Radiação tipos de radiação. Radiação e seu efeito na vida humana

A radiação é o fluxo de partículas formadas durante reações nucleares ou decaimento radioativo.. Todos nós já ouvimos falar sobre o perigo da radiação radioativa para o corpo humano e sabemos que ela pode causar um grande número de condições patológicas. Mas muitas vezes a maioria das pessoas não sabe exatamente qual é o perigo da radiação e como você pode se proteger dela. Neste artigo, examinamos o que é radiação, qual é o perigo para os humanos e quais doenças ela pode causar.

o que é radiação

A definição desse termo não é muito clara para uma pessoa que não esteja ligada à física ou, por exemplo, à medicina. O termo "radiação" refere-se à liberação de partículas formadas durante reações nucleares ou decaimento radioativo. Ou seja, esta é a radiação que sai de certas substâncias.

Partículas radioativas têm capacidade diferente de penetrar e passar por diferentes substâncias. Alguns deles podem atravessar o vidro, o corpo humano, o concreto.

Com base no conhecimento da capacidade de determinadas ondas radioativas atravessarem os materiais, são elaboradas regras de proteção contra a radiação. Por exemplo, as paredes das salas de raios X são feitas de chumbo, através do qual a radiação radioativa não pode passar.

A radiação acontece:

  • natural. Ele forma o fundo de radiação natural ao qual estamos acostumados. O sol, o solo, as pedras emitem radiação. Eles não são perigosos para o corpo humano.
  • tecnogênico, ou seja, aquele que foi criado como resultado da atividade humana. Isso inclui a extração de substâncias radioativas das profundezas da Terra, o uso de combustíveis nucleares, reatores, etc.

Como a radiação entra no corpo humano

A radiação é perigosa para os seres humanos. Com um aumento em seu nível acima da norma permitida, várias doenças e lesões de órgãos e sistemas internos se desenvolvem. No contexto da exposição à radiação, podem se desenvolver patologias oncológicas malignas. A radiação também é usada na medicina. É usado para diagnosticar e tratar muitas doenças.

A palavra "radiação" é mais frequentemente entendida como radiação ionizante associada ao decaimento radioativo. Ao mesmo tempo, a pessoa experimenta a ação de tipos de radiação não ionizantes: eletromagnética e ultravioleta.

As principais fontes de radiação são:

  • substâncias radioativas naturais ao nosso redor e dentro de nós - 73%;
  • procedimentos médicos (radioscopia e outros) - 13%;
  • radiação cósmica - 14%.

Claro, existem fontes tecnogênicas de poluição que surgiram como resultado de acidentes graves. Esses são os eventos mais perigosos para a humanidade, pois, como em uma explosão nuclear, podem ser liberados iodo (J-131), césio (Cs-137) e estrôncio (principalmente Sr-90). O plutônio para armas (Pu-241) e seus produtos de decomposição não são menos perigosos.

Além disso, não se esqueça que nos últimos 40 anos a atmosfera da Terra tem sido fortemente poluída por produtos radioativos de bombas atômicas e de hidrogênio. É claro que, no momento, a precipitação radioativa cai apenas em conexão com desastres naturais, como erupções vulcânicas. Mas, por outro lado, durante a fissão de uma carga nuclear no momento da explosão, forma-se um isótopo radioativo de carbono-14 com meia-vida de 5.730 anos. As explosões alteraram o teor de equilíbrio de carbono-14 na atmosfera em 2,6%. Atualmente, a taxa equivalente de dose efetiva média devido a produtos de explosão é de cerca de 1 mrem/ano, que é aproximadamente 1% da taxa de dose devido à radiação natural de fundo.

mos-rep.ru

A energia é outra razão para o sério acúmulo de radionuclídeos no corpo humano e animal. O carvão usado para operar a usina CHP contém elementos radioativos naturais, como potássio-40, urânio-238 e tório-232. A dose anual na área de cogeração a carvão é de 0,5–5 mrem/ano. A propósito, as usinas nucleares são caracterizadas por emissões significativamente mais baixas.

Quase todos os habitantes da Terra passam por procedimentos médicos usando fontes de radiação ionizante. Mas esta é uma questão mais complexa, à qual voltaremos um pouco mais tarde.

Em que unidades a radiação é medida?

Várias unidades são usadas para medir a quantidade de energia de radiação. Na medicina, o principal é o sievert - a dose equivalente efetiva recebida em um procedimento por todo o organismo. É em sieverts por unidade de tempo que o nível de radiação de fundo é medido. O becquerel é uma unidade de medida para a radioatividade da água, solo e assim por diante por unidade de volume.

Consulte a tabela para outras unidades de medida.

