O homem está exposto à radiação ionizante em todos os lugares. Para fazer isso, não é necessário cair no epicentro de uma explosão nuclear, basta estar sob o sol escaldante ou realizar um exame de raio-x dos pulmões.

A radiação ionizante é um fluxo de energia de radiação gerada durante as reações de decaimento de substâncias radioativas. Isótopos que podem aumentar o fundo de radiação são encontrados na crosta terrestre, no ar; os radionuclídeos podem entrar no corpo humano através do trato gastrointestinal, sistema respiratório e pele.

Os indicadores mínimos do fundo de radiação não representam uma ameaça para os seres humanos. A situação é diferente se a radiação ionizante exceder os limites permitidos. O corpo não responderá instantaneamente aos raios nocivos, mas anos depois aparecerão mudanças patológicas que podem levar a consequências desastrosas, até a morte.

O que é radiação ionizante?

A liberação de radiação nociva é obtida após o decaimento químico de elementos radioativos. Os mais comuns são os raios gama, beta e alfa. Entrando no corpo, a radiação tem um efeito destrutivo em uma pessoa. Todos os processos bioquímicos são perturbados sob a influência da ionização.

Tipos de radiação:

1. Os raios do tipo alfa têm uma ionização aumentada, mas um poder de penetração escasso. A radiação alfa atinge a pele humana, penetrando a uma distância de menos de um milímetro. É um feixe de núcleos de hélio liberados.
2. Elétrons ou pósitrons se movem em raios beta, em uma corrente de ar eles são capazes de superar distâncias de até vários metros. Se uma pessoa aparecer perto da fonte, a radiação beta penetrará mais profundamente que a radiação alfa, mas essa espécie tem muito menos habilidades ionizantes.
3. Uma das radiações eletromagnéticas de frequência mais alta é a variedade gama, que tem um alto poder de penetração, mas muito pouco efeito ionizante.
4. caracterizada por ondas eletromagnéticas curtas que ocorrem quando os raios beta entram em contato com a matéria.
5. Nêutron - feixes de raios altamente penetrantes, constituídos por partículas não carregadas.

De onde vem a radiação?

As fontes de radiação ionizante podem ser ar, água e alimentos. Os raios nocivos ocorrem naturalmente ou são criados artificialmente para fins médicos ou industriais. A radiação está sempre presente no ambiente:

• vem do espaço e compõe grande parte da porcentagem total de radiação;
• isótopos de radiação são encontrados livremente em condições naturais familiares, contidos em rochas;
• radionuclídeos entram no corpo com alimentos ou através do ar.

A radiação artificial foi criada nas condições do desenvolvimento da ciência, os cientistas conseguiram descobrir a singularidade dos raios X, com a ajuda da qual é possível diagnosticar com precisão muitas patologias perigosas, incluindo doenças infecciosas.

Em escala industrial, a radiação ionizante é usada para fins de diagnóstico. As pessoas que trabalham nessas empresas, apesar de todas as medidas de segurança aplicadas de acordo com os requisitos sanitários, estão em condições de trabalho prejudiciais e perigosas que afetam negativamente a saúde.

O que acontece com uma pessoa com radiação ionizante?

O efeito destrutivo da radiação ionizante no corpo humano é explicado pela capacidade dos íons radioativos de reagirem com os constituintes das células. É bem sabido que oitenta por cento de uma pessoa consiste em água. Quando irradiada, a água se decompõe e como resultado de reações químicas, o peróxido de hidrogênio e o óxido hidratado são formados nas células.

Posteriormente, ocorre oxidação nos compostos orgânicos do corpo, como resultado do qual as células começam a entrar em colapso. Após uma interação patológica, o metabolismo de uma pessoa é interrompido no nível celular. Os efeitos podem ser reversíveis quando a exposição à radiação for pequena e irreversíveis com exposição prolongada.

O efeito no corpo pode se manifestar na forma de doença de radiação, quando todos os órgãos são afetados, os raios radioativos podem causar mutações genéticas que são herdadas na forma de deformidades ou doenças graves. São frequentes os casos de degeneração de células saudáveis ​​em células cancerígenas, seguida do crescimento de tumores malignos.

As consequências podem aparecer não imediatamente após a interação com a radiação ionizante, mas após décadas. A duração do curso assintomático depende diretamente do grau e do tempo durante o qual a pessoa recebeu exposição radioativa.

Alterações biológicas sob a ação dos raios

A exposição à radiação ionizante acarreta mudanças significativas no corpo, dependendo da extensão da área da pele exposta à introdução da energia da radiação, do tempo durante o qual a radiação permanece ativa, bem como do estado dos órgãos e sistemas.

Para denotar a intensidade da radiação durante um certo período de tempo, a unidade de medida é considerada Rad. Dependendo do tamanho dos raios transmitidos, uma pessoa pode desenvolver as seguintes condições:

• até 25 rad - o bem-estar geral não muda, a pessoa se sente bem;
• 26 - 49 rad - a condição é geralmente satisfatória, com esta dosagem, o sangue começa a mudar sua composição;
• 50 - 99 rad - a vítima começa a sentir mal-estar geral, fadiga, mau humor, alterações patológicas aparecem no sangue;
• 100 - 199 rad - a pessoa irradiada está em más condições, na maioria das vezes uma pessoa não pode trabalhar devido à deterioração da saúde;
• 200 - 399 rad - uma grande dose de radiação, que desenvolve múltiplas complicações e às vezes leva à morte;
• 400 - 499 rad - metade das pessoas que caem na zona com esses valores de radiação estão morrendo de patologias brincalhonas;
• a exposição a mais de 600 rad não dá chance de um resultado bem-sucedido, uma doença fatal tira a vida de todas as vítimas;
• um recebimento único de uma dose de radiação que é milhares de vezes maior do que os valores permitidos - todos morrem diretamente durante o desastre.

A idade de uma pessoa desempenha um grande papel: os mais suscetíveis à influência negativa da energia ionizante são crianças e jovens que não atingiram a idade de vinte e cinco anos. Receber grandes doses de radiação durante a gravidez pode ser comparado com a exposição na primeira infância.

As patologias cerebrais ocorrem apenas a partir de meados do primeiro trimestre, da oitava semana até a vigésima sexta inclusive. O risco de câncer no feto aumenta significativamente com um fundo de radiação desfavorável.

