Siapa yang menemukan radiasi pengion. Dampak pada tubuh radiasi pengion

Ionisasi disebut radiasi, yang, melewati medium, menyebabkan ionisasi atau eksitasi molekul medium. Radiasi pengion, seperti radiasi elektromagnetik, tidak dirasakan oleh indera manusia. Karena itu, ini sangat berbahaya, karena seseorang tidak tahu bahwa dia terpapar. Radiasi pengion disebut juga radiasi.

Radiasi adalah aliran partikel (partikel alfa, partikel beta, neutron) atau energi elektromagnetik frekuensi sangat tinggi (gamma atau sinar-x).

Pencemaran lingkungan produksi dengan zat-zat yang menjadi sumber radiasi pengion disebut pencemaran radioaktif.

polusi nuklir adalah bentuk pencemaran fisik (energi) yang terkait dengan kelebihan kadar alami zat radioaktif di lingkungan sebagai akibat dari aktivitas manusia.

Zat terdiri dari partikel kecil unsur kimia - atom. Atom dapat dibagi dan memiliki struktur yang kompleks. Di pusat atom unsur kimia adalah partikel material yang disebut inti atom, di mana elektron berputar. Sebagian besar atom unsur kimia memiliki stabilitas yang besar, yaitu stabilitas. Namun, di sejumlah elemen yang dikenal di alam, inti meluruh secara spontan. Unsur-unsur seperti itu disebut radionuklida. Unsur yang sama dapat memiliki beberapa radionuklida. Dalam hal ini mereka disebut radioisotop unsur kimia. Peluruhan spontan radionuklida disertai dengan radiasi radioaktif.

Peluruhan spontan inti unsur kimia tertentu (radionuklida) disebut radioaktivitas.

Radiasi radioaktif dapat dari berbagai jenis: aliran partikel dengan energi tinggi, gelombang elektromagnetik dengan frekuensi lebih dari 1,5,10 17 Hz.

Partikel yang dipancarkan datang dalam berbagai bentuk, tetapi yang paling sering dipancarkan adalah partikel alfa (radiasi ) dan partikel beta (radiasi ). Partikel alfa berat dan memiliki energi tinggi; itu adalah inti atom helium. Sebuah partikel beta sekitar 7336 kali lebih ringan dari partikel alfa, tetapi juga dapat memiliki energi yang tinggi. Radiasi beta adalah aliran elektron atau positron.

Radiasi elektromagnetik radioaktif (juga disebut radiasi foton), tergantung pada frekuensi gelombang, adalah sinar-X (1,5. 10 17 ... 5. 10 19 Hz) dan radiasi gamma (lebih dari 5. 10 19 Hz) . Radiasi alam hanya radiasi gamma. Radiasi sinar-X adalah buatan dan terjadi di tabung sinar katoda pada tegangan puluhan dan ratusan ribu volt.

Radionuklida, memancarkan partikel, berubah menjadi radionuklida dan unsur kimia lainnya. Peluruhan radionuklida pada tingkat yang berbeda. Laju peluruhan radionuklida disebut aktivitas. Satuan ukuran aktivitas adalah jumlah peluruhan per satuan waktu. Satu disintegrasi per detik disebut becquerel (Bq). Seringkali satuan lain digunakan untuk mengukur aktivitas - curie (Ku), 1 Ku = 37,10 9 Bq. Salah satu radionuklida pertama yang dipelajari secara rinci adalah radium-226. Itu dipelajari untuk pertama kalinya oleh Curie, setelah siapa unit ukuran aktivitas dinamai. Jumlah peluruhan per detik yang terjadi dalam 1 g radium-226 (aktivitas) adalah 1 Ku.

Waktu yang diperlukan setengah radionuklida untuk meluruh disebut setengah hidup(T 1/2). Setiap radionuklida memiliki waktu paruhnya sendiri. Kisaran T 1/2 untuk berbagai radionuklida sangat luas. Itu berubah dari detik menjadi miliaran tahun. Misalnya, radionuklida alami yang paling terkenal, uranium-238, memiliki waktu paruh sekitar 4,5 miliar tahun.

Selama peluruhan, jumlah radionuklida berkurang dan aktivitasnya menurun. Pola penurunan aktivitas mematuhi hukum peluruhan radioaktif:

di mana TETAPI 0 - aktivitas awal, TETAPI- aktivitas selama periode waktu tertentu t.

Jenis radiasi pengion

Radiasi pengion terjadi selama pengoperasian perangkat berdasarkan isotop radioaktif, selama pengoperasian perangkat vakum, tampilan, dll.

Radiasi pengion adalah sel darah(alfa, beta, neutron) dan elektromagnetik(gamma, x-ray) radiasi, mampu menciptakan atom bermuatan dan molekul ion ketika berinteraksi dengan materi.

radiasi alfa adalah aliran inti helium yang dipancarkan oleh materi selama peluruhan radioaktif inti atau selama reaksi nuklir.

Semakin besar energi partikel, semakin besar ionisasi total yang ditimbulkannya dalam zat. Kisaran partikel alfa yang dipancarkan oleh zat radioaktif mencapai 8-9 cm di udara, dan di jaringan hidup - beberapa puluh mikron. Memiliki massa yang relatif besar, partikel alfa dengan cepat kehilangan energinya ketika berinteraksi dengan materi, yang menentukan kemampuan penetrasinya yang rendah dan ionisasi spesifik yang tinggi, yang berjumlah beberapa puluh ribu pasang ion per 1 cm lintasan di udara.

Radiasi beta- aliran elektron atau positron yang dihasilkan dari peluruhan radioaktif.

Kisaran maksimum partikel beta di udara adalah 1800 cm, dan dalam jaringan hidup - 2,5 cm.Kemampuan pengion partikel beta lebih rendah (beberapa puluh pasang per 1 cm jangkauan), dan daya tembus lebih tinggi dari pada partikel beta. partikel alfa.

Neutron, yang fluksnya terbentuk radiasi neutron, mengubah energi mereka dalam interaksi elastis dan tidak elastis dengan inti atom.

Dengan interaksi inelastis, radiasi sekunder muncul, yang dapat terdiri dari partikel bermuatan dan gamma kuanta (radiasi gamma): dengan interaksi elastis, ionisasi biasa suatu zat dimungkinkan.

Daya tembus neutron sangat bergantung pada energinya dan komposisi materi atom yang berinteraksi dengannya.

Radiasi gamma - elektromagnetik (foton) radiasi yang dipancarkan selama transformasi nuklir atau interaksi partikel.

Radiasi gamma memiliki daya tembus yang tinggi dan efek pengion yang rendah.

radiasi sinar-x muncul di lingkungan sekitar sumber radiasi beta (dalam tabung sinar-X, akselerator elektron) dan merupakan kombinasi dari bremsstrahlung dan radiasi karakteristik. Bremsstrahlung adalah radiasi foton dengan spektrum kontinu yang dipancarkan ketika energi kinetik partikel bermuatan berubah; radiasi karakteristik adalah radiasi foton dengan spektrum diskrit, dipancarkan ketika keadaan energi atom berubah.

Seperti radiasi gamma, sinar-x memiliki daya pengion yang rendah dan kedalaman penetrasi yang besar.

Sumber radiasi pengion

Jenis kerusakan radiasi pada seseorang tergantung pada sifat sumber radiasi pengion.

Latar belakang radiasi alam terdiri dari radiasi kosmik dan radiasi zat radioaktif yang terdistribusi secara alami.

Selain paparan alami, seseorang terpapar paparan dari sumber lain, misalnya: dalam produksi rontgen tengkorak - 0,8-6 R; tulang belakang - 1,6-14,7 R; paru-paru (fluorografi) - 0,2-0,5 R; dada dengan fluoroskopi - 4,7-19,5 R; saluran pencernaan dengan fluoroskopi - 12-82 R: gigi - 3-5 R.

Penyinaran tunggal 25-50 rem menyebabkan perubahan kecil dalam darah yang berumur pendek; pada dosis 80-120 rem, tanda-tanda penyakit radiasi muncul, tetapi tanpa hasil yang mematikan. Penyakit radiasi akut berkembang dengan iradiasi tunggal 200-300 rem, sementara hasil yang mematikan mungkin terjadi pada 50% kasus. Hasil yang mematikan pada 100% kasus terjadi pada dosis 550-700 rem. Saat ini, ada sejumlah obat anti-radiasi. melemahkan efek radiasi.

Penyakit radiasi kronis dapat berkembang dengan paparan terus menerus atau berulang dengan dosis yang jauh lebih rendah daripada yang menyebabkan bentuk akut. Tanda-tanda paling khas dari bentuk kronis penyakit radiasi adalah perubahan dalam darah, gangguan sistem saraf, lesi kulit lokal, kerusakan lensa mata, dan penurunan kekebalan.

Tingkat tergantung pada apakah eksposur eksternal atau internal. Paparan internal dimungkinkan dengan menghirup, menelan radioisotop dan penetrasinya ke dalam tubuh manusia melalui kulit. Beberapa zat diserap dan terakumulasi dalam organ tertentu, menghasilkan dosis radiasi lokal yang tinggi. Misalnya, isotop yodium yang terakumulasi dalam tubuh dapat menyebabkan kerusakan pada kelenjar tiroid, unsur tanah jarang dapat menyebabkan tumor hati, isotop cesium dan rubidium dapat menyebabkan tumor jaringan lunak.

Sumber radiasi buatan

Selain paparan dari sumber radiasi alami, yang pernah dan selalu ada di mana-mana, pada abad ke-20, sumber radiasi tambahan yang terkait dengan aktivitas manusia muncul.

Pertama-tama, ini adalah penggunaan sinar-X dan radiasi gamma dalam pengobatan dalam diagnosis dan perawatan pasien. , diperoleh dengan prosedur yang tepat, bisa sangat besar, terutama dalam pengobatan tumor ganas dengan terapi radiasi, ketika langsung di zona tumor mereka dapat mencapai 1000 rem atau lebih. Selama pemeriksaan x-ray, dosisnya tergantung pada waktu pemeriksaan dan organ yang didiagnosis, dan dapat sangat bervariasi - dari beberapa rem saat mengambil gambar gigi hingga puluhan rem saat memeriksa saluran pencernaan dan paru-paru. . Gambar fluorografi memberikan dosis minimum, dan pemeriksaan fluorografi tahunan preventif tidak boleh ditinggalkan. Dosis rata-rata yang diterima orang dari penelitian medis adalah 0,15 rem per tahun.

Pada paruh kedua abad ke-20, orang mulai aktif menggunakan radiasi untuk tujuan damai. Berbagai radioisotop digunakan dalam penelitian ilmiah, dalam diagnosis objek teknis, dalam instrumentasi, dll. Dan terakhir, tenaga nuklir. Pembangkit listrik tenaga nuklir digunakan di pembangkit listrik tenaga nuklir (PLTN), kapal pemecah es, kapal, dan kapal selam. Saat ini, lebih dari 400 reaktor nuklir dengan total kapasitas listrik lebih dari 300 juta kW beroperasi di pembangkit listrik tenaga nuklir saja. Untuk produksi dan pemrosesan bahan bakar nuklir, seluruh kompleks perusahaan bersatu dalam siklus bahan bakar nuklir(NFC).