Prazo

Unidades

Relação da unidade

Definição

No sistema SI

No sistema antigo

Atividade

Becquerel, Bq

1 Ci = 3,7 × 10 10 Bq

Número de decaimentos radioativos por unidade de tempo

taxa de dose

Sievert por hora, Sv/h

Raio X por hora, R/h

1 µR/h = 0,01 µSv/h

Nível de radiação por unidade de tempo

Dose absorvida

radiano, rad

1 rad = 0,01 Gy

A quantidade de energia de radiação ionizante transferida para um objeto específico

Dose efetiva

Sievert, Sv

1 rem = 0,01 Sv

Dose de radiação, tendo em conta as diferentes

sensibilidade dos órgãos à radiação

Consequências da irradiação

O efeito da radiação em uma pessoa é chamado de irradiação. Sua principal manifestação é o enjoo agudo da radiação, que apresenta vários graus de gravidade. A doença da radiação pode se manifestar quando irradiada com uma dose igual a 1 sievert. Uma dose de 0,2 Sv aumenta o risco de câncer e uma dose de 3 Sv ameaça a vida da pessoa irradiada.

A doença da radiação se manifesta na forma dos seguintes sintomas: perda de força, diarréia, náusea e vômito; tosse seca e seca; distúrbios cardíacos.

Além disso, a radiação causa queimaduras de radiação. Doses muito grandes levam à morte da pele, até danos musculares e ósseos, que são tratados muito pior do que queimaduras químicas ou térmicas. Junto com queimaduras, distúrbios metabólicos, complicações infecciosas, infertilidade por radiação, catarata por radiação podem aparecer.

As consequências da irradiação podem se manifestar depois de muito tempo - esse é o chamado efeito estocástico. Expressa-se no fato de que entre as pessoas expostas pode aumentar a frequência de certas doenças oncológicas. Teoricamente, efeitos genéticos também são possíveis, mas mesmo entre as 78.000 crianças japonesas que sobreviveram ao bombardeio atômico de Hiroshima e Nagasaki, não foi encontrado aumento no número de casos de doenças hereditárias. E isso apesar do fato de que os efeitos da irradiação têm um efeito mais forte nas células em divisão, então a radiação é muito mais perigosa para crianças do que para adultos.

A exposição de curto prazo a baixas doses, usadas para exame e tratamento de certas doenças, dá origem a um efeito interessante chamado hormese. Esta é a estimulação de qualquer sistema do corpo por influências externas que possuem uma força insuficiente para a manifestação de fatores nocivos. Este efeito permite ao corpo mobilizar forças.

Estatisticamente, a radiação pode aumentar o nível de oncologia, mas é muito difícil identificar o efeito direto da radiação, separando-a da ação de substâncias quimicamente nocivas, vírus e outras coisas. Sabe-se que após o bombardeio de Hiroshima, os primeiros efeitos na forma de aumento da incidência começaram a aparecer somente após 10 anos ou mais. O câncer de tireóide, mama e certas partes do corpo está diretamente relacionado à radiação.


chornobyl.in.ua

A radiação natural de fundo é de cerca de 0,1–0,2 µSv/h. Acredita-se que um nível de fundo constante acima de 1,2 μSv / h seja perigoso para os seres humanos (é necessário distinguir entre uma dose de radiação absorvida instantaneamente e uma dose de fundo constante). É muito? Para comparação: o nível de radiação a uma distância de 20 km da usina nuclear japonesa "Fukushima-1" no momento do acidente excedeu a norma em 1.600 vezes. O nível máximo de radiação registrado nesta distância é de 161 µSv/h. Após a explosão, o nível de radiação atingiu vários milhares de microsieverts por hora.

Durante um voo de 2 a 3 horas sobre uma área ecologicamente limpa, uma pessoa é exposta a 20 a 30 μSv. A mesma dose de radiação ameaça se uma pessoa tirar de 10 a 15 fotos em um dia com uma máquina de raios X moderna - um visiógrafo. Algumas horas na frente de um monitor de raios catódicos ou TV dá a mesma dose de radiação que uma dessas imagens. A dose anual de fumar um cigarro por dia é de 2,7 mSv. Uma fluorografia - 0,6 mSv, uma radiografia - 1,3 mSv, uma fluoroscopia - 5 mSv. Radiação de paredes de concreto - até 3 mSv por ano.

Ao irradiar todo o corpo e para o primeiro grupo de órgãos críticos (coração, pulmões, cérebro, pâncreas e outros), os documentos regulamentares estabelecem o valor máximo da dose em 50.000 μSv (5 rem) por ano.