O que ameaça ficar sob a influência dos raios ionizantes?

Uma exposição única ou regular à radiação no corpo tem a propriedade de acumulação e reações subsequentes após um certo período de vários meses a décadas:

• a incapacidade de conceber um filho, essa complicação se desenvolve tanto nas mulheres quanto na metade masculina, tornando-as estéreis;
• o desenvolvimento de doenças autoimunes de etiologia desconhecida, em particular esclerose múltipla;
• catarata de radiação levando à perda de visão;
• o aparecimento de um tumor canceroso é uma das patologias mais comuns com modificação tecidual;
• doenças de natureza imunológica que interrompem o trabalho normal de todos os órgãos e sistemas;
• uma pessoa exposta à radiação vive muito menos;
• o desenvolvimento de genes mutantes que causarão graves malformações, bem como o aparecimento de deformidades anormais durante o desenvolvimento do feto.

Manifestações remotas podem se desenvolver diretamente no indivíduo exposto ou ser herdadas e ocorrer em gerações subsequentes. Diretamente no local doente por onde os raios passaram, ocorrem alterações nas quais os tecidos atrofiam e engrossam com o aparecimento de múltiplos nódulos.

Este sintoma pode afetar a pele, pulmões, vasos sanguíneos, rins, células do fígado, cartilagem e tecidos conjuntivos. Grupos de células tornam-se inelásticos, grosseiros e perdem a capacidade de cumprir seu propósito no corpo humano com a doença da radiação.

Doença de radiação

Uma das complicações mais formidáveis, cujos diferentes estágios de desenvolvimento podem levar à morte da vítima. A doença pode ter um curso agudo com uma única exposição ou um processo crônico com permanência constante na zona de radiação. A patologia é caracterizada por uma mudança persistente em todos os órgãos e células e pelo acúmulo de energia patológica no corpo do paciente.

A doença se manifesta com os seguintes sintomas:

• intoxicação geral do corpo com vômitos, diarréia e febre;
• por parte do sistema cardiovascular, observa-se o desenvolvimento de hipotensão;
• uma pessoa se cansa rapidamente, podem ocorrer colapsos;
• em altas doses de exposição, a pele fica vermelha e fica coberta de manchas azuis em áreas com falta de suprimento de oxigênio, o tônus ​​​​muscular diminui;
• a segunda onda de sintomas é a perda total de cabelo, deterioração da saúde, a consciência permanece lenta, há nervosismo geral, atonia do tecido muscular, distúrbios no cérebro que podem causar turvação da consciência e inchaço do cérebro.

Como se proteger da radiação?

A determinação da proteção efetiva contra os raios nocivos está na base da prevenção de lesões humanas, a fim de evitar o aparecimento de consequências negativas. Para se salvar da radiação, você deve:

1. Reduza o tempo de exposição a elementos de decaimento isotópico: uma pessoa não deve ficar na zona de perigo por um longo período. Por exemplo, se uma pessoa trabalha em produção perigosa, a permanência do trabalhador no local de fluxo de energia deve ser reduzida ao mínimo.
2. Para aumentar a distância da fonte, é possível fazer isso utilizando múltiplas ferramentas e ferramentas de automação que permitem trabalhar a uma distância considerável de fontes externas com energia ionizante.
3. É necessário reduzir a área em que os raios caem com a ajuda de equipamentos de proteção: trajes, respiradores.

Ao passar pela matéria, todos os tipos de radiação ionizante causam ionização, excitação e decaimento das moléculas. Um efeito semelhante é observado durante a irradiação do corpo humano. Como a maior parte (70%) do organismo é água, seu dano durante a irradiação é realizado através dos chamados impacto indireto: primeiro, a radiação é absorvida pelas moléculas de água e, em seguida, íons, moléculas excitadas e fragmentos de moléculas decompostas entram em reações químicas com substâncias biológicas que compõem o corpo humano, causando seus danos. No caso de irradiação com nêutrons, radionuclídeos podem ser formados adicionalmente no corpo devido à absorção de nêutrons pelos núcleos dos elementos contidos no corpo.

Penetrando no corpo humano, a radiação ionizante pode causar doenças graves. As transformações físicas, químicas e biológicas de uma substância quando a radiação ionizante interage com ela são chamadas de efeito de radiação, que pode levar a doenças graves como doença de radiação, leucemia (leucemia), tumores malignos, doenças de pele. Também pode haver consequências genéticas que levam a doenças hereditárias.

A ionização do tecido vivo leva à quebra de ligações moleculares e mudanças na estrutura química dos compostos. Mudanças na composição química das moléculas levam à morte celular. No tecido vivo, a água é dividida em hidrogênio atômico e um grupo hidroxila, que formam novos compostos químicos que não são característicos do tecido saudável. Como resultado das mudanças que ocorreram, o curso normal dos processos bioquímicos e do metabolismo são perturbados.

A irradiação do corpo humano pode ser externa e interna. No exposição externa, que é criado por fontes seladas, radiação perigosa com alto poder de penetração. Exposição interna ocorre quando substâncias radioativas entram no corpo por inalação de ar contaminado com elementos radioativos, pelo trato digestivo (através da alimentação, água contaminada e fumo) e, em casos raros, pela pele. O corpo é exposto à radiação interna até que a substância radioativa se decomponha ou seja excretada como resultado do metabolismo fisiológico, portanto, isótopos radioativos com meia-vida longa e radiação intensa representam o maior perigo. A natureza das lesões e sua gravidade são determinadas pela energia de radiação absorvida, que depende principalmente da taxa de dose absorvida, bem como do tipo de radiação, da duração da exposição, das características biológicas e do tamanho da parte irradiada do corpo e a sensibilidade individual do organismo.

Sob a influência de vários tipos de radiação radioativa em tecidos vivos, as habilidades de penetração e ionização da radiação são decisivas. Poder de penetração da radiação caracterizado comprimento de corrida 1– a espessura do material necessária para absorver o fluxo. Por exemplo, o comprimento do caminho das partículas alfa no tecido vivo é de várias dezenas de micrômetros e no ar é de 8 a 9 cm. Portanto, durante a irradiação externa, a pele protege o corpo dos efeitos da radiação alfa e beta suave, o poder de penetração é baixo.