Siklus bahan bakar nuklir mencakup perusahaan untuk ekstraksi uranium (tambang uranium), pengayaannya (pabrik pengayaan), pembuatan elemen bahan bakar, pembangkit listrik tenaga nuklir itu sendiri, perusahaan untuk pemrosesan sekunder bahan bakar nuklir bekas (pabrik radiokimia), untuk penyimpanan sementara dan pengolahan limbah bahan bakar nuklir yang dihasilkan, dan, akhirnya, pembuangan limbah radioaktif secara permanen (tempat pemakaman). Pada semua tahap NFC, zat radioaktif mempengaruhi personel operasi pada tingkat yang lebih besar atau lebih kecil, pada semua tahap, pelepasan (normal atau tidak disengaja) radionuklida ke lingkungan dapat terjadi dan menciptakan dosis tambahan untuk populasi, terutama mereka yang tinggal di area perusahaan NFC.

Dari mana radionuklida berasal selama operasi normal pembangkit listrik tenaga nuklir? Radiasi di dalam reaktor nuklir sangat besar. Fragmen fisi bahan bakar, berbagai partikel elementer dapat menembus cangkang pelindung, retakan mikro dan memasuki pendingin dan udara. Sejumlah operasi teknologi dalam produksi energi listrik di pembangkit listrik tenaga nuklir dapat menyebabkan pencemaran air dan udara. Oleh karena itu, pembangkit listrik tenaga nuklir dilengkapi dengan sistem pembersihan air dan gas. Emisi ke atmosfer dilakukan melalui cerobong asap yang tinggi.

Selama operasi normal pembangkit listrik tenaga nuklir, emisi ke lingkungan kecil dan berdampak kecil pada penduduk yang tinggal di sekitarnya.

Bahaya terbesar dari sudut pandang keselamatan radiasi ditimbulkan oleh pembangkit listrik untuk pemrosesan bahan bakar nuklir bekas, yang memiliki aktivitas sangat tinggi. Perusahaan-perusahaan ini menghasilkan sejumlah besar limbah cair dengan radioaktivitas tinggi, ada bahaya mengembangkan reaksi berantai spontan (bahaya nuklir).

Masalah penanganan limbah radioaktif, yang merupakan sumber kontaminasi radioaktif biosfer yang sangat signifikan, sangat sulit.

Namun, kompleks dan mahal dari radiasi di perusahaan NFC memungkinkan untuk memastikan perlindungan manusia dan lingkungan dengan nilai yang sangat kecil, jauh lebih sedikit daripada latar belakang teknogenik yang ada. Situasi lain terjadi ketika ada penyimpangan dari mode operasi normal, dan terutama selama kecelakaan. Dengan demikian, kecelakaan yang terjadi pada tahun 1986 (yang dapat dikaitkan dengan bencana global - kecelakaan terbesar di perusahaan siklus bahan bakar nuklir dalam seluruh sejarah pengembangan tenaga nuklir) di pembangkit listrik tenaga nuklir Chernobyl menyebabkan pelepasan hanya 5 % dari semua bahan bakar ke lingkungan. Akibatnya, radionuklida dengan aktivitas total 50 juta Ci terlepas ke lingkungan. Pelepasan ini menyebabkan paparan sejumlah besar orang, sejumlah besar kematian, kontaminasi area yang sangat luas, kebutuhan akan relokasi massal orang.

Kecelakaan di pembangkit listrik tenaga nuklir Chernobyl jelas menunjukkan bahwa metode nuklir menghasilkan energi hanya mungkin jika kecelakaan skala besar di perusahaan siklus bahan bakar nuklir dikesampingkan pada prinsipnya.

  • Radiasi pengion adalah jenis energi yang dilepaskan oleh atom dalam bentuk gelombang elektromagnetik atau partikel.
  • Orang terpapar sumber radiasi pengion alami seperti tanah, air, tanaman, dan sumber buatan manusia seperti sinar-X dan peralatan medis.
  • Radiasi pengion memiliki banyak kegunaan yang bermanfaat, termasuk dalam kedokteran, industri, pertanian, dan penelitian ilmiah.
  • Seiring dengan meningkatnya penggunaan radiasi pengion, demikian juga potensi bahaya kesehatan jika digunakan atau dibatasi secara tidak tepat.
  • Efek kesehatan akut seperti luka bakar kulit atau sindrom radiasi akut dapat terjadi ketika dosis radiasi melebihi tingkat tertentu.
  • Dosis rendah radiasi pengion dapat meningkatkan risiko efek jangka panjang seperti kanker.

Apa itu radiasi pengion?

Radiasi pengion adalah suatu bentuk energi yang dilepaskan oleh atom dalam bentuk gelombang elektromagnetik (gamma atau sinar-x) atau partikel (neutron, beta atau alfa). Peluruhan spontan atom disebut radioaktivitas, dan kelebihan energi yang dihasilkan dari ini adalah bentuk radiasi pengion. Unsur-unsur tidak stabil yang terbentuk selama peluruhan dan memancarkan radiasi pengion disebut radionuklida.

Semua radionuklida secara unik diidentifikasi berdasarkan jenis radiasi yang dipancarkannya, energi radiasi, dan waktu paruhnya.

Aktivitas, yang digunakan sebagai ukuran jumlah radionuklida yang ada, dinyatakan dalam satuan yang disebut becquerels (Bq): satu becquerel adalah satu peristiwa peluruhan per detik. Waktu paruh adalah waktu yang diperlukan untuk aktivitas radionuklida meluruh menjadi setengah dari nilai aslinya. Waktu paruh suatu unsur radioaktif adalah waktu yang diperlukan oleh setengah atomnya untuk meluruh. Ini dapat berkisar dari sepersekian detik hingga jutaan tahun (misalnya, waktu paruh yodium-131 ​​adalah 8 hari, dan waktu paruh karbon-14 adalah 5730 tahun).

Sumber radiasi

Orang-orang terpapar radiasi alami dan buatan setiap hari. Radiasi alami berasal dari berbagai sumber, termasuk lebih dari 60 zat radioaktif alami di tanah, air dan udara. Radon, gas alami, terbentuk dari batuan dan tanah dan merupakan sumber utama radiasi alam. Setiap hari orang menghirup dan menyerap radionuklida dari udara, makanan dan air.

Manusia juga terpapar radiasi alam dari sinar kosmik, terutama di ketinggian. Rata-rata, 80% dari dosis tahunan yang diterima seseorang dari radiasi latar berasal dari sumber radiasi terestrial dan luar angkasa yang terjadi secara alami. Tingkat radiasi tersebut bervariasi di zona reografi yang berbeda, dan di beberapa daerah tingkatnya bisa 200 kali lebih tinggi dari rata-rata global.

Manusia juga terpapar radiasi dari sumber buatan manusia, dari pembangkit listrik tenaga nuklir hingga penggunaan medis untuk diagnosis atau pengobatan radiasi. Saat ini, sumber radiasi pengion buatan yang paling umum adalah perangkat medis, seperti mesin x-ray, dan perangkat medis lainnya.

Paparan radiasi pengion

Paparan radiasi dapat bersifat internal atau eksternal dan dapat terjadi dalam berbagai cara.

Dampak internal Radiasi pengion terjadi ketika radionuklida terhirup, tertelan, atau memasuki sirkulasi (misalnya, dengan injeksi, cedera). Paparan internal berhenti ketika radionuklida dikeluarkan dari tubuh, baik secara spontan (dengan tinja) atau sebagai hasil pengobatan.

Kontaminasi radioaktif eksternal dapat terjadi ketika bahan radioaktif di udara (debu, cairan, aerosol) diendapkan pada kulit atau pakaian. Bahan radioaktif seperti itu seringkali dapat dihilangkan dari tubuh dengan mencuci sederhana.

Paparan radiasi pengion juga dapat terjadi sebagai akibat dari radiasi eksternal dari sumber eksternal yang sesuai (misalnya, seperti paparan radiasi yang dipancarkan oleh peralatan x-ray medis). Paparan eksternal berhenti ketika sumber radiasi ditutup, atau ketika seseorang keluar dari medan radiasi.

Paparan radiasi pengion dapat diklasifikasikan menjadi tiga jenis paparan.

Kasus pertama adalah paparan yang direncanakan, yang disebabkan oleh penggunaan dan pengoperasian sumber radiasi yang disengaja untuk tujuan tertentu, misalnya, dalam kasus penggunaan radiasi untuk diagnosis atau pengobatan pasien, atau penggunaan radiasi dalam industri atau untuk tujuan tertentu. tujuan penelitian ilmiah.

Kasus kedua adalah sumber paparan yang ada, di mana paparan radiasi sudah ada dan tindakan pengendalian yang tepat perlu diambil, seperti paparan radon di rumah atau tempat kerja, atau paparan radiasi latar alami dalam kondisi lingkungan.

Kasus terakhir adalah paparan keadaan darurat yang disebabkan oleh kejadian tak terduga yang membutuhkan tindakan segera, seperti insiden nuklir atau tindakan jahat.

Efek kesehatan dari radiasi pengion

Kerusakan radiasi pada jaringan dan/atau organ tergantung pada dosis radiasi yang diterima atau dosis yang diserap, yang dinyatakan dalam abu-abu (Gy). Dosis efektif digunakan untuk mengukur radiasi pengion dalam hal potensinya untuk menyebabkan kerusakan. Sievert (Sv) adalah satuan dosis efektif, yang memperhitungkan jenis radiasi dan sensitivitas jaringan dan organ.

Sievert (Sv) adalah satuan dosis radiasi tertimbang, juga disebut dosis efektif. Itu memungkinkan untuk mengukur radiasi pengion dalam hal potensi bahaya. Sv memperhitungkan jenis radiasi dan sensitivitas organ dan jaringan.
Sv merupakan satuan yang sangat besar, sehingga lebih praktis menggunakan satuan yang lebih kecil seperti millisievert (mSv) atau microsievert (µSv). Satu mSv berisi 1000 Sv, dan 1000 mSv sama dengan 1 Sv. Selain jumlah radiasi (dosis), seringkali berguna untuk menunjukkan laju pelepasan dosis tersebut, seperti Sv/jam atau mSv/tahun.

Di atas ambang batas tertentu, paparan dapat merusak jaringan dan/atau fungsi organ dan dapat menyebabkan reaksi akut seperti kemerahan pada kulit, rambut rontok, luka bakar radiasi, atau sindrom radiasi akut. Reaksi ini lebih kuat pada dosis yang lebih tinggi dan tingkat dosis yang lebih tinggi. Misalnya, dosis ambang untuk sindrom radiasi akut adalah sekitar 1 Sv (1000 mSv).