A doença aguda da radiação se desenvolve com uma dose de exposição única de 1.000.000 μSv (25.000 fluorografia digital, 1.000 radiografias da coluna vertebral em um dia). Grandes doses têm um efeito ainda mais forte:

  • 750.000 µSv - alteração insignificante de curto prazo na composição do sangue;
  • 1.000.000 µSv - grau leve de doença da radiação;
  • 4.500.000 µSv - doença de radiação grave (50% dos expostos morrem);
  • cerca de 7.000.000 µSv - morte.

Os raios-x são perigosos?


Na maioria das vezes, encontramos radiação durante pesquisas médicas. No entanto, as doses que recebemos no processo são tão pequenas que não devemos ter medo delas. O tempo de irradiação com uma máquina de raios X antiga é de 0,5 a 1,2 segundos. E com um visiógrafo moderno, tudo acontece 10 vezes mais rápido: em 0,05–0,3 segundos.

De acordo com os requisitos médicos estabelecidos no SanPiN 2.6.1.1192-03, durante procedimentos radiológicos médicos preventivos, a dose de radiação não deve exceder 1.000 μSv por ano. Quanto está nas fotos? Bastante de:

  • 500 imagens de observação (2–3 μSv) obtidas com um radiovisiógrafo;
  • 100 das mesmas imagens, mas usando um bom filme de raios X (10–15 µSv);
  • 80 ortopantomogramas digitais (13–17 µSv);
  • 40 ortopantomogramas de filme (25–30 μSv);
  • 20 tomografias computadorizadas (45–60 μSv).

Ou seja, se todos os dias ao longo do ano tirarmos uma imagem em um visiógrafo, adicionarmos a ela alguns tomogramas computadorizados e o mesmo número de ortopantomogramas, mesmo neste caso não iremos além das doses permitidas.

Quem não deve ser irradiado

No entanto, existem pessoas para as quais esses tipos de exposição são estritamente proibidos. De acordo com as normas aprovadas na Rússia (SanPiN 2.6.1.1192-03), a irradiação na forma de raios X só pode ser realizada na segunda metade da gravidez, exceto nos casos em que a questão do aborto ou a necessidade de urgência ou emergência cuidados devem ser resolvidos.

O parágrafo 7.18 do documento diz: “Os exames de raios X de mulheres grávidas são realizados usando todos os meios e métodos de proteção possíveis para que a dose recebida pelo feto não exceda 1 mSv em dois meses de gravidez não diagnosticada. Se o feto receber uma dose superior a 100 mSv, o médico deve alertar a paciente sobre as possíveis consequências e recomendar a interrupção da gravidez.”

Os jovens que se tornarão pais no futuro precisam proteger a área abdominal e os órgãos genitais da radiação. A radiação de raios X tem o efeito mais negativo nas células sanguíneas e nas células germinativas. Em crianças, em geral, todo o corpo deve ser protegido, exceto a área a ser examinada, e os estudos devem ser realizados somente quando necessário e sob orientação de um médico.

Sergey Nelyubin, Chefe do Departamento de Diagnóstico por Raios-X, RNCH em homenagem a I.I. B. V. Petrovsky, Candidato de Ciências Médicas, Professor Associado

Como se proteger

Existem três métodos principais de proteção contra raios X: proteção de tempo, proteção de distância e blindagem. Ou seja, quanto menos você estiver na zona de ação dos raios X e quanto mais longe estiver da fonte de radiação, menor será a dose de radiação.

Embora a dose segura de exposição à radiação seja calculada para um ano, ainda não vale a pena fazer vários estudos de raios-x no mesmo dia, por exemplo, fluorografia e. Bem, cada paciente deve ter um passaporte de radiação (é colocado em um cartão médico): o radiologista insere informações sobre a dose recebida em cada exame.

A radiografia afeta principalmente as glândulas endócrinas, os pulmões. O mesmo se aplica a pequenas doses de radiação durante acidentes e liberações de substâncias ativas. Portanto, como medida preventiva, os médicos recomendam exercícios respiratórios. Eles ajudarão a limpar os pulmões e ativar as reservas do corpo.

Para normalizar os processos internos do corpo e remover substâncias nocivas, vale a pena usar mais antioxidantes: vitaminas A, C, E (vinho tinto, uva). Creme de leite, queijo cottage, leite, pão integral, farelo, arroz cru, ameixas são úteis.

Caso os produtos alimentícios inspirem certas preocupações, você pode usar as recomendações para os residentes das regiões afetadas pelo acidente na usina nuclear de Chernobyl.

