Manusia terpapar radiasi pengion di mana-mana. Untuk melakukan ini, tidak perlu jatuh ke pusat ledakan nuklir, cukup berada di bawah terik matahari atau melakukan pemeriksaan rontgen paru-paru.

Radiasi pengion adalah aliran energi radiasi yang dihasilkan selama reaksi peluruhan zat radioaktif. Isotop yang dapat meningkatkan dana radiasi terdapat di kerak bumi, di udara, radionuklida dapat masuk ke dalam tubuh manusia melalui saluran pencernaan, sistem pernafasan dan kulit.

Indikator minimum latar belakang radiasi tidak menimbulkan ancaman bagi manusia. Situasinya berbeda jika radiasi pengion melebihi batas yang diizinkan. Tubuh tidak akan langsung merespons sinar berbahaya, tetapi bertahun-tahun kemudian akan muncul perubahan patologis yang dapat menyebabkan konsekuensi bencana, bahkan kematian.

Apa itu radiasi pengion?

Pelepasan radiasi berbahaya diperoleh setelah peluruhan kimia unsur radioaktif. Yang paling umum adalah sinar gamma, beta dan alfa. Masuk ke dalam tubuh, radiasi memiliki efek merusak pada seseorang. Semua proses biokimia terganggu di bawah pengaruh ionisasi.

Jenis radiasi:

1. Sinar tipe alfa telah meningkatkan ionisasi, tetapi daya tembusnya kecil. Radiasi alfa mengenai kulit manusia, menembus jarak kurang dari satu milimeter. Ini adalah berkas inti helium yang dilepaskan.
2. Elektron atau positron bergerak dalam sinar beta, dalam aliran udara mereka mampu menempuh jarak hingga beberapa meter. Jika seseorang muncul di dekat sumbernya, radiasi beta akan menembus lebih dalam daripada radiasi alfa, tetapi spesies ini memiliki kemampuan pengion yang jauh lebih sedikit.
3. Salah satu radiasi elektromagnetik frekuensi tertinggi adalah varietas gamma, yang memiliki daya tembus tinggi tetapi efek pengion sangat kecil.
4. dicirikan oleh gelombang elektromagnetik pendek yang terjadi ketika sinar beta bersentuhan dengan materi.
5. Neutron - berkas sinar yang sangat menembus, terdiri dari partikel tak bermuatan.

Dari mana datangnya radiasi?

Sumber radiasi pengion dapat berupa udara, air dan makanan. Sinar berbahaya terjadi secara alami atau dibuat secara artifisial untuk tujuan medis atau industri. Radiasi selalu ada di lingkungan:

• berasal dari luar angkasa dan merupakan bagian besar dari persentase total radiasi;
• isotop radiasi ditemukan secara bebas dalam kondisi alam yang sudah dikenal, terkandung dalam batuan;
• radionuklida masuk ke dalam tubuh dengan makanan atau melalui udara.

Radiasi buatan diciptakan dalam kondisi pengembangan ilmu pengetahuan, para ilmuwan dapat menemukan keunikan sinar-X, dengan bantuan yang memungkinkan untuk secara akurat mendiagnosis banyak patologi berbahaya, termasuk penyakit menular.

Pada skala industri, radiasi pengion digunakan untuk tujuan diagnostik. Orang-orang yang bekerja di perusahaan semacam itu, terlepas dari semua tindakan keselamatan yang diterapkan sesuai dengan persyaratan sanitasi, berada dalam kondisi kerja yang berbahaya dan berbahaya yang berdampak buruk bagi kesehatan.

Apa yang terjadi pada seseorang dengan radiasi pengion?

Efek destruktif radiasi pengion pada tubuh manusia dijelaskan oleh kemampuan ion radioaktif untuk bereaksi dengan konstituen sel. Diketahui bahwa delapan puluh persen seseorang terdiri dari air. Ketika disinari, air terurai, dan sebagai akibat dari reaksi kimia, hidrogen peroksida dan oksida terhidrasi terbentuk dalam sel.

Selanjutnya, oksidasi terjadi pada senyawa organik tubuh, akibatnya sel-sel mulai runtuh. Setelah interaksi patologis, metabolisme seseorang terganggu pada tingkat sel. Efeknya mungkin reversibel ketika paparan radiasi kecil, dan ireversibel dengan paparan yang lama.

Efeknya pada tubuh dapat memanifestasikan dirinya dalam bentuk penyakit radiasi, ketika semua organ terpengaruh, sinar radioaktif dapat menyebabkan mutasi gen yang diwariskan dalam bentuk kelainan bentuk atau penyakit serius. Sering terjadi kasus degenerasi sel sehat menjadi sel kanker yang diikuti dengan tumbuhnya tumor ganas.

Konsekuensinya mungkin muncul tidak segera setelah interaksi dengan radiasi pengion, tetapi setelah beberapa dekade. Durasi kursus tanpa gejala secara langsung tergantung pada tingkat dan waktu di mana orang tersebut menerima paparan radioaktif.

Perubahan biologis di bawah aksi sinar

Paparan radiasi pengion menyebabkan perubahan signifikan dalam tubuh, tergantung pada luasnya area kulit yang terpapar pada pengenalan energi radiasi, waktu selama radiasi tetap aktif, serta keadaan organ dan sistem.

Untuk menunjukkan kekuatan radiasi selama periode waktu tertentu, satuan pengukuran dianggap Rad. Tergantung pada ukuran sinar yang ditransmisikan, seseorang dapat mengembangkan kondisi berikut:

• hingga 25 rad - kesejahteraan umum tidak berubah, orang tersebut merasa baik;
• 26 - 49 rad - kondisinya umumnya memuaskan, dengan dosis ini, darah mulai mengubah komposisinya;
• 50 - 99 rad - korban mulai merasakan malaise umum, kelelahan, suasana hati yang buruk, perubahan patologis muncul dalam darah;
• 100 - 199 rad - orang yang diiradiasi dalam kondisi buruk, paling sering seseorang tidak dapat bekerja karena kesehatannya yang memburuk;
• 200 - 399 rad - radiasi dosis besar, yang mengembangkan banyak komplikasi, dan terkadang menyebabkan kematian;
• 400 - 499 rad - setengah dari orang yang jatuh ke zona dengan nilai radiasi seperti itu sekarat karena patologi bermain-main;
• paparan lebih dari 600 rad tidak memberikan peluang untuk hasil yang sukses, penyakit fatal merenggut nyawa semua korban;
• penerimaan satu kali dosis radiasi yang ribuan kali lebih besar dari angka yang diizinkan - semua orang binasa secara langsung selama bencana.

Usia seseorang memainkan peran besar: yang paling rentan terhadap pengaruh negatif energi pengion adalah anak-anak dan remaja yang belum mencapai usia dua puluh lima tahun. Menerima radiasi dosis besar selama kehamilan dapat dibandingkan dengan paparan pada anak usia dini.

Patologi otak hanya terjadi dari pertengahan trimester pertama, dari minggu kedelapan hingga kedua puluh enam inklusif. Risiko kanker pada janin meningkat secara signifikan dengan latar belakang radiasi yang tidak menguntungkan.

Apa yang mengancam untuk berada di bawah pengaruh sinar pengion?

Paparan radiasi satu kali atau teratur dalam tubuh memiliki sifat akumulasi dan reaksi selanjutnya setelah periode waktu tertentu dari beberapa bulan hingga beberapa dekade:

• ketidakmampuan untuk mengandung anak, komplikasi ini berkembang baik pada wanita maupun pada setengah pria, membuat mereka mandul;
• perkembangan penyakit autoimun dengan etiologi yang tidak diketahui, khususnya multiple sclerosis;
• katarak radiasi yang menyebabkan hilangnya penglihatan;
• munculnya tumor kanker adalah salah satu patologi paling umum dengan modifikasi jaringan;
• penyakit yang bersifat kekebalan yang mengganggu pekerjaan biasa semua organ dan sistem;
• seseorang yang terpapar radiasi hidup jauh lebih sedikit;
• perkembangan gen yang bermutasi yang akan menyebabkan malformasi serius, serta munculnya kelainan bentuk yang tidak normal selama perkembangan janin.

Manifestasi jarak jauh dapat berkembang secara langsung pada individu yang terpapar atau diwariskan dan terjadi pada generasi berikutnya. Langsung di tempat sakit yang dilalui sinar, terjadi perubahan di mana jaringan mengalami atrofi dan menebal dengan munculnya banyak nodul.

Gejala ini dapat mempengaruhi kulit, paru-paru, pembuluh darah, ginjal, sel hati, tulang rawan dan jaringan ikat. Kelompok sel menjadi tidak elastis, kasar dan kehilangan kemampuan untuk memenuhi tujuannya dalam tubuh manusia dengan penyakit radiasi.

penyakit radiasi

Salah satu komplikasi paling hebat, berbagai tahap perkembangan yang dapat menyebabkan kematian korban. Penyakit ini dapat memiliki perjalanan akut dengan paparan tunggal atau proses kronis dengan tetap konstan di zona radiasi. Patologi ditandai dengan perubahan terus-menerus di semua organ dan sel dan akumulasi energi patologis di tubuh pasien.

