• आयनकारी विकिरण एक प्रकार की ऊर्जा है जो परमाणुओं द्वारा विद्युत चुम्बकीय तरंगों या कणों के रूप में जारी की जाती है।
• लोग मिट्टी, पानी, पौधों और मानव निर्मित स्रोतों जैसे एक्स-रे और चिकित्सा उपकरणों जैसे आयनकारी विकिरण के प्राकृतिक स्रोतों के संपर्क में हैं।
• आयनकारी विकिरण के कई लाभकारी उपयोग हैं, जिनमें दवा, उद्योग, कृषि और वैज्ञानिक अनुसंधान शामिल हैं।
• जैसे-जैसे आयनकारी विकिरण का उपयोग बढ़ता है, वैसे-वैसे स्वास्थ्य खतरों की संभावना भी बढ़ जाती है यदि इसका उपयोग या अनुपयुक्त रूप से प्रतिबंधित किया जाता है।
• त्वचा पर जलन या तीव्र विकिरण सिंड्रोम जैसे तीव्र स्वास्थ्य प्रभाव तब हो सकते हैं जब विकिरण की खुराक कुछ स्तरों से अधिक हो।
• आयनकारी विकिरण की कम खुराक कैंसर जैसे दीर्घकालिक प्रभावों के जोखिम को बढ़ा सकती है।

आयनकारी विकिरण क्या है?

आयनकारी विकिरण विद्युत चुम्बकीय तरंगों (गामा या एक्स-रे) या कणों (न्यूट्रॉन, बीटा या अल्फा) के रूप में परमाणुओं द्वारा जारी ऊर्जा का एक रूप है। परमाणुओं के स्वतःस्फूर्त क्षय को रेडियोधर्मिता कहा जाता है, और इससे उत्पन्न होने वाली अतिरिक्त ऊर्जा आयनकारी विकिरण का एक रूप है। क्षय के दौरान बनने वाले और आयनकारी विकिरण उत्सर्जित करने वाले अस्थिर तत्वों को रेडियोन्यूक्लाइड कहा जाता है।

सभी रेडियोन्यूक्लाइड विशिष्ट रूप से उनके द्वारा उत्सर्जित विकिरण के प्रकार, विकिरण की ऊर्जा और उनके आधे जीवन से पहचाने जाते हैं।

गतिविधि, मौजूद रेडियोन्यूक्लाइड की मात्रा के माप के रूप में उपयोग की जाती है, जिसे बेकरेल (बीक्यू) नामक इकाइयों में व्यक्त किया जाता है: एक बेकरेल प्रति सेकंड एक क्षय घटना है। अर्ध-आयु एक रेडियोन्यूक्लाइड की गतिविधि के लिए उसके मूल मूल्य के आधे तक क्षय होने के लिए आवश्यक समय है। एक रेडियोधर्मी तत्व का आधा जीवन उसके आधे परमाणुओं को क्षय होने में लगने वाला समय है। यह एक सेकंड के अंश से लेकर लाखों वर्षों तक हो सकता है (उदाहरण के लिए, आयोडीन-131 का आधा जीवन 8 दिन है, और कार्बन-14 का आधा जीवन 5730 वर्ष है)।

विकिरण स्रोत

लोग हर दिन प्राकृतिक और कृत्रिम विकिरण के संपर्क में आते हैं। प्राकृतिक विकिरण कई स्रोतों से आता है, जिसमें मिट्टी, पानी और हवा में प्राकृतिक रूप से पाए जाने वाले 60 से अधिक रेडियोधर्मी पदार्थ शामिल हैं। रेडॉन, एक प्राकृतिक रूप से पाई जाने वाली गैस है, जो चट्टानों और मिट्टी से बनती है और प्राकृतिक विकिरण का मुख्य स्रोत है। हर दिन लोग हवा, भोजन और पानी से रेडियोन्यूक्लाइड को सांस लेते हैं और अवशोषित करते हैं।

मनुष्य विशेष रूप से उच्च ऊंचाई पर कॉस्मिक किरणों से प्राकृतिक विकिरण के संपर्क में आते हैं। औसतन, एक व्यक्ति को पृष्ठभूमि विकिरण से प्राप्त होने वाली वार्षिक खुराक का 80% प्राकृतिक रूप से होने वाले स्थलीय और विकिरण के अंतरिक्ष स्रोतों से होता है। इस तरह के विकिरण का स्तर विभिन्न भौगोलिक क्षेत्रों में भिन्न होता है, और कुछ क्षेत्रों में यह स्तर वैश्विक औसत से 200 गुना अधिक हो सकता है।

मनुष्य भी मानव निर्मित स्रोतों से विकिरण के संपर्क में हैं, परमाणु ऊर्जा उत्पादन से लेकर विकिरण निदान या उपचार के चिकित्सा उपयोग तक। आज, आयनकारी विकिरण के सबसे आम कृत्रिम स्रोत चिकित्सा उपकरण हैं, जैसे कि एक्स-रे मशीन और अन्य चिकित्सा उपकरण।

आयनकारी विकिरण के संपर्क में

विकिरण का एक्सपोजर आंतरिक या बाहरी हो सकता है और विभिन्न तरीकों से हो सकता है।

आंतरिक प्रभावआयनकारी विकिरण तब होता है जब रेडियोन्यूक्लाइड को साँस में लिया जाता है, अंतर्ग्रहण किया जाता है, या अन्यथा परिसंचरण में प्रवेश किया जाता है (उदाहरण के लिए, इंजेक्शन, चोट से)। आंतरिक एक्सपोजर बंद हो जाता है जब रेडियोन्यूक्लाइड शरीर से उत्सर्जित होता है, या तो अनायास (मल के साथ) या उपचार के परिणामस्वरूप।

बाहरी रेडियोधर्मी संदूषणतब हो सकता है जब हवा में रेडियोधर्मी पदार्थ (धूल, तरल, एरोसोल) त्वचा या कपड़ों पर जमा हो जाते हैं। ऐसी रेडियोधर्मी सामग्री को अक्सर साधारण धुलाई से शरीर से हटाया जा सकता है।

एक उपयुक्त बाहरी स्रोत से बाहरी विकिरण के परिणामस्वरूप आयनकारी विकिरण का एक्सपोजर भी हो सकता है (उदाहरण के लिए, जैसे कि चिकित्सा एक्स-रे उपकरण द्वारा उत्सर्जित विकिरण के संपर्क में)। जब विकिरण स्रोत बंद हो जाता है, या जब कोई व्यक्ति विकिरण क्षेत्र से बाहर जाता है तो बाहरी जोखिम बंद हो जाता है।

आयनकारी विकिरण के संपर्क को तीन प्रकार के जोखिम में वर्गीकृत किया जा सकता है।

पहला मामला नियोजित जोखिम है, जो विशिष्ट उद्देश्यों के लिए विकिरण स्रोतों के जानबूझकर उपयोग और संचालन के कारण होता है, उदाहरण के लिए, रोगियों के निदान या उपचार के लिए विकिरण के चिकित्सा उपयोग के मामले में, या उद्योग में विकिरण के उपयोग के लिए या वैज्ञानिक अनुसंधान के उद्देश्य।

दूसरा मामला एक्सपोजर के मौजूदा स्रोत हैं, जहां विकिरण एक्सपोजर पहले से मौजूद है और जिसके लिए उचित नियंत्रण उपाय किए जाने की जरूरत है, जैसे घरों या कार्यस्थलों में रेडॉन के संपर्क में, या पर्यावरणीय परिस्थितियों में प्राकृतिक पृष्ठभूमि विकिरण के संपर्क में।

अंतिम मामला अप्रत्याशित घटनाओं के कारण होने वाली आपात स्थितियों के संपर्क में है, जिसमें त्वरित कार्रवाई की आवश्यकता होती है, जैसे कि परमाणु घटनाएं या दुर्भावनापूर्ण कार्य।

आयनकारी विकिरण के स्वास्थ्य प्रभाव

ऊतकों और/या अंगों को विकिरण क्षति प्राप्त विकिरण खुराक या अवशोषित खुराक पर निर्भर करती है, जिसे ग्रे (Gy) में व्यक्त किया जाता है। प्रभावी खुराक का उपयोग नुकसान पहुंचाने की क्षमता के संदर्भ में आयनकारी विकिरण को मापने के लिए किया जाता है। सीवर्ट (एसवी) प्रभावी खुराक की एक इकाई है, जो विकिरण के प्रकार और ऊतकों और अंगों की संवेदनशीलता को ध्यान में रखता है।

सीवर्ट (एसवी) विकिरण की भारित खुराक की एक इकाई है, जिसे प्रभावी खुराक भी कहा जाता है। यह नुकसान की संभावना के संदर्भ में आयनकारी विकिरण को मापना संभव बनाता है। Sv विकिरण के प्रकार और अंगों और ऊतकों की संवेदनशीलता को ध्यान में रखता है।
Sv एक बहुत बड़ी इकाई है, इसलिए छोटी इकाइयों जैसे मिलीसीवर्ट (mSv) या माइक्रोसीवर्ट (µSv) का उपयोग करना अधिक व्यावहारिक है। एक mSv में 1000 µSv होता है, और 1000 mSv 1 Sv के बराबर होता है। विकिरण की मात्रा (खुराक) के अलावा, उस खुराक की रिहाई दर दिखाने के लिए अक्सर उपयोगी होता है, जैसे कि μSv/घंटा या mSv/वर्ष।

कुछ सीमा से ऊपर, एक्सपोजर ऊतक और/या अंग कार्य को खराब कर सकता है और त्वचा की लाली, बालों के झड़ने, विकिरण जलने, या तीव्र विकिरण सिंड्रोम जैसी तीव्र प्रतिक्रियाएं पैदा कर सकता है। उच्च खुराक और उच्च खुराक दरों पर ये प्रतिक्रियाएं अधिक मजबूत होती हैं। उदाहरण के लिए, तीव्र विकिरण सिंड्रोम के लिए दहलीज खुराक लगभग 1 Sv (1000 mSv) है।

यदि खुराक कम है और/या लंबी अवधि (कम खुराक दर) लागू की जाती है, तो परिणामी जोखिम काफी कम हो जाता है, क्योंकि इस मामले में क्षतिग्रस्त ऊतकों की मरम्मत की संभावना बढ़ जाती है। हालांकि, दीर्घकालिक परिणामों का जोखिम है, जैसे कि कैंसर जिसे प्रकट होने में वर्षों या दशकों लग सकते हैं। इस प्रकार के प्रभाव हमेशा प्रकट नहीं होते हैं, लेकिन उनकी संभावना विकिरण खुराक के समानुपाती होती है। यह जोखिम बच्चों और किशोरों के मामले में अधिक होता है, क्योंकि वे वयस्कों की तुलना में विकिरण के प्रभावों के प्रति अधिक संवेदनशील होते हैं।

उजागर आबादी में महामारी विज्ञान के अध्ययन, जैसे कि परमाणु बम से बचे या रेडियोथेरेपी रोगियों, ने 100 mSv से ऊपर की खुराक पर कैंसर की संभावना में उल्लेखनीय वृद्धि दिखाई है। कुछ मामलों में, चिकित्सा उद्देश्यों (चाइल्डहुड सीटी) के लिए बच्चों के रूप में सामने आए मनुष्यों में हाल के महामारी विज्ञान के अध्ययन से पता चलता है कि कम खुराक (50-100 mSv की सीमा में) पर भी कैंसर की संभावना बढ़ सकती है।

आयनकारी विकिरण के लिए जन्म के पूर्व का जोखिम गर्भावस्था के 8 से 15 सप्ताह के बीच 100 mSv से अधिक और गर्भधारण के 16 से 25 सप्ताह के बीच 200 mSv से अधिक उच्च खुराक पर भ्रूण के मस्तिष्क को नुकसान पहुंचा सकता है। मानव अध्ययनों से पता चला है कि 8 सप्ताह से पहले या 25 सप्ताह के गर्भ के बाद भ्रूण के मस्तिष्क के विकास के लिए कोई विकिरण-संबंधी जोखिम नहीं है। महामारी विज्ञान के अध्ययन से पता चलता है कि विकिरण के संपर्क में आने के बाद भ्रूण के कैंसर के विकास का जोखिम बचपन में विकिरण के संपर्क में आने के जोखिम के समान है।

डब्ल्यूएचओ गतिविधियां

डब्ल्यूएचओ ने रोगियों, श्रमिकों और जनता को नियोजित, मौजूदा और आपातकालीन जोखिमों में विकिरण के स्वास्थ्य खतरों से बचाने के लिए एक विकिरण कार्यक्रम विकसित किया है। यह कार्यक्रम, जो सार्वजनिक स्वास्थ्य पहलुओं पर केंद्रित है, जोखिम जोखिम मूल्यांकन, प्रबंधन और संचार से संबंधित गतिविधियों को शामिल करता है।

"नियम-निर्धारण, प्रवर्तन और निगरानी" के अपने मुख्य कार्य के तहत, डब्ल्यूएचओ बुनियादी विकिरण सुरक्षा (बीआरएस) के लिए अंतरराष्ट्रीय मानकों को संशोधित और अद्यतन करने के लिए 7 अन्य अंतरराष्ट्रीय संगठनों के साथ सहयोग कर रहा है। डब्ल्यूएचओ ने 2012 में नए अंतरराष्ट्रीय पीआरएस को अपनाया और वर्तमान में अपने सदस्य राज्यों में पीआरएस के कार्यान्वयन का समर्थन करने के लिए काम कर रहा है।

रोजमर्रा की जिंदगी में, आयनकारी विकिरण का लगातार सामना करना पड़ता है। हम उन्हें महसूस नहीं करते हैं, लेकिन हम चेतन और निर्जीव प्रकृति पर उनके प्रभाव से इनकार नहीं कर सकते। बहुत पहले नहीं, लोगों ने उन्हें अच्छे और सामूहिक विनाश के हथियारों के रूप में इस्तेमाल करना सीखा। उचित उपयोग के साथ, ये विकिरण मानव जाति के जीवन को बेहतर के लिए बदल सकते हैं।

आयनकारी विकिरण के प्रकार

जीवित और निर्जीव जीवों पर प्रभाव की ख़ासियत को समझने के लिए, आपको यह पता लगाना होगा कि वे क्या हैं। उनके स्वभाव को जानना भी जरूरी है।

आयनकारी विकिरण एक विशेष तरंग है जो पदार्थों और ऊतकों के माध्यम से प्रवेश कर सकती है, जिससे परमाणुओं का आयनीकरण होता है। इसके कई प्रकार हैं: अल्फा विकिरण, बीटा विकिरण, गामा विकिरण। उन सभी का अलग-अलग चार्ज और जीवित जीवों पर कार्य करने की क्षमता है।

अल्फा विकिरण सभी प्रकार का सबसे अधिक आवेशित होता है। इसमें जबरदस्त ऊर्जा है, जो छोटी खुराक में भी विकिरण बीमारी पैदा करने में सक्षम है। लेकिन प्रत्यक्ष विकिरण के साथ, यह केवल मानव त्वचा की ऊपरी परतों में प्रवेश करता है। कागज की एक पतली शीट भी अल्फा किरणों से बचाती है। वहीं, भोजन के साथ या अंतःश्वसन के साथ शरीर में प्रवेश करने से इस विकिरण के स्रोत शीघ्र ही मृत्यु का कारण बन जाते हैं।

बीटा किरणों में थोड़ा कम चार्ज होता है। वे शरीर में गहराई से प्रवेश करने में सक्षम हैं। लंबे समय तक एक्सपोजर के साथ, वे एक व्यक्ति की मृत्यु का कारण बनते हैं। छोटी खुराक सेलुलर संरचना में बदलाव का कारण बनती है। एल्यूमीनियम की एक पतली शीट सुरक्षा के रूप में काम कर सकती है। शरीर के भीतर से निकलने वाला विकिरण भी घातक है।

सबसे खतरनाक गामा विकिरण माना जाता है। यह शरीर के माध्यम से प्रवेश करता है। बड़ी मात्रा में, यह विकिरण जलन, विकिरण बीमारी और मृत्यु का कारण बनता है। इसके खिलाफ एकमात्र सुरक्षा सीसा और कंक्रीट की मोटी परत हो सकती है।

एक्स-रे को एक विशेष प्रकार का गामा विकिरण माना जाता है, जो एक एक्स-रे ट्यूब में उत्पन्न होता है।