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Na exposição real devido a um acidente ou em uma área contaminada, muito precisa ser feito. Primeiro, você precisa realizar a descontaminação: remova com rapidez e precisão roupas e sapatos com portadores de radiação, descarte-os adequadamente ou, pelo menos, remova a poeira radioativa de seus pertences e superfícies circundantes. Basta lavar o corpo e as roupas (separadamente) em água corrente com detergentes.

Antes ou depois da exposição à radiação, suplementos nutricionais e medicamentos anti-radiação são usados. Os medicamentos mais conhecidos são ricos em iodo, o que ajuda a combater eficazmente os efeitos negativos do seu isótopo radioativo, localizado na glândula tireoide. Para bloquear o acúmulo de césio radioativo e prevenir danos secundários, é usado o "orotato de potássio". Suplementos de cálcio desativam a preparação radioativa de estrôncio em 90%. Sulfeto de dimetila é mostrado para proteger as estruturas celulares.

A propósito, o conhecido carvão ativado pode neutralizar o efeito da radiação. E os benefícios de beber vodka imediatamente após a exposição não são um mito. Realmente ajuda a remover os isótopos radioativos do corpo nos casos mais simples.

Só não se esqueça: o autotratamento deve ser realizado apenas na impossibilidade de consultar um médico em tempo hábil e somente em caso de exposição real, não fictícia. Diagnósticos de raios-X, assistir TV ou voar de avião não afetam a saúde do habitante médio da Terra.

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Radiação e tipos de radiação radioativa, composição da radiação radioativa (ionizante) e suas principais características. A ação da radiação sobre a matéria.

o que é radiação

Primeiro, vamos definir o que é radiação:

No processo de decaimento de uma substância ou sua síntese, os elementos do átomo (prótons, nêutrons, elétrons, fótons) são ejetados, caso contrário, podemos dizer radiação ocorre esses elementos. Tal radiação é chamada radiação ionizante ou o que é mais comum radiação, ou ainda mais fácil radiação . A radiação ionizante também inclui raios-x e raios gama.

Radiação - este é o processo de emissão de partículas elementares carregadas pela matéria, na forma de elétrons, prótons, nêutrons, átomos de hélio ou fótons e múons. O tipo de radiação depende de qual elemento é emitido.

Ionizacao- é o processo de formação de íons carregados positiva ou negativamente ou elétrons livres a partir de átomos ou moléculas com carga neutra.

Radiação radioativa (ionizante) pode ser dividido em vários tipos, dependendo do tipo de elementos que o compõem. Diferentes tipos de radiação são causados ​​por diferentes micropartículas e, portanto, têm diferentes efeitos energéticos sobre a matéria, diferentes habilidades de penetração e, como resultado, diferentes efeitos biológicos da radiação.



Radiação alfa, beta e de nêutrons- Estas são radiações que consistem em várias partículas de átomos.

Gama e raios Xé a emissão de energia.


radiação alfa

  • emitido: dois prótons e dois nêutrons
  • poder de penetração: baixo
  • exposição da fonte: até 10 cm
  • velocidade de radiação: 20.000 km/s
  • ionizacao: 30.000 pares de íons por 1 cm de execução
  • alto

A radiação alfa (α) surge do decaimento de partículas instáveis isótopos elementos.

radiação alfa- esta é a radiação de partículas alfa pesadas e carregadas positivamente, que são os núcleos dos átomos de hélio (dois nêutrons e dois prótons). As partículas alfa são emitidas durante o decaimento de núcleos mais complexos, por exemplo, durante o decaimento de átomos de urânio, rádio e tório.

As partículas alfa têm uma grande massa e são emitidas a uma velocidade relativamente baixa de 20.000 km/s em média, o que é cerca de 15 vezes menor que a velocidade da luz. Como as partículas alfa são muito pesadas, ao entrar em contato com uma substância, as partículas colidem com as moléculas dessa substância, passam a interagir com elas, perdendo sua energia, e por isso o poder de penetração dessas partículas não é grande e mesmo uma simples folha de papel pode segurá-los.

No entanto, as partículas alfa carregam muita energia e, ao interagir com a matéria, causam sua ionização significativa. E nas células de um organismo vivo, além da ionização, a radiação alfa destrói os tecidos, levando a vários danos às células vivas.

De todos os tipos de radiação, a radiação alfa tem o menor poder de penetração, mas as consequências de irradiar tecidos vivos com esse tipo de radiação são as mais severas e significativas em comparação com outros tipos de radiação.

A exposição à radiação na forma de radiação alfa pode ocorrer quando elementos radioativos entram no corpo, por exemplo, com ar, água ou alimentos, bem como através de cortes ou feridas. Uma vez no corpo, esses elementos radioativos são transportados pela corrente sanguínea por todo o corpo, acumulam-se nos tecidos e órgãos, exercendo sobre eles um poderoso efeito energético. Como alguns tipos de isótopos radioativos que emitem radiação alfa têm uma longa vida útil, quando entram no corpo, podem causar sérias alterações nas células e levar à degeneração e mutações dos tecidos.