Diferentes tipos de radiação nos mesmos valores da dose absorvida causam diferentes danos biológicos.

As doenças causadas pela radiação podem ser agudas ou crônicas. Lesões agudas ocorrem quando irradiados com grandes doses em pouco tempo. Muitas vezes, após a recuperação, o envelhecimento precoce se instala e as doenças anteriores se agravam. Lesões crônicas radiações ionizantes são gerais e locais. Eles sempre se desenvolvem de forma latente como resultado de irradiação sistemática com doses superiores ao máximo permitido, obtidas tanto durante a exposição externa quanto quando as substâncias radioativas entram no corpo.

O perigo de lesão por radiação depende em grande parte de qual órgão foi exposto à radiação. De acordo com a capacidade seletiva de se acumular em órgãos críticos individuais (com exposição interna), as substâncias radioativas podem ser divididas em três grupos:

• - estanho, antimônio, telúrio, nióbio, polônio, etc. são distribuídos uniformemente no corpo;
• - lantânio, cério, actínio, tório, etc. acumulam-se principalmente no fígado;
• - urânio, rádio, zircônio, plutônio, estrôncio, etc. se acumulam no esqueleto.

A sensibilidade individual do organismo afeta em baixas doses de radiação (menos de 50 mSv/ano), com doses crescentes ela se manifesta em menor grau. O corpo é mais resistente à radiação na idade de 25 a 30 anos. A doença do sistema nervoso e dos órgãos internos reduz a resistência do corpo à radiação.

Ao determinar as doses de radiação, os principais dados são informações sobre o conteúdo quantitativo de substâncias radioativas no corpo humano, e não dados sobre sua concentração no meio ambiente.

As substâncias radioativas (RS) podem entrar no corpo de três maneiras: pelo ar inalado, pelo trato gastrointestinal (com alimentos e água), pela pele. Uma pessoa recebe radiação não apenas do lado de fora, mas também através dos órgãos internos. Os RV penetram nas moléculas dos órgãos internos, especialmente no tecido ósseo e nos músculos. Concentrando-se neles, os RVs continuam irradiando e danificando o corpo por dentro.

O risco de radiação é a probabilidade de que uma pessoa ou seus descendentes experimentem qualquer efeito prejudicial como resultado da exposição à radiação.

A radiação ionizante, quando exposta ao corpo humano, pode causar efeitos adversos de dois tipos:

Determinista (doença por radiação, dermatite por radiação, catarata por radiação, infertilidade por radiação, anormalidades no desenvolvimento do feto, etc.). Presume-se que existe um limiar de dose abaixo do qual não há efeito e acima do qual a gravidade do efeito depende da dose;

Efeitos biológicos nocivos probabilísticos estocásticos sem limiar (tumores malignos, leucemia, doenças hereditárias) que não têm um limiar de ocorrência de dose. A gravidade de sua manifestação não depende da dose. O período de ocorrência desses efeitos em uma pessoa irradiada varia de 2 a 50 anos ou mais.

O efeito biológico da radiação ionizante está associado à formação de novos compostos que não são característicos do corpo, interrompendo a atividade das funções individuais e dos sistemas do corpo inteiro. Parcialmente, existem processos de restauração das estruturas do corpo. O resultado geral da recuperação depende da intensidade desses processos. Com o aumento da potência de radiação, a importância dos processos de recuperação diminui.

Existem efeitos nocivos genéticos (hereditários) e somáticos (corporais).

Os efeitos genéticos estão associados a alterações no aparelho gênico sob a influência da radiação ionizante. As consequências disso são mutações (o aparecimento de descendentes em pessoas irradiadas com outras características, muitas vezes com deformidades congênitas).

Os efeitos genéticos têm um longo período latente (dezenas de anos após a exposição). Tal perigo existe mesmo com radiação muito fraca, que, embora não destrua as células, pode alterar as propriedades hereditárias.

Os efeitos somáticos sempre começam em uma determinada dose limite. Em doses inferiores ao limiar, não ocorrem danos ao corpo. Os efeitos somáticos incluem danos locais na pele (queimadura por radiação), cataratas oculares (turvação do cristalino), danos nos órgãos genitais (esterilização a curto prazo ou permanente). O corpo é capaz de superar muitos dos efeitos somáticos da exposição à radiação.

O grau de dano da radiação depende em grande parte do tamanho da superfície irradiada, se todo o corpo ou apenas parte dele foi exposto à radiação. Com sua redução, o efeito biológico também diminui.

A exposição prolongada a baixas doses (crônicas) no ambiente de trabalho pode levar ao desenvolvimento de doenças crônicas por radiação. Os sinais mais característicos da doença crônica por radiação são alterações no hemograma, lesões cutâneas locais, lesões no cristalino, pneumosclerose e diminuição da imunidade. A capacidade de causar efeitos a longo prazo é uma das propriedades insidiosas da radiação ionizante.

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Introdução

A radiação ionizante natural está presente em todos os lugares. Vem do espaço na forma de raios cósmicos. Está no ar na forma de radiação de radônio radioativo e suas partículas secundárias. Os isótopos radioativos de origem natural penetram com alimentos e água em todos os organismos vivos e permanecem neles. A radiação ionizante não pode ser evitada. O fundo radioativo natural sempre existiu na Terra, e a vida se originou no campo de sua radiação, e então - muito, muito mais tarde - o homem apareceu. Essa radiação natural (natural) nos acompanha ao longo de nossas vidas.

O fenômeno físico da radioatividade foi descoberto em 1896 e hoje é amplamente utilizado em muitos campos. Apesar da radiofobia, as usinas nucleares desempenham um papel importante no setor de energia em muitos países. Os raios X são usados ​​na medicina para diagnosticar lesões e doenças internas. Várias substâncias radioativas são usadas na forma de átomos marcados para estudar o funcionamento dos órgãos internos e estudar os processos metabólicos. A radioterapia usa radiação gama e outros tipos de radiação ionizante para tratar o câncer. Substâncias radioativas são amplamente utilizadas em vários dispositivos de controle, e a radiação ionizante (principalmente raios X) é usada para fins de detecção de falhas industriais. Sinais de saída em edifícios e aviões, graças ao conteúdo de trítio radioativo, brilham no escuro em caso de falta de energia repentina. Muitos alarmes de incêndio em residências e prédios públicos contêm amerício radioativo.