अनुसंधान इतिहास

दुनिया ने पहली बार 28 दिसंबर, 1895 को आयनकारी विकिरण के बारे में जाना। इसी दिन विल्हेम के. रोएंटजेन ने घोषणा की थी कि उन्होंने एक विशेष प्रकार की किरणों की खोज की है जो विभिन्न सामग्रियों और मानव शरीर से होकर गुजर सकती हैं। उस क्षण से, कई डॉक्टरों और वैज्ञानिकों ने इस घटना के साथ सक्रिय रूप से काम करना शुरू कर दिया।

लंबे समय तक, मानव शरीर पर इसके प्रभाव के बारे में कोई नहीं जानता था। इसलिए, इतिहास में अत्यधिक जोखिम से मृत्यु के कई मामले हैं।

क्यूरीज़ ने आयनकारी विकिरण के स्रोतों और गुणों का विस्तार से अध्ययन किया है। इससे नकारात्मक परिणामों से बचते हुए अधिकतम लाभ के साथ इसका उपयोग करना संभव हो गया।

विकिरण के प्राकृतिक और कृत्रिम स्रोत

प्रकृति ने आयनकारी विकिरण के विभिन्न स्रोत बनाए हैं। सबसे पहले, यह सूर्य के प्रकाश और अंतरिक्ष का विकिरण है। इसका अधिकांश भाग ओजोन परत द्वारा अवशोषित किया जाता है, जो हमारे ग्रह के ऊपर है। लेकिन उनमें से कुछ पृथ्वी की सतह पर पहुंच जाते हैं।

पृथ्वी पर ही, या यों कहें कि इसकी गहराई में कुछ ऐसे पदार्थ हैं जो विकिरण उत्पन्न करते हैं। इनमें यूरेनियम, स्ट्रोंटियम, रेडॉन, सीज़ियम और अन्य के समस्थानिक हैं।

विभिन्न प्रकार के अनुसंधान और उत्पादन के लिए मनुष्य द्वारा आयनकारी विकिरण के कृत्रिम स्रोत बनाए जाते हैं। इसी समय, विकिरण की ताकत प्राकृतिक संकेतकों की तुलना में कई गुना अधिक हो सकती है।

सुरक्षा और सुरक्षा उपायों के अनुपालन की स्थितियों में भी, लोगों को विकिरण की खुराक प्राप्त होती है जो स्वास्थ्य के लिए खतरनाक होती है।

माप और खुराक की इकाइयाँ

आयनकारी विकिरण आमतौर पर मानव शरीर के साथ इसकी बातचीत के साथ सहसंबद्ध होता है। इसलिए, माप की सभी इकाइयाँ किसी न किसी तरह किसी व्यक्ति की आयनीकरण ऊर्जा को अवशोषित और संचित करने की क्षमता से संबंधित होती हैं।

एसआई प्रणाली में, आयनकारी विकिरण की खुराक को ग्रे (Gy) नामक इकाइयों में मापा जाता है। यह विकिरणित पदार्थ की प्रति इकाई ऊर्जा की मात्रा को दर्शाता है। एक Gy एक J/kg के बराबर होता है। लेकिन सुविधा के लिए, ऑफ-सिस्टम यूनिट रेड का अधिक बार उपयोग किया जाता है। यह 100 जीआर के बराबर है।

जमीन पर विकिरण की पृष्ठभूमि को एक्सपोजर खुराक से मापा जाता है। एक खुराक सी/किग्रा के बराबर है। इस इकाई का उपयोग SI प्रणाली में किया जाता है। इसके अनुरूप ऑफ-सिस्टम इकाई को रेंटजेन (R) कहा जाता है। 1 रेड की अवशोषित खुराक प्राप्त करने के लिए, व्यक्ति को लगभग 1 आर की एक्सपोजर खुराक के आगे झुकना होगा।

चूंकि विभिन्न प्रकार के आयनकारी विकिरण में ऊर्जा का एक अलग चार्ज होता है, इसलिए इसकी माप की तुलना आमतौर पर जैविक प्रभाव से की जाती है। SI प्रणाली में, ऐसे समकक्ष की इकाई सिवर्ट (Sv) है। इसका ऑफ-सिस्टम समकक्ष रेम है।

विकिरण जितना मजबूत और लंबा होता है, शरीर जितनी अधिक ऊर्जा अवशोषित करता है, उसका प्रभाव उतना ही खतरनाक होता है। किसी व्यक्ति के विकिरण प्रदूषण में रहने के लिए अनुमेय समय का पता लगाने के लिए, विशेष उपकरणों का उपयोग किया जाता है - डोसीमीटर जो आयनकारी विकिरण को मापते हैं। ये दोनों व्यक्तिगत उपयोग और बड़े औद्योगिक प्रतिष्ठानों के लिए उपकरण हैं।

शरीर पर प्रभाव

आम धारणा के विपरीत, कोई भी आयनकारी विकिरण हमेशा खतरनाक और घातक नहीं होता है। इसे पराबैंगनी किरणों के उदाहरण में देखा जा सकता है। छोटी खुराक में, वे मानव शरीर में विटामिन डी की पीढ़ी, कोशिका पुनर्जनन और मेलेनिन वर्णक में वृद्धि को उत्तेजित करते हैं, जो एक सुंदर तन देता है। लेकिन लंबे समय तक एक्सपोजर गंभीर जलन का कारण बनता है और त्वचा कैंसर का कारण बन सकता है।

हाल के वर्षों में, मानव शरीर पर आयनकारी विकिरण के प्रभाव और इसके व्यावहारिक अनुप्रयोग का सक्रिय रूप से अध्ययन किया गया है।

छोटी खुराक में विकिरण शरीर को कोई नुकसान नहीं पहुंचाता है। 200 मिलीरोएंटजेन तक श्वेत रक्त कोशिकाओं की संख्या को कम कर सकते हैं। इस तरह के जोखिम के लक्षण मतली और चक्कर आना होगा। लगभग 10% लोग ऐसी खुराक लेने के बाद मर जाते हैं।

बड़ी खुराक से पाचन परेशान, बालों का झड़ना, त्वचा में जलन, शरीर की कोशिकीय संरचना में परिवर्तन, कैंसर कोशिकाओं का विकास और मृत्यु हो जाती है।

विकिरण बीमारी

शरीर पर लंबे समय तक आयनकारी विकिरण की क्रिया और विकिरण की एक बड़ी खुराक की प्राप्ति विकिरण बीमारी का कारण बन सकती है। इस बीमारी के आधे से ज्यादा मामले जानलेवा होते हैं। बाकी कई आनुवंशिक और दैहिक रोगों का कारण बन जाते हैं।

आनुवंशिक स्तर पर, रोगाणु कोशिकाओं में उत्परिवर्तन होते हैं। उनके परिवर्तन अगली पीढ़ियों में स्पष्ट हो जाते हैं।

दैहिक रोग कार्सिनोजेनेसिस द्वारा व्यक्त किए जाते हैं, विभिन्न अंगों में अपरिवर्तनीय परिवर्तन। इन बीमारियों का इलाज लंबा और मुश्किल होता है।

विकिरण चोटों का उपचार

शरीर पर विकिरण के रोगजनक प्रभावों के परिणामस्वरूप, मानव अंगों के विभिन्न घाव होते हैं। विकिरण की खुराक के आधार पर, चिकित्सा के विभिन्न तरीके किए जाते हैं।

खुले प्रभावित त्वचा क्षेत्रों के संक्रमण की संभावना से बचने के लिए सबसे पहले रोगी को एक बाँझ वार्ड में रखा जाता है। इसके अलावा, विशेष प्रक्रियाएं की जाती हैं जो शरीर से रेडियोन्यूक्लाइड को तेजी से हटाने में योगदान करती हैं।

गंभीर घावों के लिए, अस्थि मज्जा प्रत्यारोपण की आवश्यकता हो सकती है। विकिरण से, यह लाल रक्त कोशिकाओं को पुन: उत्पन्न करने की क्षमता खो देता है।

लेकिन ज्यादातर मामलों में, हल्के घावों का उपचार प्रभावित क्षेत्रों के संज्ञाहरण के लिए नीचे आता है, सेल पुनर्जनन को उत्तेजित करता है। पुनर्वास पर बहुत ध्यान दिया जाता है।

उम्र बढ़ने और कैंसर पर आयनकारी विकिरण का प्रभाव

मानव शरीर पर आयनकारी किरणों के प्रभाव के संबंध में, वैज्ञानिकों ने विकिरण की खुराक पर उम्र बढ़ने और कार्सिनोजेनेसिस की प्रक्रियाओं की निर्भरता को साबित करने वाले विभिन्न प्रयोग किए।

सेल संस्कृतियों के समूहों को प्रयोगशाला स्थितियों के तहत विकिरणित किया गया था। नतीजतन, यह साबित करना संभव था कि मामूली विकिरण भी सेल उम्र बढ़ने के त्वरण में योगदान देता है। इसके अलावा, संस्कृति जितनी पुरानी है, उतनी ही यह इस प्रक्रिया के अधीन है।

लंबे समय तक विकिरण से कोशिका मृत्यु या असामान्य और तेजी से विभाजन और वृद्धि होती है। यह तथ्य इंगित करता है कि आयनकारी विकिरण का मानव शरीर पर कार्सिनोजेनिक प्रभाव पड़ता है।

उसी समय, प्रभावित कैंसर कोशिकाओं पर तरंगों के प्रभाव से उनकी पूर्ण मृत्यु हो गई या उनके विभाजन की प्रक्रिया रुक गई। इस खोज ने मानव कैंसर के इलाज के लिए एक तकनीक विकसित करने में मदद की।

विकिरण के व्यावहारिक अनुप्रयोग

चिकित्सा पद्धति में पहली बार विकिरण का उपयोग किया जाने लगा। एक्स-रे की मदद से डॉक्टर मानव शरीर के अंदर देखने में कामयाब रहे। उसी समय, उसे लगभग कोई नुकसान नहीं हुआ।

इसके अलावा, उन्होंने विकिरण की मदद से कैंसर का इलाज शुरू किया। ज्यादातर मामलों में, इस पद्धति का सकारात्मक प्रभाव पड़ता है, इस तथ्य के बावजूद कि पूरा शरीर विकिरण के एक मजबूत प्रभाव के संपर्क में है, जिसमें विकिरण बीमारी के कई लक्षण होते हैं।

दवा के अलावा, अन्य उद्योगों में आयनकारी किरणों का उपयोग किया जाता है। विकिरण का उपयोग करने वाले सर्वेक्षक इसके अलग-अलग वर्गों में पृथ्वी की पपड़ी की संरचनात्मक विशेषताओं का अध्ययन कर सकते हैं।

कुछ जीवाश्मों की बड़ी मात्रा में ऊर्जा को मुक्त करने की क्षमता, मानवता ने अपने उद्देश्यों के लिए उपयोग करना सीख लिया है।

परमाणु शक्ति

परमाणु ऊर्जा पृथ्वी की पूरी आबादी का भविष्य है। परमाणु ऊर्जा संयंत्र अपेक्षाकृत सस्ती बिजली के स्रोत हैं। बशर्ते कि वे ठीक से संचालित हों, ऐसे बिजली संयंत्र थर्मल पावर प्लांट और हाइड्रोइलेक्ट्रिक पावर प्लांट की तुलना में अधिक सुरक्षित हैं। परमाणु ऊर्जा संयंत्रों से, अत्यधिक गर्मी और उत्पादन अपशिष्ट दोनों के साथ बहुत कम पर्यावरण प्रदूषण होता है।

वहीं, परमाणु ऊर्जा के आधार पर वैज्ञानिकों ने सामूहिक विनाश के हथियार विकसित किए। फिलहाल, ग्रह पर इतने सारे परमाणु बम हैं कि उनमें से एक छोटी संख्या के प्रक्षेपण से परमाणु सर्दी हो सकती है, जिसके परिणामस्वरूप इसमें रहने वाले लगभग सभी जीवित जीव मर जाएंगे।

बचाव के उपाय और तरीके

दैनिक जीवन में विकिरण के उपयोग के लिए गंभीर सावधानियों की आवश्यकता होती है। आयनकारी विकिरण से सुरक्षा को चार प्रकारों में बांटा गया है: समय, दूरी, संख्या और स्रोतों का परिरक्षण।

एक मजबूत विकिरण पृष्ठभूमि वाले वातावरण में भी, एक व्यक्ति कुछ समय के लिए अपने स्वास्थ्य को नुकसान पहुंचाए बिना रह सकता है। यह वह क्षण है जो समय की सुरक्षा को निर्धारित करता है।

विकिरण स्रोत से जितनी अधिक दूरी होगी, अवशोषित ऊर्जा की खुराक उतनी ही कम होगी। इसलिए, उन जगहों के निकट संपर्क से बचना चाहिए जहां आयनकारी विकिरण होता है। यह अवांछित परिणामों से बचाने की गारंटी है।

यदि न्यूनतम विकिरण वाले स्रोतों का उपयोग करना संभव है, तो उन्हें पहले स्थान पर वरीयता दी जाती है। यह मात्रा से सुरक्षा है।

दूसरी ओर, परिरक्षण का अर्थ है उन अवरोधों का निर्माण करना जिनके माध्यम से हानिकारक किरणें प्रवेश नहीं करती हैं। इसका एक उदाहरण एक्स-रे रूम में लगे लीड स्क्रीन हैं।

घरेलू सुरक्षा

विकिरण आपदा घोषित होने की स्थिति में, सभी खिड़कियां और दरवाजे तुरंत बंद कर दिए जाने चाहिए, और सीलबंद स्रोतों से पानी का स्टॉक करने का प्रयास किया जाना चाहिए। भोजन केवल डिब्बाबंद होना चाहिए। खुले क्षेत्र में चलते समय, शरीर को जितना हो सके कपड़ों से और चेहरे को रेस्पिरेटर या गीली धुंध से ढकें। कोशिश करें कि बाहरी वस्त्र और जूते घर में न लाएं।

संभावित निकासी के लिए तैयार करना भी आवश्यक है: दस्तावेज, कपड़े, पानी और भोजन की आपूर्ति 2-3 दिनों के लिए एकत्र करें।

एक पर्यावरणीय कारक के रूप में आयनकारी विकिरण

ग्रह पृथ्वी पर विकिरण से दूषित बहुत सारे क्षेत्र हैं। इसका कारण प्राकृतिक प्रक्रियाएं और मानव निर्मित आपदाएं दोनों हैं। उनमें से सबसे प्रसिद्ध चेरनोबिल दुर्घटना और हिरोशिमा और नागासाकी शहरों पर परमाणु बम हैं।

ऐसी जगहों पर, कोई व्यक्ति अपने स्वास्थ्य को नुकसान पहुंचाए बिना नहीं रह सकता। साथ ही, विकिरण प्रदूषण के बारे में पहले से पता लगाना हमेशा संभव नहीं होता है। कभी-कभी गैर-महत्वपूर्ण विकिरण पृष्ठभूमि भी आपदा का कारण बन सकती है।

इसका कारण जीवित जीवों की विकिरण को अवशोषित और संचित करने की क्षमता है। इसी समय, वे स्वयं आयनकारी विकिरण के स्रोतों में बदल जाते हैं। चेरनोबिल मशरूम के बारे में प्रसिद्ध "ब्लैक" चुटकुले ठीक इसी संपत्ति पर आधारित हैं।

ऐसे मामलों में, आयनकारी विकिरण से सुरक्षा इस तथ्य तक कम हो जाती है कि सभी उपभोक्ता उत्पाद सावधानीपूर्वक रेडियोलॉजिकल परीक्षा के अधीन हैं। साथ ही, सहज बाजारों में प्रसिद्ध "चेरनोबिल मशरूम" खरीदने का हमेशा एक मौका होता है। इसलिए, आपको असत्यापित विक्रेताओं से खरीदारी करने से बचना चाहिए।

मानव शरीर खतरनाक पदार्थों को जमा करता है, जिसके परिणामस्वरूप धीरे-धीरे अंदर से जहर होता है। यह ज्ञात नहीं है कि इन ज़हरों का प्रभाव कब स्वयं महसूस होगा: एक दिन, एक वर्ष या एक पीढ़ी में।

आयनकारी विकिरण विद्युत चुम्बकीय विकिरण है जो रेडियोधर्मी क्षय, परमाणु परिवर्तन, पदार्थ में आवेशित कणों के मंदी के दौरान बनता है और पर्यावरण के साथ बातचीत करते समय विभिन्न संकेतों के आयन बनाता है।