Jika dosis rendah dan/atau jangka waktu yang lama diterapkan (laju dosis rendah), risiko yang dihasilkan berkurang secara signifikan, karena dalam hal ini kemungkinan perbaikan jaringan yang rusak meningkat. Namun, ada risiko konsekuensi jangka panjang, seperti kanker yang mungkin membutuhkan waktu bertahun-tahun atau bahkan puluhan tahun untuk muncul. Efek jenis ini tidak selalu muncul, tetapi probabilitasnya sebanding dengan dosis radiasi. Risiko ini lebih tinggi dalam kasus anak-anak dan remaja, karena mereka jauh lebih sensitif terhadap efek radiasi daripada orang dewasa.

Studi epidemiologis pada populasi yang terpapar, seperti korban bom atom atau pasien radioterapi, telah menunjukkan peningkatan yang signifikan dalam kemungkinan kanker pada dosis di atas 100 mSv. Dalam beberapa kasus, studi epidemiologi yang lebih baru pada manusia yang terpapar sebagai anak-anak untuk tujuan medis (Childhood CT) menunjukkan bahwa kemungkinan kanker dapat meningkat bahkan pada dosis yang lebih rendah (dalam kisaran 50-100 mSv) .

Paparan radiasi pengion prenatal dapat menyebabkan kerusakan otak janin pada dosis tinggi lebih dari 100 mSv antara 8 dan 15 minggu kehamilan dan 200 mSv antara 16 dan 25 minggu kehamilan. Penelitian pada manusia telah menunjukkan bahwa tidak ada risiko terkait radiasi terhadap perkembangan otak janin sebelum 8 minggu atau setelah 25 minggu kehamilan. Studi epidemiologi menunjukkan bahwa risiko terkena kanker janin setelah terpapar radiasi serupa dengan risiko setelah terpapar radiasi pada anak usia dini.

kegiatan WHO

WHO telah mengembangkan program radiasi untuk melindungi pasien, pekerja, dan masyarakat dari bahaya kesehatan radiasi dalam paparan yang direncanakan, yang ada, dan darurat. Program yang berfokus pada aspek kesehatan masyarakat ini mencakup kegiatan yang berkaitan dengan penilaian risiko paparan, manajemen dan komunikasi.

Di bawah fungsi inti “pengaturan norma, penegakan dan pemantauan”, WHO bekerja sama dengan 7 organisasi internasional lainnya untuk merevisi dan memperbarui standar internasional untuk keselamatan radiasi dasar (BRS). WHO mengadopsi PRS internasional baru pada tahun 2012 dan saat ini bekerja untuk mendukung penerapan PRS di Negara-negara Anggotanya.


Radiasi pengion disebut radiasi, interaksi yang dengan suatu zat mengarah pada pembentukan ion dengan tanda yang berbeda dalam zat ini. Radiasi pengion terdiri dari partikel bermuatan dan tidak bermuatan, yang juga termasuk foton. Energi partikel radiasi pengion diukur dalam unit off-sistem - elektron volt, eV. 1 eV = 1,6 10 -19 J.

Ada radiasi pengion sel dan foton.

Radiasi pengion sel darah- aliran partikel elementer dengan massa diam berbeda dari nol, terbentuk selama peluruhan radioaktif, transformasi nuklir, atau dihasilkan pada akselerator. Ini termasuk: - dan -partikel, neutron (n), proton (p), dll.

-radiasi adalah aliran partikel yang merupakan inti atom helium dan memiliki dua unit muatan. Energi partikel yang dipancarkan oleh berbagai radionuklida terletak pada kisaran 2-8 MeV. Dalam hal ini, semua inti radionuklida tertentu memancarkan partikel dengan energi yang sama.

-radiasi adalah aliran elektron atau positron. Selama peluruhan inti radionuklida -aktif, berbeda dengan peluruhan , inti yang berbeda dari radionuklida tertentu memancarkan partikel dengan energi yang berbeda, sehingga spektrum energi partikel kontinu. Energi rata-rata spektrum kira-kira 0,3 E tah. Energi maksimum partikel dalam radionuklida yang diketahui saat ini dapat mencapai 3,0-3,5 MeV.

Neutron (radiasi neutron) adalah partikel elementer netral. Karena neutron tidak memiliki muatan listrik, ketika melewati materi, mereka hanya berinteraksi dengan inti atom. Sebagai hasil dari proses ini, baik partikel bermuatan (inti mundur, proton, neutron) atau radiasi g terbentuk, menyebabkan ionisasi. Menurut sifat interaksi dengan medium, yang tergantung pada tingkat energi neutron, mereka secara kondisional dibagi menjadi 4 kelompok:

1) neutron termal 0,0-0,5 keV;

2) neutron antara 0,5-200 keV;

3) neutron cepat 200 KeV - 20 MeV;

4) neutron relativistik lebih dari 20 MeV.

Radiasi foton- aliran osilasi elektromagnetik yang merambat dalam ruang hampa dengan kecepatan konstan 300.000 km/s. Ini termasuk g-radiasi, karakteristik, bremsstrahlung dan sinar-X
radiasi.

Memiliki sifat yang sama, jenis radiasi elektromagnetik ini berbeda dalam kondisi pembentukan, serta dalam sifat: panjang gelombang dan energi.

Jadi, radiasi-g dipancarkan selama transformasi nuklir atau selama pemusnahan partikel.

Radiasi karakteristik - radiasi foton dengan spektrum diskrit, dipancarkan ketika keadaan energi atom berubah, karena penataan ulang kulit elektron internal.

Bremsstrahlung - terkait dengan perubahan energi kinetik partikel bermuatan, memiliki spektrum kontinu dan terjadi di lingkungan sekitar sumber radiasi , dalam tabung sinar-X, dalam akselerator elektron, dll.

Radiasi sinar-X merupakan kombinasi dari bremsstrahlung dan radiasi karakteristik, kisaran energi foton yang 1 keV - 1 MeV.

Radiasi dicirikan oleh daya pengion dan daya tembusnya.

Kemampuan pengion radiasi ditentukan oleh ionisasi spesifik, yaitu, jumlah pasangan ion yang dibuat oleh partikel per satuan volume massa medium atau per satuan panjang lintasan. Berbagai jenis radiasi memiliki kemampuan pengion yang berbeda.

daya tembus radiasi ditentukan oleh jangkauan. Lari adalah lintasan yang ditempuh oleh partikel dalam suatu zat sampai berhenti sepenuhnya, karena satu atau beberapa jenis interaksi.

Partikel memiliki daya ionisasi tertinggi dan daya tembus terendah. Ionisasi spesifiknya bervariasi dari 25 hingga 60 ribu pasang ion per 1 cm lintasan di udara. Panjang lintasan partikel-partikel ini di udara adalah beberapa sentimeter, dan dalam jaringan biologis lunak - beberapa puluh mikron.

-radiasi memiliki daya pengion yang jauh lebih rendah dan daya tembus yang lebih besar. Nilai rata-rata ionisasi spesifik di udara adalah sekitar 100 pasang ion per 1 cm lintasan, dan jangkauan maksimum mencapai beberapa meter pada energi tinggi.

Radiasi foton memiliki daya ionisasi terendah dan daya tembus tertinggi. Dalam semua proses interaksi radiasi elektromagnetik dengan medium, sebagian energi diubah menjadi energi kinetik elektron sekunder, yang, melewati zat, menghasilkan ionisasi. Lintasan radiasi foton melalui materi tidak dapat dicirikan sama sekali oleh konsep jangkauan. Melemahnya aliran radiasi elektromagnetik dalam suatu zat mematuhi hukum eksponensial dan ditandai dengan koefisien atenuasi p, yang tergantung pada energi radiasi dan sifat-sifat zat tersebut. Tetapi berapa pun ketebalan lapisan zat, tidak mungkin untuk sepenuhnya menyerap fluks radiasi foton, tetapi hanya untuk melemahkan intensitasnya beberapa kali.

Ini adalah perbedaan penting antara sifat redaman radiasi foton dan redaman partikel bermuatan, di mana ada ketebalan minimum lapisan zat penyerap (jalur), di mana fluks partikel bermuatan diserap sepenuhnya.

Efek biologis dari radiasi pengion. Di bawah pengaruh radiasi pengion pada tubuh manusia, proses fisik dan biologis yang kompleks dapat terjadi di jaringan. Akibat ionisasi jaringan hidup, ikatan molekul terputus dan struktur kimia berbagai senyawa berubah, yang pada gilirannya menyebabkan kematian sel.

Peran yang bahkan lebih signifikan dalam pembentukan konsekuensi biologis dimainkan oleh produk radiolisis air, yang merupakan 60-70% dari massa jaringan biologis. Di bawah aksi radiasi pengion pada air, radikal bebas H· dan OH· terbentuk, dan dengan adanya oksigen juga radikal bebas hidroperoksida (H2O·2) dan hidrogen peroksida (H2O2), yang merupakan pengoksidasi kuat agen. Produk radiolisis masuk ke dalam reaksi kimia dengan molekul jaringan, membentuk senyawa yang bukan merupakan karakteristik organisme yang sehat. Ini mengarah pada pelanggaran fungsi atau sistem individu, serta aktivitas vital organisme secara keseluruhan.

Intensitas reaksi kimia yang disebabkan oleh radikal bebas meningkat, dan ratusan dan ribuan molekul yang tidak terpengaruh oleh radiasi terlibat di dalamnya. Ini adalah kekhususan aksi radiasi pengion pada objek biologis, yaitu, efek yang dihasilkan oleh radiasi tidak begitu banyak disebabkan oleh jumlah energi yang diserap dalam objek yang disinari, tetapi pada bentuk di mana energi ini ditransmisikan. Tidak ada jenis energi lain (termal, listrik, dll.) yang diserap oleh objek biologis dalam jumlah yang sama yang menyebabkan perubahan seperti radiasi pengion.

Radiasi pengion, bila terkena tubuh manusia, dapat menyebabkan dua jenis efek yang mengacu pada penyakit klinis: efek ambang batas deterministik (penyakit radiasi, luka bakar radiasi, katarak radiasi, infertilitas radiasi, anomali dalam perkembangan janin, dll.) dan efek non-ambang stokastik (probabilistik) (tumor ganas, leukemia, penyakit keturunan).

Pelanggaran proses biologis dapat berupa reversibel, ketika fungsi normal sel-sel jaringan yang diiradiasi dipulihkan sepenuhnya, atau ireversibel, yang menyebabkan kerusakan pada organ individu atau seluruh organisme dan terjadinya penyakit radiasi.

Ada dua bentuk penyakit radiasi - akut dan kronis.

bentuk akut terjadi sebagai akibat dari paparan dosis tinggi dalam waktu singkat. Pada dosis urutan ribuan rad, kerusakan pada tubuh dapat terjadi seketika ("kematian di bawah sinar"). Penyakit radiasi akut juga dapat terjadi ketika sejumlah besar radionuklida masuk ke dalam tubuh.