Penyakit ini memanifestasikan dirinya dengan gejala-gejala berikut:

• keracunan umum tubuh dengan muntah, diare dan demam;
• pada bagian dari sistem kardiovaskular, perkembangan hipotensi dicatat;
• seseorang cepat lelah, pingsan dapat terjadi;
• pada paparan dosis tinggi, kulit menjadi merah dan ditutupi dengan bintik-bintik biru di daerah yang kekurangan suplai oksigen, tonus otot menurun;
• Gejala gelombang kedua adalah kerontokan rambut total, penurunan kesehatan, kesadaran tetap lambat, terdapat kegugupan umum, atonia jaringan otot, gangguan pada otak yang dapat menyebabkan penurunan kesadaran dan pembengkakan otak.

Bagaimana cara melindungi diri dari radiasi?

Penentuan perlindungan yang efektif terhadap sinar berbahaya mendasari pencegahan cedera manusia untuk menghindari munculnya konsekuensi negatif. Untuk menyelamatkan diri dari radiasi, Anda harus:

1. Kurangi waktu paparan elemen peluruhan isotop: seseorang tidak boleh berada di zona bahaya untuk waktu yang lama. Misalnya, jika seseorang bekerja dalam produksi berbahaya, masa tinggal pekerja di tempat aliran energi harus dikurangi seminimal mungkin.
2. Untuk meningkatkan jarak dari sumbernya, dimungkinkan untuk melakukan ini dengan menggunakan beberapa alat dan alat otomatisasi yang memungkinkan Anda bekerja pada jarak yang cukup jauh dari sumber eksternal dengan energi pengion.
3. Hal ini diperlukan untuk mengurangi area di mana sinar jatuh dengan bantuan peralatan pelindung: jas, respirator.

Melewati materi, semua jenis radiasi pengion menyebabkan ionisasi, eksitasi dan peluruhan molekul. Efek serupa diamati selama iradiasi tubuh manusia. Karena sebagian besar (70%) tubuh adalah air, kerusakannya selama penyinaran dilakukan melalui apa yang disebut dampak tidak langsung: pertama, radiasi diserap oleh molekul air, dan kemudian ion, molekul tereksitasi, dan fragmen molekul yang membusuk masuk ke dalam reaksi kimia dengan zat biologis yang membentuk tubuh manusia, menyebabkan kerusakannya. Dalam kasus penyinaran dengan neutron, radionuklida dapat terbentuk tambahan di dalam tubuh karena penyerapan neutron oleh inti unsur-unsur yang terkandung dalam tubuh.

Menembus ke dalam tubuh manusia, radiasi pengion dapat menyebabkan penyakit serius. Perubahan fisika, kimia, dan biologi suatu zat selama interaksi radiasi pengion dengan zat tersebut disebut... efek radiasi, yang dapat menyebabkan penyakit serius seperti penyakit radiasi, leukemia (leukemia), tumor ganas, penyakit kulit. Mungkin juga ada konsekuensi genetik yang mengarah ke penyakit keturunan.

Ionisasi jaringan hidup menyebabkan pemutusan ikatan molekul dan perubahan struktur kimia senyawa. Perubahan komposisi kimia molekul menyebabkan kematian sel. Dalam jaringan hidup, air dipecah menjadi atom hidrogen dan gugus hidroksil, yang membentuk senyawa kimia baru yang bukan merupakan karakteristik jaringan sehat. Sebagai akibat dari perubahan yang telah terjadi, jalannya proses biokimia dan metabolisme normal terganggu.

Iradiasi tubuh manusia dapat bersifat eksternal dan internal. Pada paparan eksternal, yang dibuat oleh sumber tertutup, radiasi berbahaya dengan daya tembus tinggi. Paparan internal terjadi ketika zat radioaktif masuk ke dalam tubuh dengan menghirup udara yang terkontaminasi unsur radioaktif, melalui saluran pencernaan (melalui makan, air yang terkontaminasi dan merokok) dan dalam kasus yang jarang terjadi melalui kulit. Tubuh terkena radiasi internal sampai zat radioaktif meluruh atau dikeluarkan sebagai hasil metabolisme fisiologis, oleh karena itu, isotop radioaktif dengan waktu paruh yang panjang dan radiasi yang intens menimbulkan bahaya terbesar. Sifat cedera dan keparahannya ditentukan oleh energi radiasi yang diserap, yang terutama tergantung pada laju dosis yang diserap, serta pada jenis radiasi, durasi paparan, karakteristik biologis, dan ukuran bagian yang diiradiasi. tubuh, dan sensitivitas individu organisme.

Di bawah pengaruh berbagai jenis radiasi radioaktif pada jaringan hidup, kemampuan penetrasi dan pengion radiasi sangat menentukan. Daya tembus radiasi dicirikan panjang lari 1- Ketebalan bahan yang dibutuhkan untuk menyerap aliran. Misalnya, panjang lintasan partikel alfa dalam jaringan hidup adalah beberapa puluh mikrometer, dan di udara adalah 8-9 cm. Oleh karena itu, selama iradiasi eksternal, kulit melindungi tubuh dari efek radiasi alfa dan beta lunak, daya tembus yang rendah.

Jenis radiasi yang berbeda pada nilai yang sama dari dosis yang diserap menyebabkan kerusakan biologis yang berbeda.

Penyakit yang disebabkan oleh radiasi dapat bersifat akut atau kronis. Lesi akut terjadi bila disinari dengan dosis besar dalam waktu singkat. Sangat sering, setelah pemulihan, penuaan dini terjadi, dan penyakit sebelumnya menjadi lebih parah. Lesi kronis radiasi pengion bersifat umum dan lokal. Mereka selalu berkembang dalam bentuk laten sebagai akibat dari iradiasi sistematis dengan dosis melebihi maksimum yang diizinkan, yang diperoleh selama paparan eksternal dan ketika zat radioaktif masuk ke dalam tubuh.

Bahaya cedera radiasi sangat tergantung pada organ mana yang terkena radiasi. Menurut kemampuan selektif untuk menumpuk di organ kritis individu (dengan paparan internal), zat radioaktif dapat dibagi menjadi tiga kelompok:

• - timah, antimon, telurium, niobium, polonium, dll. didistribusikan secara merata di dalam tubuh;
• - lantanum, serium, aktinium, thorium, dll. terakumulasi terutama di hati;
• - uranium, radium, zirkonium, plutonium, strontium, dll. menumpuk di kerangka.

Sensitivitas individu tubuh mempengaruhi radiasi dosis rendah (kurang dari 50 mSv/tahun), dengan peningkatan dosis memanifestasikan dirinya pada tingkat yang lebih rendah. Tubuh paling tahan terhadap radiasi pada usia 25–30 tahun. Penyakit pada sistem saraf dan organ dalam mengurangi daya tahan tubuh terhadap radiasi.

Saat menentukan dosis radiasi, data utama adalah data tentang kandungan kuantitatif zat radioaktif dalam tubuh manusia, dan bukan data konsentrasinya di lingkungan.

Zat radioaktif (RS) dapat masuk ke dalam tubuh melalui tiga cara: melalui udara yang dihirup, melalui saluran pencernaan (dengan makanan dan air), melalui kulit. Seseorang menerima radiasi tidak hanya dari luar, tetapi juga melalui organ dalam. RV menembus molekul organ dalam, terutama jaringan tulang dan otot. Berkonsentrasi di dalamnya, RV terus menyinari dan merusak tubuh dari dalam.

Risiko radiasi adalah kemungkinan bahwa seseorang atau keturunannya akan mengalami efek berbahaya sebagai akibat dari paparan radiasi.

Radiasi pengion, bila terkena tubuh manusia, dapat menyebabkan efek buruk dari dua jenis:

Deterministik (penyakit radiasi, dermatitis radiasi, katarak radiasi, infertilitas radiasi, kelainan perkembangan janin, dll.). Diasumsikan bahwa ada ambang dosis, di bawahnya tidak ada efek, dan di atas itu tingkat keparahan efeknya tergantung pada dosis;

Efek biologis berbahaya non-ambang stokastik probabilistik (tumor ganas, leukemia, penyakit keturunan) yang tidak memiliki ambang dosis kejadian. Tingkat keparahan manifestasinya tidak tergantung pada dosis. Periode terjadinya efek ini pada orang yang diiradiasi berkisar antara 2 hingga 50 tahun atau lebih.

Efek biologis radiasi pengion dikaitkan dengan pembentukan senyawa baru yang bukan karakteristik tubuh, mengganggu aktivitas fungsi individu dan seluruh sistem tubuh. Sebagian, ada proses pemulihan struktur tubuh. Hasil keseluruhan pemulihan tergantung pada intensitas proses ini. Dengan peningkatan daya radiasi, signifikansi proses pemulihan menurun.

Ada efek berbahaya genetik (keturunan) dan somatik (tubuh).