आवेशित कणों, गामा किरणों और एक्स-रे के साथ बातचीत। परमाणु मूल के कणिका कण (-पार्ट्स, कण, न्यूट्रॉन, प्रोटॉन, आदि), साथ ही फोटॉन विकिरण (-क्वांटा और एक्स-रे और ब्रेम्सस्ट्रालंग) में महत्वपूर्ण गतिज ऊर्जा होती है। पदार्थ के साथ बातचीत करते हुए, वे मुख्य रूप से परमाणु नाभिक या इलेक्ट्रॉनों के साथ लोचदार बातचीत के परिणामस्वरूप इस ऊर्जा को खो देते हैं (जैसा कि बिलियर्ड गेंदों की बातचीत के दौरान होता है), उन्हें परमाणुओं को उत्तेजित करने के लिए अपनी सभी या अपनी ऊर्जा का हिस्सा देते हैं (अर्थात एक इलेक्ट्रॉन का स्थानांतरण एक से नाभिक से अधिक दूर की कक्षा के करीब), साथ ही परमाणुओं या माध्यम के अणुओं का आयनीकरण (अर्थात, परमाणुओं से एक या अधिक इलेक्ट्रॉनों का पृथक्करण)

लोचदार संपर्क तटस्थ कणों (ट्रॉन) और फोटॉन की विशेषता है जिनका कोई शुल्क नहीं है। इस मामले में, न्यूट्रॉन, परमाणुओं के साथ बातचीत करते हुए, शास्त्रीय यांत्रिकी के नियमों के अनुसार, टकराने वाले कणों के द्रव्यमान के लिए आनुपातिक ऊर्जा का हिस्सा स्थानांतरित कर सकते हैं। यदि यह एक भारी परमाणु है, तो ऊर्जा का केवल एक भाग ही स्थानांतरित होता है। यदि यह एक न्यूट्रॉन के द्रव्यमान के बराबर हाइड्रोजन परमाणु है, तो सारी ऊर्जा स्थानांतरित हो जाती है। इस मामले में, न्यूट्रॉन को विद्युत वोल्ट के अंशों के क्रम की थर्मल ऊर्जा में धीमा कर दिया जाता है और फिर परमाणु प्रतिक्रियाओं में प्रवेश करता है। एक परमाणु पर प्रहार करते हुए, एक न्यूट्रॉन इसे इतनी मात्रा में ऊर्जा स्थानांतरित कर सकता है जो नाभिक के लिए इलेक्ट्रॉन शेल के "बाहर कूदने" के लिए पर्याप्त है। इस मामले में, एक आवेशित कण बनता है, जिसमें एक महत्वपूर्ण गति होती है, जो माध्यम को आयनित करने में सक्षम होती है।

इसी तरह, पदार्थ और फोटॉन के साथ बातचीत। यह माध्यम को अपने आप आयनित करने में सक्षम नहीं है, लेकिन परमाणु से इलेक्ट्रॉनों को बाहर निकालता है, जो माध्यम के आयनीकरण का उत्पादन करता है। न्यूट्रॉन और फोटॉन विकिरण अप्रत्यक्ष रूप से आयनकारी विकिरण हैं।

आवेशित कण (- और -कण), प्रोटॉन और अन्य परमाणु के विद्युत क्षेत्र और नाभिक के विद्युत क्षेत्र के साथ परस्पर क्रिया के कारण माध्यम को आयनित करने में सक्षम होते हैं। इस मामले में, आवेशित कण धीमा हो जाते हैं और अपने आंदोलन की दिशा से विचलित हो जाते हैं, जबकि फोटॉन विकिरण की किस्मों में से एक, ब्रेम्सस्ट्रालंग का उत्सर्जन करते हैं।

आवेशित कण, अकुशल अंतःक्रियाओं के कारण, माध्यम के परमाणुओं में ऊर्जा की मात्रा को स्थानांतरित कर सकते हैं जो आयनीकरण के लिए अपर्याप्त है। इस मामले में, एक उत्तेजित अवस्था में परमाणु बनते हैं, जो इस ऊर्जा को अन्य परमाणुओं में स्थानांतरित करते हैं, या तो विशेषता विकिरण के क्वांटा का उत्सर्जन करते हैं, या अन्य उत्तेजित परमाणुओं से टकराकर, परमाणुओं को आयनित करने के लिए पर्याप्त ऊर्जा प्राप्त कर सकते हैं।

एक नियम के रूप में, जब विकिरण पदार्थों के साथ संपर्क करता है, तो इस बातचीत के सभी तीन प्रकार के परिणाम होते हैं: लोचदार टकराव, उत्तेजना और आयनीकरण। तालिका में पदार्थ के साथ इलेक्ट्रॉनों की बातचीत के उदाहरण पर। 3.15 विभिन्न अंतःक्रियात्मक प्रक्रियाओं के लिए उनके द्वारा खोई गई सापेक्ष हिस्सेदारी और ऊर्जा को दर्शाता है।

तालिका 3.15

विभिन्न अंतःक्रियात्मक प्रक्रियाओं के परिणामस्वरूप इलेक्ट्रॉनों द्वारा खोई गई ऊर्जा का सापेक्षिक हिस्सा,%

ऊर्जा, ईवी	लोचदार बातचीत	परमाणु उत्तेजना	आयनीकरण

आयनीकरण प्रक्रिया सबसे महत्वपूर्ण प्रभाव है जिस पर परमाणु विकिरण के डॉसिमेट्री के लगभग सभी तरीकों का निर्माण किया जाता है, विशेष रूप से अप्रत्यक्ष रूप से आयनकारी विकिरण।

आयनीकरण की प्रक्रिया में, दो आवेशित कण बनते हैं: एक धनात्मक आयन (या एक परमाणु जिसने अपने बाहरी आवरण से एक इलेक्ट्रॉन खो दिया है) और एक मुक्त इलेक्ट्रॉन। बातचीत के प्रत्येक कार्य के साथ, एक या अधिक इलेक्ट्रॉनों को फाड़ा जा सकता है।

किसी परमाणु के आयनन का वास्तविक कार्य 10...17 eV है, अर्थात। एक परमाणु से एक इलेक्ट्रॉन को अलग करने के लिए कितनी ऊर्जा की आवश्यकता होती है। यह प्रयोगात्मक रूप से स्थापित किया गया है कि हवा में आयनों की एक जोड़ी के गठन के लिए स्थानांतरित ऊर्जा, औसतन 35 eV -कणों के लिए और 34 eV इलेक्ट्रॉनों के लिए, और एक जैविक ऊतक के पदार्थ के लिए, लगभग 33 eV है। अंतर निम्नानुसार परिभाषित किया गया है। आयनों के एक जोड़े के निर्माण पर खर्च की गई औसत ऊर्जा को प्रायोगिक रूप से प्राथमिक कण की ऊर्जा के अनुपात के रूप में एक कण द्वारा उसके पूरे पथ पर बनने वाले आयनों के जोड़े की औसत संख्या के रूप में निर्धारित किया जाता है। चूँकि आवेशित कण अपनी ऊर्जा उत्तेजना और आयनीकरण की प्रक्रियाओं पर खर्च करते हैं, आयनीकरण ऊर्जा के प्रायोगिक मूल्य में एक जोड़ी आयनों के निर्माण से संबंधित सभी प्रकार की ऊर्जा हानियाँ शामिल हैं। तालिका 1 उपरोक्त की प्रयोगात्मक पुष्टि प्रदान करती है। 3.14.

विकिरण की खुराक। जब आयनकारी विकिरण किसी पदार्थ से होकर गुजरता है, तो यह केवल विकिरण ऊर्जा के उस भाग से प्रभावित होता है जो पदार्थ को हस्तांतरित होता है, इसके द्वारा अवशोषित होता है। किसी पदार्थ को विकिरण द्वारा स्थानांतरित ऊर्जा के हिस्से को खुराक कहा जाता है।

किसी पदार्थ के साथ आयनकारी विकिरण की परस्पर क्रिया की मात्रात्मक विशेषता अवशोषित खुराक है। अवशोषित खुराक डी (जे / किग्रा) इस मात्रा में एक पदार्थ के एक इकाई द्रव्यमान डीएम के लिए प्राथमिक मात्रा में एक पदार्थ को आयनीकृत विकिरण द्वारा स्थानांतरित की औसत ऊर्जा का अनुपात है।

एसआई प्रणाली में, अवशोषित खुराक की इकाई ग्रे (Gy) है, जिसका नाम अंग्रेजी भौतिक विज्ञानी और रेडियोबायोलॉजिस्ट एल। ग्रे के नाम पर रखा गया है। 1 Gy, 1 किलो के बराबर द्रव्यमान में आयनकारी विकिरण ऊर्जा के औसतन 1 J के अवशोषण से मेल खाती है। 1 गी \u003d 1 जेकेजी -1।

खुराक के बराबर एच एक अंग या ऊतक में अवशोषित खुराक है जो उस विकिरण के लिए उपयुक्त भार कारक से गुणा किया जाता है, डब्ल्यू आर

जहां डी टी, आर अंग या ऊतक टी में औसत अवशोषित खुराक है, डब्ल्यू आर विकिरण आर के लिए भार कारक है। यदि विकिरण क्षेत्र में डब्ल्यू आर के विभिन्न मूल्यों के साथ कई विकिरण होते हैं, तो समकक्ष खुराक इस प्रकार निर्धारित की जाती है:

समतुल्य खुराक की इकाई Jkg है। -1, जिसका एक विशेष नाम सिवर्ट (Sv) है।

प्रभावी खुराक ई एक मूल्य है जिसका उपयोग पूरे मानव शरीर और उसके व्यक्तिगत अंगों के विकिरण के दीर्घकालिक प्रभावों की घटना के उपाय के रूप में किया जाता है, उनकी रेडियोसक्रियता को ध्यान में रखते हुए। यह किसी अंग में समतुल्य खुराक के उत्पादों के योग और किसी दिए गए अंग या ऊतक के लिए संबंधित गुणांक का प्रतिनिधित्व करता है:

समय के साथ ऊतक टी के बराबर खुराक कहां है, और डब्ल्यू टी ऊतक टी के लिए भार कारक है। प्रभावी खुराक की इकाई जेकेजी -1 है, जिसका एक विशेष नाम है - सिवर्ट (एसवी)।

खुराक प्रभावी सामूहिक एस - वह मान जो लोगों के समूह पर विकिरण के कुल प्रभाव को निर्धारित करता है, को इस प्रकार परिभाषित किया गया है:

लोगों के समूह के i-वें उपसमूह की औसत प्रभावी खुराक कहां है, उपसमूह में लोगों की संख्या है।

प्रभावी सामूहिक खुराक की इकाई मैन-सीवर्ट (मैन-एसवी) है।

आयनकारी विकिरण की जैविक क्रिया का तंत्र। एक जीवित जीव पर विकिरण का जैविक प्रभाव सेलुलर स्तर पर शुरू होता है। एक जीवित जीव कोशिकाओं से बना होता है। एक पशु कोशिका में एक जिलेटिनस द्रव्यमान के आसपास एक कोशिका झिल्ली होती है - साइटोप्लाज्म, जिसमें एक सघन नाभिक होता है। साइटोप्लाज्म में एक प्रोटीन प्रकृति के कार्बनिक यौगिक होते हैं, जो एक स्थानिक जाली बनाते हैं, जिनमें से कोशिकाएं पानी से भरी होती हैं, इसमें लवण घुलते हैं, और लिपिड के अपेक्षाकृत छोटे अणु - वसा के गुणों के समान पदार्थ होते हैं। नाभिक को कोशिका का सबसे संवेदनशील महत्वपूर्ण हिस्सा माना जाता है, और इसके मुख्य संरचनात्मक तत्व गुणसूत्र होते हैं। गुणसूत्रों की संरचना के केंद्र में डाइऑक्सीराइबोन्यूक्लिक एसिड (डीएनए) का एक अणु होता है, जिसमें जीव की वंशानुगत जानकारी होती है। एक निश्चित प्राथमिक लक्षण के निर्माण के लिए जिम्मेदार डीएनए के अलग-अलग वर्गों को जीन या "आनुवंशिकता की ईंटें" कहा जाता है। जीन गुणसूत्रों पर कड़ाई से परिभाषित क्रम में स्थित होते हैं, और प्रत्येक जीव प्रत्येक कोशिका में गुणसूत्रों के एक निश्चित समूह से मेल खाता है। मनुष्यों में, प्रत्येक कोशिका में 23 जोड़े गुणसूत्र होते हैं। कोशिका विभाजन (माइटोसिस) के दौरान, गुणसूत्र दोहराए जाते हैं और बेटी कोशिकाओं में एक निश्चित क्रम में व्यवस्थित होते हैं।

आयनकारी विकिरण से गुणसूत्र टूट जाते हैं (गुणसूत्र विपथन), जिसके बाद टूटे हुए सिरे नए संयोजनों में जुड़ जाते हैं। इससे जीन तंत्र में बदलाव होता है और बेटी कोशिकाओं का निर्माण होता है जो मूल कोशिकाओं के समान नहीं होती हैं। यदि रोगाणु कोशिकाओं में लगातार गुणसूत्र विपथन होते हैं, तो इससे उत्परिवर्तन होता है, अर्थात। विकिरणित व्यक्तियों में अन्य लक्षणों के साथ संतानों की उपस्थिति। उत्परिवर्तन उपयोगी होते हैं यदि वे जीव की जीवन शक्ति में वृद्धि करते हैं, और हानिकारक यदि वे खुद को विभिन्न जन्मजात विकृतियों के रूप में प्रकट करते हैं। अभ्यास से पता चलता है कि आयनकारी विकिरण की क्रिया के तहत लाभकारी उत्परिवर्तन की संभावना कम होती है।

हालांकि, किसी भी कोशिका में डीएनए अणुओं में रासायनिक क्षति की मरम्मत के लिए लगातार संचालन प्रक्रियाएं पाई गई हैं। यह भी पता चला कि डीएनए विकिरण के कारण होने वाले टूटने के लिए पर्याप्त रूप से प्रतिरोधी है। डीएनए संरचना के सात विनाश करना जरूरी है ताकि इसे अब बहाल नहीं किया जा सके, यानी। केवल इस मामले में उत्परिवर्तन होता है। कम संख्या में विराम के साथ, डीएनए अपने मूल रूप में बहाल हो जाता है। यह बाहरी प्रभावों के संबंध में जीन की उच्च शक्ति को इंगित करता है, जिसमें आयनकारी विकिरण भी शामिल है।

शरीर के लिए महत्वपूर्ण अणुओं का विनाश न केवल आयनकारी विकिरण (लक्ष्य सिद्धांत) द्वारा उनके प्रत्यक्ष विनाश से संभव है, बल्कि अप्रत्यक्ष क्रिया से भी होता है, जब अणु स्वयं विकिरण ऊर्जा को सीधे अवशोषित नहीं करता है, बल्कि इसे दूसरे अणु (विलायक) से प्राप्त करता है। , जिसने शुरू में इस ऊर्जा को अवशोषित किया। इस मामले में, विकिरण प्रभाव डीएनए अणुओं पर विलायक रेडियोलिसिस (अपघटन) उत्पादों के द्वितीयक प्रभाव के कारण होता है। इस तंत्र को रेडिकल्स के सिद्धांत द्वारा समझाया गया है। डीएनए अणु में आयनकारी कणों के बार-बार प्रत्यक्ष हिट, विशेष रूप से इसके संवेदनशील क्षेत्रों - जीन में, इसके क्षय का कारण बन सकते हैं। हालांकि, इस तरह के हिट की संभावना पानी के अणुओं पर हिट से कम है, जो सेल में मुख्य विलायक के रूप में काम करते हैं। इसलिए, पानी का रेडियोलिसिस, यानी। हाइड्रोजन (एच और हाइड्रॉक्सिल (ओएच) रेडिकल में विकिरण की क्रिया के तहत क्षय, आणविक हाइड्रोजन और हाइड्रोजन पेरोक्साइड के गठन के बाद, रेडियोबायोलॉजिकल प्रक्रियाओं में सबसे महत्वपूर्ण है। सिस्टम में ऑक्सीजन की उपस्थिति इन प्रक्रियाओं को बढ़ाती है। के आधार पर रेडिकल्स का सिद्धांत, आयन जैविक परिवर्तनों और रेडिकल्स के विकास में मुख्य भूमिका निभाते हैं, जो आयनकारी कणों के प्रक्षेपवक्र के साथ पानी में बनते हैं।

रेडिकल्स की रासायनिक प्रतिक्रियाओं में प्रवेश करने की उच्च क्षमता उनके तत्काल आसपास स्थित जैविक रूप से महत्वपूर्ण अणुओं के साथ उनकी बातचीत की प्रक्रियाओं को निर्धारित करती है। ऐसी प्रतिक्रियाओं में, जैविक पदार्थों की संरचनाएं नष्ट हो जाती हैं, और यह बदले में, नई कोशिकाओं के निर्माण की प्रक्रियाओं सहित जैविक प्रक्रियाओं में परिवर्तन की ओर जाता है।