Lesi akut berkembang dengan iradiasi gamma seragam tunggal di seluruh tubuh dan dosis yang diserap di atas 0,5 Gy. Pada dosis 0,25 ... 0,5 Gy, perubahan sementara dalam darah dapat diamati, yang dengan cepat menjadi normal. Dalam kisaran dosis 0,5...1,5 Gy, perasaan lelah terjadi, kurang dari 10% dari mereka yang terpapar mungkin mengalami muntah, perubahan sedang dalam darah. Pada dosis 1,5 ... 2,0 Gy, bentuk ringan penyakit radiasi akut diamati, yang dimanifestasikan oleh limfopenia yang berkepanjangan (penurunan jumlah limfosit - sel imunokompeten), pada 30 ... 50% kasus - muntah pada hari pertama setelah iradiasi. Kematian tidak dicatat.

Penyakit radiasi dengan tingkat keparahan sedang terjadi pada dosis 2,5 ... 4,0 Gy. Hampir semua pasien yang diiradiasi mengalami mual, muntah pada hari pertama, penurunan tajam dalam kandungan leukosit dalam darah, perdarahan subkutan muncul, pada 20% kasus hasil yang fatal mungkin terjadi, kematian terjadi 2-6 minggu setelah iradiasi. Pada dosis 4.0...6.0 Gy, bentuk penyakit radiasi yang parah berkembang, menyebabkan kematian pada 50% kasus dalam bulan pertama. Pada dosis melebihi 6,0 Gy, bentuk penyakit radiasi yang sangat parah berkembang, yang pada hampir 100% kasus berakhir dengan kematian karena perdarahan atau penyakit menular. Data yang diberikan mengacu pada kasus di mana tidak ada pengobatan. Saat ini, ada sejumlah agen anti-radiasi, yang, dengan pengobatan yang kompleks, memungkinkan untuk mengecualikan hasil yang mematikan pada dosis sekitar 10 Gy.

Penyakit radiasi kronis dapat berkembang dengan paparan terus menerus atau berulang dengan dosis yang jauh lebih rendah daripada yang menyebabkan bentuk akut. Tanda-tanda paling khas dari penyakit radiasi kronis adalah perubahan dalam darah, sejumlah gejala dari sistem saraf, lesi kulit lokal, lesi lensa, pneumosklerosis (dengan inhalasi plutonium-239), dan penurunan imunoreaktivitas tubuh.

Tingkat paparan radiasi tergantung pada apakah paparan eksternal atau internal (ketika isotop radioaktif memasuki tubuh). Paparan internal dimungkinkan melalui inhalasi, konsumsi radioisotop dan penetrasinya ke dalam tubuh melalui kulit. Beberapa zat diserap dan terakumulasi dalam organ tertentu, menghasilkan dosis radiasi lokal yang tinggi. Kalsium, radium, strontium, dan lainnya menumpuk di tulang, isotop yodium menyebabkan kerusakan pada kelenjar tiroid, elemen tanah jarang - terutama tumor hati. Isotop cesium dan rubidium terdistribusi secara merata, menyebabkan penekanan hematopoiesis, atrofi testis, dan tumor jaringan lunak. Dengan iradiasi internal, isotop pemancar alfa paling berbahaya dari polonium dan plutonium.

Kemampuan untuk menyebabkan konsekuensi jangka panjang - leukemia, neoplasma ganas, penuaan dini - adalah salah satu sifat berbahaya dari radiasi pengion.

Untuk mengatasi masalah keamanan radiasi, pertama-tama, efek yang diamati pada "dosis rendah" - dalam urutan beberapa centievert per jam dan di bawahnya, yang sebenarnya terjadi dalam penggunaan praktis energi atom, menarik.

Sangat penting di sini bahwa, menurut konsep modern, keluaran efek samping dalam kisaran "dosis rendah" yang dihadapi dalam kondisi normal tidak terlalu bergantung pada laju dosis. Ini berarti bahwa efeknya ditentukan terutama oleh total akumulasi dosis, terlepas dari apakah itu diterima dalam 1 hari, 1 detik, atau 50 tahun. Jadi, ketika menilai efek paparan kronis, orang harus ingat bahwa efek ini terakumulasi dalam tubuh dalam jangka waktu yang lama.

Besaran dosimetri dan satuan pengukurannya. Tindakan radiasi pengion pada suatu zat dimanifestasikan dalam ionisasi dan eksitasi atom dan molekul yang membentuk zat tersebut. Ukuran kuantitatif dari efek ini adalah dosis serap. D p adalah energi rata-rata yang ditransfer oleh radiasi ke satu satuan massa materi. Satuan dosis serap adalah abu-abu (Gy). 1 Gy = 1 J/kg. Dalam praktiknya, unit di luar sistem juga digunakan - 1 rad \u003d 100 erg / g \u003d 1 10 -2 J / kg \u003d 0,01 Gy.

Dosis radiasi yang diserap tergantung pada sifat radiasi dan media penyerap.

Untuk partikel bermuatan (α, , proton) berenergi rendah, neutron cepat dan beberapa radiasi lainnya, ketika proses utama interaksinya dengan materi adalah ionisasi dan eksitasi langsung, dosis yang diserap berfungsi sebagai karakteristik yang jelas dari radiasi pengion dalam hal pengaruhnya pada media. Hal ini disebabkan oleh fakta bahwa antara parameter yang mencirikan jenis radiasi ini (fluks, kerapatan fluks, dll.) dan parameter yang mencirikan kemampuan ionisasi radiasi dalam medium - dosis yang diserap, dimungkinkan untuk membangun hubungan langsung yang memadai.

Untuk sinar-x dan radiasi-g, ketergantungan semacam itu tidak diamati, karena jenis radiasi ini secara tidak langsung mengionisasi. Akibatnya, dosis yang diserap tidak dapat berfungsi sebagai karakteristik radiasi ini dalam hal efeknya terhadap lingkungan.

Sampai saat ini, apa yang disebut dosis paparan telah digunakan sebagai karakteristik sinar-X dan radiasi-g oleh efek ionisasi. Dosis paparan menyatakan energi radiasi foton yang diubah menjadi energi kinetik elektron sekunder yang menghasilkan ionisasi per satuan massa udara atmosfer.

Liontin per kilogram (C/kg) diambil sebagai satuan dosis paparan sinar-X dan radiasi-g. Ini adalah dosis sinar-X atau radiasi-g, ketika terkena 1 kg udara atmosfer kering, dalam kondisi normal, ion terbentuk yang membawa 1 C listrik dari setiap tanda.

Dalam prakteknya, unit dosis paparan di luar sistem, roentgen, masih banyak digunakan. 1 roentgen (R) - dosis paparan sinar-x dan radiasi g, di mana ion terbentuk dalam 0,001293 g (1 cm 3 udara dalam kondisi normal) yang membawa muatan satu unit elektrostatik dari jumlah listrik masing-masing tanda atau 1 P \u003d 2,58 10 -4 C/kg. Dengan dosis paparan 1 R, 2,08 x 10 9 pasang ion akan terbentuk dalam 0,001293 g udara atmosfer.

Studi tentang efek biologis yang disebabkan oleh berbagai radiasi pengion telah menunjukkan bahwa kerusakan jaringan tidak hanya dikaitkan dengan jumlah energi yang diserap, tetapi juga dengan distribusi spasialnya, yang dicirikan oleh kerapatan ionisasi linier. Semakin tinggi kerapatan ionisasi linier, atau, dengan kata lain, transfer energi linier partikel dalam medium per satuan panjang jalur (LET), semakin besar tingkat kerusakan biologis. Untuk memperhitungkan efek ini, konsep dosis ekivalen telah diperkenalkan.

Dosis setara H T , R - dosis serap dalam organ atau jaringan D T , R , dikalikan dengan faktor pembobotan yang sesuai untuk radiasi itu W R:

H t , r=W R D T , R

Satuan dosis ekivalen adalah J ž kg -1, yang memiliki nama khusus sievert (Sv).

Nilai W R untuk foton, elektron, dan muon dengan energi apa pun adalah 1, untuk partikel , fragmen fisi, inti berat - 20. Koefisien pembobotan untuk masing-masing jenis radiasi saat menghitung dosis ekivalen:

Foton energi apa pun……………………………………………………….1

Elektron dan muon (kurang dari 10 keV)……………………………………….1

Neutron dengan energi kurang dari 10 keV……………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………….

dari 10 keV hingga 100 keV …………………………………………………… 10

dari 100 keV menjadi 2 MeV………………………………………………..20

dari 2 MeV sampai 20 MeV………………………………………………..10

lebih dari 20 MeV……………………………………………………………… 5

Proton selain proton mundur

energi lebih dari 2 MeV………………………………………………………5

Partikel alfa

fragmen fisi, inti berat………………………………………….20

Dosis efektif- nilai yang digunakan sebagai ukuran risiko konsekuensi jangka panjang dari iradiasi seluruh tubuh manusia dan organ individualnya, dengan mempertimbangkan radiosensitivitasnya. Ini mewakili jumlah produk dari dosis ekivalen dalam organ N T dengan faktor bobot yang sesuai untuk organ atau jaringan tersebut WT:

di mana H T - dosis setara jaringan T selama τ .

Satuan ukuran untuk dosis efektif adalah J × kg -1, disebut sievert (Sv).

Nilai W T untuk jenis jaringan dan organ tertentu diberikan di bawah ini:

Jenis jaringan, organ W 1

Gonad ................................................................... ........................................................ . ............0.2

Sumsum tulang, (merah), paru-paru, perut………………………………0.12

Hati, payudara, tiroid. …………………………...0,05

Kulit……………………………………………………………………………………… 0,01

Dosis serapan, paparan dan ekivalen per satuan waktu disebut laju dosis yang sesuai.

Peluruhan spontan (spontan) inti radioaktif mengikuti hukum:

N = N0 exp(-λt),

di mana N0- jumlah inti dalam volume materi tertentu pada waktu t = 0; N- jumlah inti dalam volume yang sama pada saat t ; adalah konstanta peluruhan.

Konstanta memiliki arti probabilitas peluruhan nuklir dalam 1 s; itu sama dengan fraksi inti yang meluruh dalam 1 s. Konstanta peluruhan tidak bergantung pada jumlah total inti dan memiliki nilai yang terdefinisi dengan baik untuk setiap nuklida radioaktif.

Persamaan di atas menunjukkan bahwa seiring waktu, jumlah inti zat radioaktif berkurang secara eksponensial.

Karena fakta bahwa waktu paruh sejumlah besar isotop radioaktif diukur dalam jam dan hari (yang disebut isotop berumur pendek), maka harus diketahui untuk menilai bahaya radiasi pada waktunya jika terjadi kecelakaan yang tidak disengaja. pelepasan zat radioaktif ke lingkungan, untuk memilih metode dekontaminasi, dan juga selama pemrosesan limbah radioaktif dan pembuangan selanjutnya.