Efek genetik dikaitkan dengan perubahan aparatus gen di bawah pengaruh radiasi pengion. Konsekuensi dari ini adalah mutasi (penampilan keturunan pada orang yang diiradiasi dengan karakteristik lain, seringkali dengan kelainan bentuk bawaan).

Efek genetik memiliki periode laten yang panjang (puluhan tahun setelah paparan). Bahaya seperti itu ada bahkan dengan radiasi yang sangat lemah, yang, meskipun tidak menghancurkan sel, dapat mengubah sifat turun-temurun.

Efek somatik selalu dimulai pada dosis ambang tertentu. Pada dosis kurang dari ambang batas, kerusakan pada tubuh tidak terjadi. Efek somatik termasuk kerusakan lokal pada kulit (luka bakar radiasi), katarak mata (lensa berkabut), kerusakan organ genital (sterilisasi jangka pendek atau permanen). Tubuh mampu mengatasi banyak efek somatik dari paparan radiasi.

Tingkat kerusakan radiasi sangat tergantung pada ukuran permukaan yang disinari, apakah seluruh tubuh atau hanya sebagian saja yang terkena radiasi. Dengan pengurangannya, efek biologisnya juga berkurang.

Paparan jangka panjang dosis rendah (kronis) di lingkungan kerja dapat menyebabkan perkembangan penyakit radiasi kronis. Tanda-tanda paling khas dari penyakit radiasi kronis adalah perubahan jumlah darah, lesi kulit lokal, lesi lensa, pneumosklerosis, dan penurunan kekebalan. Kemampuan untuk menyebabkan efek jangka panjang adalah salah satu sifat berbahaya dari radiasi pengion.

Kirim karya bagus Anda di basis pengetahuan sederhana. Gunakan formulir di bawah ini

Mahasiswa, mahasiswa pascasarjana, ilmuwan muda yang menggunakan basis pengetahuan dalam studi dan pekerjaan mereka akan sangat berterima kasih kepada Anda.

Di-host di http://www.allbest.ru

pengantar

Radiasi pengion alami hadir di mana-mana. Itu datang dari luar angkasa dalam bentuk sinar kosmik. Itu ada di udara dalam bentuk radiasi radon radioaktif dan partikel sekundernya. Isotop radioaktif yang berasal dari alam menembus dengan makanan dan air ke semua organisme hidup dan tetap berada di dalamnya. Radiasi pengion tidak dapat dihindari. Latar belakang radioaktif alami selalu ada di Bumi, dan kehidupan berasal dari bidang radiasinya, dan kemudian - jauh kemudian - manusia muncul. Radiasi alami (alami) ini menyertai kita sepanjang hidup kita.

Fenomena fisik radioaktivitas ditemukan pada tahun 1896, dan saat ini banyak digunakan di berbagai bidang. Meskipun radiofobia, pembangkit listrik tenaga nuklir memainkan peran penting dalam sektor energi di banyak negara. Sinar-X digunakan dalam pengobatan untuk mendiagnosis cedera dan penyakit dalam. Sejumlah zat radioaktif digunakan dalam bentuk atom berlabel untuk mempelajari fungsi organ dalam dan mempelajari proses metabolisme. Terapi radiasi menggunakan radiasi gamma dan jenis radiasi pengion lainnya untuk mengobati kanker. Zat radioaktif banyak digunakan di berbagai perangkat kontrol, dan radiasi pengion (terutama sinar-X) digunakan untuk keperluan deteksi cacat industri. Tanda keluar di gedung dan pesawat, berkat kandungan tritium radioaktif, bersinar dalam gelap jika terjadi pemadaman listrik mendadak. Banyak alarm kebakaran di rumah dan bangunan umum mengandung amerisium radioaktif.

Radiasi radioaktif dari berbagai jenis dengan spektrum energi yang berbeda dicirikan oleh kemampuan penetrasi dan pengion yang berbeda. Sifat-sifat ini menentukan sifat dampaknya terhadap materi hidup dari objek biologis.

Dipercaya bahwa beberapa perubahan dan mutasi herediter pada hewan dan tumbuhan terkait dengan radiasi latar.

Jika terjadi ledakan nuklir, pusat lesi nuklir terjadi di tanah - wilayah di mana faktor pemusnah massal manusia adalah radiasi cahaya, radiasi penetrasi, dan kontaminasi radioaktif di daerah tersebut.

Sebagai akibat dari efek merusak radiasi cahaya, luka bakar besar dan kerusakan mata dapat terjadi. Berbagai jenis tempat perlindungan cocok untuk perlindungan, dan di area terbuka - pakaian dan kacamata khusus.

Radiasi penetrasi adalah sinar gamma dan aliran neutron yang berasal dari zona ledakan nuklir. Mereka dapat menyebar hingga ribuan meter, menembus berbagai media, menyebabkan ionisasi atom dan molekul. Menembus ke dalam jaringan tubuh, sinar gamma dan neutron mengganggu proses biologis dan fungsi organ dan jaringan, mengakibatkan perkembangan penyakit radiasi. Kontaminasi radioaktif di daerah tersebut dibuat karena adsorpsi atom radioaktif oleh partikel tanah (yang disebut awan radioaktif, yang bergerak ke arah pergerakan udara). Bahaya utama bagi orang-orang di daerah yang terkontaminasi adalah radiasi beta-gamma eksternal dan masuknya produk ledakan nuklir ke dalam tubuh dan ke kulit.

Ledakan nuklir, pelepasan radionuklida oleh pembangkit listrik tenaga nuklir dan meluasnya penggunaan sumber radiasi pengion di berbagai industri, pertanian, kedokteran dan penelitian ilmiah telah menyebabkan peningkatan global dalam paparan populasi bumi. Sumber antropogenik dari paparan eksternal dan internal ditambahkan ke paparan alami.

Selama ledakan nuklir, radionuklida fisi, aktivitas yang diinduksi dan bagian muatan yang tidak terbagi (uranium, plutonium) memasuki lingkungan. Aktivitas terinduksi terjadi ketika neutron ditangkap oleh inti atom unsur yang terletak dalam struktur produk, udara, tanah, dan air. Menurut sifat radiasi, semua radionuklida fisi dan aktivitas induksi diklasifikasikan sebagai - atau, - pemancar.

Fallout dibagi menjadi lokal dan global (troposfer dan stratosfer). Kejatuhan lokal, yang mungkin mencakup lebih dari 50% bahan radioaktif yang dihasilkan dari ledakan tanah, adalah partikel aerosol besar yang jatuh pada jarak sekitar 100 km dari lokasi ledakan. Dampak global disebabkan oleh partikel aerosol halus.

Radionuklida yang terdeposit di permukaan bumi menjadi sumber paparan jangka panjang.

Dampak jatuhan radioaktif terhadap manusia meliputi paparan eksternal akibat radionuklida yang ada di udara permukaan dan terdeposit di permukaan bumi, paparan kontak akibat kontaminasi kulit dan pakaian, dan paparan internal dari radionuklida yang masuk ke lingkungan. tubuh dengan udara yang dihirup dan makanan dan air yang terkontaminasi. Radionuklida kritis pada periode awal adalah yodium radioaktif, dan selanjutnya 137Cs dan 90Sr.

1. Sejarah penemuan radiasi radioaktif

Radioaktivitas ditemukan pada tahun 1896 oleh fisikawan Prancis A. Becquerel. Dia terlibat dalam studi tentang hubungan antara pendaran dan sinar-x yang baru ditemukan.

Becquerel datang dengan ide: tidak ada pendaran yang disertai dengan sinar-x? Untuk menguji tebakannya, ia mengambil beberapa senyawa, termasuk salah satu garam uranium, yang berpendar cahaya kuning-hijau. Setelah menyinarinya dengan sinar matahari, dia membungkus garam itu dengan kertas hitam dan meletakkannya di lemari gelap di atas piring fotografi, juga dibungkus kertas hitam. Beberapa waktu kemudian, setelah menunjukkan piring itu, Becquerel benar-benar melihat bayangan sepotong garam. Tapi radiasi luminescent tidak bisa melewati kertas hitam, dan hanya sinar-X yang bisa menerangi pelat dalam kondisi ini. Becquerel mengulangi percobaan beberapa kali dengan keberhasilan yang sama. Pada akhir Februari 1896, pada pertemuan Akademi Ilmu Pengetahuan Prancis, ia membuat laporan tentang emisi sinar-X dari zat berpendar.

Setelah beberapa waktu, sebuah piring secara tidak sengaja dikembangkan di laboratorium Becquerel, di mana terdapat garam uranium, tidak disinari oleh sinar matahari. Dia, tentu saja, tidak berpendar, tetapi jejak di piring itu ternyata. Kemudian Becquerel mulai menguji berbagai senyawa dan mineral uranium (termasuk yang tidak menunjukkan pendar), serta uranium logam. Piring itu terus-menerus menyala. Dengan menempatkan salib logam antara garam dan pelat, Becquerel memperoleh kontur lemah dari salib di piring. Kemudian menjadi jelas bahwa sinar baru ditemukan yang melewati objek buram, tetapi bukan sinar-X.

