu.
  4. Radioaktyviųjų medžiagų atliekų saugojimo (laidojimo) vietos, taip pat jų perdirbimo įmonės.
  5. Naudojant spinduliuotę įvairiose pramonės šakose: medicinoje, geologijoje, žemės ūkyje, pramonėje ir kt.
  6. Branduolinių ginklų bandymai, branduoliniai sprogimai taikiems tikslams.

Kūno pažeidimo pasireiškimas

Radioaktyviosios spinduliuotės savybės vaidina lemiamą vaidmenį nustatant žalos žmogaus organizmui laipsnį. Dėl poveikio išsivysto spindulinė liga, kuri gali turėti dvi kryptis: somatinę ir genetinę žalą. Pagal pasireiškimo laiką išskiriamas ankstyvas ir vėlyvas poveikis.

Ankstyvas poveikis atskleidžia būdingus simptomus nuo 1 valandos iki 2 mėnesių. Būdingais laikomi šie požymiai: odos paraudimas ir lupimasis, akies lęšiuko drumstumas, kraujodaros proceso sutrikimas. Ekstremaliausias variantas su didele radiacijos doze yra mirtis. Vietiniams pažeidimams būdingi tokie požymiai kaip odos ir gleivinės nudegimai.

Ilgalaikės apraiškos išryškėja po 3-5 mėnesių ar net po kelerių metų. Šiuo atveju pastebimi nuolatiniai odos pažeidimai, įvairių lokalizacijų piktybiniai navikai, staigus imuniteto pablogėjimas, kraujo sudėties pokyčiai (žymus raudonųjų kraujo kūnelių, leukocitų, trombocitų ir neutrofilų kiekio sumažėjimas). Dėl to dažnai išsivysto įvairios infekcinės ligos ir gerokai sutrumpėja gyvenimo trukmė.

Norint išvengti jonizuojančiosios spinduliuotės poveikio žmogui, naudojamos įvairios apsaugos rūšys, kurios priklauso nuo spinduliuotės rūšies. Be to, reglamentuojami griežti standartai dėl maksimalios asmens buvimo radiacijos zonoje trukmės, minimalaus atstumo iki radiacijos šaltinio, asmeninių apsaugos priemonių naudojimo ir apsauginių ekranų įrengimo.

Radioaktyvioji spinduliuotė gali turėti stiprų destruktyvų poveikį visiems žmogaus kūno audiniams. Tuo pačiu metu jis taip pat naudojamas įvairių ligų gydymui. Viskas priklauso nuo radiacijos dozės, kurią žmogus gauna vienkartiniu ar ilgalaikiu režimu. Tik griežtas radiacinės saugos standartų laikymasis padės išlaikyti sveikatą, net jei esate radiacijos šaltinio zonoje.

Straipsnio naršymas:


Spinduliuotė ir radioaktyviosios spinduliuotės rūšys, radioaktyviosios (jonizuojančiosios) spinduliuotės sudėtis ir pagrindinės charakteristikos. Radiacijos poveikis medžiagai.

Kas yra radiacija

Pirma, apibrėžkime, kas yra spinduliuotė:

Medžiagos irimo ar jos sintezės procese išsiskiria atomo elementai (protonai, neutronai, elektronai, fotonai), kitaip galima sakyti atsiranda spinduliuotėšie elementai. Tokia spinduliuotė vadinama - jonizuojanti radiacija ar kas dažniau radioaktyvioji spinduliuotė, ar dar paprasčiau radiacija . Jonizuojanti spinduliuotė taip pat apima rentgeno spindulius ir gama spinduliuotę.

Radiacija yra įkrautų elementariųjų dalelių elektronų, protonų, neutronų, helio atomų arba fotonų ir miuonų pavidalo išskyrimo procesas. Spinduliuotės tipas priklauso nuo to, kuris elementas skleidžiamas.

Jonizacija Tai teigiamai arba neigiamai įkrautų jonų arba laisvųjų elektronų susidarymo procesas iš neutraliai įkrautų atomų ar molekulių.

Radioaktyvioji (jonizuojanti) spinduliuotė galima suskirstyti į keletą tipų, priklausomai nuo elementų, iš kurių jis susideda, tipo. Įvairių tipų spinduliuotę sukelia skirtingos mikrodalelės, todėl jos turi skirtingą energetinį poveikį medžiagai, skirtingus gebėjimus prasiskverbti pro ją ir dėl to skirtingą biologinį radiacijos poveikį.