Jenis dosis yang dijelaskan mengacu pada individu, yaitu individu.

Dengan menjumlahkan dosis ekivalen efektif individu yang diterima oleh sekelompok orang, kita sampai pada dosis ekivalen efektif kolektif, yang diukur dalam man-sieverts (man-Sv).

Satu lagi definisi perlu diperkenalkan.

Banyak radionuklida meluruh dengan sangat lambat dan akan tetap ada di masa depan yang jauh.

Dosis ekivalen efektif kolektif yang akan diterima oleh generasi manusia dari sumber radioaktif mana pun selama seluruh waktu keberadaannya disebut diharapkan (total) dosis ekivalen efektif kolektif.

Aktivitas obat itu adalah ukuran jumlah bahan radioaktif.

Aktivitas ditentukan oleh jumlah atom yang meluruh per satuan waktu, yaitu laju peluruhan inti radionuklida.

Satuan aktivitas adalah satu transformasi nuklir per detik. Dalam sistem satuan SI disebut becquerel (Bq).

Curie (Ci) diambil sebagai unit aktivitas di luar sistem - aktivitas sejumlah radionuklida di mana 3,7 × 10 10 aksi peluruhan per detik terjadi. Dalam praktiknya, turunan Ki banyak digunakan: millicurie - 1 mCi = 1 × 10 -3 Ci; mikrokuri - 1 Ci = 1 × 10 -6 Ci.

Pengukuran radiasi pengion. Harus diingat bahwa tidak ada metode dan perangkat universal yang berlaku untuk semua kondisi. Setiap metode dan perangkat memiliki area aplikasinya sendiri. Kegagalan untuk mempertimbangkan catatan ini dapat menyebabkan kesalahan besar.

Dalam keselamatan radiasi, radiometer, dosimeter dan spektrometer digunakan.

radiometer- ini adalah perangkat yang dirancang untuk menentukan jumlah zat radioaktif (radionuklida) atau fluks radiasi. Misalnya, penghitung pelepasan gas (Geiger-Muller).

Dosimeter- ini adalah perangkat untuk mengukur paparan atau laju dosis yang diserap.

Spektrometer berfungsi untuk mendaftar dan menganalisis spektrum energi dan mengidentifikasi memancarkan radionuklida atas dasar ini.

Pendistribusian. Masalah keselamatan radiasi diatur oleh Undang-Undang Federal “Tentang Keselamatan Radiasi Penduduk”, Standar Keselamatan Radiasi (NRB-99) dan peraturan serta regulasi lainnya. Undang-undang "Tentang keselamatan radiasi penduduk" menyatakan: "Keselamatan radiasi penduduk adalah keadaan perlindungan generasi sekarang dan masa depan orang-orang dari efek berbahaya radiasi pengion pada kesehatan mereka" (Pasal 1).

“Warga Federasi Rusia, warga negara asing, dan orang tanpa kewarganegaraan yang tinggal di wilayah Federasi Rusia memiliki hak atas keselamatan radiasi. Hak ini dijamin melalui penerapan serangkaian tindakan untuk mencegah dampak radiasi pada tubuh manusia dari radiasi pengion di atas norma, aturan dan peraturan yang ditetapkan, pelaksanaan oleh warga negara dan organisasi yang melakukan kegiatan yang menggunakan sumber radiasi pengion, persyaratan untuk memastikan keselamatan radiasi” (Pasal 22).

Regulasi higienis radiasi pengion dilakukan oleh Standar Keselamatan Radiasi NRB-99 (Aturan Sanitasi SP 2.6.1.758-99). Batas paparan dosis utama dan tingkat yang diizinkan ditetapkan untuk kategori berikut:

orang yang terpapar:

Personil - orang yang bekerja dengan sumber teknogenik (grup A) atau yang, karena kondisi kerja, berada dalam lingkup pengaruh mereka (grup B);

· seluruh populasi, termasuk orang-orang dari staf, di luar ruang lingkup dan kondisi kegiatan produksi mereka.

1. Radiasi pengion, jenisnya, sifat dan sifat dasarnya.

2. Radiasi pengion, fitur-fiturnya, kualitas dasar, satuan pengukuran. (2 dalam 1)

Untuk persepsi yang lebih baik dari materi selanjutnya, perlu untuk

merangkai beberapa konsep.

1. Inti semua atom dari satu unsur memiliki muatan yang sama, yaitu mengandung

memanen jumlah proton bermuatan positif yang sama dan ko-

jumlah partikel tanpa muatan - neutron.

2. Muatan positif inti, karena jumlah proton, menyamakan

ditimbang oleh muatan negatif elektron. Oleh karena itu, atom bersifat elektrik

netral.

3. Atom-atom dari unsur yang sama dengan muatan yang sama, tetapi berbeda

jumlah neutron disebut isotop.

4. Isotop dari unsur yang sama memiliki kimia yang sama, tetapi berbeda

sifat fisik pribadi.

5. Isotop (atau nuklida) menurut kestabilannya dibagi menjadi stabil dan

membusuk, yaitu radioaktif.

6. Radioaktivitas - transformasi spontan inti atom dari satu elemen

polisi ke orang lain, disertai dengan emisi radiasi pengion

7. Isotop radioaktif meluruh pada tingkat tertentu, diukur

paruh saya, yaitu, saat nomor aslinya

inti dibelah dua. Dari sini, isotop radioaktif dibagi menjadi:

berumur pendek (waktu paruh dihitung dari sepersekian detik hingga tidak

berapa hari) dan berumur panjang (dengan waktu paruh beberapa

minggu hingga miliaran tahun).

8. Peluruhan radioaktif tidak dapat dihentikan, dipercepat atau diperlambat oleh apapun

dalam beberapa cara.

9. Laju transformasi nuklir dicirikan oleh aktivitas, mis. nomor

meluruh per satuan waktu. Unit kegiatannya adalah becquerel.

(Bq) - satu transformasi per detik. Unit aktivitas di luar sistem -

curie (Ci), 3,7 x 1010 kali lebih besar dari becquerel.

Ada beberapa jenis transformasi radioaktif:

kutub dan gelombang.

Korpuskular meliputi:

1. Peluruhan alfa. Ciri-ciri unsur radioaktif alam dengan

nomor seri besar dan merupakan aliran inti helium,

membawa muatan positif ganda. Emisi partikel alfa berbeda

energi oleh inti dari jenis yang sama terjadi dengan adanya perbedaan

ny tingkat energi. Dalam hal ini, inti tereksitasi muncul, yang

yang, melewati ke keadaan dasar, memancarkan kuanta gamma. Ketika saling

interaksi partikel alfa dengan materi, energinya dihabiskan untuk eksitasi

ionisasi dan ionisasi atom-atom medium.

Partikel alfa memiliki tingkat ionisasi tertinggi - mereka membentuk

60.000 pasang ion menuju 1 cm udara. Pertama lintasan partikel

gie, tumbukan dengan inti), yang meningkatkan kerapatan ionisasi pada akhirnya

jalur partikel.

Dengan massa dan muatan yang relatif besar, partikel alfa

memiliki daya tembus yang kecil. Jadi, untuk partikel alfa

dengan energi 4 MeV, panjang lintasan di udara adalah 2,5 cm, dan

kain 0,03mm. Peluruhan alfa menyebabkan penurunan ordinal

ukuran suatu zat dengan dua satuan dan nomor massa dengan empat satuan.

Contoh: ----- +

Partikel alfa dianggap sebagai umpan internal. Di belakang-

perisai: kertas tisu, pakaian, aluminium foil.

2. Peluruhan beta elektronik. karakteristik baik alam maupun

unsur radioaktif buatan. Nukleus memancarkan elektron dan

pada saat yang sama, inti dari unsur baru menghilang pada nomor massa yang konstan dan dengan

nomor seri besar.

Contoh: ----- +

Ketika inti memancarkan elektron, itu disertai dengan pelepasan neutrino.

(1/2000 massa diam elektron).

Saat memancarkan partikel beta, inti atom bisa dalam keadaan tereksitasi.

kondisi. Transisi mereka ke keadaan tidak bersemangat disertai dengan

oleh sinar gamma. Panjang lintasan partikel beta di udara pada 4 MeV 17

cm, dengan pembentukan 60 pasang ion.

3. Peluruhan beta positron. Diamati di beberapa tanaman buatan

isotop diaktif. Massa inti praktis tidak berubah, dan urutannya

jumlahnya berkurang satu.

4. K-menangkap elektron orbital oleh nukleus. Nukleus menangkap elektron dengan K-

kulit, sementara neutron terbang keluar dari nukleus dan karakteristik

radiasi sinar-x.

5. Radiasi sel juga termasuk radiasi neutron. Neutron-bukan

memiliki muatan partikel elementer dengan massa sama dengan 1. Tergantung pada

dari energi mereka, lambat (dingin, termal dan supratermal)

beresonansi, menengah, cepat, sangat cepat, dan ekstra cepat

neutron. Radiasi neutron berumur pendek: setelah 30-40 detik

kund neutron meluruh menjadi elektron dan proton. daya tembus

fluks neutron sebanding dengan radiasi gamma. Saat menembus

pengenalan radiasi neutron ke dalam jaringan hingga kedalaman 4-6 cm, a

Radioaktivitas langsung: elemen stabil menjadi radioaktif.

6. Fisi nuklir spontan. Proses ini diamati dalam radioaktif

unsur-unsur dengan nomor atom besar ketika ditangkap oleh inti atomnya yang lambat

elektron. Inti yang sama membentuk pasangan fragmen yang berbeda dengan

kelebihan jumlah neutron. Fisi nuklir melepaskan energi.

Jika neutron digunakan kembali untuk fisi berikutnya dari inti lain,

reaksi akan berantai.

Dalam terapi radiasi tumor, pi-meson digunakan - partikel elementer

partikel bermuatan negatif dan massanya 300 kali massa listrik

takhta. Pi-meson berinteraksi dengan inti atom hanya di ujung lintasan, di mana

mereka menghancurkan inti dari jaringan yang disinari.

Jenis gelombang transformasi.

1. Sinar gamma. Ini adalah aliran gelombang elektromagnetik dengan panjang 0,1 hingga 0,001

nm. Kecepatan rambat mereka mendekati kecepatan cahaya. Tembus

kemampuan tinggi: mereka dapat menembus tidak hanya melalui tubuh manusia

ka, tetapi juga melalui media yang lebih padat. Di udara, kisaran gamma-

sinar mencapai beberapa ratus meter. Energi sinar gamma hampir

10.000 kali lebih tinggi dari energi kuantum cahaya tampak.