Becquerel menemukan bahwa intensitas radiasi hanya ditentukan oleh jumlah uranium dalam preparasi dan tidak bergantung sama sekali pada senyawa apa yang termasuk didalamnya. Dengan demikian, sifat ini tidak melekat pada senyawa, tetapi pada unsur kimia - uranium.

Becquerel berbagi penemuannya dengan para ilmuwan yang bekerja sama dengannya. Pada tahun 1898, Marie Curie dan Pierre Curie menemukan radioaktivitas thorium, dan kemudian mereka menemukan unsur radioaktif polonium dan radium.

Mereka menemukan bahwa semua senyawa uranium dan, sebagian besar, uranium itu sendiri memiliki sifat radioaktivitas alami. Becquerel kembali ke luminofor yang menarik baginya. Benar, dia membuat penemuan besar lainnya yang berhubungan dengan radioaktivitas. Suatu kali, untuk kuliah umum, Becquerel membutuhkan zat radioaktif, dia mengambilnya dari Curie dan memasukkan tabung reaksi ke dalam saku rompinya. Setelah memberikan ceramah, ia mengembalikan sediaan radioaktif tersebut kepada pemiliknya, dan keesokan harinya ia menemukan kemerahan pada kulit berupa tabung reaksi pada tubuh di bawah saku rompi. Becquerel memberi tahu Pierre Curie tentang hal ini, dan dia membuat eksperimen: selama sepuluh jam dia memakai tabung reaksi dengan radium diikatkan ke lengannya. Beberapa hari kemudian ia juga mengalami kemerahan, yang kemudian berubah menjadi bisul yang parah, yang dideritanya selama dua bulan. Dengan demikian, efek biologis radioaktivitas ditemukan untuk pertama kalinya.

Tetapi bahkan setelah itu, keluarga Curie dengan berani melakukan pekerjaan mereka. Cukuplah untuk mengatakan bahwa Marie Curie meninggal karena penyakit radiasi (namun, dia hidup sampai 66 tahun).

Pada tahun 1955, buku catatan Marie Curie diperiksa. Mereka masih memancar, berkat kontaminasi radioaktif yang masuk saat diisi. Di salah satu lembaran, sidik jari radioaktif Pierre Curie disimpan.

Konsep radioaktivitas dan jenis radiasi.

Radioaktivitas - kemampuan beberapa inti atom untuk secara spontan (spontan) berubah menjadi inti lain dengan emisi berbagai jenis radiasi radioaktif dan partikel elementer. Radioaktivitas dibagi menjadi alami (diamati dalam isotop tidak stabil yang ada di alam) dan buatan (diamati dalam isotop yang diperoleh melalui reaksi nuklir).

Radiasi radioaktif dibagi menjadi tiga jenis:

Radiasi - dibelokkan oleh medan listrik dan magnet, memiliki kemampuan pengion yang tinggi dan daya tembus yang rendah; adalah aliran inti helium; muatan partikel - adalah +2e, dan massanya bertepatan dengan massa inti isotop helium 42He.

Radiasi - dibelokkan oleh medan listrik dan magnet; daya ionisasinya jauh lebih kecil (sekitar dua kali lipat), dan daya tembusnya jauh lebih besar daripada -partikel; adalah aliran elektron cepat.

Radiasi - tidak dibelokkan oleh medan listrik dan magnet, memiliki kemampuan pengion yang relatif lemah dan daya tembus yang sangat tinggi; adalah radiasi elektromagnetik gelombang pendek dengan panjang gelombang yang sangat pendek< 10-10 м и вследствие этого - ярко выраженными корпускулярными свойствами, то есть является поток частиц - -квантов (фотонов).

Waktu paruh T1 / 2 adalah waktu di mana jumlah awal inti radioaktif rata-rata menjadi setengahnya.

Radiasi alfa adalah aliran partikel bermuatan positif yang dibentuk oleh 2 proton dan 2 neutron. Partikel tersebut identik dengan inti atom helium-4 (4He2+). Ini terbentuk selama peluruhan alfa inti. Untuk pertama kalinya, radiasi alfa ditemukan oleh E. Rutherford. Mempelajari unsur-unsur radioaktif, khususnya, mempelajari unsur-unsur radioaktif seperti uranium, radium dan aktinium, E. Rutherford sampai pada kesimpulan bahwa semua unsur radioaktif memancarkan sinar alfa dan beta. Dan, yang lebih penting, radioaktivitas dari setiap elemen radioaktif berkurang setelah periode waktu tertentu. Sumber radiasi alfa adalah unsur radioaktif. Tidak seperti jenis radiasi pengion lainnya, radiasi alfa adalah yang paling tidak berbahaya. Ini berbahaya hanya ketika zat seperti itu masuk ke dalam tubuh (menghirup, makan, minum, menggosok, dll.), Karena jangkauan partikel alfa, misalnya, dengan energi 5 MeV, di udara adalah 3,7 cm, dan di jaringan biologis 0,05 mm. Radiasi alfa dari radionuklida yang telah memasuki tubuh menyebabkan kehancuran yang benar-benar mengerikan, tk. faktor kualitas radiasi alfa dengan energi kurang dari 10 MeV adalah 20mm. dan kehilangan energi terjadi pada lapisan yang sangat tipis dari jaringan biologis. Ini praktis membakarnya. Ketika partikel alfa diserap oleh organisme hidup, mutagenik (faktor penyebab mutasi), karsinogenik (zat atau agen fisik (radiasi) yang dapat menyebabkan perkembangan neoplasma ganas) dan efek negatif lainnya dapat terjadi. Kemampuan penetrasi A. - dan. kecil karena ditahan oleh secarik kertas.

Partikel beta (beta particle), partikel bermuatan yang dipancarkan sebagai akibat peluruhan beta. Aliran partikel beta disebut sinar beta atau radiasi beta.

Partikel beta bermuatan negatif adalah elektron (dalam--), bermuatan positif adalah positron (dalam +).

Energi partikel beta didistribusikan secara terus menerus dari nol hingga beberapa energi maksimum, tergantung pada isotop yang meluruh; energi maksimum ini berkisar dari 2,5 keV (untuk renium-187) hingga puluhan MeV (untuk inti berumur pendek yang jauh dari garis stabilitas beta).

Sinar beta di bawah aksi medan listrik dan magnet menyimpang dari arah bujursangkar. Kecepatan partikel dalam sinar beta mendekati kecepatan cahaya. Sinar beta mampu mengionisasi gas, menyebabkan reaksi kimia, pendaran, bekerja pada pelat fotografi.

Dosis radiasi beta eksternal yang signifikan dapat menyebabkan luka bakar radiasi pada kulit dan menyebabkan penyakit radiasi. Yang lebih berbahaya adalah paparan internal dari radionuklida beta-aktif yang telah masuk ke dalam tubuh. Radiasi beta memiliki daya tembus yang jauh lebih rendah daripada radiasi gamma (namun, urutan besarnya lebih besar dari radiasi alfa). Lapisan zat apa pun dengan kerapatan permukaan orde 1 g/cm2.

Misalnya, beberapa milimeter aluminium atau beberapa meter udara hampir sepenuhnya menyerap partikel beta dengan energi sekitar 1 MeV.

Radiasi gamma adalah jenis radiasi elektromagnetik dengan panjang gelombang yang sangat pendek --< 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.

Radiasi gamma dipancarkan selama transisi antara keadaan tereksitasi dari inti atom (energi sinar gamma tersebut berkisar dari ~1 keV hingga puluhan MeV). Selama reaksi nuklir (misalnya, selama pemusnahan elektron dan positron, peluruhan pion netral, dll.), serta selama defleksi partikel bermuatan energik di medan magnet dan listrik.

Sinar gamma, tidak seperti sinar-b dan sinar-b, tidak dibelokkan oleh medan listrik dan magnet dan dicirikan oleh daya tembus yang lebih besar pada energi yang sama dan hal-hal lain dianggap sama. Sinar gamma menyebabkan ionisasi atom-atom materi. Proses utama yang terjadi selama perjalanan radiasi gamma melalui materi:

Efek fotolistrik (kuantum gamma diserap oleh elektron kulit atom, mentransfer semua energi ke sana dan mengionisasi atom).

Hamburan Compton (gamma-kuantum dihamburkan oleh elektron, mentransfer sebagian energinya ke dalamnya).

Kelahiran pasangan elektron-positron (dalam bidang inti, kuantum gamma dengan energi minimal 2mec2=1,022 MeV berubah menjadi elektron dan positron).

Proses fotonuklear (pada energi di atas beberapa puluh MeV, kuantum gamma mampu melumpuhkan nukleon dari nukleus).

Sinar gamma, seperti foton lainnya, dapat terpolarisasi.

Iradiasi dengan sinar gamma, tergantung pada dosis dan durasi, dapat menyebabkan penyakit radiasi kronis dan akut. Efek stokastik radiasi mencakup berbagai jenis kanker. Pada saat yang sama, radiasi gamma menghambat pertumbuhan sel kanker dan sel lain yang membelah dengan cepat. Radiasi gamma merupakan faktor mutagenik dan teratogenik.