Alfa, beta ir neutronų spinduliuotė– Tai spinduliai, susidedantys iš įvairių atomų dalelių.

Gama ir rentgeno spinduliai yra energijos išmetimas.


Alfa spinduliuotė

  • išskiriami: du protonai ir du neutronai
  • įsiskverbimo gebėjimas: žemas
  • švitinimas iš šaltinio: iki 10 cm
  • emisijos greitis: 20 000 km/s
  • jonizacija: 30 000 jonų porų per 1 cm kelionės
  • aukštas

Alfa (α) spinduliuotė atsiranda nestabiliųjų irimo metu izotopų elementai.

Alfa spinduliuotė- tai sunkiųjų, teigiamai įkrautų alfa dalelių, kurios yra helio atomų (dviejų neutronų ir dviejų protonų) branduoliai, spinduliavimas. Alfa dalelės išsiskiria irstant sudėtingesniems branduoliams, pavyzdžiui, skylant urano, radžio ir torio atomams.

Alfa dalelės turi didelę masę ir yra išspinduliuojamos palyginti mažu greičiu, vidutiniškai 20 tūkstančių km/s, o tai yra maždaug 15 kartų mažesnis už šviesos greitį. Kadangi alfa dalelės yra labai sunkios, kontakto su medžiaga dalelės susiduria su šios medžiagos molekulėmis, pradeda su jomis sąveikauti, prarasdamos energiją, todėl šių dalelių prasiskverbimo gebėjimas nėra didelis ir net paprastas lakštas. popierius gali juos sulaikyti.

Tačiau alfa dalelės turi daug energijos ir, sąveikaudamos su medžiaga, sukelia didelę jonizaciją. O gyvo organizmo ląstelėse, be jonizacijos, alfa spinduliuotė ardo audinius, todėl gyvoms ląstelėms daroma įvairių pažeidimų.

Iš visų spinduliuotės rūšių alfa spinduliuotė turi mažiausią prasiskverbimo galią, tačiau gyvų audinių švitinimo šios rūšies spinduliuote pasekmės yra sunkiausios ir reikšmingiausios, palyginti su kitomis spinduliuotės rūšimis.

Alfa spinduliuotės poveikis gali atsirasti, kai radioaktyvūs elementai patenka į organizmą, pavyzdžiui, per orą, vandenį ar maistą, arba per įpjovimus ar žaizdas. Patekę į kūną, šie radioaktyvieji elementai per kraują išnešami visame kūne, kaupiasi audiniuose ir organuose, darydami jiems galingą energetinį poveikį. Kadangi kai kurių tipų radioaktyvieji izotopai, skleidžiantys alfa spinduliuotę, turi ilgą tarnavimo laiką, patekę į organizmą gali sukelti rimtus pokyčius ląstelėse ir sukelti audinių degeneraciją bei mutacijas.

Radioaktyvieji izotopai iš tikrųjų savaime nepasišalina iš organizmo, todėl patekę į organizmo vidų ilgus metus apšvitins audinius iš vidaus, kol sukels rimtus pokyčius. Žmogaus organizmas nesugeba neutralizuoti, apdoroti, pasisavinti ar panaudoti daugumos į organizmą patenkančių radioaktyviųjų izotopų.

Neutronų spinduliuotė

  • išskiriami: neutronų
  • įsiskverbimo gebėjimas: aukštas
  • švitinimas iš šaltinio: kilometrų
  • emisijos greitis: 40 000 km/s
  • jonizacija: nuo 3000 iki 5000 jonų porų 1 cm bėgimo
  • Biologinis radiacijos poveikis: aukštas


Neutronų spinduliuotė- tai žmogaus sukurta spinduliuotė, kylanti įvairiuose branduoliniuose reaktoriuose ir atominių sprogimų metu. Taip pat neutronų spinduliuotę skleidžia žvaigždės, kuriose vyksta aktyvios termobranduolinės reakcijos.

Neturėdama krūvio, neutronų spinduliuotė, susidūrusi su medžiaga, silpnai sąveikauja su atomų elementais atominiame lygmenyje, todėl turi didelę prasiskverbimo galią. Neutronų spinduliuotę galite sustabdyti naudodami medžiagas, kuriose yra daug vandenilio, pavyzdžiui, vandens indą. Be to, neutroninė spinduliuotė gerai neprasiskverbia į polietileną.