2. Rontgen. Radiasi elektromagnetik, semi-artifisial

ditemukan dalam tabung sinar-x. Ketika tegangan tinggi diterapkan ke

katoda, elektron terbang keluar darinya, yang bergerak dengan kecepatan tinggi

menempel pada antikatoda dan mengenai permukaannya, terbuat dari berat

logam kuning. Ada rontgen bremsstrahlung, memiliki

dengan daya tembus yang tinggi.

Fitur radiasi

1. Tidak ada satu pun sumber radiasi radioaktif yang ditentukan oleh peraturan apa pun

genom perasaan.

2. Radiasi radioaktif merupakan faktor universal untuk berbagai ilmu.

3. Radiasi radioaktif merupakan faktor global. Dalam kasus nuklir

pencemaran wilayah suatu negara, efek radiasi diterima oleh negara lain.

4. Di bawah aksi radiasi radioaktif dalam tubuh, spesifik

reaksi kal.

Sifat-sifat yang melekat pada unsur radioaktif

dan radiasi pengion

1. Perubahan sifat fisik.

2. Kemampuan mengionisasi lingkungan.

3. Penetrasi.

4. Waktu paruh.

5. Waktu paruh.

6. Adanya organ kritis yaitu jaringan, organ atau bagian tubuh, penyinaran

yang dapat menyebabkan bahaya terbesar bagi kesehatan manusia atau

keturunan.

3. Tahapan kerja radiasi pengion pada tubuh manusia.

Efek radiasi pengion pada tubuh

Terjadi gangguan langsung langsung pada sel dan jaringan

mengikuti radiasi, diabaikan. Jadi, misalnya, di bawah aksi radiasi, Anda

menyebabkan kematian hewan percobaan, suhu di tubuhnya

naik hanya seperseratus derajat. Namun, di bawah tindakan

Radiasi dioaktif di dalam tubuh sangat serius

nye pelanggaran, yang harus diperhatikan secara bertahap.

1. Tahap fisik dan kimia

Fenomena yang terjadi pada tahap ini disebut primer atau

peluncur. Merekalah yang menentukan seluruh perjalanan lebih lanjut dari perkembangan radiasi

kekalahan.

Pertama, radiasi pengion berinteraksi dengan air, melumpuhkan

molekulnya adalah elektron. Ion molekul terbentuk yang membawa positif

nye dan muatan negatif. Ada yang disebut radiolisis air.

H2O - → H2O+

H2O + → H2O-

Molekul H2O dapat dihancurkan: H dan OH

Hidroksil dapat bergabung kembali: OH

OH membentuk hidrogen peroksida H2O2

Interaksi H2O2 dan OH menghasilkan HO2 (hidroperoksida) dan H2O

Atom dan molekul terionisasi dan tereksitasi selama 10 detik

perairan berinteraksi satu sama lain dan dengan sistem molekuler yang berbeda,

menimbulkan pusat kimia aktif (radikal bebas, ion, ion-

radikal, dll). Selama periode yang sama, pemutusan ikatan dalam molekul dimungkinkan karena:

karena interaksi langsung dengan agen pengion, dan karena

rekening transfer intra dan antar molekul energi eksitasi.

2. Tahap biokimia

Permeabilitas membran meningkat, difusi dimulai melalui mereka.

memindahkan elektrolit, air, enzim ke dalam organel.

Radikal yang dihasilkan dari interaksi radiasi dengan air

berinteraksi dengan molekul terlarut dari berbagai senyawa, memberikan

awal produk radikal sekunder.

Pengembangan lebih lanjut dari kerusakan radiasi pada struktur molekul

direduksi menjadi perubahan protein, lipid, karbohidrat dan enzim.

Apa yang terjadi pada protein:

Perubahan konfigurasi pada struktur protein.

Agregasi molekul karena pembentukan ikatan disulfida

Pemutusan ikatan peptida atau karbon yang menyebabkan degradasi protein

Penurunan kadar metionin, penyumbang gugus sulfhidril, tripto-

Fana, yang menyebabkan penurunan tajam dalam sintesis protein

Mengurangi kandungan gugus sulfhidril karena inaktivasinya

Kerusakan pada sistem sintesis asam nukleat

Dalam lipid:

Peroksida asam lemak terbentuk yang tidak memiliki enzim spesifik.

polisi untuk menghancurkan mereka (efek peroksidase dapat diabaikan)

Antioksidan dihambat

Dalam karbohidrat:

Polisakarida dipecah menjadi gula sederhana

Iradiasi gula sederhana menyebabkan oksidasi dan dekomposisi menjadi organik

asam nic dan formaldehida

Heparin kehilangan sifat antikoagulannya

Asam hialuronat kehilangan kemampuannya untuk mengikat protein

Penurunan kadar glikogen

Proses glikolisis anaerobik terganggu

Penurunan kandungan glikogen di otot dan hati.

Dalam sistem enzim, fosforilasi oksidatif terganggu dan

aktivitas sejumlah enzim berubah, reaksi kimia aktif berkembang

zat dengan struktur biologis yang berbeda, di mana

baik terjadi penghancuran maupun pembentukan yang baru yang bukan merupakan ciri iradiasi.

organisme tertentu, senyawa.

Tahap selanjutnya dalam pengembangan cedera radiasi dikaitkan dengan pelanggaran

metabolisme dalam sistem biologis dengan perubahan yang sesuai

4. Tahap biologis atau nasib sel yang disinari

Jadi, efek aksi radiasi dikaitkan dengan perubahan yang terjadi,

baik dalam organel seluler maupun dalam hubungan di antara mereka.

Yang paling sensitif terhadap radiasi organel sel tubuh

mamalia adalah nukleus dan mitokondria. Kerusakan pada struktur ini

terjadi pada dosis rendah dan pada waktu sedini mungkin. Dalam inti radiosensing

sel tubuh, proses energi terhambat, fungsi

membran. Protein terbentuk yang telah kehilangan biologis normalnya

aktivitas. Radiosensitivitas yang lebih jelas daripada inti memiliki mi-

tokondria. Perubahan tersebut diwujudkan dalam bentuk pembengkakan mitokondria,

kerusakan membran mereka, penghambatan tajam fosforilasi oksidatif.

Radiosensitivitas sel sangat bergantung pada kecepatan

proses metabolisme mereka. Sel yang dicirikan oleh

proses biosintetik yang intensif, tingkat oksidasi yang tinggi

fosforilasi positif dan tingkat pertumbuhan yang signifikan, memiliki lebih banyak

radiosensitivitas yang lebih tinggi daripada sel dalam fase diam.

Perubahan yang paling signifikan secara biologis dalam sel yang diiradiasi adalah:

Perubahan DNA: pemutusan rantai DNA, modifikasi kimia purin dan

basa pirimidin, pemisahannya dari rantai DNA, penghancuran fosfoester

ikatan dalam makromolekul, kerusakan kompleks DNA-membran, penghancuran

Ikatan DNA-protein dan banyak gangguan lainnya.

Di semua sel yang membelah, segera setelah iradiasi, itu berhenti sementara

aktivitas mitosis ("blok radiasi mitosis"). Pelanggaran meta-

proses bolik dalam sel menyebabkan peningkatan keparahan molekul

kerusakan besar di dalam sel. Fenomena ini disebut biologis

th amplifikasi kerusakan radiasi primer. Namun, seiring dengan

Dengan demikian, proses perbaikan berkembang di dalam sel, sebagai akibatnya

adalah restorasi lengkap atau sebagian dari struktur dan fungsi.

Yang paling sensitif terhadap radiasi pengion adalah:

jaringan limfatik, sumsum tulang dari tulang pipih, gonad, kurang sensitif

positif: ikat, otot, tulang rawan, tulang dan jaringan saraf.

Kematian sel dapat terjadi baik pada fase reproduktif, secara langsung

berhubungan langsung dengan proses pembelahan, dan dalam setiap fase siklus sel.

Bayi baru lahir lebih sensitif terhadap radiasi pengion (karena

karena aktivitas mitosis sel yang tinggi), orang tua (jalan

kemampuan sel untuk pulih) dan wanita hamil. Meningkatnya kepekaan terhadap

radiasi pengion dan dengan pengenalan senyawa kimia tertentu

(disebut radiosensitisasi).

Efek biologis tergantung pada:

Dari jenis penyinaran

Dari dosis yang diserap

Dari distribusi dosis dari waktu ke waktu

Dari spesifikasi organ yang diiradiasi

Penyinaran paling berbahaya dari ruang bawah tanah usus kecil, testis, tulang

otak tulang pipih, daerah perut dan penyinaran seluruh organisme.

Organisme bersel tunggal kira-kira 200 kali lebih sensitif terhadap

paparan radiasi daripada organisme multiseluler.

4. Sumber radiasi pengion alami dan buatan manusia.

Sumber radiasi pengion alami dan buatan

asal alami.

Radiasi alam disebabkan oleh:

1. Radiasi kosmik (proton, partikel alfa, inti litium, berilium,

karbon, oksigen, nitrogen membentuk radiasi kosmik utama.

Atmosfer bumi menyerap radiasi kosmik primer, kemudian membentuk

radiasi sekunder, diwakili oleh proton, neutron,

elektron, meson, dan foton).

2. Radiasi unsur radioaktif bumi (uranium, thorium, actinium, radioaktif

diy, radon, thoron), air, udara, bahan bangunan bangunan tempat tinggal,

radon dan karbon radioaktif (C-14) yang ada dalam inhalasi

3. Radiasi unsur radioaktif yang terkandung dalam dunia hewan

dan tubuh manusia (K-40, uranium -238, thorium -232 dan radium -228 dan 226).

Catatan: dimulai dengan polonium (No. 84), semua unsur adalah radioaktif

aktif dan mampu membelah inti secara spontan selama penangkapan inti mereka -

mi neutron lambat (radioaktivitas alami). Namun, alami

radioaktivitas juga ditemukan di beberapa elemen ringan (isotop

rubidium, samarium, lantanum, renium).

5. Efek klinis deterministik dan stokastik yang terjadi pada manusia bila terkena radiasi pengion.

Reaksi biologis paling penting dari tubuh manusia terhadap tindakan

radiasi pengion dibagi menjadi dua jenis efek biologis:

1. Efek biologis deterministik (kausal)

Anda yang ada dosis ambang tindakan. Di bawah ambang batas penyakit

tidak memanifestasikan dirinya, tetapi ketika ambang batas tertentu tercapai, penyakit terjadi

atau berbanding lurus dengan dosis: luka bakar radiasi, radiasi

dermatitis, katarak radiasi, demam radiasi, infertilitas radiasi,

Malia perkembangan janin, penyakit radiasi akut dan kronis.

2. Efek biologis stokastik (probabilistik) tidak

ha tindakan. Dapat terjadi pada dosis berapa pun. Mereka memiliki efek

dosis kecil dan bahkan satu sel (sel menjadi kanker jika diiradiasi

terjadi pada mitosis): leukemia, penyakit onkologis, penyakit keturunan.