आयनकारी विकिरण के मानव जोखिम के परिणाम। जब एक कोशिका में उत्परिवर्तन होता है, तो यह विभाजन द्वारा गठित नए जीव की सभी कोशिकाओं में फैल जाता है। अनुवांशिक प्रभावों के अलावा जो बाद की पीढ़ियों (जन्मजात विकृतियों) को प्रभावित कर सकते हैं, तथाकथित दैहिक (शारीरिक) प्रभाव भी हैं जो न केवल दिए गए जीव (दैहिक उत्परिवर्तन) के लिए खतरनाक हैं, बल्कि इसकी संतानों के लिए भी खतरनाक हैं। दैहिक उत्परिवर्तन केवल प्राथमिक कोशिका से साधारण विभाजन द्वारा गठित कोशिकाओं के एक निश्चित चक्र तक फैलता है जो एक उत्परिवर्तन से गुजरा है।

आयनकारी विकिरण द्वारा शरीर को दैहिक क्षति एक बड़े परिसर पर विकिरण के संपर्क का परिणाम है - कोशिकाओं के समूह जो कुछ ऊतकों या अंगों का निर्माण करते हैं। विकिरण धीमा हो जाता है या कोशिका विभाजन की प्रक्रिया को पूरी तरह से रोक देता है, जिसमें उनका जीवन वास्तव में प्रकट होता है, और पर्याप्त रूप से मजबूत विकिरण अंततः कोशिकाओं को मार देता है। विकिरण का विनाशकारी प्रभाव विशेष रूप से युवा ऊतकों में ध्यान देने योग्य होता है। इस परिस्थिति का उपयोग, विशेष रूप से, शरीर को घातक (उदाहरण के लिए, कैंसर के ट्यूमर) नियोप्लाज्म से बचाने के लिए किया जाता है, जो कि सौम्य कोशिकाओं की तुलना में बहुत तेजी से आयनकारी विकिरण के प्रभाव में नष्ट हो जाते हैं। दैहिक प्रभावों में त्वचा को स्थानीय क्षति (विकिरण जलन), आंखों का मोतियाबिंद (लेंस का बादल), जननांग अंगों को नुकसान (अल्पकालिक या स्थायी नसबंदी), आदि शामिल हैं।

दैहिक प्रभावों के विपरीत, विकिरण के आनुवंशिक प्रभावों का पता लगाना मुश्किल होता है, क्योंकि वे कम संख्या में कोशिकाओं पर कार्य करते हैं और एक लंबी गुप्त अवधि होती है, जिसे एक्सपोजर के बाद दसियों वर्षों में मापा जाता है। ऐसा खतरा बहुत कमजोर विकिरण के साथ भी मौजूद है, जो, हालांकि यह कोशिकाओं को नष्ट नहीं करता है, गुणसूत्र उत्परिवर्तन का कारण बन सकता है और वंशानुगत गुणों को बदल सकता है। इनमें से अधिकांश उत्परिवर्तन तभी प्रकट होते हैं जब भ्रूण को माता-पिता दोनों से समान रूप से क्षतिग्रस्त गुणसूत्र प्राप्त होते हैं। उत्परिवर्तन के परिणाम, वंशानुगत प्रभावों से मृत्यु दर सहित - तथाकथित आनुवंशिक मृत्यु, लोगों द्वारा परमाणु रिएक्टर बनाने और परमाणु हथियारों का उपयोग शुरू करने से बहुत पहले देखे गए थे। उत्परिवर्तन ब्रह्मांडीय किरणों के साथ-साथ पृथ्वी की प्राकृतिक विकिरण पृष्ठभूमि के कारण हो सकते हैं, जो विशेषज्ञों के अनुसार, मानव उत्परिवर्तन का 1% है।

यह स्थापित किया गया है कि विकिरण का कोई न्यूनतम स्तर नहीं है जिसके नीचे उत्परिवर्तन नहीं होता है। आयनकारी विकिरण के कारण होने वाले उत्परिवर्तन की कुल संख्या जनसंख्या के आकार और औसत विकिरण खुराक के समानुपाती होती है। आनुवंशिक प्रभावों की अभिव्यक्ति खुराक की दर पर बहुत कम निर्भर करती है, लेकिन कुल संचित खुराक से निर्धारित होती है, भले ही यह 1 दिन या 50 वर्षों में प्राप्त हुई हो। ऐसा माना जाता है कि अनुवांशिक प्रभावों में खुराक सीमा नहीं होती है। आनुवंशिक प्रभाव केवल मैन-सीवर्ट (मैन-एसवी) की प्रभावी सामूहिक खुराक से निर्धारित होते हैं, और एक व्यक्ति में प्रभाव का पता लगाना व्यावहारिक रूप से अप्रत्याशित है।

आनुवंशिक प्रभावों के विपरीत, जो विकिरण की कम खुराक के कारण होते हैं, दैहिक प्रभाव हमेशा एक निश्चित सीमा से शुरू होते हैं: कम खुराक पर, शरीर को नुकसान नहीं होता है। दैहिक और आनुवंशिक क्षति के बीच एक और अंतर यह है कि शरीर समय के साथ जोखिम के प्रभावों को दूर करने में सक्षम है, जबकि सेलुलर क्षति अपरिवर्तनीय है।

कुछ खुराकों के मूल्य और शरीर पर विकिरण के प्रभाव के प्रभाव तालिका में दिए गए हैं। 3.16.

तालिका 3.16

विकिरण बल और संबद्ध जैविक प्रभाव

प्रभाव
	खुराक दर या अवधि	विकिरण	जैविक प्रभाव
	हफ्ते भर में		लगभग अनुपस्थित
	दैनिक (कई वर्षों के लिए)		लेकिमिया
	एक ही समय पर		ट्यूमर कोशिकाओं में गुणसूत्र संबंधी असामान्यताएं (संबंधित ऊतकों की संस्कृति)
	हफ्ते भर में		लगभग अनुपस्थित
	छोटी खुराक का संचय		एक पीढ़ी में दोहरीकरण उत्परिवर्तजन प्रभाव
	एक ही समय पर
			लोगों के लिए एसडी 50
			बालों का झड़ना (प्रतिवर्ती)
	0.1-0.5 एसवी / दिन		अस्पताल में इलाज किया जा सकता है
	3 Sv/दिन या कम खुराक का संचय		विकिरण मोतियाबिंद
			अत्यधिक रेडियोसक्रिय अंगों के कैंसर की घटना
			मध्यम रेडियोसक्रिय अंगों के कैंसर की घटना
			तंत्रिका ऊतक के लिए खुराक सीमा
			जठरांत्र संबंधी मार्ग के लिए खुराक की सीमा

टिप्पणी। ओ - कुल शरीर जोखिम; एल - स्थानीय विकिरण; एसडी 50 वह खुराक है जो उजागर व्यक्तियों में 50% मृत्यु दर की ओर ले जाती है।

आयनकारी विकिरण के संपर्क का विनियमन। विकिरण सुरक्षा के क्षेत्र में मुख्य कानूनी नियमों में विकिरण सुरक्षा मानक (NRB-99) शामिल हैं। दस्तावेज़ 2 जुलाई, 1999 को रूसी संघ के राज्य सेनेटरी डॉक्टर द्वारा अनुमोदित सैनिटरी नियमों (एसपी 2.6.1.758-99) की श्रेणी से संबंधित है।

विकिरण सुरक्षा मानकों में ऐसे नियम और परिभाषाएँ शामिल हैं जिनका उपयोग विकिरण सुरक्षा की समस्याओं को हल करने में किया जाना चाहिए। वे दिशानिर्देशों के तीन वर्ग भी स्थापित करते हैं: बुनियादी खुराक सीमाएं; स्वीकार्य स्तर जो खुराक सीमा से प्राप्त होते हैं; वार्षिक सेवन सीमा, मात्रा स्वीकार्य औसत वार्षिक सेवन, विशिष्ट गतिविधियां, काम करने वाली सतहों के संदूषण के स्वीकार्य स्तर, आदि; नियंत्रण स्तर।

आयनकारी विकिरण की राशनिंग मानव शरीर पर आयनकारी विकिरण के प्रभाव की प्रकृति से निर्धारित होती है। इसी समय, चिकित्सा पद्धति में रोगों से संबंधित दो प्रकार के प्रभावों को प्रतिष्ठित किया जाता है: नियतात्मक दहलीज प्रभाव (विकिरण बीमारी, विकिरण जलन, विकिरण मोतियाबिंद, भ्रूण विकास संबंधी विसंगतियाँ, आदि) और स्टोकेस्टिक (संभाव्य) गैर-दहलीज प्रभाव (घातक ट्यूमर) ल्यूकेमिया, वंशानुगत रोग)।

विकिरण सुरक्षा सुनिश्चित करना निम्नलिखित बुनियादी सिद्धांतों द्वारा निर्धारित किया जाता है:

• 1. राशनिंग का सिद्धांत आयनकारी विकिरण के सभी स्रोतों से नागरिकों की व्यक्तिगत जोखिम खुराक की अनुमेय सीमा से अधिक नहीं है।
• 2. औचित्य का सिद्धांत आयनकारी विकिरण के स्रोतों के उपयोग से संबंधित सभी प्रकार की गतिविधियों का निषेध है, जिसमें किसी व्यक्ति और समाज के लिए प्राप्त लाभ प्राकृतिक विकिरण पृष्ठभूमि के अतिरिक्त जोखिम से होने वाले संभावित नुकसान के जोखिम से अधिक नहीं है। .
• 3. इष्टतमीकरण का सिद्धांत आर्थिक और सामाजिक कारकों, व्यक्तिगत एक्सपोजर खुराक और आयनकारी विकिरण के किसी भी स्रोत का उपयोग करते समय उजागर व्यक्तियों की संख्या को ध्यान में रखते हुए न्यूनतम संभव और प्राप्त करने योग्य स्तर पर बनाए रखना है।

नुकसान की संभावनाओं की गणना करने और विकिरण सुरक्षा की लागत को सही ठहराने के लिए लोगों पर आयनकारी विकिरण के प्रभाव के सामाजिक-आर्थिक मूल्यांकन के उद्देश्य से, NRB-99 अनुकूलन सिद्धांत को लागू करते समय, यह पेश किया जाता है कि सामूहिक प्रभावी के संपर्क में 1 आदमी-एसवी की खुराक से 1 आदमी-वर्ष की जीवन आबादी का नुकसान होता है।

एनआरबी - 99 व्यक्तिगत और सामूहिक जोखिम की अवधारणाओं का परिचय देता है, और विकिरण के जोखिम के उपेक्षित जोखिम के स्तर के अधिकतम मूल्य का मूल्य भी निर्धारित करता है। इन मानदंडों के अनुसार, स्टोकेस्टिक (संभाव्य) प्रभावों की घटना का व्यक्तिगत और सामूहिक जीवनकाल जोखिम तदनुसार निर्धारित किया जाता है

जहां आर, आर - क्रमशः व्यक्तिगत और सामूहिक आजीवन जोखिम; ई - व्यक्तिगत प्रभावी खुराक; - आई-वें व्यक्ति के लिए ई से ई + डीई तक वार्षिक प्रभावी खुराक प्राप्त करने की संभावना; आर ई एक पूर्ण जीवन अवधि की अवधि को औसतन 15 साल कम करने के आजीवन जोखिम का गुणांक है, एक स्टोकेस्टिक प्रभाव (घातक कैंसर, गंभीर वंशानुगत प्रभाव और गैर-घातक कैंसर से, घातक से परिणामों को नुकसान के संदर्भ में कम किया गया है) कैंसर), बराबर

औद्योगिक जोखिम के लिए:

1/व्यक्ति-एसवी एमएसवी/वर्ष पर

1/व्यक्ति-एसवी एमएसवी/वर्ष पर

सार्वजनिक प्रदर्शन के लिए:

1/व्यक्ति-एसवी एमएसवी/वर्ष पर;

1/व्यक्ति-एसवी एमएसवी/वर्ष पर

वर्ष के दौरान विकिरण के दौरान विकिरण सुरक्षा के प्रयोजनों के लिए, नियतात्मक प्रभावों से गंभीर परिणामों की घटना के परिणामस्वरूप पूर्ण जीवन की अवधि में कमी का व्यक्तिगत जोखिम रूढ़िवादी रूप से बराबर लिया जाता है:

वर्ष के दौरान स्रोत को संभालते समय आई-वें व्यक्ति के लिए डी से अधिक खुराक के साथ विकिरणित होने की संभावना कहां है; डी एक नियतात्मक प्रभाव के लिए दहलीज खुराक है।

N व्यक्तियों के समूह का संभावित जोखिम उचित है यदि

15 साल के बराबर स्टोकेस्टिक प्रभाव की घटना के परिणामस्वरूप पूर्ण जीवन अवधि की अवधि में औसत कमी कहां है; - नियतात्मक प्रभावों से गंभीर परिणामों की घटना के परिणामस्वरूप पूर्ण जीवन की अवधि में औसत कमी, 45 वर्ष के बराबर; - जनसंख्या के जीवन के 1 व्यक्ति-वर्ष के नुकसान के मौद्रिक समकक्ष; वी-- उत्पादन से आय; पी - सुरक्षा से होने वाले नुकसान को छोड़कर, मुख्य उत्पादन की लागत; वाई - रक्षा क्षति।

NRB-99 इस बात पर जोर देता है कि दो परिस्थितियों को ध्यान में रखते हुए न्यूनतम संभव स्तर (अनुकूलन) तक जोखिम में कमी की जानी चाहिए:

• - जोखिम सीमा सभी संभावित स्रोतों से संभावित जोखिम को नियंत्रित करती है। इसलिए, प्रत्येक स्रोत के लिए, अनुकूलन के दौरान जोखिम सीमा निर्धारित की जाती है;
• - संभावित जोखिम के जोखिम को कम करते समय, जोखिम का न्यूनतम स्तर होता है जिसके नीचे जोखिम को नगण्य माना जाता है और आगे जोखिम में कमी अनुचित होती है।

कर्मियों के तकनीकी जोखिम के लिए व्यक्तिगत जोखिम सीमा 1 वर्ष के लिए 1.010 -3 और 1 वर्ष के लिए जनसंख्या 5.010 -5 के रूप में ली गई है।

नगण्य जोखिम का स्तर जोखिम अनुकूलन के क्षेत्र और बिना शर्त स्वीकार्य जोखिम के क्षेत्र को अलग करता है और 1 वर्ष के लिए 10 -6 है।

NRB-99 उजागर व्यक्तियों की निम्नलिखित श्रेणियों का परिचय देता है:

• - तकनीकी स्रोतों (समूह ए) के साथ काम करने वाले कर्मियों और व्यक्तियों या जो काम करने की स्थिति के कारण उनके प्रभाव (समूह बी) के क्षेत्र में हैं;
• - कर्मचारियों के व्यक्तियों सहित पूरी आबादी, उनके उत्पादन गतिविधियों के दायरे और शर्तों से बाहर।

तालिका 3.17

मूल खुराक सीमा

टिप्पणियाँ। * एक्सपोजर खुराक, समूह बी कर्मियों के लिए अन्य सभी अनुमेय व्युत्पन्न स्तरों की तरह, समूह ए कर्मियों के मूल्यों के 1/4 से अधिक नहीं होना चाहिए।

** 5 मिलीग्राम/सेमी2 परत के नीचे 5 मिलीग्राम/सेमी2 परत में औसत मान को संदर्भित करता है। हथेलियों पर, कवर परत की मोटाई 40 मिलीग्राम/सेमी 2 है।

उजागर कर्मियों और जनता के लिए मुख्य खुराक सीमा में प्राकृतिक, आयनकारी विकिरण के चिकित्सा स्रोतों और विकिरण दुर्घटनाओं के कारण खुराक शामिल नहीं है। इस प्रकार के एक्सपोजर विशेष प्रतिबंधों के अधीन हैं।

एनआरबी-99 में यह प्रावधान है कि बाहरी और आंतरिक एक्सपोजर के स्रोतों के साथ-साथ एक्सपोजर के साथ, इस शर्त को पूरा किया जाना चाहिए कि खुराक की सीमा के लिए बाहरी एक्सपोजर खुराक का अनुपात और वार्षिक न्यूक्लाइड सेवन का अनुपात कुल मिलाकर 1 से अधिक न हो।