Radiações radioativas de diferentes tipos com diferentes espectros de energia são caracterizadas por diferentes habilidades de penetração e ionização. Essas propriedades determinam a natureza de seu impacto na matéria viva de objetos biológicos.

Acredita-se que algumas das mudanças e mutações hereditárias em animais e plantas estejam associadas à radiação de fundo.

No caso de uma explosão nuclear, ocorre um centro de lesão nuclear no solo - um território onde os fatores de destruição em massa de pessoas são a radiação luminosa, a radiação penetrante e a contaminação radioativa da área.

Como resultado do efeito prejudicial da radiação da luz, podem ocorrer queimaduras maciças e danos nos olhos. Vários tipos de abrigos são adequados para proteção e em áreas abertas - roupas e óculos especiais.

Radiação penetrante são raios gama e um fluxo de nêutrons que emanam da zona de uma explosão nuclear. Eles podem se espalhar por milhares de metros, penetrar em diversos meios, causando ionização de átomos e moléculas. Penetrando nos tecidos do corpo, os raios gama e os nêutrons interrompem os processos biológicos e as funções dos órgãos e tecidos, resultando no desenvolvimento da doença da radiação. A contaminação radioativa da área é criada devido à adsorção de átomos radioativos pelas partículas do solo (a chamada nuvem radioativa, que se move na direção do movimento do ar). O principal perigo para as pessoas em áreas contaminadas é a radiação beta-gama externa e a entrada de produtos de explosão nuclear no corpo e na pele.

Explosões nucleares, liberações de radionuclídeos por usinas nucleares e o uso generalizado de fontes de radiação ionizante em diversas indústrias, agricultura, medicina e pesquisas científicas levaram a um aumento global da exposição da população da Terra. Fontes antropogênicas de exposição externa e interna foram adicionadas à exposição natural.

Durante as explosões nucleares, os radionuclídeos de fissão, a atividade induzida e a parte indivisa da carga (urânio, plutônio) entram no ambiente. A atividade induzida ocorre quando os nêutrons são capturados pelos núcleos de átomos de elementos localizados na estrutura do produto, ar, solo e água. De acordo com a natureza da radiação, todos os radionuclídeos de fissão e atividade induzida são classificados como - ou, - emissores.

Fallouts são divididos em locais e globais (troposféricos e estratosféricos). A precipitação local, que pode incluir mais de 50% do material radioativo gerado a partir de explosões no solo, são grandes partículas de aerossol que caem a uma distância de cerca de 100 km do local da explosão. A precipitação global é devido a partículas finas de aerossol.

Os radionuclídeos depositados na superfície da Terra tornam-se uma fonte de exposição a longo prazo.

O impacto da precipitação radioativa em humanos inclui -, - exposição externa devido a radionuclídeos presentes na superfície do ar e depositados na superfície da terra, exposição de contato como resultado da contaminação da pele e roupas e exposição interna de radionuclídeos que entram no corpo com ar inalado e alimentos e água contaminados. O radionuclídeo crítico no período inicial é o iodo radioativo e, posteriormente, 137Cs e 90Sr.

1. História da descoberta da radiação radioativa

A radioatividade foi descoberta em 1896 pelo físico francês A. Becquerel. Ele estava envolvido no estudo da conexão entre a luminescência e os raios X recentemente descobertos.

Becquerel teve a ideia: qualquer luminescência não é acompanhada de raios-x? Para testar seu palpite, ele pegou vários compostos, incluindo um dos sais de urânio, que fosforescente luz amarelo-esverdeada. Depois de iluminá-lo com a luz do sol, embrulhou o sal em papel preto e o colocou em um armário escuro sobre uma chapa fotográfica, também embrulhada em papel preto. Algum tempo depois, tendo mostrado o prato, Becquerel realmente viu a imagem de um pedaço de sal. Mas a radiação luminescente não conseguia atravessar o papel preto, e apenas os raios X podiam iluminar a placa nessas condições. Becquerel repetiu o experimento várias vezes com igual sucesso. No final de fevereiro de 1896, em uma reunião da Academia Francesa de Ciências, ele fez um relatório sobre a emissão de raios X de substâncias fosforescentes.

Depois de algum tempo, uma placa foi acidentalmente desenvolvida no laboratório de Becquerel, na qual havia sal de urânio, não irradiado pela luz solar. Ela, é claro, não fosforesceu, mas a impressão na placa acabou. Então Becquerel começou a testar vários compostos e minerais de urânio (incluindo aqueles que não apresentam fosforescência), além de urânio metálico. A placa estava constantemente iluminada. Ao colocar uma cruz de metal entre o sal e a placa, Becquerel obteve os contornos fracos da cruz na placa. Então ficou claro que foram descobertos novos raios que passam por objetos opacos, mas não são raios-X.

Becquerel descobriu que a intensidade da radiação é determinada apenas pela quantidade de urânio na preparação e não depende de quais compostos ela está incluída. Assim, essa propriedade era inerente não aos compostos, mas ao elemento químico - urânio.

Becquerel compartilha sua descoberta com os cientistas com quem colaborou. Em 1898, Marie Curie e Pierre Curie descobriram a radioatividade do tório, e mais tarde descobriram os elementos radioativos polônio e rádio.

Eles descobriram que todos os compostos de urânio e, em grande medida, o próprio urânio têm a propriedade de radioatividade natural. Becquerel voltou aos luminóforos que o interessavam. É verdade que ele fez outra grande descoberta relacionada à radioatividade. Certa vez, para uma palestra pública, Becquerel precisava de uma substância radioativa, pegou-a dos Curie e colocou o tubo de ensaio no bolso do colete. Depois de dar uma palestra, ele devolveu a preparação radioativa aos proprietários e, no dia seguinte, encontrou vermelhidão da pele na forma de um tubo de ensaio no corpo sob o bolso do colete. Becquerel contou isso a Pierre Curie e ele montou um experimento: por dez horas ele usou um tubo de ensaio com rádio amarrado ao antebraço. Alguns dias depois, ele também desenvolveu vermelhidão, que se transformou em uma úlcera grave, da qual sofreu por dois meses. Assim, o efeito biológico da radioatividade foi descoberto pela primeira vez.