Pada saat terjadinya, semua efek dibagi menjadi:

1. segera - dapat terjadi dalam seminggu, sebulan. Ini pedas

dan penyakit radiasi kronis, luka bakar kulit, katarak radiasi...

2. jauh - timbul selama kehidupan individu: onkologis

penyakit, leukimia.

3. timbul setelah waktu yang tidak ditentukan: konsekuensi genetik - karena

perubahan dalam struktur herediter: mutasi genom - banyak perubahan

jumlah kromosom haploid, mutasi kromosom, atau

penyimpangan - perubahan struktural dan numerik dalam kromosom, titik (gen

nye) mutasi : perubahan struktur molekul gen.

Radiasi sel - neutron cepat dan partikel alfa, menyebabkan

menyebabkan penataan ulang kromosom lebih sering daripada radiasi elektromagnetik.__

6. Radiotoksisitas dan radiogenetika.

Radiotoksisitas

Akibat radiasi gangguan proses metabolisme dalam tubuh

radiotoksin menumpuk - ini adalah senyawa kimia yang berperan

peran tertentu dalam patogenesis cedera radiasi.

Radiotoksisitas tergantung pada sejumlah faktor:

1. Jenis transformasi radioaktif: radiasi alfa 20 kali lebih beracun daripada

radiasi.

2. Energi rata-rata dari aksi peluruhan: energi P-32 lebih besar dari C-14.

3. Skema peluruhan radioaktif: isotop lebih beracun jika menimbulkan

bahan radioaktif baru.

4. Rute masuk: masuk melalui saluran pencernaan di 300

kali lebih beracun daripada melalui kulit utuh.

5. Waktu tinggal di dalam tubuh: lebih banyak toksisitas dengan signifikan

waktu paruh dan waktu paruh rendah.

6. Distribusi menurut organ dan jaringan serta spesifikasi organ yang diiradiasi:

osteotropic, hepatotropic dan isotop merata.

7. Durasi penerimaan isotop dalam tubuh: tertelan secara tidak sengaja -

Penggunaan zat radioaktif dapat berakhir dengan aman, dengan kronis

asupan yang baik, akumulasi jumlah radiasi yang berbahaya mungkin terjadi

tubuh.

7. Penyakit radiasi akut. Pencegahan.

Melnichenko - halaman 172

8. Penyakit radiasi kronis. Pencegahan.

Melnichenko halaman 173

9. Penggunaan sumber radiasi pengion dalam pengobatan (konsep sumber radiasi tertutup dan terbuka).

Sumber radiasi pengion dibagi menjadi tertutup dan

tertutupi. Tergantung pada klasifikasi ini, mereka ditafsirkan secara berbeda dan

cara untuk melindungi terhadap radiasi ini.

sumber tertutup

Perangkat mereka mengecualikan masuknya zat radioaktif ke lingkungan.

lingkungan di bawah kondisi aplikasi dan keausan. Bisa jadi jarum disolder

dalam wadah baja, unit iradiasi tele-gamma, ampul, manik-manik,

sumber radiasi terus menerus dan menghasilkan radiasi secara berkala.

Radiasi dari sumber tertutup hanya bersifat eksternal.

Prinsip Perlindungan untuk Bekerja dengan Sumber Tertutup

1. Perlindungan berdasarkan kuantitas (mengurangi tingkat dosis di tempat kerja - daripada

Semakin rendah dosisnya, semakin rendah paparannya. Namun, teknologi manipulasi

selalu memungkinkan Anda untuk mengurangi laju dosis ke nilai minimum).

2. Perlindungan waktu (mengurangi waktu kontak dengan radiasi pengion

dapat dicapai dengan berolahraga tanpa pemancar).

3. Jarak (pengendali jarak jauh).

4. Layar (wadah layar untuk penyimpanan dan pengangkutan radioaktif

obat-obatan dalam posisi tidak bekerja, untuk peralatan, bergerak

nye - layar di ruang x-ray, bagian dari struktur bangunan

untuk perlindungan wilayah - dinding, pintu, alat pelindung diri -

pelindung kaca plexiglass, sarung tangan berlapis timah).

Radiasi alfa dan beta tertunda oleh zat yang mengandung hidrogen

bahan (plastik) dan aluminium, radiasi gamma dilemahkan oleh bahan

dengan kepadatan tinggi - timah, baja, besi cor.

Untuk menyerap neutron, layar harus memiliki tiga lapisan:

1. lapisan - untuk memperlambat neutron - bahan dengan jumlah atom yang besar

mov hidrogen - air, parafin, plastik dan beton

2. lapisan - untuk penyerapan neutron lambat dan termal - boron, kadmium

3. lapisan - untuk menyerap radiasi gamma - timbal.

Untuk menilai sifat pelindung bahan tertentu, kemampuannya

untuk menunda radiasi pengion gunakan indeks setengah lapisan

redaman, menunjukkan ketebalan lapisan bahan ini, setelah melewati

di mana intensitas radiasi gamma dibelah dua.

Sumber terbuka radiasi radioaktif

Sebuah open source adalah sumber radiasi, bila menggunakan yang

Hal ini juga memungkinkan zat radioaktif untuk memasuki lingkungan. Pada

ini tidak hanya mengecualikan tidak hanya eksternal, tetapi juga paparan internal personel

(gas, aerosol, zat radioaktif padat dan cair, radioaktif

isotop).

Semua karya dengan isotop terbuka dibagi menjadi tiga kelas. Kelas Ra

bot dipasang tergantung pada kelompok radiotoksisitas radioaktif

isotop (A, B, C, D) dan jumlah aktualnya (aktivitas) pada benda kerja

tempat.

10. Cara melindungi seseorang dari radiasi pengion. Keamanan radiasi populasi Federasi Rusia. Standar keamanan radiasi (NRB-2009).

Metode perlindungan terhadap sumber terbuka radiasi pengion

1. Langkah-langkah organisasi: alokasi tiga kelas pekerjaan tergantung pada

keluar dari bahaya.

2. Perencanaan kegiatan. Untuk bahaya kelas satu - khususnya

bangunan terisolasi di mana orang yang tidak berwenang tidak diperbolehkan. Untuk kedua

kelas th, hanya lantai atau bagian dari bangunan yang dialokasikan. Tugas kelas tiga

dapat dilakukan di laboratorium konvensional dengan lemari asam.

3. Peralatan penyegelan.

4. Penggunaan bahan yang tidak menyerap air untuk penutup meja dan dinding,

perangkat ventilasi rasional.

5. Alat pelindung diri: pakaian, sepatu, pakaian isolasi,

perlindungan pernapasan.

6. Kepatuhan terhadap asepsis radiasi: gaun pelindung, sarung tangan, kebersihan pribadi.

7. Radiasi dan kontrol medis.

Untuk memastikan keselamatan manusia dalam semua kondisi paparan terhadap

radiasi pengion yang berasal dari buatan atau alami

standar keselamatan radiasi berlaku.

Kategori orang yang terpapar berikut ini ditetapkan dalam norma:

Personil (kelompok A - orang yang terus-menerus bekerja dengan sumber ion-

radiasi dan grup B - bagian terbatas dari populasi, yang sebaliknya

di mana ia dapat terkena radiasi pengion - pembersih,

tukang kunci, dll)

Seluruh populasi, termasuk orang-orang dari staf, di luar ruang lingkup dan kondisi produksi mereka

aktivitas air.

Batas dosis utama untuk personel grup B adalah dari nilai untuk

personel grup A. Dosis efektif untuk personel tidak boleh melebihi

periode aktivitas tenaga kerja (50 tahun) 1000 mSv, dan untuk populasi untuk periode tersebut

hidup (70 tahun) - 70 mSv.

Eksposur yang direncanakan dari personel grup A lebih tinggi dari yang ditetapkan sebelumnya.

kasus dalam likuidasi atau pencegahan kecelakaan dapat diselesaikan

hanya jika perlu untuk menyelamatkan orang atau mencegah mereka terpapar

cheniya. Diizinkan untuk pria berusia di atas 30 tahun dengan sukarela tertulis

persetujuan, menginformasikan tentang kemungkinan dosis radiasi dan risiko terhadap kesehatan

menyingkirkan. Dalam situasi darurat, paparan tidak boleh melebihi 50 mSv.__

11. Kemungkinan penyebab keadaan darurat di fasilitas berbahaya radiasi.

Klasifikasi kecelakaan radiasi

Kecelakaan yang terkait dengan gangguan operasi normal ROO dibagi menjadi desain dan di luar desain.

Kecelakaan dasar desain adalah kecelakaan yang kejadian awal dan keadaan akhir ditentukan oleh desain, sehubungan dengan sistem keselamatan yang disediakan.

Kecelakaan di luar desain dasar disebabkan oleh kejadian awal yang tidak diperhitungkan untuk kecelakaan dasar desain dan menyebabkan konsekuensi yang parah. Dalam hal ini, produk radioaktif dapat dilepaskan dalam jumlah yang menyebabkan kontaminasi radioaktif di wilayah yang berdekatan, dan kemungkinan paparan populasi di atas norma yang ditetapkan. Dalam kasus yang parah, ledakan termal dan nuklir dapat terjadi.

Potensi kecelakaan di pembangkit listrik tenaga nuklir dibagi menjadi enam jenis tergantung pada batas-batas zona distribusi zat radioaktif dan konsekuensi radiasi: lokal, lokal, teritorial, regional, federal, lintas batas.

Jika selama kecelakaan regional jumlah orang yang menerima dosis radiasi di atas tingkat yang ditetapkan untuk operasi normal dapat melebihi 500 orang, atau jumlah orang yang kondisi kehidupannya mungkin terganggu melebihi 1.000 orang, atau kerusakan material melebihi 5 juta upah minimum tenaga kerja, maka kecelakaan seperti itu akan menjadi federal.

Dalam kasus kecelakaan lintas batas, konsekuensi radiasi dari kecelakaan tersebut melampaui wilayah Federasi Rusia, atau kecelakaan ini terjadi di luar negeri dan mempengaruhi wilayah Federasi Rusia.

12. Tindakan sanitasi dan higienis dalam situasi darurat di fasilitas berbahaya radiasi.

Langkah-langkah, metode dan sarana yang menjamin perlindungan penduduk dari paparan radiasi selama kecelakaan radiasi meliputi:

deteksi fakta kecelakaan radiasi dan pemberitahuannya;

identifikasi situasi radiasi di area kecelakaan;

organisasi pemantauan radiasi;

penetapan dan pemeliharaan rezim keselamatan radiasi;

melakukan, jika perlu, pada tahap awal kecelakaan, profilaksis yodium populasi, personel fasilitas darurat dan peserta dalam likuidasi konsekuensi kecelakaan;

menyediakan populasi, personel, peserta dalam likuidasi konsekuensi kecelakaan dengan peralatan pelindung pribadi yang diperlukan dan penggunaan dana ini;

penampungan penduduk di shelter dan shelter anti radiasi;

sanitasi;

dekontaminasi fasilitas darurat, fasilitas lain, sarana teknis, dll.;

evakuasi atau pemukiman kembali penduduk dari daerah yang tingkat kontaminasi atau dosis radiasinya melebihi yang diperbolehkan bagi penduduk.