45 वर्ष से कम आयु के महिला कर्मियों के लिए, निचले पेट की सतह पर त्वचा में बराबर खुराक प्रति माह 1 mSv से अधिक नहीं होनी चाहिए, और शरीर में रेडियोन्यूक्लाइड का सेवन वार्षिक सेवन सीमा के 1/20 से अधिक नहीं होना चाहिए। प्रति वर्ष कर्मियों। इसी समय, एक अज्ञात गर्भावस्था के 2 महीने के लिए भ्रूण के विकिरण की बराबर खुराक 1 mSv से अधिक नहीं होती है।

कर्मचारियों से महिलाओं की गर्भावस्था का निर्धारण करते समय, नियोक्ताओं को उन्हें अन्य कार्यों में स्थानांतरित करना चाहिए जो विकिरण से संबंधित नहीं हैं।

21 वर्ष से कम आयु के छात्रों के लिए जो आयनकारी विकिरण के स्रोतों के संपर्क में हैं, वार्षिक संचित खुराक जनता के सदस्यों के लिए स्थापित मूल्यों से अधिक नहीं होनी चाहिए।

व्यावहारिक रूप से स्वस्थ व्यक्तियों के निवारक चिकित्सा एक्स-रे वैज्ञानिक अध्ययन करते समय, विकिरण की वार्षिक प्रभावी खुराक 1 mSv से अधिक नहीं होनी चाहिए।

NRB-99 विकिरण दुर्घटना में सार्वजनिक जोखिम को सीमित करने के लिए आवश्यकताओं को भी स्थापित करता है।

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परिचय

प्राकृतिक आयनकारी विकिरण हर जगह मौजूद है। यह अंतरिक्ष से कॉस्मिक किरणों के रूप में आती है। यह रेडियोधर्मी रेडॉन और उसके द्वितीयक कणों के विकिरण के रूप में हवा में होता है। प्राकृतिक उत्पत्ति के रेडियोधर्मी समस्थानिक भोजन और पानी के साथ सभी जीवित जीवों में प्रवेश करते हैं और उनमें रहते हैं। आयनकारी विकिरण से बचा नहीं जा सकता। प्राकृतिक रेडियोधर्मी पृष्ठभूमि हमेशा पृथ्वी पर मौजूद रही है, और जीवन की उत्पत्ति इसके विकिरण के क्षेत्र में हुई, और फिर - बहुत, बहुत बाद में - मनुष्य दिखाई दिया। यह प्राकृतिक (प्राकृतिक) विकिरण जीवन भर हमारा साथ देता है।

रेडियोधर्मिता की भौतिक घटना की खोज 1896 में हुई थी, और आज यह कई क्षेत्रों में व्यापक रूप से उपयोग की जाती है। रेडियोफोबिया के बावजूद, कई देशों में परमाणु ऊर्जा संयंत्र ऊर्जा क्षेत्र में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं। एक्स-रे का उपयोग दवा में आंतरिक चोटों और बीमारियों के निदान के लिए किया जाता है। आंतरिक अंगों के कामकाज का अध्ययन करने और चयापचय प्रक्रियाओं का अध्ययन करने के लिए लेबल वाले परमाणुओं के रूप में कई रेडियोधर्मी पदार्थों का उपयोग किया जाता है। विकिरण चिकित्सा कैंसर के इलाज के लिए गामा विकिरण और अन्य प्रकार के आयनकारी विकिरण का उपयोग करती है। रेडियोधर्मी पदार्थ व्यापक रूप से विभिन्न नियंत्रण उपकरणों में उपयोग किए जाते हैं, और आयनकारी विकिरण (मुख्य रूप से एक्स-रे) का उपयोग औद्योगिक दोष का पता लगाने के लिए किया जाता है। इमारतों और विमानों पर बाहर निकलने के संकेत, रेडियोधर्मी ट्रिटियम की सामग्री के लिए धन्यवाद, अचानक बिजली आउटेज की स्थिति में अंधेरे में चमकते हैं। घरों और सार्वजनिक भवनों में कई फायर अलार्म में रेडियोधर्मी अमरिकियम होता है।

विभिन्न ऊर्जा स्पेक्ट्रम के साथ विभिन्न प्रकार के रेडियोधर्मी विकिरण को विभिन्न मर्मज्ञ और आयनीकरण क्षमता की विशेषता है। ये गुण जैविक वस्तुओं के जीवित पदार्थ पर उनके प्रभाव की प्रकृति को निर्धारित करते हैं।

यह माना जाता है कि जानवरों और पौधों में कुछ वंशानुगत परिवर्तन और उत्परिवर्तन पृष्ठभूमि विकिरण से जुड़े होते हैं।

परमाणु विस्फोट की स्थिति में, जमीन पर एक परमाणु घाव केंद्र होता है - एक ऐसा क्षेत्र जहां लोगों के सामूहिक विनाश के कारक प्रकाश विकिरण, मर्मज्ञ विकिरण और क्षेत्र के रेडियोधर्मी संदूषण हैं।

प्रकाश विकिरण के हानिकारक प्रभाव के परिणामस्वरूप बड़े पैमाने पर जलन और आंखों की क्षति हो सकती है। विभिन्न प्रकार के आश्रय सुरक्षा के लिए उपयुक्त हैं, और खुले क्षेत्रों में - विशेष कपड़े और काले चश्मे।

पेनेट्रेटिंग विकिरण गामा किरणें और परमाणु विस्फोट के क्षेत्र से निकलने वाली न्यूट्रॉन की एक धारा है। वे हजारों मीटर में फैल सकते हैं, विभिन्न माध्यमों में प्रवेश कर सकते हैं, जिससे परमाणुओं और अणुओं का आयनीकरण हो सकता है। शरीर के ऊतकों में प्रवेश, गामा किरणें और न्यूट्रॉन अंगों और ऊतकों की जैविक प्रक्रियाओं और कार्यों को बाधित करते हैं, जिसके परिणामस्वरूप विकिरण बीमारी का विकास होता है। क्षेत्र का रेडियोधर्मी संदूषण मिट्टी के कणों (तथाकथित रेडियोधर्मी बादल, जो हवा की गति की दिशा में चलता है) द्वारा रेडियोधर्मी परमाणुओं के सोखने के कारण बनता है। दूषित क्षेत्रों में लोगों के लिए मुख्य खतरा बाहरी बीटा-गामा विकिरण और शरीर में और त्वचा पर परमाणु विस्फोट उत्पादों का प्रवेश है।

परमाणु विस्फोट, परमाणु ऊर्जा संयंत्रों द्वारा रेडियोन्यूक्लाइड की रिहाई और विभिन्न उद्योगों, कृषि, चिकित्सा और वैज्ञानिक अनुसंधान में आयनकारी विकिरण स्रोतों के व्यापक उपयोग से पृथ्वी की आबादी के जोखिम में वैश्विक वृद्धि हुई है। बाहरी और आंतरिक जोखिम के मानवजनित स्रोतों को प्राकृतिक जोखिम में जोड़ा गया।

परमाणु विस्फोटों के दौरान, विखंडन रेडियोन्यूक्लाइड, प्रेरित गतिविधि और आवेश का अविभाजित भाग (यूरेनियम, प्लूटोनियम) पर्यावरण में प्रवेश करता है। प्रेरित गतिविधि तब होती है जब उत्पाद, हवा, मिट्टी और पानी की संरचना में स्थित तत्वों के परमाणुओं के नाभिक द्वारा न्यूट्रॉन पर कब्जा कर लिया जाता है। विकिरण की प्रकृति के अनुसार, विखंडन और प्रेरित गतिविधि के सभी रेडियोन्यूक्लाइड को - या, - उत्सर्जक के रूप में वर्गीकृत किया जाता है।

नतीजे स्थानीय और वैश्विक (क्षोभमंडल और समताप मंडल) में विभाजित हैं। स्थानीय फॉलआउट, जिसमें जमीनी विस्फोटों से उत्पन्न रेडियोधर्मी सामग्री का 50% से अधिक शामिल हो सकता है, बड़े एरोसोल कण हैं जो विस्फोट स्थल से लगभग 100 किमी की दूरी पर गिरते हैं। वैश्विक गिरावट महीन एरोसोल कणों के कारण होती है।

पृथ्वी की सतह पर जमा रेडियोन्यूक्लाइड लंबे समय तक एक्सपोजर का स्रोत बन जाते हैं।

मनुष्यों पर रेडियोधर्मी प्रभाव के प्रभाव में बाहरी -, - सतह की हवा में मौजूद रेडियोन्यूक्लाइड के कारण और पृथ्वी की सतह पर जमा होने के कारण, त्वचा और कपड़ों के संदूषण के परिणामस्वरूप संपर्क जोखिम, और रेडियोन्यूक्लाइड से आंतरिक जोखिम शामिल हैं। साँस की हवा और दूषित भोजन और पानी के साथ शरीर। प्रारंभिक अवधि में महत्वपूर्ण रेडियोन्यूक्लाइड रेडियोधर्मी आयोडीन है, और बाद में 137Cs और 90Sr।

1. रेडियोधर्मी विकिरण की खोज का इतिहास

रेडियोधर्मिता की खोज 1896 में फ्रांसीसी भौतिक विज्ञानी ए. बेकरेल ने की थी। वह ल्यूमिनेसेंस और हाल ही में खोजे गए एक्स-रे के बीच संबंध के अध्ययन में लगे हुए थे।

बेकरेल इस विचार के साथ आए: क्या कोई ल्यूमिनेसेंस एक्स-रे के साथ नहीं है? अपने अनुमान का परीक्षण करने के लिए, उन्होंने यूरेनियम लवण में से एक सहित कई यौगिकों को लिया, जो कि पीले-हरे रंग का प्रकाश फॉस्फोरसेंट है। सूरज की रोशनी से इसे रोशन करने के बाद, उन्होंने नमक को काले कागज में लपेटा और एक अंधेरे कोठरी में एक फोटोग्राफिक प्लेट पर रख दिया, जिसे काले कागज में भी लपेटा गया था। कुछ समय बाद, प्लेट दिखाने के बाद, बेकरेल ने वास्तव में नमक के एक टुकड़े की छवि देखी। लेकिन ल्यूमिनसेंट विकिरण काले कागज से नहीं गुजर सकता था, और केवल एक्स-रे ही इन परिस्थितियों में प्लेट को रोशन कर सकते थे। बेकरेल ने समान सफलता के साथ कई बार प्रयोग दोहराया। फरवरी 1896 के अंत में, फ्रेंच एकेडमी ऑफ साइंसेज की एक बैठक में, उन्होंने फॉस्फोरसेंट पदार्थों के एक्स-रे उत्सर्जन पर एक रिपोर्ट बनाई।

कुछ समय बाद, बेकरेल की प्रयोगशाला में गलती से एक प्लेट विकसित हो गई, जिस पर यूरेनियम नमक पड़ा था, जो सूर्य के प्रकाश से विकिरणित नहीं था। वह, निश्चित रूप से, फॉस्फोरस नहीं थी, लेकिन प्लेट पर छाप निकली। फिर बेकरेल ने यूरेनियम के विभिन्न यौगिकों और खनिजों का परीक्षण करना शुरू किया (जिनमें वे भी शामिल हैं जो फॉस्फोरेसेंस नहीं दिखाते हैं), साथ ही साथ धात्विक यूरेनियम भी। थाली लगातार जल रही थी। नमक और प्लेट के बीच एक धातु का क्रॉस रखकर, बेकरेल ने प्लेट पर क्रॉस की कमजोर आकृति प्राप्त की। तब यह स्पष्ट हो गया कि नई किरणों की खोज की गई जो अपारदर्शी वस्तुओं से होकर गुजरती हैं, लेकिन एक्स-रे नहीं हैं।

बेकरेल ने पाया कि विकिरण की तीव्रता केवल तैयारी में यूरेनियम की मात्रा से निर्धारित होती है और यह इस बात पर बिल्कुल भी निर्भर नहीं करती है कि इसमें कौन से यौगिक शामिल हैं। इस प्रकार, यह गुण यौगिकों में नहीं, बल्कि रासायनिक तत्व - यूरेनियम में निहित था।

बेकरेल ने अपनी खोज को उन वैज्ञानिकों के साथ साझा किया जिनके साथ उन्होंने सहयोग किया था। 1898 में, मैरी क्यूरी और पियरे क्यूरी ने थोरियम की रेडियोधर्मिता की खोज की, और बाद में उन्होंने रेडियोधर्मी तत्वों पोलोनियम और रेडियम की खोज की।

उन्होंने पाया कि सभी यूरेनियम यौगिकों और, सबसे बड़ी सीमा तक, यूरेनियम में ही प्राकृतिक रेडियोधर्मिता की संपत्ति है। बेकरेल उस ल्यूमिनोफोर्स में लौट आए, जिसमें उनकी दिलचस्पी थी। सच है, उन्होंने रेडियोधर्मिता से संबंधित एक और बड़ी खोज की। एक बार, एक सार्वजनिक व्याख्यान के लिए, बेकरेल को एक रेडियोधर्मी पदार्थ की आवश्यकता थी, उन्होंने इसे क्यूरीज़ से लिया और टेस्ट ट्यूब को अपनी बनियान की जेब में रख लिया। व्याख्यान देने के बाद, उन्होंने मालिकों को रेडियोधर्मी तैयारी लौटा दी, और अगले दिन उन्होंने बनियान की जेब के नीचे शरीर पर एक परखनली के रूप में त्वचा की लाली पाई। बेकरेल ने इस बारे में पियरे क्यूरी को बताया, और उन्होंने एक प्रयोग स्थापित किया: दस घंटे के लिए उन्होंने रेडियम के साथ एक टेस्ट ट्यूब पहनी थी जो उनके अग्रभाग से बंधी थी। कुछ दिनों बाद उन्हें लाली भी हो गई, जो बाद में एक गंभीर अल्सर में बदल गई, जिससे वह दो महीने तक पीड़ित रहे। इस प्रकार, पहली बार रेडियोधर्मिता के जैविक प्रभाव की खोज की गई।

लेकिन उसके बाद भी क्यूरी ने हिम्मत से अपना काम किया। यह कहने के लिए पर्याप्त है कि मैरी क्यूरी की मृत्यु विकिरण बीमारी से हुई (फिर भी, वह 66 वर्ष की थी)।

1955 में मैरी क्यूरी की नोटबुक की जांच की गई। वे अभी भी विकिरण करते हैं, रेडियोधर्मी संदूषण के लिए धन्यवाद जब वे भरे हुए थे। एक शीट पर पियरे क्यूरी का रेडियोधर्मी फिंगरप्रिंट संरक्षित किया गया था।

रेडियोधर्मिता की अवधारणा और विकिरण के प्रकार।

रेडियोधर्मिता - विभिन्न प्रकार के रेडियोधर्मी विकिरण और प्राथमिक कणों के उत्सर्जन के साथ कुछ परमाणु नाभिकों की अनायास (अनायास) अन्य नाभिक में बदलने की क्षमता। रेडियोधर्मिता को प्राकृतिक (अस्थिर समस्थानिकों में देखा जाता है जो प्रकृति में मौजूद हैं) और कृत्रिम (परमाणु प्रतिक्रियाओं के माध्यम से प्राप्त आइसोटोप में देखे गए) में विभाजित हैं।

रेडियोधर्मी विकिरण को तीन प्रकारों में बांटा गया है:

विकिरण - विद्युत और चुंबकीय क्षेत्रों द्वारा विक्षेपित होता है, इसमें उच्च आयनीकरण क्षमता और कम मर्मज्ञ शक्ति होती है; हीलियम नाभिक की एक धारा है; -कण का आवेश +2e है, और द्रव्यमान हीलियम समस्थानिक 42He के नाभिक के द्रव्यमान के साथ मेल खाता है।

विकिरण - विद्युत और चुंबकीय क्षेत्रों द्वारा विक्षेपित; इसकी आयनीकरण शक्ति बहुत कम है (परिमाण के लगभग दो क्रमों से), और इसकी भेदन शक्ति -कणों की तुलना में बहुत अधिक है; तेज इलेक्ट्रॉनों की एक धारा है।

विकिरण - विद्युत और चुंबकीय क्षेत्रों द्वारा विक्षेपित नहीं होता है, इसमें अपेक्षाकृत कमजोर आयनीकरण क्षमता और बहुत अधिक मर्मज्ञ शक्ति होती है; एक अत्यंत लघु तरंगदैर्घ्य के साथ लघु-तरंग विद्युत चुम्बकीय विकिरण है< 10-10 м и вследствие этого - ярко выраженными корпускулярными свойствами, то есть является поток частиц - -квантов (фотонов).