Na verdade, os isótopos radioativos não são excretados do corpo por conta própria; portanto, uma vez dentro do corpo, irradiarão os tecidos por dentro por muitos anos, até causarem alterações graves. O corpo humano não é capaz de neutralizar, processar, assimilar ou utilizar a maioria dos isótopos radioativos que entraram no corpo.

radiação de nêutrons

  • emitido: nêutrons
  • poder de penetração: alto
  • exposição da fonte: quilômetros
  • velocidade de radiação: 40.000 km/s
  • ionizacao: de 3000 a 5000 pares de íons por 1 cm de corrida
  • efeito biológico da radiação: alto


radiação de nêutrons- Esta é a radiação produzida pelo homem que ocorre em vários reatores nucleares e durante explosões atômicas. Além disso, a radiação de nêutrons é emitida por estrelas nas quais ocorrem reações termonucleares ativas.

Não tendo carga, a radiação de nêutrons, colidindo com a matéria, interage fracamente com os elementos dos átomos no nível atômico, portanto possui um alto poder de penetração. A radiação de nêutrons pode ser interrompida usando materiais com alto teor de hidrogênio, como um recipiente com água. Além disso, a radiação de nêutrons não penetra bem no polietileno.

A radiação de nêutrons que passa pelos tecidos biológicos causa sérios danos às células, pois tem uma massa significativa e uma velocidade maior que a radiação alfa.

radiação beta

  • emitido: elétrons ou pósitrons
  • poder de penetração: média
  • exposição da fonte: até 20m
  • velocidade de radiação: 300.000 km/s
  • ionizacao: de 40 a 150 pares de íons por 1 cm de corrida
  • efeito biológico da radiação: média

Radiação beta (β) surge durante a transformação de um elemento em outro, enquanto os processos ocorrem no próprio núcleo do átomo da matéria com uma mudança nas propriedades de prótons e nêutrons.

Com a radiação beta, um nêutron é convertido em próton ou um próton em nêutron, com essa transformação é emitido um elétron ou pósitron (uma antipartícula do elétron), dependendo do tipo de transformação. A velocidade dos elementos emitidos se aproxima da velocidade da luz e é aproximadamente igual a 300.000 km/s. Os elementos emitidos são chamados de partículas beta.

Tendo uma velocidade de radiação inicialmente alta e pequenas dimensões dos elementos emitidos, a radiação beta tem um poder de penetração maior que a radiação alfa, mas tem centenas de vezes menos capacidade de ionizar a matéria em comparação com a radiação alfa.

A radiação beta penetra facilmente pelas roupas e parcialmente pelos tecidos vivos, mas ao passar por estruturas mais densas da matéria, por exemplo, através do metal, passa a interagir com ela de forma mais intensa e perde a maior parte de sua energia, transferindo-a para os elementos da matéria. Uma folha de metal de alguns milímetros pode parar completamente a radiação beta.

Se a radiação alfa é perigosa apenas em contato direto com um isótopo radioativo, a radiação beta, dependendo de sua intensidade, já pode causar danos significativos a um organismo vivo a uma distância de várias dezenas de metros da fonte de radiação.

Se um isótopo radioativo que emite radiação beta entra em um organismo vivo, ele se acumula nos tecidos e órgãos, exercendo um efeito energético sobre eles, levando a alterações na estrutura dos tecidos e, com o tempo, causando danos significativos.

Alguns isótopos radioativos com radiação beta têm um longo período de decaimento, ou seja, quando entram no corpo, vão irradiá-lo por anos até levar à degeneração tecidual e, conseqüentemente, ao câncer.

radiação gama

  • emitido: energia na forma de fótons
  • poder de penetração: alto
  • exposição da fonte: até centenas de metros
  • velocidade de radiação: 300.000 km/s
  • ionizacao:
  • efeito biológico da radiação: baixo

Radiação gama (γ)- esta é uma radiação eletromagnética energética na forma de fótons.

A radiação gama acompanha o processo de desintegração dos átomos da matéria e se manifesta na forma de energia eletromagnética irradiada na forma de fótons liberados quando o estado energético do núcleo atômico muda. Os raios gama são emitidos do núcleo à velocidade da luz.