Identifikasi situasi radiasi dilakukan untuk menentukan skala kecelakaan, untuk menentukan ukuran zona kontaminasi radioaktif, laju dosis dan tingkat kontaminasi radioaktif di area rute optimal untuk pergerakan orang dan kendaraan, serta menentukan jalur evakuasi yang memungkinkan bagi populasi dan hewan ternak.

Pengendalian radiasi pada kondisi kecelakaan radiasi dilakukan untuk memenuhi waktu yang diperbolehkan bagi orang untuk tinggal di zona kecelakaan, pengendalian dosis radiasi dan tingkat kontaminasi radioaktif.

Rezim keselamatan radiasi dipastikan dengan penetapan prosedur khusus untuk akses ke zona kecelakaan, zonasi area kecelakaan; melakukan operasi penyelamatan darurat, melakukan pemantauan radiasi di zona dan di pintu keluar ke zona "bersih", dll.

Penggunaan alat pelindung diri terdiri dari penggunaan alat pelindung kulit (protective kits), serta alat pelindung pernafasan dan mata (perban kasa kapas, berbagai jenis respirator, masker gas filtering dan isolasi, kaca mata, dll) . Mereka melindungi seseorang terutama dari radiasi internal.

Untuk melindungi kelenjar tiroid orang dewasa dan anak-anak dari paparan isotop radioaktif yodium, profilaksis yodium dilakukan pada tahap awal kecelakaan. Ini terdiri dari mengambil yodium stabil, terutama kalium iodida, yang diambil dalam tablet dalam dosis berikut: untuk anak-anak dari usia dua tahun ke atas, serta untuk orang dewasa, 0,125 g, hingga dua tahun, 0,04 g, konsumsi setelah makanan, bersama dengan jeli, teh, air 1 kali sehari selama 7 hari. Larutan yodium air-alkohol (5% tingtur yodium) diindikasikan untuk anak-anak dari usia dua tahun ke atas, serta untuk orang dewasa, 3-5 tetes per gelas susu atau air selama 7 hari. Anak di bawah usia dua tahun diberikan 1-2 tetes per 100 ml susu atau susu formula selama 7 hari.

Efek perlindungan maksimum (mengurangi dosis radiasi sekitar 100 kali) dicapai dengan asupan awal dan simultan yodium radioaktif dengan mengambil analog stabilnya. Efek perlindungan obat berkurang secara signifikan ketika diminum lebih dari dua jam setelah dimulainya paparan. Namun, dalam kasus ini, ada perlindungan yang efektif terhadap paparan asupan berulang yodium radioaktif.

Perlindungan terhadap radiasi eksternal hanya dapat diberikan oleh struktur pelindung, yang harus dilengkapi dengan filter-absorber radionuklida yodium. Tempat penampungan sementara penduduk sebelum evakuasi dapat menyediakan hampir semua tempat tertutup.

Radiasi radioaktif (atau pengion) adalah energi yang dilepaskan oleh atom dalam bentuk partikel atau gelombang yang bersifat elektromagnetik. Manusia terkena pengaruh tersebut baik melalui sumber-sumber alam dan antropogenik.

Sifat-sifat radiasi yang berguna telah memungkinkannya untuk digunakan dengan sukses dalam industri, kedokteran, eksperimen dan penelitian ilmiah, pertanian, dan bidang lainnya. Namun, dengan meluasnya penggunaan fenomena ini, ancaman terhadap kesehatan manusia telah muncul. Paparan radiasi dosis kecil dapat meningkatkan risiko terkena penyakit serius.

Perbedaan antara radiasi dan radioaktivitas

Radiasi dalam arti luas berarti radiasi, yaitu perambatan energi dalam bentuk gelombang atau partikel. Radiasi radioaktif dibagi menjadi tiga jenis:

  • radiasi alfa - aliran inti helium-4;
  • radiasi beta - aliran elektron;
  • radiasi gamma adalah aliran foton berenergi tinggi.

Karakterisasi emisi radioaktif didasarkan pada energi, sifat transmisi dan jenis partikel yang dipancarkan.

Radiasi alfa, yang merupakan aliran sel darah bermuatan positif, dapat terhalang oleh udara atau pakaian. Spesies ini praktis tidak menembus kulit, tetapi ketika memasuki tubuh, misalnya, melalui luka, sangat berbahaya dan berdampak buruk pada organ dalam.

Radiasi beta memiliki lebih banyak energi - elektron bergerak dengan kecepatan tinggi, dan ukurannya kecil. Oleh karena itu, jenis radiasi ini menembus melalui pakaian tipis dan kulit jauh ke dalam jaringan. Perisai radiasi beta dapat dilakukan dengan lembaran aluminium beberapa milimeter atau papan kayu tebal.

Radiasi gamma adalah radiasi energi tinggi yang bersifat elektromagnetik, yang memiliki daya tembus yang kuat. Untuk melindunginya, Anda perlu menggunakan lapisan beton tebal atau pelat yang terbuat dari logam berat seperti platina dan timah.

Fenomena radioaktivitas ditemukan pada tahun 1896. Penemuan ini dibuat oleh fisikawan Prancis Becquerel. Radioaktivitas - kemampuan benda, senyawa, elemen untuk memancarkan studi pengion, yaitu radiasi. Alasan untuk fenomena tersebut adalah ketidakstabilan inti atom, yang melepaskan energi selama peluruhan. Ada tiga jenis radioaktivitas:

  • alami - karakteristik elemen berat, yang nomor serinya lebih besar dari 82;
  • buatan - dimulai secara khusus dengan bantuan reaksi nuklir;
  • induksi - karakteristik objek yang menjadi sumber radiasi jika disinari dengan kuat.

Unsur yang bersifat radioaktif disebut radionuklida. Masing-masing dicirikan oleh:

  • setengah hidup;
  • jenis radiasi yang dipancarkan;
  • energi radiasi;
  • dan properti lainnya.

Sumber radiasi

Tubuh manusia secara teratur terkena radiasi radioaktif. Sekitar 80% dari jumlah yang diterima setiap tahun berasal dari sinar kosmik. Udara, air dan tanah mengandung 60 unsur radioaktif yang merupakan sumber radiasi alam. Sumber utama radiasi alami adalah radon gas inert yang dilepaskan dari tanah dan batuan. Radionuklida juga masuk ke tubuh manusia dengan makanan. Beberapa radiasi pengion yang terpapar pada manusia berasal dari sumber antropogenik, mulai dari pembangkit listrik tenaga nuklir dan reaktor nuklir hingga radiasi yang digunakan untuk perawatan medis dan diagnostik. Sampai saat ini, sumber radiasi buatan yang umum adalah:

  • peralatan medis (sumber radiasi antropogenik utama);
  • industri radiokimia (penambangan, pengayaan bahan bakar nuklir, pengolahan limbah nuklir dan pemulihannya);
  • radionuklida yang digunakan dalam pertanian, industri ringan;
  • kecelakaan di pabrik radiokimia, ledakan nuklir, pelepasan radiasi
  • Bahan bangunan.

Paparan radiasi menurut metode penetrasi ke dalam tubuh dibagi menjadi dua jenis: internal dan eksternal. Yang terakhir ini khas untuk radionuklida yang tersebar di udara (aerosol, debu). Mereka mendapatkan di kulit atau pakaian. Dalam hal ini, sumber radiasi dapat dihilangkan dengan mencucinya. Iradiasi eksternal menyebabkan luka bakar pada selaput lendir dan kulit. Pada tipe internal, radionuklida memasuki aliran darah, misalnya dengan injeksi ke dalam vena atau melalui luka, dan dikeluarkan dengan ekskresi atau terapi. Radiasi semacam itu memicu tumor ganas.

Latar belakang radioaktif secara signifikan tergantung pada lokasi geografis - di beberapa daerah, tingkat radiasi dapat melebihi rata-rata hingga ratusan kali lipat.

Efek radiasi pada kesehatan manusia

Radiasi radioaktif karena efek pengion mengarah pada pembentukan radikal bebas dalam tubuh manusia - molekul agresif aktif secara kimia yang menyebabkan kerusakan sel dan kematian.

Sel-sel saluran pencernaan, sistem reproduksi dan hematopoietik sangat sensitif terhadapnya. Paparan radioaktif mengganggu pekerjaan mereka dan menyebabkan mual, muntah, gangguan tinja, dan demam. Dengan bekerja pada jaringan mata, dapat menyebabkan katarak radiasi. Konsekuensi dari radiasi pengion juga termasuk kerusakan seperti sklerosis vaskular, gangguan kekebalan, dan pelanggaran peralatan genetik.

Sistem transmisi data turun-temurun memiliki organisasi yang baik. Radikal bebas dan turunannya dapat mengganggu struktur DNA - pembawa informasi genetik. Hal ini menyebabkan mutasi yang mempengaruhi kesehatan generasi mendatang.

Sifat dampak radiasi radioaktif pada tubuh ditentukan oleh sejumlah faktor:

  • jenis radiasi;
  • intensitas radiasi;
  • karakteristik individu organisme.

Hasil paparan radiasi mungkin tidak langsung terlihat. Terkadang efeknya menjadi nyata setelah jangka waktu yang cukup lama. Pada saat yang sama, radiasi dosis tunggal yang besar lebih berbahaya daripada paparan jangka panjang dengan dosis kecil.

Jumlah radiasi yang diserap ditandai dengan nilai yang disebut Sievert (Sv).

  • Latar belakang radiasi normal tidak melebihi 0,2 mSv/jam, yang setara dengan 20 mikro-rontgen per jam. Saat rontgen gigi, seseorang menerima 0,1 mSv.
  • Dosis tunggal yang mematikan adalah 6-7 Sv.

Penerapan radiasi pengion

Radiasi radioaktif banyak digunakan dalam teknologi, kedokteran, ilmu pengetahuan, militer dan industri nuklir dan bidang aktivitas manusia lainnya. Fenomena tersebut mendasari perangkat seperti detektor asap, generator listrik, alarm icing, ionizers udara.

Dalam pengobatan, radiasi radioaktif digunakan dalam terapi radiasi untuk mengobati kanker. Radiasi pengion memungkinkan penciptaan radiofarmasi. Mereka digunakan untuk tes diagnostik. Berdasarkan radiasi pengion, instrumen untuk analisis komposisi senyawa dan sterilisasi disusun.

Penemuan radiasi radioaktif, tanpa berlebihan, revolusioner - penggunaan fenomena ini membawa umat manusia ke tingkat perkembangan yang baru. Namun, itu juga menjadi ancaman bagi lingkungan dan kesehatan manusia. Dalam hal ini, menjaga keselamatan radiasi adalah tugas penting zaman kita.