Mas mesmo depois disso, os Curie fizeram seu trabalho com coragem. Basta dizer que Marie Curie morreu de doença de radiação (no entanto, ela viveu até os 66 anos).

Em 1955, os cadernos de Marie Curie foram examinados. Eles ainda irradiam, graças à contaminação radioativa introduzida quando foram preenchidos. Em uma das folhas, uma impressão digital radioativa de Pierre Curie foi preservada.

O conceito de radioatividade e tipos de radiação.

Radioatividade - a capacidade de alguns núcleos atômicos se transformarem espontaneamente (espontaneamente) em outros núcleos com a emissão de vários tipos de radiação radioativa e partículas elementares. A radioatividade é dividida em natural (observada em isótopos instáveis ​​que existem na natureza) e artificial (observada em isótopos obtidos por meio de reações nucleares).

A radiação radioativa é dividida em três tipos:

Radiação - é desviada por campos elétricos e magnéticos, possui alta capacidade ionizante e baixo poder de penetração; é uma corrente de núcleos de hélio; a carga da partícula é +2e, e a massa coincide com a massa do núcleo do isótopo de hélio 42He.

Radiação - defletida por campos elétricos e magnéticos; seu poder de ionização é muito menor (cerca de duas ordens de grandeza), e seu poder de penetração é muito maior do que o das partículas; é um fluxo de elétrons rápidos.

Radiação - não é desviada por campos elétricos e magnéticos, tem uma capacidade ionizante relativamente fraca e um poder de penetração muito alto; é a radiação eletromagnética de ondas curtas com um comprimento de onda extremamente curto< 10-10 м и вследствие этого - ярко выраженными корпускулярными свойствами, то есть является поток частиц - -квантов (фотонов).

A meia-vida T1/2 é o tempo durante o qual o número inicial de núcleos radioativos é, em média, reduzido à metade.

A radiação alfa é um fluxo de partículas carregadas positivamente formadas por 2 prótons e 2 nêutrons. A partícula é idêntica ao núcleo do átomo de hélio-4 (4He2+). É formado durante o decaimento alfa dos núcleos. Pela primeira vez, a radiação alfa foi descoberta por E. Rutherford. Estudando elementos radioativos, em particular, estudando elementos radioativos como urânio, rádio e actínio, E. Rutherford chegou à conclusão de que todos os elementos radioativos emitem raios alfa e beta. E, mais importante, a radioatividade de qualquer elemento radioativo diminui após um certo período de tempo específico. A fonte de radiação alfa são elementos radioativos. Ao contrário de outros tipos de radiação ionizante, a radiação alfa é a mais inofensiva. É perigoso apenas quando tal substância entra no corpo (inalação, comer, beber, esfregar, etc.), pois o alcance de uma partícula alfa, por exemplo, com uma energia de 5 MeV, no ar é de 3,7 cm e no tecido biológico 0, 05 mm. A radiação alfa de um radionuclídeo que entrou no corpo causa uma destruição verdadeiramente assustadora, tk. o fator de qualidade da radiação alfa com energia inferior a 10 MeV é 20mm. e as perdas de energia ocorrem em uma camada muito fina de tecido biológico. Praticamente o queima. Quando as partículas alfa são absorvidas por organismos vivos, podem ocorrer efeitos mutagênicos (fatores que causam mutação), carcinogênicos (substâncias ou um agente físico (radiação) que podem causar o desenvolvimento de neoplasias malignas) e outros efeitos negativos. Capacidade de penetração A. - e. pequeno porque retido por um pedaço de papel.

Partícula beta (partícula beta), uma partícula carregada emitida como resultado do decaimento beta. O fluxo de partículas beta é chamado de raios beta ou radiação beta.

Partículas beta carregadas negativamente são elétrons (in--), carregadas positivamente são pósitrons (in +).

As energias das partículas beta são distribuídas continuamente de zero a alguma energia máxima, dependendo do isótopo em decomposição; esta energia máxima varia de 2,5 keV (para rênio-187) a dezenas de MeV (para núcleos de vida curta longe da linha de estabilidade beta).

Os raios beta sob a ação de campos elétricos e magnéticos desviam-se de uma direção retilínea. A velocidade das partículas em raios beta é próxima da velocidade da luz. Os raios beta são capazes de ionizar gases, causar reações químicas, luminescência, agir em chapas fotográficas.

Doses significativas de radiação beta externa podem causar queimaduras de radiação na pele e levar à doença da radiação. Ainda mais perigosa é a exposição interna de radionuclídeos beta-ativos que entraram no corpo. A radiação beta tem um poder de penetração significativamente menor do que a radiação gama (no entanto, uma ordem de magnitude maior que a radiação alfa). Uma camada de qualquer substância com uma densidade superficial da ordem de 1 g/cm2.

Por exemplo, alguns milímetros de alumínio ou alguns metros de ar absorvem quase completamente partículas beta com uma energia de cerca de 1 MeV.

A radiação gama é um tipo de radiação eletromagnética com um comprimento de onda extremamente curto -< 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.

A radiação gama é emitida durante as transições entre estados excitados de núcleos atômicos (as energias de tais raios gama variam de ~1 keV a dezenas de MeV). Durante as reações nucleares (por exemplo, durante a aniquilação de um elétron e um pósitron, o decaimento de um píon neutro, etc.), bem como durante a deflexão de partículas carregadas energéticas em campos magnéticos e elétricos.

Os raios gama, ao contrário dos raios b e dos raios b, não são desviados por campos elétricos e magnéticos e são caracterizados por maior poder de penetração em energias iguais e outras condições iguais. Os raios gama causam a ionização dos átomos da matéria. Os principais processos que ocorrem durante a passagem da radiação gama através da matéria:

Efeito fotoelétrico (o quantum gama é absorvido pelo elétron da camada atômica, transferindo toda a energia para ele e ionizando o átomo).

Espalhamento Compton (o gama-quântico é espalhado por um elétron, transferindo para ele parte de sua energia).

O nascimento dos pares elétron-pósitron (no campo do núcleo, um quantum gama com uma energia de pelo menos 2mec2=1,022 MeV se transforma em um elétron e um pósitron).