अर्ध-आयु T1 / 2 वह समय है जिसके दौरान रेडियोधर्मी नाभिकों की प्रारंभिक संख्या औसतन आधी हो जाती है।

अल्फा विकिरण 2 प्रोटॉन और 2 न्यूट्रॉन द्वारा गठित धनात्मक आवेशित कणों की एक धारा है। कण हीलियम -4 परमाणु (4He2+) के नाभिक के समान है। यह नाभिक के अल्फा क्षय के दौरान बनता है। पहली बार अल्फा विकिरण की खोज ई. रदरफोर्ड ने की थी। रेडियोधर्मी तत्वों का अध्ययन, विशेष रूप से, यूरेनियम, रेडियम और एक्टिनियम जैसे रेडियोधर्मी तत्वों का अध्ययन करते हुए, ई। रदरफोर्ड इस निष्कर्ष पर पहुंचे कि सभी रेडियोधर्मी तत्व अल्फा और बीटा किरणों का उत्सर्जन करते हैं। और, इससे भी महत्वपूर्ण बात यह है कि किसी भी रेडियोधर्मी तत्व की रेडियोधर्मिता एक निश्चित विशिष्ट अवधि के बाद घट जाती है। अल्फा विकिरण का स्रोत रेडियोधर्मी तत्व हैं। अन्य प्रकार के आयनकारी विकिरणों के विपरीत, अल्फा विकिरण सबसे हानिरहित है। यह तभी खतरनाक है जब ऐसा पदार्थ शरीर में प्रवेश करता है (साँस लेना, खाना, पीना, रगड़ना, आदि), क्योंकि अल्फा कण की सीमा, उदाहरण के लिए, 5 MeV की ऊर्जा के साथ, हवा में 3.7 सेमी है, और अंदर जैविक ऊतक 0, 05 मिमी। एक रेडियोन्यूक्लाइड का अल्फा विकिरण जो शरीर में प्रवेश कर चुका है, वास्तव में बुरे सपने का कारण बनता है, tk। 10 MeV से कम ऊर्जा वाले अल्फा विकिरण का गुणवत्ता कारक 20mm है। और ऊर्जा हानि जैविक ऊतक की एक बहुत पतली परत में होती है। यह व्यावहारिक रूप से उसे जला देता है। जब अल्फा कणों को जीवित जीवों द्वारा अवशोषित किया जाता है, तो उत्परिवर्तजन (म्यूटेशन का कारण बनने वाले कारक), कार्सिनोजेनिक (पदार्थ या एक भौतिक एजेंट (विकिरण) जो घातक नियोप्लाज्म के विकास का कारण बन सकता है) और अन्य नकारात्मक प्रभाव हो सकते हैं। मर्मज्ञ क्षमता ए - और। छोटा क्योंकि कागज के एक टुकड़े द्वारा वापस रखा।

बीटा कण (बीटा कण), बीटा क्षय के परिणामस्वरूप उत्सर्जित एक आवेशित कण। बीटा कणों की धारा को बीटा किरणें या बीटा विकिरण कहते हैं।

ऋणात्मक रूप से आवेशित बीटा कण इलेक्ट्रॉन (v--) होते हैं, धन आवेशित वाले पॉज़िट्रॉन (v+) होते हैं।

क्षयकारी समस्थानिक के आधार पर बीटा कणों की ऊर्जा शून्य से कुछ अधिकतम ऊर्जा तक लगातार वितरित की जाती है; यह अधिकतम ऊर्जा 2.5 केवी (रेनियम -187 के लिए) से लेकर दसियों मेव (बीटा स्थिरता रेखा से दूर अल्पकालिक नाभिक के लिए) तक होती है।

विद्युत और चुंबकीय क्षेत्र की क्रिया के तहत बीटा किरणें एक सीधी दिशा से विचलित हो जाती हैं। बीटा किरणों में कणों की गति प्रकाश की गति के करीब होती है। बीटा किरणें गैसों को आयनित करने में सक्षम हैं, रासायनिक प्रतिक्रियाओं का कारण बनती हैं, ल्यूमिनेसिसेंस, फोटोग्राफिक प्लेटों पर कार्य करती हैं।

बाहरी बीटा विकिरण की महत्वपूर्ण खुराक से त्वचा पर विकिरण जल सकता है और विकिरण बीमारी हो सकती है। इससे भी अधिक खतरनाक बीटा-सक्रिय रेडियोन्यूक्लाइड से आंतरिक जोखिम है जो शरीर में प्रवेश कर चुके हैं। बीटा विकिरण में गामा विकिरण की तुलना में काफी कम मर्मज्ञ शक्ति होती है (हालांकि, अल्फा विकिरण से अधिक परिमाण का एक क्रम)। 1 ग्राम/सेमी2 के क्रम के सतह घनत्व वाले किसी भी पदार्थ की एक परत।

उदाहरण के लिए, कुछ मिलीमीटर एल्यूमीनियम या कुछ मीटर हवा लगभग 1 MeV की ऊर्जा वाले बीटा कणों को लगभग पूरी तरह से अवशोषित कर लेती है।

गामा विकिरण एक प्रकार का विद्युत चुम्बकीय विकिरण है जिसकी तरंगदैर्घ्य अत्यंत कम होती है -< 5Ч10-3 нм и вследствие этого ярко выраженными корпускулярными и слабо выраженными волновыми свойствами. Гамма-квантами являются фотоны высокой энергии. Обычно считается, что энергии квантов гамма-излучения превышают 105 эВ, хотя резкая граница между гамма- и рентгеновским излучением не определена. На шкале электромагнитных волн гамма-излучение граничит с рентгеновским излучением, занимая диапазон более высоких частот и энергий. В области 1-100 кэВ гамма-излучение и рентгеновское излучение различаются только по источнику: если квант излучается в ядерном переходе, то его принято относить к гамма-излучению, если при взаимодействиях электронов или при переходах в атомной электронной оболочке -- то к рентгеновскому излучению. Очевидно, физически кванты электромагнитного излучения с одинаковой энергией не отличаются, поэтому такое разделение условно.

परमाणु नाभिक की उत्तेजित अवस्थाओं के बीच संक्रमण के दौरान गामा विकिरण उत्सर्जित होता है (ऐसी गामा किरणों की ऊर्जा ~ 1 keV से दसियों MeV तक होती है)। परमाणु प्रतिक्रियाओं के दौरान (उदाहरण के लिए, एक इलेक्ट्रॉन और एक पॉज़िट्रॉन के विनाश के दौरान, एक तटस्थ पायन का क्षय, आदि), साथ ही चुंबकीय और विद्युत क्षेत्रों में ऊर्जावान आवेशित कणों के विक्षेपण के दौरान।

गामा किरणें, बी-रे और बी-किरणों के विपरीत, विद्युत और चुंबकीय क्षेत्रों द्वारा विक्षेपित नहीं होती हैं और समान ऊर्जा और अन्य चीजों के समान होने पर अधिक मर्मज्ञ शक्ति की विशेषता होती है। गामा किरणें पदार्थ के परमाणुओं के आयनीकरण का कारण बनती हैं। पदार्थ के माध्यम से गामा विकिरण के पारित होने के दौरान होने वाली मुख्य प्रक्रियाएं:

फोटोइलेक्ट्रिक प्रभाव (गामा क्वांटम परमाणु शेल के इलेक्ट्रॉन द्वारा अवशोषित होता है, इसमें सारी ऊर्जा स्थानांतरित करता है और परमाणु को आयनित करता है)।

कॉम्पटन स्कैटरिंग (गामा-क्वांटम एक इलेक्ट्रॉन द्वारा बिखरा हुआ है, इसे अपनी ऊर्जा का हिस्सा स्थानांतरित कर रहा है)।

इलेक्ट्रॉन-पॉज़िट्रॉन जोड़े का जन्म (नाभिक के क्षेत्र में, कम से कम 2mec2=1.022 MeV की ऊर्जा वाला एक गामा क्वांटम एक इलेक्ट्रॉन और एक पॉज़िट्रॉन में बदल जाता है)।

फोटोन्यूक्लियर प्रक्रियाएं (कई दसियों MeV से ऊपर की ऊर्जा पर, एक गामा क्वांटम नाभिक से न्यूक्लियंस को बाहर निकालने में सक्षम है)।

किसी भी अन्य फोटॉन की तरह, गामा किरणों को ध्रुवीकृत किया जा सकता है।

गामा किरणों के साथ विकिरण, खुराक और अवधि के आधार पर, पुरानी और तीव्र विकिरण बीमारी का कारण बन सकता है। विकिरण के स्टोकेस्टिक प्रभावों में विभिन्न प्रकार के कैंसर शामिल हैं। साथ ही, गामा विकिरण कैंसर और अन्य तेजी से विभाजित होने वाली कोशिकाओं के विकास को रोकता है। गामा विकिरण एक उत्परिवर्तजन और टेराटोजेनिक कारक है।

पदार्थ की एक परत गामा विकिरण से सुरक्षा का काम कर सकती है। सुरक्षा की प्रभावशीलता (अर्थात, इसके माध्यम से गुजरने पर गामा-क्वांटम के अवशोषण की संभावना) परत की मोटाई, पदार्थ के घनत्व और भारी नाभिक (सीसा, टंगस्टन, घटिया) की सामग्री में वृद्धि के साथ बढ़ जाती है। यूरेनियम, आदि) में।

रेडियोधर्मिता को मापने की इकाई बेकरेल (बीक्यू, बीक्यू) है। एक बेकरेल प्रति सेकंड एक विघटन के बराबर है। किसी पदार्थ में गतिविधि की सामग्री का अनुमान अक्सर पदार्थ के प्रति इकाई वजन (बीक्यू/किग्रा) या इसकी मात्रा (बीक्यू/एल, बीक्यू/एम 3) के प्रति इकाई वजन से लगाया जाता है। एक ऑफ-सिस्टम इकाई का अक्सर उपयोग किया जाता है - क्यूरी (Ci, Ci)। एक क्यूरी 1 ग्राम रेडियम में प्रति सेकंड विघटन की संख्या से मेल खाती है। 1 की \u003d 3.7.1010 बीक्यू।

माप की इकाइयों के बीच अनुपात नीचे दी गई तालिका में दिखाया गया है।

प्रसिद्ध गैर-प्रणालीगत इकाई रेंटजेन (पी, आर) का उपयोग एक्सपोजर खुराक निर्धारित करने के लिए किया जाता है। एक एक्स-रे एक्स-रे या गामा विकिरण की खुराक से मेल खाती है, जिस पर 1 सेमी3 हवा में 2.109 जोड़े आयन बनते हैं। 1 = 2, 58.10-4 सी/किग्रा।

किसी पदार्थ पर विकिरण के प्रभाव का मूल्यांकन करने के लिए, अवशोषित खुराक को मापा जाता है, जिसे प्रति इकाई द्रव्यमान में अवशोषित ऊर्जा के रूप में परिभाषित किया जाता है। अवशोषित खुराक की इकाई को रेड कहा जाता है। एक रेड 100 erg/g के बराबर होती है। SI प्रणाली में, एक अन्य इकाई का उपयोग किया जाता है - ग्रे (Gy, Gy)। 1 Gy \u003d 100 रेड \u003d 1 J / किग्रा।

विभिन्न प्रकार के विकिरणों का जैविक प्रभाव समान नहीं होता है। यह उनकी मर्मज्ञ क्षमता और जीवित जीव के अंगों और ऊतकों को ऊर्जा हस्तांतरण की प्रकृति में अंतर के कारण है। इसलिए, जैविक परिणामों का आकलन करने के लिए, एक्स-रे, रेम के जैविक समकक्ष का उपयोग किया जाता है। रेम्स में खुराक विकिरण गुणवत्ता कारक द्वारा गुणा किए गए रेड्स में खुराक के बराबर है। एक्स-रे, बीटा और गामा किरणों के लिए, गुणवत्ता कारक को एक के बराबर माना जाता है, अर्थात रेम एक रेड से मेल खाता है। अल्फा कणों के लिए, गुणवत्ता कारक 20 है (जिसका अर्थ है कि अल्फा कण बीटा या गामा किरणों की समान अवशोषित खुराक की तुलना में जीवित ऊतक को 20 गुना अधिक नुकसान पहुंचाते हैं)। न्यूट्रॉन के लिए, ऊर्जा के आधार पर गुणांक 5 से 20 तक होता है। एसआई प्रणाली में समतुल्य खुराक के लिए, सिवर्ट (एसवी, एसवी) नामक एक विशेष इकाई शुरू की गई थी। 1 एसवी = 100 रेम। Sieverts में समतुल्य खुराक गुणवत्ता कारक द्वारा Gy में अवशोषित खुराक के अनुरूप है।

2. मानव शरीर पर विकिरण का प्रभाव

शरीर पर आयनकारी विकिरण के प्रभाव के दो प्रकार होते हैं: दैहिक और आनुवंशिक। दैहिक प्रभाव के साथ, परिणाम सीधे विकिरणित व्यक्ति में, आनुवंशिक प्रभाव के साथ, उसकी संतानों में प्रकट होते हैं। दैहिक प्रभाव जल्दी या देरी से हो सकते हैं। विकिरण के बाद कई मिनट से 30-60 दिनों तक की अवधि में प्रारंभिक होते हैं। इनमें त्वचा का लाल होना और छीलना, आंखों के लेंस का धुंधलापन, हेमटोपोइएटिक प्रणाली को नुकसान, विकिरण बीमारी, मृत्यु शामिल हैं। लंबे समय तक दैहिक प्रभाव लगातार त्वचा में परिवर्तन, घातक नवोप्लाज्म, प्रतिरक्षा में कमी और जीवन प्रत्याशा में कमी के रूप में विकिरण के कई महीनों या वर्षों बाद दिखाई देते हैं।

शरीर पर विकिरण के प्रभाव का अध्ययन करते समय, निम्नलिखित विशेषताएं सामने आईं:

ü अवशोषित ऊर्जा की उच्च दक्षता, इसकी थोड़ी मात्रा भी शरीर में गहरा जैविक परिवर्तन कर सकती है।

बी आयनकारी विकिरण की क्रिया की अभिव्यक्ति के लिए एक गुप्त (ऊष्मायन) अवधि की उपस्थिति।

बी कम खुराक से प्रभाव संचयी या संचयी हो सकता है।

b आनुवंशिक प्रभाव - संतान पर प्रभाव।

एक जीवित जीव के विभिन्न अंगों की विकिरण के प्रति अपनी संवेदनशीलता होती है।

प्रत्येक जीव (मानव) समग्र रूप से विकिरण के प्रति समान रूप से प्रतिक्रिया नहीं करता है।

विकिरण जोखिम की आवृत्ति पर निर्भर करता है। विकिरण की एक ही खुराक के साथ, हानिकारक प्रभाव जितना कम होगा, उतना ही आंशिक रूप से यह समय पर प्राप्त होगा।

आयनकारी विकिरण बाहरी (विशेष रूप से एक्स-रे और गामा विकिरण) और आंतरिक (विशेष रूप से अल्फा कण) विकिरण दोनों के साथ शरीर को प्रभावित कर सकता है। आंतरिक जोखिम तब होता है जब आयनकारी विकिरण के स्रोत फेफड़ों, त्वचा और पाचन अंगों के माध्यम से शरीर में प्रवेश करते हैं। आंतरिक विकिरण बाहरी की तुलना में अधिक खतरनाक है, क्योंकि आयनकारी विकिरण के स्रोत जो अंदर आ गए हैं, असुरक्षित आंतरिक अंगों को निरंतर विकिरण के लिए उजागर करते हैं।

आयनकारी विकिरण की क्रिया के तहत, पानी, जो मानव शरीर का एक अभिन्न अंग है, विभाजित हो जाता है और विभिन्न आवेशों वाले आयन बनते हैं। परिणामी मुक्त कण और ऑक्सीकरण एजेंट ऊतक के कार्बनिक पदार्थों के अणुओं के साथ बातचीत करते हैं, इसे ऑक्सीकरण और नष्ट करते हैं। मेटाबॉलिज्म गड़बड़ा जाता है। रक्त की संरचना में परिवर्तन होते हैं - एरिथ्रोसाइट्स, ल्यूकोसाइट्स, प्लेटलेट्स और न्यूट्रोफिल का स्तर कम हो जाता है। हेमटोपोइएटिक अंगों को नुकसान मानव प्रतिरक्षा प्रणाली को नष्ट कर देता है और संक्रामक जटिलताओं की ओर जाता है।

स्थानीय घावों को त्वचा और श्लेष्मा झिल्ली के विकिरण जलने की विशेषता है। गंभीर जलन के साथ, एडिमा, फफोले बनते हैं, ऊतक मृत्यु (परिगलन) संभव है।