Quando ocorre um decaimento radioativo de um átomo, outros são formados a partir de algumas substâncias. O átomo de substâncias recém-formadas está em um estado energeticamente instável (excitado). Ao agirem uns sobre os outros, nêutrons e prótons no núcleo chegam a um estado em que as forças de interação são equilibradas e o excesso de energia é emitido pelo átomo na forma de radiação gama

A radiação gama tem um alto poder de penetração e penetra facilmente através de roupas, tecidos vivos, um pouco mais difícil através de estruturas densas de uma substância como o metal. Parar a radiação gama exigiria uma espessura significativa de aço ou concreto. Mas, ao mesmo tempo, a radiação gama tem um efeito cem vezes mais fraco na matéria do que a radiação beta e dezenas de milhares de vezes mais fraca que a radiação alfa.

O principal perigo da radiação gama é sua capacidade de superar distâncias consideráveis ​​e afetar organismos vivos a várias centenas de metros da fonte de radiação gama.

radiação de raios-x

  • emitido: energia na forma de fótons
  • poder de penetração: alto
  • exposição da fonte: até centenas de metros
  • velocidade de radiação: 300.000 km/s
  • ionizacao: de 3 a 5 pares de íons por 1 cm de corrida
  • efeito biológico da radiação: baixo

radiação de raios-x- esta é uma radiação eletromagnética energética na forma de fótons, decorrente da transição de um elétron dentro de um átomo de uma órbita para outra.

A radiação de raios X é semelhante em ação à radiação gama, mas tem um poder de penetração menor, porque tem um comprimento de onda maior.


Tendo considerado vários tipos de radiação radioativa, fica claro que o conceito de radiação inclui tipos completamente diferentes de radiação que têm efeitos diferentes na matéria e nos tecidos vivos, desde o bombardeio direto por partículas elementares (radiação alfa, beta e de nêutrons) até efeitos de energia em a forma de gama e raios X. cura.

Cada uma das radiações consideradas é perigosa!



Tabela comparativa com as características de vários tipos de radiação

característica Tipo de radiação
radiação alfa radiação de nêutrons radiação beta radiação gama radiação de raios-x
irradiado dois prótons e dois nêutrons nêutrons elétrons ou pósitrons energia na forma de fótons energia na forma de fótons
poder de penetração baixo alto média alto alto
exposição da fonte até 10 cm quilômetros até 20m centenas de metros centenas de metros
velocidade de radiação 20.000 km/s 40.000 km/s 300.000 km/s 300.000 km/s 300.000 km/s
ionização, vapor por 1 cm de corrida 30 000 de 3.000 a 5.000 de 40 a 150 3 a 5 3 a 5
efeito biológico da radiação alto alto média baixo baixo

Como pode ser visto na tabela, dependendo do tipo de radiação, a radiação na mesma intensidade, por exemplo, 0,1 Roentgen, terá um efeito destrutivo diferente nas células de um organismo vivo. Para levar em conta essa diferença, foi introduzido o coeficiente k, que reflete o grau de exposição à radiação radioativa em objetos vivos.


coeficiente k
Tipo de radiação e faixa de energia multiplicador de peso
fótons todas as energias (radiação gama) 1
Elétrons e múons todas as energias (radiação beta) 1
nêutrons com energia < 10 КэВ (нейтронное излучение) 5
nêutrons de 10 a 100 keV (radiação de nêutrons) 10
nêutrons de 100 keV a 2 MeV (radiação de nêutrons) 20
nêutrons de 2 MeV a 20 MeV (radiação de nêutrons) 10
nêutrons> 20 MeV (radiação de nêutrons) 5
prótons com energias > 2 MeV (exceto para prótons de recuo) 5
partículas alfa, fragmentos de fissão e outros núcleos pesados ​​(radiação alfa) 20

Quanto maior o "coeficiente k", mais perigosa é a ação de certo tipo de radiação para os tecidos de um organismo vivo.




Vídeo:


A radiação ionizante (doravante - IR) é a radiação cuja interação com a matéria leva à ionização de átomos e moléculas, ou seja, essa interação leva à excitação do átomo e ao desprendimento de elétrons individuais (partículas carregadas negativamente) das camadas atômicas. Como resultado, privado de um ou mais elétrons, o átomo se transforma em um íon carregado positivamente - ocorre a ionização primária. AI inclui radiação eletromagnética (radiação gama) e fluxos de partículas carregadas e neutras - radiação corpuscular (radiação alfa, radiação beta e radiação de nêutrons).

radiação alfa refere-se à radiação corpuscular. Este é um fluxo de partículas a pesadas carregadas positivamente (núcleos de átomos de hélio), resultantes do decaimento de átomos de elementos pesados ​​como urânio, rádio e tório. Como as partículas são pesadas, o alcance das partículas alfa na matéria (isto é, o caminho ao longo do qual elas produzem ionização) acaba sendo muito curto: centésimos de milímetro em meio biológico, 2,5-8 cm no ar. Assim, uma folha de papel comum ou uma camada externa morta de pele é capaz de reter essas partículas.