Lapisan materi dapat berfungsi sebagai perlindungan terhadap radiasi gamma. Efektivitas perlindungan (yaitu, kemungkinan penyerapan gamma-kuantum saat melewatinya) meningkat dengan peningkatan ketebalan lapisan, kepadatan zat dan kandungan inti berat (timbal, tungsten, habis uranium, dll) di dalamnya.

Satuan untuk mengukur radioaktivitas adalah becquerel (Bq, Bq). Satu becquerel sama dengan satu disintegrasi per detik. Kandungan aktivitas dalam suatu zat sering kali diperkirakan per satuan berat zat (Bq/kg) atau volumenya (Bq/l, Bq/m3). Sebuah unit off-sistem sering digunakan - curie (Ci, Ci). Satu curie sama dengan jumlah disintegrasi per detik dalam 1 gram radium. 1 Ki \u003d 3.7.1010 Bq.

Rasio antara satuan pengukuran ditunjukkan pada tabel di bawah ini.

Unit roentgen non-sistemik (P, R) yang terkenal digunakan untuk menentukan dosis paparan. Satu sinar-X sesuai dengan dosis sinar-X atau radiasi gamma, di mana 2.109 pasang ion terbentuk dalam 1 cm3 udara. 1 = 2, 58,10-4 C/kg.

Untuk mengevaluasi efek radiasi pada suatu zat, dosis yang diserap diukur, yang didefinisikan sebagai energi yang diserap per satuan massa. Satuan dosis serap disebut rad. Satu rad sama dengan 100 erg/g. Dalam sistem SI, unit lain digunakan - abu-abu (Gy, Gy). 1 Gy \u003d 100 rad \u003d 1 J / kg.

Efek biologis dari berbagai jenis radiasi tidak sama. Hal ini disebabkan perbedaan kemampuan penetrasi dan sifat transfer energi ke organ dan jaringan organisme hidup. Oleh karena itu, untuk menilai konsekuensi biologis, ekuivalen biologis dari x-ray, rem, digunakan. Dosis dalam rem sama dengan dosis dalam rad dikalikan dengan faktor kualitas radiasi. Untuk sinar-x, sinar beta dan sinar gamma, faktor kualitas dianggap sama dengan satu, yaitu rem sesuai dengan rad. Untuk partikel alfa, faktor kualitas adalah 20 (artinya partikel alfa menyebabkan kerusakan jaringan hidup 20 kali lebih besar daripada dosis penyerapan sinar beta atau gamma yang sama). Untuk neutron, koefisien berkisar antara 5 hingga 20, tergantung pada energinya. Dalam sistem SI untuk dosis ekivalen, unit khusus yang disebut sievert (Sv, Sv) diperkenalkan. 1 Sv = 100 rem. Dosis ekivalen dalam Sieverts sesuai dengan dosis yang diserap dalam Gy dikalikan dengan faktor kualitas.

2. Dampak radiasi pada tubuh manusia

Ada dua jenis efek paparan radiasi pengion pada tubuh: somatik dan genetik. Dengan efek somatik, konsekuensinya dimanifestasikan secara langsung pada orang yang diiradiasi, dengan efek genetik, pada keturunannya. Efek somatik mungkin awal atau tertunda. Yang awal terjadi pada periode dari beberapa menit hingga 30-60 hari setelah iradiasi. Ini termasuk kemerahan dan pengelupasan kulit, kekeruhan lensa mata, kerusakan sistem hematopoietik, penyakit radiasi, kematian. Efek somatik jangka panjang muncul beberapa bulan atau tahun setelah iradiasi dalam bentuk perubahan kulit yang persisten, neoplasma ganas, penurunan kekebalan, dan penurunan harapan hidup.

Saat mempelajari efek radiasi pada tubuh, fitur-fitur berikut terungkap:

ü Efisiensi tinggi dari energi yang diserap, bahkan dalam jumlah kecil dapat menyebabkan perubahan biologis yang mendalam dalam tubuh.

b Kehadiran periode laten (inkubasi) untuk manifestasi aksi radiasi pengion.

b Efek dari dosis rendah dapat bersifat kumulatif atau kumulatif.

b Efek genetik - efek pada keturunan.

Berbagai organ organisme hidup memiliki kepekaannya sendiri terhadap radiasi.

Tidak setiap organisme (manusia) secara keseluruhan bereaksi sama terhadap radiasi.

Iradiasi tergantung pada frekuensi paparan. Dengan dosis radiasi yang sama, efek berbahayanya akan semakin kecil, semakin fraksional diterima pada waktunya.

Radiasi pengion dapat mempengaruhi tubuh baik dengan radiasi eksternal (terutama sinar-X dan gamma) dan radiasi internal (terutama partikel alfa). Paparan internal terjadi ketika sumber radiasi pengion memasuki tubuh melalui paru-paru, kulit dan organ pencernaan. Iradiasi internal lebih berbahaya daripada eksternal, karena sumber radiasi pengion yang masuk ke dalam mengekspos organ internal yang tidak terlindungi untuk iradiasi terus menerus.

Di bawah aksi radiasi pengion, air, yang merupakan bagian integral dari tubuh manusia, terpecah dan ion dengan muatan berbeda terbentuk. Radikal bebas dan zat pengoksidasi yang dihasilkan berinteraksi dengan molekul bahan organik jaringan, mengoksidasi dan menghancurkannya. Metabolisme terganggu. Ada perubahan komposisi darah - tingkat eritrosit, leukosit, trombosit dan neutrofil menurun. Kerusakan pada organ hematopoietik menghancurkan sistem kekebalan tubuh manusia dan menyebabkan komplikasi infeksi.

Lesi lokal ditandai dengan luka bakar radiasi pada kulit dan selaput lendir. Dengan luka bakar yang parah, edema, lepuh terbentuk, kematian jaringan (nekrosis) mungkin terjadi.

Diserap secara mematikan dan dosis radiasi maksimum yang diijinkan.

Dosis serap yang mematikan untuk masing-masing bagian tubuh adalah sebagai berikut:

b kepala - 20 Gy;

b perut bagian bawah - 50 Gy;

b dada -100 Gy;

e anggota badan - 200 Gr.

Bila terkena dosis 100-1000 kali dosis mematikan, seseorang bisa mati saat terpapar ("kematian di bawah sinar").

Tergantung pada jenis radiasi pengion, mungkin ada tindakan perlindungan yang berbeda: mengurangi waktu paparan, meningkatkan jarak ke sumber radiasi pengion, memagari sumber radiasi pengion, menyegel sumber radiasi pengion, peralatan dan pengaturan peralatan pelindung, organisasi kontrol dosimetrik, langkah-langkah kebersihan dan sanitasi.

A - personel, mis. orang yang secara permanen atau sementara bekerja dengan sumber radiasi pengion;

B - bagian terbatas dari populasi, mis. orang yang tidak terlibat langsung dalam pekerjaan dengan sumber radiasi pengion, tetapi karena kondisi tempat tinggal atau penempatan tempat kerja, dapat terpapar radiasi pengion;

B adalah seluruh populasi.

Dosis maksimum yang diizinkan adalah nilai tertinggi dari dosis ekivalen individu per tahun, yang, dengan paparan seragam selama 50 tahun, tidak akan menyebabkan perubahan yang merugikan pada status kesehatan personel yang terdeteksi dengan metode modern.

tab. 2. Dosis radiasi maksimum yang diizinkan

Sumber alami memberikan dosis tahunan total sekitar 200 mrem (ruang - hingga 30 mrem, tanah - hingga 38 mrem, elemen radioaktif dalam jaringan manusia - hingga 37 mrem, gas radon - hingga 80 mrem dan sumber lainnya).

Sumber buatan menambahkan dosis setara tahunan sekitar 150-200 mrem (perangkat medis dan penelitian - 100-150 mrem, menonton TV - 1-3 mrem, pembangkit listrik tenaga panas batubara - hingga 6 mrem, konsekuensi dari uji senjata nuklir - hingga 3 mrem dan sumber lainnya).

Organisasi Kesehatan Dunia (WHO) mendefinisikan dosis radiasi ekivalen (aman) maksimum yang diizinkan untuk penghuni planet sebagai 35 rem, tergantung pada akumulasi seragamnya selama 70 tahun kehidupan.

tab. 3. Gangguan biologis dalam satu (hingga 4 hari) penyinaran seluruh tubuh manusia

Dosis radiasi, (Gy)	Tingkat penyakit radiasi	Awal dari manifestasi reaksi primer	Sifat reaksi primer	Konsekuensi iradiasi
Hingga 0,250 - 1,0	Tidak ada pelanggaran yang terlihat. Mungkin ada perubahan dalam darah. Perubahan dalam darah, gangguan kemampuan untuk bekerja
		Setelah 2-3 jam	Mual ringan disertai muntah. Lulus pada hari penyinaran	Biasanya pemulihan 100% bahkan tanpa perawatan

3. Perlindungan terhadap radiasi pengion

Perlindungan anti-radiasi penduduk meliputi: pemberitahuan bahaya radiasi, penggunaan peralatan pelindung kolektif dan individu, kepatuhan terhadap perilaku penduduk di wilayah yang terkontaminasi zat radioaktif. Perlindungan makanan dan air dari kontaminasi radioaktif, penggunaan alat pelindung diri medis, penentuan tingkat kontaminasi wilayah, pemantauan dosimetri paparan publik dan pemeriksaan kontaminasi makanan dan air dengan zat radioaktif.