घातक रूप से अवशोषित और विकिरण की अधिकतम स्वीकार्य खुराक।

शरीर के अलग-अलग हिस्सों के लिए घातक अवशोषित खुराक इस प्रकार हैं:

बी सिर - 20 Gy;

बी निचला पेट - 50 Gy;

ख छाती -100 Gy;

ई अंग - 200 जीआर।

घातक खुराक की 100-1000 गुना खुराक के संपर्क में आने पर, एक्सपोजर के दौरान एक व्यक्ति मर सकता है ("बीम के नीचे मौत")।

आयनकारी विकिरण के प्रकार के आधार पर, अलग-अलग सुरक्षा उपाय हो सकते हैं: जोखिम समय को कम करना, आयनकारी विकिरण के स्रोतों की दूरी बढ़ाना, आयनकारी विकिरण के स्रोतों की बाड़ लगाना, आयनकारी विकिरण के सीलिंग स्रोत, उपकरण और सुरक्षात्मक उपकरणों की व्यवस्था, का संगठन डॉसिमेट्रिक नियंत्रण, स्वच्छता और स्वच्छता के उपाय।

ए - कर्मियों, यानी। स्थायी या अस्थायी रूप से आयनकारी विकिरण के स्रोतों के साथ काम करने वाले व्यक्ति;

बी - आबादी का एक सीमित हिस्सा, यानी। जो लोग सीधे आयनकारी विकिरण के स्रोतों के साथ काम में शामिल नहीं हैं, लेकिन निवास की स्थिति या कार्यस्थलों की नियुक्ति के कारण, आयनकारी विकिरण के संपर्क में आ सकते हैं;

बी पूरी आबादी है।

अधिकतम स्वीकार्य खुराक प्रति वर्ष व्यक्तिगत समकक्ष खुराक का उच्चतम मूल्य है, जो 50 वर्षों के लिए समान जोखिम के साथ, आधुनिक तरीकों से पता चला कर्मियों के स्वास्थ्य में प्रतिकूल परिवर्तन नहीं करेगा।

टैब। 2. अधिकतम स्वीकार्य विकिरण खुराक

प्राकृतिक स्रोत लगभग 200 mrem की कुल वार्षिक खुराक देते हैं (अंतरिक्ष - 30 mrem तक, मिट्टी - 38 mrem तक, मानव ऊतकों में रेडियोधर्मी तत्व - 37 mrem तक, रेडॉन गैस - 80 mrem तक और अन्य स्रोत)।

कृत्रिम स्रोत लगभग 150-200 mrem (चिकित्सा उपकरण और अनुसंधान - 100-150 mrem, टीवी देखना - 1-3 mrem, कोयले से चलने वाले थर्मल पावर प्लांट - 6 mrem तक, परमाणु हथियारों के परीक्षण के परिणाम) की वार्षिक समकक्ष खुराक जोड़ते हैं। 3 एमआरएम और अन्य स्रोतों तक)।

विश्व स्वास्थ्य संगठन (डब्ल्यूएचओ) किसी ग्रह के निवासी के लिए अधिकतम स्वीकार्य (सुरक्षित) समकक्ष विकिरण खुराक को 35 रेम के रूप में परिभाषित करता है, जो जीवन के 70 वर्षों में एक समान संचय के अधीन है।

टैब। 3. पूरे मानव शरीर के एकल (4 दिनों तक) विकिरण में जैविक विकार

विकिरण खुराक, (Gy)	विकिरण बीमारी की डिग्री	प्राथमिक प्रतिक्रिया की अभिव्यक्ति की शुरुआत	प्राथमिक प्रतिक्रिया की प्रकृति	विकिरण के परिणाम
0.250 तक - 1.0	कोई दृश्यमान उल्लंघन नहीं हैं। रक्त में परिवर्तन हो सकता है। खून में बदलाव, काम करने की क्षमता में कमी
		2-3 घंटे के बाद	उल्टी के साथ हल्की जी मिचलाना। विकिरण के दिन गुजरता है	बिना किसी इलाज के भी आमतौर पर 100% रिकवरी

3. आयनकारी विकिरण से सुरक्षा

जनसंख्या के विकिरण-विरोधी संरक्षण में शामिल हैं: विकिरण खतरे की सूचना, सामूहिक और व्यक्तिगत सुरक्षा उपकरणों का उपयोग, रेडियोधर्मी पदार्थों से दूषित क्षेत्र में जनसंख्या के व्यवहार का अनुपालन। रेडियोधर्मी संदूषण से भोजन और पानी की सुरक्षा, चिकित्सा व्यक्तिगत सुरक्षा उपकरण का उपयोग, क्षेत्र के संदूषण के स्तर का निर्धारण, सार्वजनिक प्रदर्शन की डोसिमेट्रिक निगरानी और रेडियोधर्मी पदार्थों के साथ भोजन और पानी के संदूषण की जांच।

नागरिक सुरक्षा चेतावनी संकेतों "विकिरण खतरा" के अनुसार, आबादी को सुरक्षात्मक संरचनाओं में शरण लेनी चाहिए। जैसा कि ज्ञात है, वे काफी (कई बार) मर्मज्ञ विकिरण के प्रभाव को कमजोर करते हैं।

विकिरण क्षति होने के खतरे के कारण, क्षेत्र में विकिरण के उच्च स्तर की उपस्थिति में आबादी को प्राथमिक चिकित्सा प्रदान करना शुरू करना असंभव है। इन शर्तों के तहत, प्रभावित आबादी को स्वयं और पारस्परिक सहायता प्रदान करना, दूषित क्षेत्र में आचरण के नियमों का कड़ाई से पालन करना बहुत महत्वपूर्ण है।

रेडियोधर्मी पदार्थों से दूषित क्षेत्र में, आप खा नहीं सकते, दूषित जल स्रोतों से पानी पी सकते हैं, जमीन पर लेट सकते हैं। आबादी को खाना पकाने और खिलाने की प्रक्रिया क्षेत्र के रेडियोधर्मी संदूषण के स्तर को ध्यान में रखते हुए नागरिक सुरक्षा अधिकारियों द्वारा निर्धारित की जाती है।

रेडियोधर्मी कणों से दूषित हवा से बचाने के लिए गैस मास्क और श्वासयंत्र (खनिकों के लिए) का उपयोग किया जा सकता है। सामान्य सुरक्षा विधियां भी हैं जैसे:

एल ऑपरेटर और स्रोत के बीच की दूरी बढ़ाना;

विकिरण क्षेत्र में काम की अवधि में कमी;

एल विकिरण स्रोत का परिरक्षण;

एल रिमोट कंट्रोल;

एल मैनिपुलेटर्स और रोबोट का उपयोग;

एल तकनीकी प्रक्रिया का पूर्ण स्वचालन;

व्यक्तिगत सुरक्षा उपकरण का उपयोग और विकिरण खतरे के संकेत के साथ चेतावनी;

ü कर्मियों को विकिरण और विकिरण खुराक के स्तर की निरंतर निगरानी।

व्यक्तिगत सुरक्षा उपकरण में सीसा के समावेश के साथ एक विकिरण-विरोधी सूट शामिल है। गामा किरणों का सबसे अच्छा अवशोषक सीसा होता है। धीमे न्यूट्रॉन बोरॉन और कैडमियम द्वारा अच्छी तरह से अवशोषित होते हैं। फास्ट न्यूट्रॉन ग्रेफाइट के साथ पूर्व-संचालित होते हैं।

स्कैंडिनेवियाई कंपनी Handy-fashions.com मोबाइल फोन विकिरण के खिलाफ सुरक्षा विकसित कर रही है, उदाहरण के लिए, उसने मोबाइल फोन के हानिकारक अध्ययन से बचाने के लिए डिज़ाइन किया गया एक बनियान, टोपी और दुपट्टा पेश किया। उनके उत्पादन के लिए, एक विशेष विकिरण-विरोधी कपड़े का उपयोग किया जाता है। स्थिर सिग्नल रिसेप्शन के लिए केवल बनियान पर जेब साधारण कपड़े से बनी होती है। एक पूर्ण सुरक्षात्मक किट की लागत $ 300 से है।

आंतरिक जोखिम के खिलाफ सुरक्षा में रेडियोधर्मी कणों के साथ श्रमिकों के सीधे संपर्क को समाप्त करना और उन्हें कार्य क्षेत्र की हवा में प्रवेश करने से रोकना शामिल है।

विकिरण सुरक्षा मानकों द्वारा निर्देशित होना आवश्यक है, जो उजागर व्यक्तियों की श्रेणियों, खुराक की सीमा और सुरक्षा उपायों, और स्वच्छता नियमों को सूचीबद्ध करता है जो परिसर और प्रतिष्ठानों के स्थान, कार्य की जगह, प्राप्त करने, रिकॉर्डिंग और भंडारण की प्रक्रिया को नियंत्रित करते हैं। विकिरण स्रोत, वेंटिलेशन के लिए आवश्यकताएं, धूल और गैस की सफाई, और रेडियोधर्मी कचरे को बेअसर करना, आदि।

इसके अलावा, कर्मियों के साथ परिसर की सुरक्षा के लिए, पेन्ज़ा स्टेट एकेडमी ऑफ आर्किटेक्चर एंड सिविल इंजीनियरिंग "विकिरण से सुरक्षा के लिए उच्च घनत्व वाला मैस्टिक" बनाने के लिए विकसित हो रहा है। मास्टिक्स की संरचना में शामिल हैं: बाइंडर - रेसोरिसिनॉल-फॉर्मेल्डिहाइड राल एफआर -12, हार्डनर - पैराफॉर्मलडिहाइड और फिलर - उच्च घनत्व वाली सामग्री।

अल्फा, बीटा, गामा किरणों से सुरक्षा।

विकिरण सुरक्षा के मूल सिद्धांत स्थापित मूल खुराक सीमा से अधिक नहीं होना चाहिए, किसी भी अनुचित जोखिम को बाहर करना और विकिरण खुराक को न्यूनतम संभव स्तर तक कम करना है। व्यवहार में इन सिद्धांतों को लागू करने के लिए, आयनकारी विकिरण के स्रोतों के साथ काम करते समय कर्मियों द्वारा प्राप्त विकिरण खुराक को आवश्यक रूप से नियंत्रित किया जाता है, विशेष रूप से सुसज्जित कमरों में काम किया जाता है, दूरी और समय द्वारा सुरक्षा का उपयोग किया जाता है, और सामूहिक और व्यक्तिगत सुरक्षा के विभिन्न साधनों का उपयोग किया जाता है। उपयोग किया जाता है।

कर्मियों की व्यक्तिगत जोखिम खुराक निर्धारित करने के लिए, व्यवस्थित रूप से विकिरण (डोसिमेट्रिक) निगरानी करना आवश्यक है, जिसकी मात्रा रेडियोधर्मी पदार्थों के साथ काम की प्रकृति पर निर्भर करती है। प्रत्येक ऑपरेटर जिसका आयनकारी विकिरण के स्रोतों से संपर्क होता है, उसे गामा विकिरण की प्राप्त खुराक को नियंत्रित करने के लिए एक व्यक्तिगत dosimeter1 दिया जाता है। उन कमरों में जहां रेडियोधर्मी पदार्थों के साथ काम किया जाता है, विभिन्न प्रकार के विकिरण की तीव्रता पर सामान्य नियंत्रण प्रदान करना आवश्यक है। इन कमरों को अन्य कमरों से अलग किया जाना चाहिए, कम से कम पांच की वायु विनिमय दर के साथ आपूर्ति और निकास वेंटिलेशन सिस्टम से लैस होना चाहिए। इन कमरों में दीवारों, छत और दरवाजों की पेंटिंग, साथ ही फर्श की व्यवस्था, रेडियोधर्मी धूल के संचय को बाहर करने और रेडियोधर्मी एरोसोल के अवशोषण से बचने के लिए की जाती है। परिष्करण सामग्री के साथ वाष्प और तरल पदार्थ (पेंटिंग की दीवारें, दरवाजे और, कुछ मामलों में, छत को तेल के पेंट के साथ किया जाना चाहिए, फर्श उन सामग्रियों से ढके होते हैं जो तरल पदार्थ को अवशोषित नहीं करते हैं - लिनोलियम, पीवीसी प्लास्टिक यौगिक, आदि)। जिन कमरों में रेडियोधर्मी पदार्थों के साथ काम किया जाता है, उन सभी भवन संरचनाओं में दरारें और रुकावट नहीं होनी चाहिए; उनमें रेडियोधर्मी धूल के संचय को रोकने और सफाई की सुविधा के लिए कोनों को गोल किया जाता है। महीने में कम से कम एक बार, गर्म साबुन के पानी से दीवारों, खिड़कियों, दरवाजों, फर्नीचर और उपकरणों की अनिवार्य धुलाई के साथ परिसर की सामान्य सफाई की जाती है। परिसर की वर्तमान गीली सफाई प्रतिदिन की जाती है।

कर्मियों के जोखिम को कम करने के लिए, इन स्रोतों के साथ सभी काम लंबी पकड़ या धारकों का उपयोग करके किए जाते हैं। समय की सुरक्षा इस तथ्य में शामिल है कि रेडियोधर्मी स्रोतों के साथ काम इतनी अवधि के लिए किया जाता है कि कर्मियों द्वारा प्राप्त विकिरण की खुराक अधिकतम अनुमेय स्तर से अधिक न हो।

आयनकारी विकिरण से सुरक्षा के सामूहिक साधन GOST 12.4.120-83 द्वारा नियंत्रित होते हैं "आयनीकरण विकिरण के खिलाफ सामूहिक सुरक्षा के साधन। सामान्य आवश्यकताएँ"। इस नियामक दस्तावेज के अनुसार, सुरक्षा के मुख्य साधन स्थिर और मोबाइल सुरक्षात्मक स्क्रीन, आयनकारी विकिरण के स्रोतों के परिवहन और भंडारण के लिए कंटेनर, साथ ही साथ रेडियोधर्मी कचरे, सुरक्षात्मक तिजोरियों और बक्से आदि को इकट्ठा करने और परिवहन के लिए हैं।

स्थिर और मोबाइल सुरक्षात्मक स्क्रीन कार्यस्थल में विकिरण के स्तर को स्वीकार्य स्तर तक कम करने के लिए डिज़ाइन किए गए हैं। यदि आयनकारी विकिरण के स्रोतों के साथ काम एक विशेष कमरे में किया जाता है - एक कार्य कक्ष, तो इसकी दीवारें, फर्श और छत, सुरक्षात्मक सामग्री से बने, स्क्रीन के रूप में काम करते हैं। ऐसी स्क्रीन को स्थिर कहा जाता है। मोबाइल स्क्रीन के उपकरण के लिए, विभिन्न ढालों का उपयोग किया जाता है जो विकिरण को अवशोषित या क्षीण करते हैं।

स्क्रीन विभिन्न सामग्रियों से बनाई जाती हैं। उनकी मोटाई आयनकारी विकिरण के प्रकार, सुरक्षात्मक सामग्री के गुणों और आवश्यक विकिरण क्षीणन कारक k पर निर्भर करती है। k का मान दर्शाता है कि सूचीबद्ध विशेषताओं के स्वीकार्य मान प्राप्त करने के लिए विकिरण के ऊर्जा संकेतकों (एक्सपोज़र खुराक दर, अवशोषित खुराक, कण प्रवाह घनत्व, आदि) को कितनी बार कम करना आवश्यक है। उदाहरण के लिए, अवशोषित खुराक के मामले में, k को निम्नानुसार व्यक्त किया जाता है:

जहां डी अवशोषित खुराक दर है; D0 - अवशोषित खुराक का स्वीकार्य स्तर।

दीवारों, छतों, छतों आदि की सुरक्षा के स्थिर साधनों के निर्माण के लिए। ईंट, कंक्रीट, बैराइट कंक्रीट और बैराइट प्लास्टर का उपयोग किया जाता है (उनमें बेरियम सल्फेट - BaSO4 शामिल हैं)। ये सामग्रियां कर्मियों को गामा और एक्स-रे के संपर्क में आने से मज़बूती से बचाती हैं।