No entanto, as substâncias que emitem partículas alfa têm vida longa. Como resultado da ingestão de tais substâncias no corpo com alimentos, ar ou através de feridas, elas são transportadas por todo o corpo pela corrente sanguínea, depositando-se nos órgãos responsáveis ​​​​pelo metabolismo e proteção do corpo (por exemplo, o baço ou gânglios linfáticos), causando assim a exposição interna do corpo. O perigo de tal exposição interna do corpo é alto, porque. essas partículas alfa criam um número muito grande de íons (até vários milhares de pares de íons por caminho de 1 mícron nos tecidos). A ionização, por sua vez, causa várias características das reações químicas que ocorrem na matéria, em particular nos tecidos vivos (a formação de oxidantes fortes, hidrogênio e oxigênio livres, etc.).

radiação beta(raios beta, ou um fluxo de partículas beta) também se refere ao tipo corpuscular de radiação. Este é um fluxo de elétrons (radiação β, ou, mais frequentemente, simplesmente radiação β) ou pósitrons (radiação β+) emitidos durante o decaimento beta radioativo dos núcleos de alguns átomos. Elétrons ou pósitrons são formados no núcleo durante a transformação de um nêutron em um próton ou um próton em um nêutron, respectivamente.

Os elétrons são muito menores que as partículas alfa e podem penetrar profundamente na substância (corpo) em 10 a 15 centímetros (compare com centésimos de milímetro para partículas alfa). Ao passar por uma substância, a radiação beta interage com os elétrons e núcleos de seus átomos, gastando sua energia com isso e desacelerando o movimento até que pare completamente. Graças a essas propriedades, é suficiente ter uma espessura adequada de uma tela de vidro orgânico para proteção contra radiação beta. O uso da radiação beta na medicina para radioterapia de superfície, intersticial e intracavitária baseia-se nas mesmas propriedades.

radiação de nêutrons- outro tipo de radiação corpuscular. A radiação de nêutrons é um fluxo de nêutrons (partículas elementares que não possuem carga elétrica). Os nêutrons não têm efeito ionizante, mas um efeito ionizante muito significativo ocorre devido ao espalhamento elástico e inelástico nos núcleos da matéria.

Substâncias irradiadas por nêutrons podem adquirir propriedades radioativas, ou seja, receber a chamada radioatividade induzida. A radiação de nêutrons é produzida durante a operação de aceleradores de partículas elementares, em reatores nucleares, instalações industriais e laboratoriais, durante explosões nucleares, etc. A radiação de nêutrons tem o maior poder de penetração. Os melhores para proteção contra a radiação de nêutrons são os materiais que contêm hidrogênio.

Radiação gama e raios X estão relacionados com a radiação electromagnética.

A diferença fundamental entre esses dois tipos de radiação está no mecanismo de sua ocorrência. A radiação de raios X é de origem extranuclear, a radiação gama é um produto do decaimento de núcleos.

Radiação de raios X, descoberta em 1895 pelo físico Roentgen. Esta é uma radiação invisível que pode penetrar, embora em graus variados, em todas as substâncias. Representa a radiação eletromagnética com um comprimento de onda da ordem de - de 10 -12 a 10 -7. A fonte de raios X é um tubo de raios X, alguns radionuclídeos (por exemplo, emissores beta), aceleradores e acumuladores de elétrons (radiação síncrotron).

O tubo de raios X possui dois eletrodos - cátodo e ânodo (eletrodos negativos e positivos, respectivamente). Quando o cátodo é aquecido, ocorre a emissão de elétrons (fenômeno de emissão de elétrons pela superfície de um sólido ou líquido). Os elétrons emitidos do cátodo são acelerados pelo campo elétrico e atingem a superfície do ânodo, onde são desacelerados abruptamente, resultando em radiação de raios-X. Como a luz visível, os raios X causam o escurecimento do filme fotográfico. Essa é uma de suas propriedades, o principal para a medicina é que é uma radiação penetrante e, portanto, um paciente pode ser iluminado com sua ajuda e desde então. tecidos de densidade diferente absorvem raios-X de maneiras diferentes - então podemos diagnosticar muitos tipos de doenças de órgãos internos em um estágio muito inicial.

A radiação gama é de origem intranuclear. Ocorre durante o decaimento de núcleos radioativos, a transição de núcleos de um estado excitado para o estado fundamental, durante a interação de partículas carregadas rapidamente com a matéria, aniquilação de pares elétron-pósitron, etc.