Neutronų spinduliuotė, eidama per biologinius audinius, daro didelę žalą ląstelėms, nes turi didelę masę ir didesnį greitį nei alfa spinduliuotė.

Beta spinduliuotė

  • išskiriami: elektronai arba pozitronai
  • įsiskverbimo gebėjimas: vidutinis
  • švitinimas iš šaltinio: iki 20 m
  • emisijos greitis: 300 000 km/s
  • jonizacija: nuo 40 iki 150 jonų porų 1 cm kelio
  • Biologinis radiacijos poveikis: vidutinis

Beta (β) spinduliuotėįvyksta, kai vienas elementas virsta kitu, o procesai vyksta pačiame medžiagos atomo branduolyje, pasikeitus protonų ir neutronų savybėms.

Naudojant beta spinduliuotę, neutronas paverčiamas protonu arba protonas į neutroną, šios transformacijos metu, priklausomai nuo transformacijos tipo, išsiskiria elektronas arba pozitronas (elektronų antidalelė). Skleidžiamų elementų greitis artėja prie šviesos greičio ir yra maždaug lygus 300 000 km/s. Šio proceso metu išsiskiriantys elementai vadinami beta dalelėmis.

Turėdama iš pradžių didelį spinduliuotės greitį ir mažus skleidžiamų elementų dydžius, beta spinduliuotė turi didesnį įsiskverbimo gebą nei alfa spinduliuotė, tačiau turi šimtus kartų mažesnę galimybę jonizuoti medžiagą, palyginti su alfa spinduliuote.

Beta spinduliuotė lengvai prasiskverbia per drabužius ir iš dalies per gyvus audinius, tačiau prasiskverbdama per tankesnes medžiagos struktūras, pavyzdžiui, per metalą, ji pradeda intensyviau su ja sąveikauti ir praranda didžiąją dalį energijos, perkeldama ją į medžiagos elementus. . Kelių milimetrų metalinis lakštas gali visiškai sustabdyti beta spinduliuotę.

Jeigu alfa spinduliuotė pavojų kelia tik tiesiogiai kontaktuojant su radioaktyviuoju izotopu, tai beta spinduliuotė, priklausomai nuo jos intensyvumo, jau kelių dešimčių metrų atstumu nuo spinduliuotės šaltinio gali padaryti didelę žalą gyvam organizmui.

Jei radioaktyvusis izotopas, skleidžiantis beta spinduliuotę, patenka į gyvą organizmą, jis kaupiasi audiniuose ir organuose, darydamas juos energetinį poveikį, dėl kurio keičiasi audinio struktūra ir ilgainiui padaroma didelė žala.

Kai kurie radioaktyvieji izotopai su beta spinduliuote turi ilgą skilimo periodą, tai yra, patekę į organizmą, jie jį apšvitins metų metus, kol sukels audinių degeneraciją ir dėl to vėžį.

Gama spinduliuotė

  • išskiriami: energija fotonų pavidalu
  • įsiskverbimo gebėjimas: aukštas
  • švitinimas iš šaltinio: iki šimtų metrų
  • emisijos greitis: 300 000 km/s
  • jonizacija:
  • Biologinis radiacijos poveikis: žemas

Gama (γ) spinduliuotė yra energinga elektromagnetinė spinduliuotė fotonų pavidalu.

Gama spinduliuotė lydi materijos atomų skilimo procesą ir pasireiškia skleidžiamos elektromagnetinės energijos pavidalu fotonų pavidalu, išsiskiriančiu pasikeitus atomo branduolio energetinei būklei. Gama spinduliai sklinda iš branduolio šviesos greičiu.

Kai įvyksta atomo radioaktyvusis skilimas, iš vienos medžiagos susidaro kitos medžiagos. Naujai susidarančių medžiagų atomas yra energetiškai nestabilios (sužadintos) būsenos. Veikdami vieni kitus, neutronai ir protonai branduolyje patenka į būseną, kai sąveikos jėgos yra subalansuotos, o energijos perteklių atomas išskiria gama spinduliuotės pavidalu.