मोबाइल स्क्रीन बनाने के लिए विभिन्न सामग्रियों का उपयोग किया जाता है। कई मिलीमीटर की मोटाई के साथ साधारण या कार्बनिक ग्लास की स्क्रीन का उपयोग करके अल्फा विकिरण से सुरक्षा प्राप्त की जाती है। इस प्रकार के विकिरण के खिलाफ पर्याप्त सुरक्षा कुछ सेंटीमीटर हवा की एक परत है। बीटा रेडिएशन से बचाने के लिए स्क्रीन एल्युमिनियम या प्लास्टिक (ऑर्गेनिक ग्लास) की बनी होती हैं। सीसा, स्टील, टंगस्टन मिश्र धातु गामा और एक्स-रे विकिरण से प्रभावी रूप से रक्षा करते हैं। व्यूइंग सिस्टम विशेष पारदर्शी सामग्री से बने होते हैं, जैसे कि लेड ग्लास। हाइड्रोजन (पानी, पैराफिन), साथ ही बेरिलियम, ग्रेफाइट, बोरॉन यौगिक आदि युक्त पदार्थ न्यूट्रॉन विकिरण से बचाते हैं। न्यूट्रॉन परिरक्षण के लिए कंक्रीट का भी उपयोग किया जा सकता है।

गामा विकिरण के स्रोतों को संग्रहीत करने के लिए सुरक्षात्मक तिजोरियों का उपयोग किया जाता है। वे सीसा और स्टील से बने होते हैं।

अल्फा और बीटा गतिविधि वाले रेडियोधर्मी पदार्थों के साथ काम करने के लिए सुरक्षात्मक दस्ताने बक्से का उपयोग किया जाता है।

रेडियोधर्मी कचरे के लिए सुरक्षात्मक कंटेनर और संग्राहक स्क्रीन के समान सामग्री से बने होते हैं - कार्बनिक ग्लास, स्टील, सीसा, आदि।

आयनकारी विकिरण के स्रोतों के साथ काम करते समय, खतरनाक क्षेत्र को चेतावनी लेबल द्वारा सीमित किया जाना चाहिए।

एक खतरनाक क्षेत्र एक ऐसा स्थान है जिसमें एक कार्यकर्ता खतरनाक और (या) हानिकारक उत्पादन कारकों (इस मामले में, आयनकारी विकिरण) के संपर्क में आ सकता है।

आयनकारी विकिरण के संपर्क में आने वाले कर्मियों की निगरानी के लिए डिज़ाइन किए गए उपकरणों के संचालन का सिद्धांत किसी पदार्थ के साथ इन विकिरणों की बातचीत से उत्पन्न होने वाले विभिन्न प्रभावों पर आधारित है। रेडियोधर्मिता का पता लगाने और मापने की मुख्य विधियाँ गैस आयनीकरण, जगमगाहट और प्रकाश रासायनिक विधियाँ हैं। सबसे अधिक इस्तेमाल की जाने वाली आयनीकरण विधि उस माध्यम के आयनीकरण की डिग्री को मापने पर आधारित है जिसके माध्यम से विकिरण पारित हुआ है।

विकिरण का पता लगाने के लिए जगमगाती विधियाँ कुछ सामग्रियों की क्षमता पर आधारित होती हैं, जो आयनकारी विकिरण की ऊर्जा को अवशोषित करके, इसे प्रकाश विकिरण में परिवर्तित करती हैं। ऐसी सामग्री का एक उदाहरण जिंक सल्फाइड (ZnS) है। जगमगाहट काउंटर एक फोटोइलेक्ट्रॉन ट्यूब है जिसमें जिंक सल्फाइड के साथ लेपित खिड़की होती है। जब विकिरण इस ट्यूब में प्रवेश करता है, तो प्रकाश का एक कमजोर फ्लैश होता है, जिससे फोटोइलेक्ट्रॉन ट्यूब में विद्युत प्रवाह की दालों की उपस्थिति होती है। इन आवेगों को बढ़ाया और गिना जाता है।

आयनकारी विकिरण का निर्धारण करने के लिए अन्य विधियाँ हैं, उदाहरण के लिए, कैलोरीमेट्रिक विधियाँ, जो एक अवशोषित पदार्थ के साथ विकिरण की बातचीत के दौरान जारी ऊष्मा की मात्रा को मापने पर आधारित होती हैं।

डोसिमेट्रिक नियंत्रण उपकरणों को दो समूहों में विभाजित किया जाता है: खुराक दर के मात्रात्मक माप के लिए उपयोग किए जाने वाले डोसीमीटर, और रेडियोधर्मी संदूषण का तेजी से पता लगाने के लिए उपयोग किए जाने वाले रेडियोमीटर या विकिरण संकेतक।

घरेलू उपकरणों से, उदाहरण के लिए, DRGZ-04 और DKS-04 ब्रांडों के डॉसिमीटर का उपयोग किया जाता है। पहले का उपयोग 0.03-3.0 MeV की ऊर्जा सीमा में गामा और एक्स-रे विकिरण को मापने के लिए किया जाता है। इंस्ट्रूमेंट स्केल को माइक्रोरोएंटजेन/सेकंड (μR/s) में ग्रैजुएट किया जाता है। दूसरे उपकरण का उपयोग 0.5-3.0 MeV की ऊर्जा सीमा में गामा और बीटा विकिरण को मापने के लिए किया जाता है, साथ ही साथ न्यूट्रॉन विकिरण (कठोर और थर्मल न्यूट्रॉन)। डिवाइस का पैमाना मिलीरोएंटजेन्स प्रति घंटे (mR/h) में ग्रैजुएट किया जाता है। उद्योग आबादी के लिए घरेलू डोसीमीटर का भी उत्पादन करता है, उदाहरण के लिए, घरेलू डोसीमीटर "मास्टर -1" (गामा विकिरण की खुराक को मापने के लिए डिज़ाइन किया गया), घरेलू डोसीमीटर-रेडियोमीटर एएनआरआई -01 ("पाइन")।

परमाणु विकिरण घातक आयनीकरण

निष्कर्ष

तो, ऊपर से, हम निम्नलिखित निष्कर्ष निकाल सकते हैं:

आयनीकरण विकिरण- सबसे सामान्य अर्थों में - विभिन्न प्रकार के माइक्रोपार्टिकल्स और भौतिक क्षेत्र जो पदार्थ को आयनित करने में सक्षम हैं। आयनकारी विकिरण के सबसे महत्वपूर्ण प्रकार हैं: लघु-तरंग विद्युत चुम्बकीय विकिरण (एक्स-रे और गामा विकिरण), आवेशित कण प्रवाह: बीटा कण (इलेक्ट्रॉन और पॉज़िट्रॉन), अल्फा कण (हीलियम -4 परमाणु के नाभिक), प्रोटॉन, अन्य आयन, म्यूऑन, आदि। साथ ही न्यूट्रॉन। प्रकृति में, आयनकारी विकिरण आमतौर पर रेडियोन्यूक्लाइड्स के स्वतःस्फूर्त रेडियोधर्मी क्षय, परमाणु प्रतिक्रियाओं (नाभिक के संलयन और प्रेरित विखंडन, प्रोटॉन, न्यूट्रॉन, अल्फा कणों, आदि पर कब्जा) के साथ-साथ आवेशित कणों के त्वरण के परिणामस्वरूप उत्पन्न होता है। अंतरिक्ष (अंत तक ब्रह्मांडीय कणों के ऐसे त्वरण की प्रकृति स्पष्ट नहीं है)।

आयनकारी विकिरण के कृत्रिम स्रोत कृत्रिम रेडियोन्यूक्लाइड (अल्फा, बीटा और गामा विकिरण उत्पन्न करते हैं), परमाणु रिएक्टर (मुख्य रूप से न्यूट्रॉन और गामा विकिरण उत्पन्न करते हैं), रेडियोन्यूक्लाइड न्यूट्रॉन स्रोत, प्राथमिक कण त्वरक (आवेशित कणों के प्रवाह को उत्पन्न करते हैं, साथ ही साथ ब्रेम्सस्ट्रालंग फोटॉन विकिरण) , एक्स-रे मशीनें (ब्रेम्सस्ट्राह्लंग एक्स-रे उत्पन्न करती हैं)। विकिरण मानव शरीर के लिए बहुत खतरनाक है, खतरे की डिग्री खुराक पर निर्भर करती है (मेरे सार में मैंने अधिकतम स्वीकार्य मानदंड दिए हैं) और विकिरण का प्रकार - सबसे सुरक्षित अल्फा विकिरण है, और अधिक खतरनाक गामा है।

विकिरण सुरक्षा सुनिश्चित करने के लिए विभिन्न सुरक्षात्मक उपायों के एक जटिल की आवश्यकता होती है, जो आयनकारी विकिरण के स्रोतों के साथ-साथ स्रोत के प्रकार के साथ काम करने की विशिष्ट स्थितियों पर निर्भर करता है।

समय संरक्षण स्रोत के साथ काम के समय को कम करने पर आधारित है, जिससे कर्मियों के जोखिम की खुराक को कम करना संभव हो जाता है। यह सिद्धांत विशेष रूप से अक्सर कम रेडियोधर्मिता वाले कर्मियों के प्रत्यक्ष कार्य में उपयोग किया जाता है।

दूरी सुरक्षा सुरक्षा का एक काफी सरल और विश्वसनीय तरीका है। यह पदार्थ के साथ बातचीत में अपनी ऊर्जा खोने के लिए विकिरण की क्षमता के कारण है: स्रोत से अधिक दूरी, परमाणुओं और अणुओं के साथ विकिरण की बातचीत की अधिक प्रक्रियाएं, जो अंततः कर्मियों की विकिरण खुराक में कमी की ओर ले जाती हैं।

परिरक्षण विकिरण से बचाव का सबसे प्रभावी तरीका है। आयनकारी विकिरण के प्रकार के आधार पर, स्क्रीन के निर्माण के लिए विभिन्न सामग्रियों का उपयोग किया जाता है, और उनकी मोटाई शक्ति और विकिरण द्वारा निर्धारित की जाती है।

साहित्य

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§ 2. मानव शरीर पर आयनकारी विकिरण का प्रभाव

मानव शरीर पर आयनकारी विकिरण के प्रभाव के परिणामस्वरूप, ऊतकों में जटिल भौतिक, रासायनिक और जैव रासायनिक प्रक्रियाएं हो सकती हैं। आयनकारी विकिरण किसी पदार्थ के परमाणुओं और अणुओं के आयनीकरण का कारण बनता है, जिसके परिणामस्वरूप ऊतक के अणु और कोशिकाएँ नष्ट हो जाती हैं।

यह ज्ञात है कि मानव ऊतक की कुल संरचना का 2/3 पानी और कार्बन है। विकिरण के प्रभाव में, पानी हाइड्रोजन एच और हाइड्रॉक्सिल समूह ओएच में विभाजित हो जाता है, जो या तो सीधे या माध्यमिक परिवर्तनों की एक श्रृंखला के माध्यम से, उच्च रासायनिक गतिविधि वाले उत्पाद बनाते हैं: हाइड्रेटेड ऑक्साइड एचओ 2 और हाइड्रोजन पेरोक्साइड एच 2 ओ 2। ये यौगिक ऊतक के कार्बनिक पदार्थों के अणुओं के साथ परस्पर क्रिया करते हैं, इसे ऑक्सीकरण और नष्ट करते हैं।

आयनकारी विकिरण के संपर्क में आने के परिणामस्वरूप, शरीर में जैव रासायनिक प्रक्रियाओं और चयापचय के सामान्य पाठ्यक्रम में गड़बड़ी होती है। विकिरण की अवशोषित खुराक के परिमाण और जीव की व्यक्तिगत विशेषताओं के आधार पर, होने वाले परिवर्तन प्रतिवर्ती या अपरिवर्तनीय हो सकते हैं। छोटी खुराक पर, प्रभावित ऊतक अपनी कार्यात्मक गतिविधि को पुनर्स्थापित करता है। लंबे समय तक एक्सपोजर के साथ बड़ी खुराक व्यक्तिगत अंगों या पूरे शरीर (विकिरण बीमारी) को अपरिवर्तनीय क्षति पहुंचा सकती है।

किसी भी प्रकार का आयनकारी विकिरण शरीर में जैविक परिवर्तन का कारण बनता है, दोनों बाहरी जोखिम के दौरान, जब विकिरण स्रोत शरीर के बाहर होता है, और आंतरिक जोखिम के दौरान, जब रेडियोधर्मी पदार्थ शरीर में प्रवेश करते हैं, उदाहरण के लिए, साँस लेना - साँस लेना या भोजन के साथ अंतर्ग्रहण द्वारा या पानी।

आयनकारी विकिरण का जैविक प्रभाव विकिरण के जोखिम की खुराक और समय, विकिरण के प्रकार, विकिरणित सतह के आकार और जीव की व्यक्तिगत विशेषताओं पर निर्भर करता है।

पूरे मानव शरीर के एकल विकिरण के साथ, विकिरण खुराक के आधार पर निम्नलिखित जैविक विकार संभव हैं:

0-25 राड 1 कोई दृश्यमान उल्लंघन नहीं हैं;

25-50 रेड। . . रक्त में संभावित परिवर्तन;

50-100 रेड। . . रक्त में परिवर्तन, कार्य क्षमता की सामान्य स्थिति परेशान है;

100-200 रेड। . . सामान्य स्थिति का उल्लंघन, काम करने की क्षमता का नुकसान संभव है;

200-400 रेड। . . काम करने की क्षमता का नुकसान, मृत्यु संभव है;

400-500 रेड। . . पीड़ितों की कुल संख्या का 50% मौतें होती हैं

जोखिम के लगभग सभी मामलों में 600 रेड और अधिक घातक।

घातक खुराक की 100-1000 गुना खुराक के संपर्क में आने पर, एक्सपोजर के दौरान एक व्यक्ति की मृत्यु हो सकती है।

शरीर को नुकसान की डिग्री विकिरणित सतह के आकार पर निर्भर करती है। विकिरणित सतह में कमी के साथ, चोट का खतरा भी कम हो जाता है। शरीर पर आयनकारी विकिरण के प्रभाव का एक महत्वपूर्ण कारक एक्सपोजर समय है। समय में विकिरण जितना अधिक भिन्न होता है, उसका हानिकारक प्रभाव उतना ही कम होता है।

मानव शरीर की व्यक्तिगत विशेषताएं केवल विकिरण की कम खुराक पर ही प्रकट होती हैं। व्यक्ति जितना छोटा होगा, विकिरण के प्रति उनकी संवेदनशीलता उतनी ही अधिक होगी। 25 वर्ष और उससे अधिक आयु का एक वयस्क व्यक्ति विकिरण के लिए सबसे अधिक प्रतिरोधी होता है।

क्षति के खतरे की डिग्री शरीर से रेडियोधर्मी पदार्थ के उत्सर्जन की दर पर भी निर्भर करती है। पदार्थ जो शरीर में तेजी से प्रसारित होते हैं (पानी, सोडियम, क्लोरीन) और पदार्थ जो शरीर द्वारा अवशोषित नहीं होते हैं, और ऐसे यौगिक भी नहीं बनाते हैं जो ऊतक (आर्गन, क्सीनन, क्रिप्टन, आदि) बनाते हैं, लंबे समय तक नहीं रहते हैं। समय। कुछ रेडियोधर्मी पदार्थ शरीर से लगभग उत्सर्जित नहीं होते हैं और उसमें जमा हो जाते हैं।

इसी समय, उनमें से कुछ (नाइओबियम, रूथेनियम, आदि) शरीर में समान रूप से वितरित होते हैं, अन्य कुछ अंगों (लैंथेनम, एक्टिनियम, थोरियम - यकृत में, स्ट्रोंटियम, यूरेनियम, रेडियम - हड्डी के ऊतकों में) में केंद्रित होते हैं। जिससे उनका तेजी से नुकसान हो रहा है।

रेडियोधर्मी पदार्थों के प्रभाव का मूल्यांकन करते समय, उनके आधे जीवन और विकिरण के प्रकार को भी ध्यान में रखना चाहिए। छोटे आधे जीवन वाले पदार्थ जल्दी से गतिविधि खो देते हैं, α-उत्सर्जक, बाहरी विकिरण के दौरान आंतरिक अंगों के लिए लगभग हानिरहित होने के कारण, उनके द्वारा बनाए गए उच्च आयनीकरण घनत्व के कारण एक मजबूत जैविक प्रभाव पड़ता है; α- और β-उत्सर्जक, उत्सर्जित कणों की बहुत कम सीमा वाले, क्षय की प्रक्रिया में केवल उस अंग को विकिरणित करते हैं जहां समस्थानिक मुख्य रूप से जमा होते हैं।

1 रेड अवशोषित विकिरण खुराक की एक इकाई है। विकिरण की अवशोषित खुराक को विकिरणित पदार्थ के प्रति इकाई द्रव्यमान में अवशोषित आयनकारी विकिरण की ऊर्जा के रूप में समझा जाता है।