Processos fotonucleares (em energias acima de várias dezenas de MeV, um quantum gama é capaz de eliminar nucleons do núcleo).

Os raios gama, como quaisquer outros fótons, podem ser polarizados.

A irradiação com raios gama, dependendo da dose e duração, pode causar doença de radiação crônica e aguda. Os efeitos estocásticos da radiação incluem vários tipos de câncer. Ao mesmo tempo, a radiação gama inibe o crescimento de células cancerosas e outras que se dividem rapidamente. A radiação gama é um fator mutagênico e teratogênico.

Uma camada de matéria pode servir como proteção contra a radiação gama. A eficácia da proteção (ou seja, a probabilidade de absorção de um gama-quântico ao passar por ele) aumenta com o aumento da espessura da camada, a densidade da substância e o conteúdo de núcleos pesados ​​(chumbo, tungstênio, urânio, etc.) nele.

A unidade de medida da radioatividade é o becquerel (Bq, Bq). Um becquerel é igual a uma desintegração por segundo. O conteúdo de atividade em uma substância é frequentemente estimado por unidade de peso da substância (Bq/kg) ou seu volume (Bq/l, Bq/m3). Uma unidade fora do sistema é frequentemente usada - o curie (Ci, Ci). Um curie corresponde ao número de desintegrações por segundo em 1 grama de rádio. 1 Ki \u003d 3.7.1010 Bq.

As relações entre as unidades de medida são mostradas na tabela abaixo.

A bem conhecida unidade não sistêmica roentgen (P, R) é usada para determinar a dose de exposição. Um raio-X corresponde à dose de raios-X ou radiação gama, na qual são formados 2,109 pares de íons em 1 cm3 de ar. 1 Р = 2, 58,10-4 C/kg.

Para avaliar o efeito da radiação em uma substância, é medida a dose absorvida, que é definida como a energia absorvida por unidade de massa. A unidade de dose absorvida é chamada de rad. Um rad é igual a 100 erg/g. No sistema SI, outra unidade é usada - cinza (Gy, Gy). 1 Gy \u003d 100 rad \u003d 1 J / kg.

O efeito biológico de diferentes tipos de radiação não é o mesmo. Isso se deve a diferenças em sua capacidade de penetração e na natureza da transferência de energia para órgãos e tecidos de um organismo vivo. Portanto, para avaliar as consequências biológicas, o equivalente biológico de um raio-x, rem, é usado. A dose em rems é equivalente à dose em rads multiplicada pelo fator de qualidade da radiação. Para raios X, raios beta e gama, o fator de qualidade é considerado igual a um, ou seja, rem corresponde a um rad. Para partículas alfa, o fator de qualidade é 20 (o que significa que as partículas alfa causam 20 vezes mais danos ao tecido vivo do que a mesma dose absorvida de raios beta ou gama). Para nêutrons, o coeficiente varia de 5 a 20, dependendo da energia. No sistema SI para dose equivalente, foi introduzida uma unidade especial chamada sievert (Sv, Sv). 1 Sv = 100 rem. A dose equivalente em Sieverts corresponde à dose absorvida em Gy multiplicada pelo fator de qualidade.

2. O impacto da radiação no corpo humano

Existem dois tipos de efeito da exposição à radiação ionizante no corpo: somático e genético. Com efeito somático, as consequências se manifestam diretamente na pessoa irradiada, com efeito genético, em sua prole. Os efeitos somáticos podem ser precoces ou tardios. Os primeiros ocorrem no período de vários minutos a 30-60 dias após a irradiação. Estes incluem vermelhidão e descamação da pele, turvação da lente do olho, danos ao sistema hematopoiético, doença de radiação, morte. Efeitos somáticos de longo prazo aparecem vários meses ou anos após a irradiação na forma de alterações cutâneas persistentes, neoplasias malignas, diminuição da imunidade e redução da expectativa de vida.

Ao estudar o efeito da radiação no corpo, os seguintes recursos foram revelados:

ü Alta eficiência da energia absorvida, mesmo pequenas quantidades podem causar profundas alterações biológicas no corpo.

b A presença de um período latente (incubação) para a manifestação da ação da radiação ionizante.

b Os efeitos de baixas doses podem ser cumulativos ou cumulativos.

b Efeito genético - efeito na prole.

Vários órgãos de um organismo vivo têm sua própria sensibilidade à radiação.

Nem todo organismo (humano) como um todo reage igualmente à radiação.

A irradiação depende da frequência de exposição. Com a mesma dose de radiação, os efeitos nocivos serão menores, quanto mais fracionada ela for recebida no tempo.

A radiação ionizante pode afetar o corpo tanto com radiação externa (especialmente raios-X e radiação gama) quanto interna (especialmente partículas alfa). A exposição interna ocorre quando fontes de radiação ionizante entram no corpo através dos pulmões, pele e órgãos digestivos. A irradiação interna é mais perigosa do que a externa, pois as fontes de radiação ionizante que entraram expõem os órgãos internos desprotegidos à irradiação contínua.

Sob a ação da radiação ionizante, a água, que é parte integrante do corpo humano, é dividida e íons com cargas diferentes são formados. Os radicais livres e agentes oxidantes resultantes interagem com as moléculas da matéria orgânica do tecido, oxidando-o e destruindo-o. O metabolismo é perturbado. Há mudanças na composição do sangue - o nível de eritrócitos, leucócitos, plaquetas e neutrófilos diminui. Danos aos órgãos hematopoiéticos destroem o sistema imunológico humano e levam a complicações infecciosas.

As lesões locais são caracterizadas por queimaduras de radiação da pele e membranas mucosas. Com queimaduras graves, edema, bolhas são formadas, é possível a morte do tecido (necrose).

Doses de radiação letalmente absorvidas e máximas permitidas.

As doses letais absorvidas para partes individuais do corpo são as seguintes:

b cabeça - 20 Gy;

b abdome inferior - 50 Gy;

b tórax -100 Gy;

e membros - 200 gr.

Quando exposta a doses 100-1000 vezes a dose letal, uma pessoa pode morrer durante a exposição ("morte sob o feixe").