Menurut sinyal peringatan Pertahanan Sipil "Bahaya Radiasi", penduduk harus berlindung di struktur pelindung. Seperti diketahui, mereka secara signifikan (beberapa kali) melemahkan efek radiasi penetrasi.

Karena bahaya mendapatkan kerusakan radiasi, tidak mungkin untuk mulai memberikan pertolongan pertama kepada penduduk dengan adanya radiasi tingkat tinggi di daerah tersebut. Dalam kondisi ini, sangat penting untuk memberikan bantuan mandiri dan timbal balik kepada penduduk yang terkena dampak, kepatuhan yang ketat terhadap aturan perilaku di wilayah yang terkontaminasi.

Di wilayah yang terkontaminasi zat radioaktif, Anda tidak bisa makan, minum air dari sumber air yang terkontaminasi, berbaring di tanah. Prosedur memasak dan memberi makan penduduk ditentukan oleh otoritas Pertahanan Sipil, dengan mempertimbangkan tingkat kontaminasi radioaktif di daerah tersebut.

Masker gas dan respirator (untuk penambang) dapat digunakan untuk melindungi dari udara yang terkontaminasi partikel radioaktif. Ada juga metode perlindungan umum seperti:

l meningkatkan jarak antara operator dan sumber;

pengurangan durasi kerja di bidang radiasi;

l pelindung sumber radiasi;

l kendali jarak jauh;

l penggunaan manipulator dan robot;

l otomatisasi penuh dari proses teknologi;

penggunaan alat pelindung diri dan peringatan dengan tanda bahaya radiasi;

ü pemantauan konstan tingkat radiasi dan dosis radiasi kepada personel.

Alat pelindung diri termasuk setelan anti-radiasi dengan penyertaan timbal. Penyerap terbaik sinar gamma adalah timbal. Neutron lambat diserap dengan baik oleh boron dan kadmium. Neutron cepat dipra-moderasi dengan grafit.

Perusahaan Skandinavia Handy-fashions.com sedang mengembangkan perlindungan terhadap radiasi ponsel, misalnya, memperkenalkan rompi, topi dan syal yang dirancang untuk melindungi terhadap studi berbahaya dari ponsel. Untuk produksinya, kain anti-radiasi khusus digunakan. Hanya kantong di rompi yang terbuat dari kain biasa untuk penerimaan sinyal yang stabil. Biaya kit pelindung lengkap adalah dari $300.

Perlindungan terhadap paparan internal terdiri dari menghilangkan kontak langsung pekerja dengan partikel radioaktif dan mencegah mereka memasuki udara area kerja.

Perlu dipandu oleh standar keselamatan radiasi, yang mencantumkan kategori orang yang terpapar, batas dosis dan tindakan perlindungan, dan aturan sanitasi yang mengatur lokasi bangunan dan instalasi, tempat kerja, prosedur untuk memperoleh, merekam, dan menyimpan. sumber radiasi, persyaratan untuk ventilasi, pembersihan debu dan gas, dan netralisasi limbah radioaktif, dll.

Juga, untuk melindungi tempat dengan personel, Akademi Arsitektur dan Teknik Sipil Penza State sedang mengembangkan untuk menciptakan "damar wangi berdensitas tinggi untuk perlindungan radiasi." Komposisi damar wangi meliputi: pengikat - resin resorsinol-formaldehida FR-12, pengeras - paraformaldehida dan pengisi - bahan berdensitas tinggi.

Perlindungan terhadap sinar alfa, beta, gamma.

Prinsip dasar keselamatan radiasi tidak boleh melebihi batas dosis dasar yang ditetapkan, untuk mengecualikan paparan yang tidak wajar dan mengurangi dosis radiasi ke tingkat serendah mungkin. Untuk menerapkan prinsip-prinsip ini dalam praktiknya, dosis radiasi yang diterima oleh personel ketika bekerja dengan sumber radiasi pengion harus dikontrol, pekerjaan dilakukan di kamar yang dilengkapi secara khusus, perlindungan digunakan oleh jarak dan waktu, dan berbagai cara perlindungan kolektif dan individu. digunakan.

Untuk menentukan dosis paparan individu personel, perlu dilakukan pemantauan radiasi (dosimetris) secara sistematis, yang volumenya tergantung pada sifat pekerjaan dengan zat radioaktif. Setiap operator yang memiliki kontak dengan sumber radiasi pengion diberikan dosimeter1 individu untuk memantau dosis radiasi gamma yang diterima. Di ruangan di mana pekerjaan dengan zat radioaktif dilakukan, perlu untuk memberikan kontrol umum atas intensitas berbagai jenis radiasi. Ruangan-ruangan ini harus diisolasi dari ruangan lain, dilengkapi dengan sistem ventilasi suplai dan pembuangan dengan nilai tukar udara minimal lima. Pengecatan dinding, langit-langit dan pintu di kamar-kamar ini, serta penataan lantai, dilakukan sedemikian rupa untuk mengecualikan akumulasi debu radioaktif dan menghindari penyerapan aerosol radioaktif. Uap dan cairan dengan bahan finishing (lukisan dinding, pintu dan, dalam beberapa kasus, langit-langit harus dilakukan dengan cat minyak, lantai ditutupi dengan bahan yang tidak menyerap cairan - linoleum, senyawa plastik PVC, dll.). Semua struktur bangunan di ruangan tempat pekerjaan dengan zat radioaktif dilakukan tidak boleh memiliki retakan dan diskontinuitas; sudutnya dibulatkan untuk mencegah akumulasi debu radioaktif di dalamnya dan untuk memudahkan pembersihan. Setidaknya sebulan sekali, pembersihan umum tempat dilakukan dengan mencuci dinding, jendela, pintu, furnitur dan peralatan dengan air sabun panas. Pembersihan basah saat ini dilakukan setiap hari.

Untuk mengurangi paparan personel, semua pekerjaan dengan sumber-sumber ini dilakukan menggunakan pegangan atau pegangan panjang. Proteksi waktu terdiri dari kenyataan bahwa pekerjaan dengan sumber radioaktif dilakukan untuk jangka waktu sedemikian rupa sehingga dosis radiasi yang diterima oleh personel tidak melebihi tingkat maksimum yang diizinkan.

Sarana perlindungan kolektif terhadap radiasi pengion diatur oleh GOST 12.4.120-83 “Sarana perlindungan kolektif terhadap radiasi pengion. Persyaratan Umum". Sesuai dengan dokumen peraturan ini, sarana perlindungan utama adalah layar pelindung stasioner dan bergerak, wadah untuk mengangkut dan menyimpan sumber radiasi pengion, serta untuk mengumpulkan dan mengangkut limbah radioaktif, brankas dan kotak pelindung, dll.

Layar pelindung stasioner dan bergerak dirancang untuk mengurangi tingkat radiasi di tempat kerja ke tingkat yang dapat diterima. Jika pekerjaan dengan sumber radiasi pengion dilakukan di ruangan khusus - ruang kerja, maka dinding, lantai dan langit-langitnya, yang terbuat dari bahan pelindung, berfungsi sebagai layar. Layar seperti itu disebut stasioner. Untuk perangkat layar ponsel, berbagai pelindung digunakan yang menyerap atau melemahkan radiasi.

Layar terbuat dari berbagai bahan. Ketebalannya tergantung pada jenis radiasi pengion, sifat bahan pelindung dan faktor redaman radiasi yang dibutuhkan k. Nilai k menunjukkan berapa kali perlu untuk mengurangi indikator energi radiasi (laju dosis paparan, dosis serap, kerapatan fluks partikel, dll.) untuk mendapatkan nilai karakteristik yang dapat diterima. Misalnya, untuk kasus dosis serap, k dinyatakan sebagai berikut:

di mana D adalah laju dosis yang diserap; D0 - tingkat dosis serap yang dapat diterima.

Untuk konstruksi alat stasioner untuk melindungi dinding, langit-langit, langit-langit, dll. bata, beton, beton barit dan plester barit digunakan (termasuk barium sulfat - BaSO4). Bahan-bahan ini secara andal melindungi personel dari paparan sinar gamma dan sinar-X.

Berbagai bahan digunakan untuk membuat layar ponsel. Perlindungan terhadap radiasi alfa dicapai dengan menggunakan layar kaca biasa atau organik dengan ketebalan beberapa milimeter. Perlindungan yang cukup terhadap jenis radiasi ini adalah lapisan udara beberapa sentimeter. Untuk melindungi dari radiasi beta, layar terbuat dari aluminium atau plastik (kaca organik). Timbal, baja, paduan tungsten secara efektif melindungi terhadap radiasi gamma dan sinar-X. Sistem tampilan terbuat dari bahan transparan khusus, seperti kaca timah. Bahan yang mengandung hidrogen (air, parafin), serta berilium, grafit, senyawa boron, dll. melindungi dari radiasi neutron. Beton juga dapat digunakan untuk pelindung neutron.