O alto poder de penetração da radiação gama é devido ao comprimento de onda curto. Para atenuar o fluxo de radiação gama, são utilizadas substâncias que possuem um número de massa significativo (chumbo, tungstênio, urânio, etc.) e todos os tipos de composições de alta densidade (vários concretos com cargas metálicas).

O que é radiação? Quão perigosa é a radiação?

A radiação é uma forma de energia que vem de uma fonte específica e viaja pelo espaço. As fontes podem variar desde o sol, terra, rochas até carros.

A energia que eles geram é comumente referida como radiação de ionização. A radiação ionizante é produzida por átomos instáveis, que possuem energia e massa maiores que os átomos estáveis ​​e, portanto, podem causar danos.

A radiação pode viajar pelo espaço na forma de partículas ou ondas. A radiação de partículas pode ser facilmente bloqueada por roupas, enquanto a radiação de ondas pode ser mortal e também pode passar pelo concreto.

A radiação é medida usando contadores Geiger e na forma de Sieverts (μSv).

Quão perigosa é a radiação?

Cada pessoa recebe uma certa quantidade de radiação todos os dias. Caminhar ao sol, tirar um raio-X, fazer uma tomografia computadorizada, embarcar em um voo.

O problema não é a radiação. A verdadeira questão é a quantidade de radiação ou, em outras palavras, os níveis de radiação que uma pessoa recebe.

Em média, uma pessoa recebe 10 µSv por dia e 3.600 µSv por ano. Um voo normal de 5 horas e 30 minutos dá uma dose de 40 µSv, enquanto os raios X dão uma dose de 100 µSv.

Todas essas doses indicadas são aceitáveis ​​para o corpo humano, mas qualquer coisa acima de 100.000 μSv pode levar a doenças e até à morte.

O risco de câncer aumenta no momento em que uma pessoa passa do nível de 100.000 µSv, e níveis acima de 200.000 µSv são fatais.

Exposição à radiação

A radiação pode danificar os tecidos do corpo humano, levando a queimaduras, câncer e até a morte.

Mesmo altos níveis de exposição ao sol podem causar queimaduras solares, pois os raios ultravioleta são uma forma de radiação.

Uma nota mais profunda: a radiação enfraquece ou destrói o ácido desoxirribonucléico (DNA) do corpo humano, causando um desequilíbrio nas células.

O desequilíbrio então aumenta o dano celular ou as mata até o ponto em que esse processo dá origem a doenças que ameaçam a vida, como o câncer.

As crianças desenvolvem facilmente altos níveis de radiação porque suas células não são fortes o suficiente para suportar a ameaça da radiação.

Incidentes no passado, quando os níveis de radiação ultrapassaram os temidos 200.000 µSv, observados, por exemplo, em , e , resultaram em mortalidade infantil e câncer.

O que é radiação alfa e qual é o seu perigo?

A radiação alfa, também conhecida como decaimento alfa, é um tipo de decaimento radioativo no qual o núcleo nuclear descarrega a molécula alfa e, portanto, muda com um número de massa que diminui em quatro e um número nuclear que diminui em dois.

A radiação alfa é difícil de detectar e medir. Mesmo os dispositivos mais comuns, como o CD V-700, são incapazes de detectar partículas alfa até que a radiação beta seja recebida junto com ele.

Dispositivos de alta tecnologia capazes de medir a radiação alfa requerem um programa de treinamento profissional, caso contrário, o leigo não conseguirá descobrir.

Além disso, como a radiação alfa não penetra, não pode ser detectada ou medida por nenhum dispositivo, mesmo através de uma escassa camada de água, sangue, poeira, papel ou outro material.

Existem dois tipos de radiação: ionizante/não ionizante e radiação alfa, que são classificadas como ionizantes.

A ionização não é tão perigosa quanto a não ionizante devido aos seguintes motivos: a radiação alfa não pode penetrar na pele e os materiais com emissões alfa só podem ser prejudiciais aos seres humanos se os materiais forem inalados, ingeridos ou penetrados através de feridas abertas.

Caso contrário, a radiação alfa não conseguirá penetrar na roupa.

O que é radiação beta e quais são seus efeitos?

A radiação beta é a radiação que ocorre quando o decaimento radioativo começa a liberar partículas radioativas.

É uma radiação não ionizante e se move na forma de ondas. A radiação beta é considerada perigosa porque tem a capacidade de penetrar em qualquer material sólido, como paredes.

A exposição à radiação beta pode ter efeitos retardados no corpo, como crescimento celular ou dano celular.

Como os efeitos da introdução da radiação beta não são rápidos e não há uma maneira real de saber se o contato causou o impacto agressivo, problemas podem aparecer depois de alguns anos.