Dependendo do tipo de radiação ionizante, podem existir diferentes medidas de proteção: redução do tempo de exposição, aumento da distância a fontes de radiação ionizante, vedação de fontes de radiação ionizante, vedação de fontes de radiação ionizante, equipamentos e disposição de equipamentos de proteção, organização de controle dosimétrico, medidas de higiene e saneamento.

A - pessoal, ou seja, pessoas que trabalham permanente ou temporariamente com fontes de radiação ionizante;

B - uma parte limitada da população, ou seja. pessoas que não estejam diretamente envolvidas no trabalho com fontes de radiação ionizante, mas devido às condições de residência ou localização dos locais de trabalho, podem estar expostas às radiações ionizantes;

B é toda a população.

A dose máxima permitida é o valor mais alto da dose equivalente individual por ano, que, com exposição uniforme por 50 anos, não causará alterações adversas no estado de saúde do pessoal detectadas por métodos modernos.

Aba. 2. Doses máximas de radiação permitidas

Fontes naturais fornecem uma dose anual total de aproximadamente 200 mrem (espaço - até 30 mrem, solo - até 38 mrem, elementos radioativos em tecidos humanos - até 37 mrem, gás radônio - até 80 mrem e outras fontes).

Fontes artificiais adicionam uma dose equivalente anual de aproximadamente 150-200 mrem (dispositivos médicos e pesquisa - 100-150 mrem, visualização de TV - 1-3 mrem, usina termelétrica a carvão - até 6 mrem, consequências de testes de armas nucleares - até 3 mrem e outras fontes).

A Organização Mundial da Saúde (OMS) define a dose de radiação equivalente máxima permitida (segura) para um habitante do planeta como 35 rem, sujeito ao seu acúmulo uniforme ao longo de 70 anos de vida.

Aba. 3. Distúrbios biológicos em uma única irradiação (até 4 dias) de todo o corpo humano

Dose de radiação, (Gy)	O grau de doença de radiação	O início da manifestação da reação primária	A natureza da reação primária	Consequências da irradiação
Até 0,250 - 1,0	Não há violações visíveis. Pode haver alterações no sangue. Alterações no sangue, capacidade prejudicada de trabalhar
		Após 2-3 horas	Náusea leve com vômito. Passa no dia da irradiação	Normalmente 100% de recuperação mesmo sem tratamento

3. Proteção contra radiação ionizante

A proteção anti-radiação da população inclui: a notificação de perigo de radiação, o uso de equipamentos de proteção coletiva e individual, o cumprimento do comportamento da população em um território contaminado com substâncias radioativas. Proteção de alimentos e água contra contaminação radioativa, uso de equipamentos médicos de proteção individual, determinação dos níveis de contaminação do território, monitoramento dosimétrico da exposição pública e exame de contaminação de alimentos e água com substâncias radioativas.

De acordo com os sinais de alerta da Defesa Civil “Radiation Hazard”, a população deve refugiar-se em estruturas de proteção. Como se sabe, eles enfraquecem significativamente (várias vezes) o efeito da radiação penetrante.

Devido ao perigo de danos causados ​​pela radiação, é impossível começar a prestar primeiros socorros à população na presença de altos níveis de radiação na área. Nessas condições, é de grande importância a prestação de autoatendimento e assistência mútua à população afetada, observância estrita das regras de conduta no território contaminado.

No território contaminado com substâncias radioativas, você não pode comer, beber água de fontes de água contaminadas, deitar no chão. O procedimento para cozinhar e alimentar a população é determinado pela Defesa Civil, levando em consideração os níveis de contaminação radioativa da área.

Máscaras de gás e respiradores (para mineiros) podem ser usados ​​para proteger contra o ar contaminado com partículas radioativas. Existem também métodos gerais de proteção, tais como:

l aumentar a distância entre o operador e a fonte;

ь redução da duração do trabalho no campo de radiação;

l blindagem da fonte de radiação;

l controle remoto;

l uso de manipuladores e robôs;

l automatização total do processo tecnológico;

ь uso de equipamento de proteção individual e advertência com sinal de perigo de radiação;

ü monitoramento constante do nível de radiação e doses de radiação ao pessoal.

O equipamento de proteção individual inclui uma roupa anti-radiação com inclusão de chumbo. O melhor absorvedor de raios gama é o chumbo. Os nêutrons lentos são bem absorvidos pelo boro e cádmio. Os nêutrons rápidos são pré-moderados com grafite.

A empresa escandinava Handy-fashions.com está desenvolvendo proteção contra a radiação do telefone celular, por exemplo, introduziu um colete, boné e cachecol projetados para proteger contra o estudo prejudicial de telefones celulares. Para sua produção, é usado um tecido especial anti-radiação. Apenas o bolso do colete é feito de tecido comum para recepção de sinal estável. O custo de um kit de proteção completo é de US $ 300.

A proteção contra a exposição interna consiste em eliminar o contato direto dos trabalhadores com partículas radioativas e impedir que entrem no ar da área de trabalho.

É necessário orientar-se pelas normas de segurança radiológica, que elencam as categorias de pessoas expostas, limites de dose e medidas de proteção, e normas sanitárias que regulam a localização das instalações e instalações, o local de trabalho, o procedimento de obtenção, registro e armazenamento fontes de radiação, requisitos de ventilação, limpeza de poeira e gás e neutralização de resíduos radioativos, etc.

Além disso, para proteger as instalações com pessoal, a Academia Estadual de Arquitetura e Engenharia Civil de Penza está desenvolvendo para criar um "mastique de alta densidade para proteção contra radiação". A composição dos mastiques inclui: aglutinante - resina resorcinol-formaldeído FR-12, endurecedor - paraformaldeído e enchimento - material de alta densidade.

Proteção contra raios alfa, beta e gama.

Os princípios básicos da segurança contra radiação são não exceder o limite de dose básico estabelecido, excluir qualquer exposição não razoável e reduzir a dose de radiação ao nível mais baixo possível. Para implementar esses princípios na prática, as doses de radiação recebidas pelo pessoal ao trabalhar com fontes de radiação ionizante são necessariamente controladas, o trabalho é realizado em salas especialmente equipadas, a proteção é usada por distância e tempo e vários meios de proteção coletiva e individual são usados.