Brankas pelindung digunakan untuk menyimpan sumber radiasi gamma. Mereka terbuat dari timah dan baja.

Kotak sarung tangan pelindung digunakan untuk bekerja dengan zat radioaktif dengan aktivitas alfa dan beta.

Wadah pelindung dan pengumpul untuk limbah radioaktif terbuat dari bahan yang sama seperti saringan - kaca organik, baja, timah, dll.

Saat bekerja dengan sumber radiasi pengion, area berbahaya harus dibatasi oleh label peringatan.

Zona berbahaya adalah ruang di mana paparan faktor produksi berbahaya dan (atau) berbahaya (dalam hal ini, radiasi pengion) dimungkinkan.

Prinsip pengoperasian perangkat yang dirancang untuk memantau personel yang terpapar radiasi pengion didasarkan pada berbagai efek yang timbul dari interaksi radiasi ini dengan suatu zat. Metode utama untuk mendeteksi dan mengukur radioaktivitas adalah metode ionisasi gas, sintilasi dan fotokimia. Metode ionisasi yang paling umum digunakan didasarkan pada pengukuran derajat ionisasi medium yang dilalui radiasi.

Metode sintilasi untuk mendeteksi radiasi didasarkan pada kemampuan beberapa bahan, dengan menyerap energi radiasi pengion, untuk mengubahnya menjadi radiasi cahaya. Contoh bahan tersebut adalah seng sulfida (ZnS). Penghitung kilau adalah tabung fotoelektron dengan jendela yang dilapisi dengan seng sulfida. Ketika radiasi memasuki tabung ini, kilatan cahaya lemah terjadi, yang mengarah pada munculnya pulsa arus listrik di tabung fotoelektron. Impuls ini diperkuat dan dihitung.

Ada metode lain untuk menentukan radiasi pengion, misalnya metode kalorimetri, yang didasarkan pada pengukuran jumlah panas yang dilepaskan selama interaksi radiasi dengan zat penyerap.

Perangkat kontrol dosimetri dibagi menjadi dua kelompok: dosimeter yang digunakan untuk pengukuran kuantitatif laju dosis, dan radiometer atau indikator radiasi yang digunakan untuk deteksi cepat kontaminasi radioaktif.

Dari perangkat domestik, misalnya, dosimeter merek DRGZ-04 dan DKS-04 digunakan. Yang pertama digunakan untuk mengukur radiasi gamma dan sinar-X dalam rentang energi 0,03-3,0 MeV. Skala instrumen dinyatakan dalam mikroroentgen/detik (μR/s). Perangkat kedua digunakan untuk mengukur radiasi gamma dan beta dalam kisaran energi 0,5-3,0 MeV, serta radiasi neutron (neutron keras dan termal). Skala perangkat dinyatakan dalam miliroentgen per jam (mR/h). Industri juga memproduksi dosimeter rumah tangga yang ditujukan untuk penduduk, misalnya dosimeter rumah tangga "Master-1" (dirancang untuk mengukur dosis radiasi gamma), dosimeter rumah tangga-radiometer ANRI-01 ("Pine").

radiasi nuklir pengion mematikan

Kesimpulan

Jadi, dari uraian di atas, kita dapat menyimpulkan sebagai berikut:

radiasi pengion- dalam pengertian yang paling umum - berbagai jenis mikropartikel dan medan fisik yang mampu mengionisasi materi. Jenis radiasi pengion yang paling signifikan adalah: radiasi elektromagnetik gelombang pendek (sinar-X dan radiasi gamma), fluks partikel bermuatan: partikel beta (elektron dan positron), partikel alfa (inti atom helium-4), proton, lainnya. ion, muon, dll. serta neutron. Di alam, radiasi pengion biasanya dihasilkan sebagai akibat dari peluruhan radioaktif spontan radionuklida, reaksi nuklir (fusi dan fisi induksi inti, penangkapan proton, neutron, partikel alfa, dll.), serta percepatan partikel bermuatan di ruang (sifat percepatan partikel kosmik seperti itu hingga akhir tidak jelas).

Sumber radiasi pengion buatan adalah radionuklida buatan (menghasilkan radiasi alfa, beta dan gamma), reaktor nuklir (menghasilkan terutama radiasi neutron dan gamma), sumber neutron radionuklida, akselerator partikel elementer (menghasilkan fluks partikel bermuatan, serta radiasi foton bremsstrahlung) , mesin rontgen (menghasilkan rontgen bremsstrahlung). Iradiasi sangat berbahaya bagi tubuh manusia, tingkat bahayanya tergantung pada dosis (dalam abstrak saya, saya memberikan norma maksimum yang diizinkan) dan jenis radiasi - yang paling aman adalah radiasi alfa, dan yang lebih berbahaya adalah gamma.

Memastikan keselamatan radiasi memerlukan tindakan perlindungan yang kompleks dan beragam, tergantung pada kondisi spesifik pekerjaan dengan sumber radiasi pengion, serta pada jenis sumbernya.

Perlindungan waktu didasarkan pada pengurangan waktu kerja dengan sumber, yang memungkinkan pengurangan dosis paparan personel. Prinsip ini terutama sering digunakan dalam pekerjaan langsung personel dengan radioaktivitas rendah.

Perlindungan jarak jauh adalah cara perlindungan yang cukup sederhana dan dapat diandalkan. Hal ini disebabkan oleh kemampuan radiasi untuk kehilangan energinya dalam interaksi dengan materi: semakin jauh jarak dari sumbernya, semakin banyak proses interaksi radiasi dengan atom dan molekul, yang pada akhirnya mengarah pada penurunan dosis radiasi personel.

Perisai adalah cara paling efektif untuk melindungi dari radiasi. Tergantung pada jenis radiasi pengion, berbagai bahan digunakan untuk pembuatan layar, dan ketebalannya ditentukan oleh daya dan radiasi.

literatur

1. “Bahan kimia berbahaya. zat radioaktif. Direktori." Di bawah total ed. LA. Ilyina, V.A. Filov. Leningrad, "Kimia". 1990.

2. Dasar-dasar perlindungan penduduk dan wilayah dalam situasi darurat. Ed. acad. V.V. Tarasov. Pers Universitas Moskow. 1998.

3. Keselamatan jiwa / Ed. S.V. Belova.- Edisi ke-3., direvisi.- M .: Lebih tinggi. sekolah, 2001. - 485s.

Diselenggarakan di Allbest.ru

Dokumen serupa

Sumber radiasi pengion. Dosis radiasi maksimum yang diizinkan. Klasifikasi pertahanan biologis. Representasi komposisi spektral radiasi gamma dalam reaktor nuklir. Tahapan utama perancangan proteksi radiasi terhadap radiasi gamma.

presentasi, ditambahkan 17/05/2014


Fitur radioaktivitas dan radiasi pengion. Karakterisasi sumber dan cara masuknya radionuklida ke dalam tubuh manusia: alami, radiasi buatan. Reaksi tubuh terhadap berbagai dosis paparan radiasi dan peralatan pelindung.

abstrak, ditambahkan 25/02/2010


Radioaktivitas dan radiasi pengion. Sumber dan rute masuknya radionuklida ke dalam tubuh manusia. Efek radiasi pengion pada manusia. Dosis paparan radiasi. Sarana perlindungan terhadap radiasi radioaktif, tindakan pencegahan.

makalah, ditambahkan 14/05/2012


Radiasi: dosis, satuan pengukuran. Sejumlah fitur karakteristik tindakan biologis radiasi radioaktif. Jenis efek radiasi, dosis besar dan kecil. Tindakan untuk melindungi terhadap efek radiasi pengion dan paparan eksternal.

abstrak, ditambahkan 23/05/2013


Radiasi dan jenisnya. Radiasi pengion. Sumber bahaya radiasi. Perangkat sumber radiasi pengion, cara penetrasi ke dalam tubuh manusia. Ukuran pengaruh pengion, mekanisme aksi. konsekuensi dari iradiasi.

abstrak, ditambahkan 25/10/2010


Definisi konsep radiasi. Efek somatik dan genetik dari paparan radiasi pada manusia. Dosis paparan umum maksimum yang diperbolehkan. Perlindungan organisme hidup dari radiasi oleh waktu, jarak dan dengan bantuan layar khusus.

presentasi, ditambahkan 14/04/2014


Sumber paparan eksternal. Paparan radiasi pengion. Konsekuensi genetik dari radiasi. Metode dan sarana perlindungan terhadap radiasi pengion. Fitur paparan internal populasi. Rumus untuk dosis radiasi yang setara dan diserap.

presentasi, ditambahkan 18/02/2015


Fitur dampak radiasi pada organisme hidup. Eksposur eksternal dan internal seseorang. Dampak radiasi pengion pada organ individu dan tubuh secara keseluruhan. Klasifikasi efek radiasi. Pengaruh AI pada reaktivitas imunobiologis.

presentasi, ditambahkan 14/06/2016


Dampak radiasi pengion pada benda mati dan makhluk hidup, perlunya pengendalian radiasi secara metrologis. Paparan dan dosis yang diserap, satuan besaran dosimetrik. Basis fisik dan teknis pengendalian radiasi pengion.

pekerjaan kontrol, ditambahkan 14/12/2012


Karakteristik utama radiasi pengion. Prinsip dan norma keselamatan radiasi. Perlindungan terhadap aksi radiasi pengion. Nilai dasar batas dosis untuk paparan eksternal dan internal. Perangkat kontrol dosimetri domestik.