Gama spinduliuotė turi didelį prasiskverbimo gebą ir lengvai prasiskverbia per drabužius, gyvus audinius ir šiek tiek sunkiau per tankias medžiagų struktūras, tokias kaip metalas. Norint sustabdyti gama spinduliuotę, reikės didelio plieno arba betono storio. Tačiau tuo pačiu metu gama spinduliuotė turi šimtą kartų silpnesnį poveikį materijai nei beta spinduliuotė ir dešimtis tūkstančių kartų silpnesnė nei alfa spinduliuotė.

Pagrindinis gama spinduliuotės pavojus yra jos gebėjimas nukeliauti didelius atstumus ir paveikti gyvus organizmus kelis šimtus metrų nuo gama spinduliuotės šaltinio.

Rentgeno spinduliuotė

  • išskiriami: energija fotonų pavidalu
  • įsiskverbimo gebėjimas: aukštas
  • švitinimas iš šaltinio: iki šimtų metrų
  • emisijos greitis: 300 000 km/s
  • jonizacija: nuo 3 iki 5 porų jonų 1 cm kelionėje
  • Biologinis radiacijos poveikis: žemas

Rentgeno spinduliuotė- tai energinga elektromagnetinė spinduliuotė fotonų pavidalu, atsirandanti, kai atomo viduje esantis elektronas juda iš vienos orbitos į kitą.

Rentgeno spinduliuotė savo poveikiu yra panaši į gama spinduliuotę, tačiau turi mažesnę prasiskverbimo galią, nes jos bangos ilgis yra ilgesnis.


Ištyrus įvairias radioaktyviosios spinduliuotės rūšis, akivaizdu, kad radiacijos sąvoka apima visiškai skirtingus spinduliuotės tipus, kurie turi skirtingą poveikį medžiagai ir gyviems audiniams, nuo tiesioginio bombardavimo elementariomis dalelėmis (alfa, beta ir neutronų spinduliuote) iki energijos poveikio. gama ir rentgeno spindulių gydymo forma.

Kiekviena aptarta spinduliuotė yra pavojinga!



Lyginamoji lentelė su įvairių tipų spinduliuotės charakteristikomis

charakteristika Radiacijos tipas
Alfa spinduliuotė Neutronų spinduliuotė Beta spinduliuotė Gama spinduliuotė Rentgeno spinduliuotė
yra išmetami du protonai ir du neutronai neutronų elektronai arba pozitronai energija fotonų pavidalu energija fotonų pavidalu
skvarbi galia žemas aukštas vidutinis aukštas aukštas
ekspozicija iš šaltinio iki 10 cm kilometrų iki 20 m šimtus metrų šimtus metrų
radiacijos greitis 20 000 km/s 40 000 km/s 300 000 km/s 300 000 km/s 300 000 km/s
jonizacija, garai 1 cm eigos 30 000 nuo 3000 iki 5000 nuo 40 iki 150 nuo 3 iki 5 nuo 3 iki 5
biologinis radiacijos poveikis aukštas aukštas vidutinis žemas žemas

Kaip matyti iš lentelės, priklausomai nuo spinduliuotės tipo, tokio paties intensyvumo spinduliuotė, pavyzdžiui, 0,1 Rentgeno, turės skirtingą naikinamąjį poveikį gyvo organizmo ląstelėms. Siekiant atsižvelgti į šį skirtumą, buvo įvestas koeficientas k, atspindintis gyvų objektų radioaktyviosios spinduliuotės poveikio laipsnį.


K faktorius
Spinduliuotės tipas ir energijos diapazonas Svorio daugiklis
Fotonai visos energijos (gama spinduliuotė) 1
Elektronai ir miuonai visos energijos (beta spinduliuotė) 1
Neutronai su energija < 10 КэВ (нейтронное излучение) 5
Neutronai nuo 10 iki 100 KeV (neutroninė spinduliuotė) 10
Neutronai nuo 100 KeV iki 2 MeV (neutroninė spinduliuotė) 20
Neutronai nuo 2 MeV iki 20 MeV (neutroninė spinduliuotė) 10
Neutronai> 20 MeV (neutroninė spinduliuotė) 5
Protonai kurių energija > 2 MeV (išskyrus atatrankos protonus) 5
Alfa dalelės, dalijimosi fragmentai ir kiti sunkieji branduoliai (alfa spinduliuotė) 20

Kuo didesnis „k koeficientas“, tuo pavojingesnis tam tikros rūšies spinduliuotės poveikis gyvo organizmo audiniams.




Vaizdo įrašas:


Įkeliama...Įkeliama...