Energi nuklir cukup aktif digunakan untuk tujuan damai, misalnya, dalam pengoperasian mesin sinar-X, akselerator, yang memungkinkan penyebaran radiasi pengion dalam perekonomian nasional. Mengingat bahwa seseorang terpapar setiap hari, perlu untuk mengetahui apa konsekuensi dari kontak berbahaya dan bagaimana melindungi diri Anda sendiri.

Karakteristik utama

Radiasi pengion adalah jenis energi radiasi yang memasuki lingkungan tertentu, menyebabkan proses ionisasi di dalam tubuh. Karakteristik serupa dari radiasi pengion cocok untuk sinar-x, radioaktif dan energi tinggi, dan banyak lagi.

Radiasi pengion memiliki efek langsung pada tubuh manusia. Terlepas dari kenyataan bahwa radiasi pengion dapat digunakan dalam pengobatan, itu sangat berbahaya, sebagaimana dibuktikan oleh karakteristik dan sifat-sifatnya.

Varietas yang dikenal adalah iradiasi radioaktif, yang muncul karena pemecahan inti atom secara sewenang-wenang, yang menyebabkan transformasi sifat kimia dan fisik. Zat yang dapat meluruh dianggap radioaktif.

Mereka buatan (tujuh ratus elemen), alami (lima puluh elemen) - thorium, uranium, radium. Perlu dicatat bahwa mereka memiliki sifat karsinogenik, racun yang dilepaskan sebagai akibat dari paparan manusia dapat menyebabkan kanker, penyakit radiasi.

Perlu diperhatikan jenis radiasi pengion berikut yang mempengaruhi tubuh manusia:

Alfa

Mereka dianggap ion helium bermuatan positif, yang muncul dalam kasus peluruhan inti unsur berat. Perlindungan dari radiasi pengion dilakukan dengan menggunakan selembar kertas, kain.

Beta

- aliran elektron bermuatan negatif yang muncul jika terjadi peluruhan unsur radioaktif: buatan, alami. Faktor perusaknya jauh lebih tinggi daripada spesies sebelumnya. Sebagai perlindungan, Anda membutuhkan layar yang tebal, lebih tahan lama. Radiasi ini termasuk positron.

Gamma

- osilasi elektromagnetik keras yang muncul setelah peluruhan inti zat radioaktif. Ada faktor penetrasi tinggi, yang merupakan radiasi paling berbahaya dari tiga yang terdaftar untuk tubuh manusia. Untuk melindungi sinar, Anda perlu menggunakan perangkat khusus. Ini akan membutuhkan bahan yang baik dan tahan lama: air, timah, dan beton.

sinar-x

Radiasi pengion terbentuk dalam proses bekerja dengan tabung, instalasi kompleks. Karakteristiknya menyerupai sinar gamma. Perbedaannya terletak pada asal, panjang gelombang. Ada faktor penetrasi.

neutron

Radiasi neutron adalah aliran neutron yang tidak bermuatan, yang merupakan bagian dari inti, kecuali hidrogen. Sebagai hasil dari iradiasi, zat menerima sebagian radioaktivitas. Ada faktor penetrasi terbesar. Semua jenis radiasi pengion ini sangat berbahaya.

Sumber utama radiasi

Sumber radiasi pengion adalah buatan, alami. Pada dasarnya, tubuh manusia menerima radiasi dari sumber alami, antara lain:

• radiasi terestrial;
• radiasi internal.

Adapun sumber radiasi terestrial, banyak di antaranya bersifat karsinogenik. Ini termasuk:

• Uranus;
• kalium;
• torium;
• polonium;
• memimpin;
• rubidium;
• radon.

Bahayanya adalah mereka bersifat karsinogenik. Radon adalah gas yang tidak memiliki bau, warna, rasa. Ini tujuh setengah kali lebih berat dari udara. Produk peluruhannya jauh lebih berbahaya daripada gas, sehingga dampaknya pada tubuh manusia sangat tragis.

Sumber buatan meliputi:

• daya nuklir;
• pabrik pengayaan;
• tambang uranium;
• kuburan dengan limbah radioaktif;
• mesin x-ray;
• ledakan nuklir;
• laboratorium ilmiah;
• radionuklida yang aktif digunakan dalam pengobatan modern;
• perangkat pencahayaan;
• komputer dan telepon;
• peralatan.

Di hadapan sumber-sumber ini di dekatnya, ada faktor dosis radiasi pengion yang diserap, yang satuannya tergantung pada durasi paparan pada tubuh manusia.

Pengoperasian sumber radiasi pengion terjadi setiap hari, misalnya: ketika Anda bekerja di depan komputer, menonton acara TV atau berbicara di ponsel, telepon pintar. Semua sumber ini sampai batas tertentu bersifat karsinogenik, mereka dapat menyebabkan penyakit yang parah dan fatal.

Penempatan sumber radiasi pengion mencakup daftar pekerjaan penting dan bertanggung jawab terkait dengan pengembangan proyek lokasi instalasi penyinaran. Semua sumber radiasi mengandung unit radiasi tertentu, yang masing-masing memiliki efek tertentu pada tubuh manusia. Ini termasuk manipulasi yang dilakukan untuk instalasi, commissioning instalasi ini.

Harus ditunjukkan bahwa pembuangan sumber radiasi pengion adalah wajib.

Ini adalah proses yang membantu untuk menonaktifkan sumber pembangkit. Prosedur ini terdiri dari tindakan teknis, administratif yang bertujuan untuk menjamin keselamatan personel, masyarakat, dan juga faktor dalam menjaga lingkungan. Sumber dan peralatan karsinogenik merupakan bahaya besar bagi tubuh manusia, sehingga harus dibuang.

Fitur pendaftaran radiasi

Sifat radiasi pengion menunjukkan bahwa mereka tidak terlihat, tidak memiliki bau dan warna, sehingga sulit untuk diamati.

Untuk ini, ada metode untuk mendaftarkan radiasi pengion. Adapun metode deteksi, pengukuran, semuanya dilakukan secara tidak langsung, beberapa properti diambil sebagai dasarnya.

Metode berikut untuk mendeteksi radiasi pengion digunakan:

• Fisik: ionisasi, pencacah proporsional, pencacah Geiger-Muller pelepasan gas, ruang ionisasi, pencacah semikonduktor.
• Metode deteksi kalorimetri: biologis, klinis, fotografi, hematologi, sitogenetik.
• Fluorescent: Penghitung fluoresen dan kilau.
• Metode biofisik: radiometri, dihitung.

Dosimetri radiasi pengion dilakukan dengan bantuan perangkat yang mampu menentukan dosis radiasi. Perangkat ini mencakup tiga bagian utama - penghitung pulsa, sensor, catu daya. Dosimetri radiasi dimungkinkan berkat dosimeter, radiometer.

Pengaruh pada seseorang

Efek radiasi pengion pada tubuh manusia sangat berbahaya. Konsekuensi berikut mungkin terjadi:

• ada faktor perubahan biologis yang sangat dalam;
• ada efek kumulatif dari satu unit radiasi yang diserap;
• efeknya memanifestasikan dirinya dari waktu ke waktu, karena periode laten dicatat;
• semua organ dalam, sistem memiliki kepekaan yang berbeda terhadap satu unit radiasi yang diserap;
• radiasi mempengaruhi semua keturunan;
• efeknya tergantung pada unit radiasi yang diserap, dosis radiasi, durasi.

Meskipun penggunaan perangkat radiasi dalam pengobatan, efeknya dapat merugikan. Efek biologis radiasi pengion dalam proses penyinaran seragam tubuh, dalam perhitungan dosis 100%, adalah sebagai berikut:

• sumsum tulang - satu unit radiasi yang diserap 12%;
• paru-paru - setidaknya 12%;
• tulang - 3%;
• testis, ovarium– dosis radiasi pengion yang diserap adalah sekitar 25%;
• kelenjar tiroid– unit dosis serap adalah sekitar 3%;
• kelenjar susu - sekitar 15%;
• jaringan lain - satuan dosis radiasi yang diserap adalah 30%.

Akibatnya, berbagai penyakit bisa terjadi hingga onkologi, kelumpuhan dan penyakit radiasi. Ini sangat berbahaya bagi anak-anak dan wanita hamil, karena ada perkembangan organ dan jaringan yang tidak normal. Racun, radiasi - sumber penyakit berbahaya.