Para determinar as doses individuais de exposição do pessoal, é necessário realizar sistematicamente o monitoramento de radiação (dosimétrico), cujo volume depende da natureza do trabalho com substâncias radioativas. Cada operador que tem contato com fontes de radiação ionizante recebe um dosímetro1 individual para controlar a dose de radiação gama recebida. Nas salas onde é realizado o trabalho com substâncias radioativas, é necessário fornecer controle geral sobre a intensidade de vários tipos de radiação. Estas salas devem ser isoladas de outras salas, equipadas com um sistema de ventilação de insuflação e exaustão com uma taxa de troca de ar de pelo menos cinco. A pintura das paredes, teto e portas dessas salas, bem como a disposição do piso, são realizadas de forma a excluir o acúmulo de poeira radioativa e evitar a absorção de aerossóis radioativos. Vapores e líquidos com materiais de acabamento (pintura de paredes, portas e, em alguns casos, tetos devem ser feitos com tintas a óleo, pisos são revestidos com materiais que não absorvem líquidos - linóleo, composto plástico de PVC, etc.). Todas as estruturas de edifícios em salas onde são realizados trabalhos com substâncias radioativas não devem apresentar rachaduras e descontinuidades; os cantos são arredondados para evitar o acúmulo de poeira radioativa e facilitar a limpeza. Pelo menos uma vez por mês, é realizada uma limpeza geral das instalações com a lavagem obrigatória de paredes, janelas, portas, móveis e equipamentos com água quente e sabão. A atual limpeza úmida das instalações é realizada diariamente.

Para reduzir a exposição do pessoal, todo o trabalho com essas fontes é realizado com garras ou suportes longos. A proteção de tempo consiste no fato de que o trabalho com fontes radioativas é realizado por um período de tempo que a dose de radiação recebida pelo pessoal não exceda o nível máximo permitido.

Os meios coletivos de proteção contra radiações ionizantes são regulamentados pelo GOST 12.4.120-83 “Meios de proteção coletiva contra radiações ionizantes. Requerimentos gerais". De acordo com este documento regulamentar, os principais meios de proteção são telas de proteção fixas e móveis, recipientes para transporte e armazenamento de fontes de radiação ionizante, bem como para coleta e transporte de resíduos radioativos, cofres e caixas de proteção, etc.

As telas de proteção fixas e móveis são projetadas para reduzir o nível de radiação no local de trabalho a um nível aceitável. Se o trabalho com fontes de radiação ionizante for realizado em uma sala especial - uma câmara de trabalho, suas paredes, piso e teto, feitos de materiais de proteção, servem como telas. Essas telas são chamadas de estacionárias. Para o dispositivo de telas móveis, são utilizados vários escudos que absorvem ou atenuam a radiação.

As telas são feitas de vários materiais. A sua espessura depende do tipo de radiação ionizante, das propriedades do material de proteção e do fator de atenuação de radiação k necessário. O valor de k mostra quantas vezes é necessário reduzir os indicadores de energia da radiação (taxa de dose de exposição, dose absorvida, densidade de fluxo de partículas, etc.) para obter valores aceitáveis ​​das características listadas. Por exemplo, para o caso de dose absorvida, k é expresso da seguinte forma:

onde D é a taxa de dose absorvida; D0 - nível aceitável de dose absorvida.

Para a construção de meios estacionários de proteção de paredes, tetos, tetos, etc. tijolo, concreto, concreto de barita e gesso de barita são usados ​​(eles incluem sulfato de bário - BaSO4). Esses materiais protegem de forma confiável o pessoal da exposição a raios gama e raios-X.

Vários materiais são usados ​​para criar telas móveis. A proteção contra a radiação alfa é obtida usando telas de vidro comum ou orgânico com espessura de vários milímetros. Proteção suficiente contra esse tipo de radiação é uma camada de ar de alguns centímetros. Para proteger contra a radiação beta, as telas são feitas de alumínio ou plástico (vidro orgânico). Ligas de chumbo, aço e tungstênio protegem efetivamente contra a radiação gama e raios-X. Os sistemas de visualização são feitos de materiais transparentes especiais, como vidro de chumbo. Materiais contendo hidrogênio (água, parafina), bem como berílio, grafite, compostos de boro, etc. protegem da radiação de nêutrons. O concreto também pode ser usado para blindagem de nêutrons.

Cofres de proteção são usados ​​para armazenar fontes de radiação gama. Eles são feitos de chumbo e aço.

Os porta-luvas de proteção são usados ​​para trabalhar com substâncias radioativas com atividade alfa e beta.

Recipientes e coletores de proteção para resíduos radioativos são feitos dos mesmos materiais que as telas - vidro orgânico, aço, chumbo, etc.

Ao trabalhar com fontes de radiação ionizante, a área perigosa deve ser limitada por etiquetas de advertência.

Uma zona perigosa é um espaço no qual a exposição a um fator de produção perigoso e (ou) nocivo (neste caso, radiação ionizante) é possível.

O princípio de funcionamento dos dispositivos projetados para monitorar pessoas expostas a radiações ionizantes é baseado em vários efeitos decorrentes da interação dessas radiações com uma substância. Os principais métodos de detecção e medição de radioatividade são a ionização gasosa, a cintilação e os métodos fotoquímicos. O método de ionização mais comumente usado é baseado na medição do grau de ionização do meio pelo qual a radiação passou.

Os métodos de cintilação para detecção de radiação baseiam-se na capacidade de alguns materiais, ao absorver a energia da radiação ionizante, de convertê-la em radiação luminosa. Um exemplo de tal material é o sulfeto de zinco (ZnS). O contador de cintilação é um tubo fotoelétron com uma janela revestida com sulfeto de zinco. Quando a radiação entra neste tubo, ocorre um fraco flash de luz, o que leva ao aparecimento de pulsos de corrente elétrica no tubo fotoelétron. Esses impulsos são amplificados e contados.

Existem outros métodos para determinar a radiação ionizante, por exemplo, métodos calorimétricos, que se baseiam na medição da quantidade de calor liberada durante a interação da radiação com uma substância absorvente.

Os dispositivos de monitoramento dosimétricos são divididos em dois grupos: dosímetros usados ​​para medição quantitativa da taxa de dose e radiômetros ou indicadores de radiação usados ​​para a detecção rápida de contaminação radioativa.

De dispositivos domésticos, por exemplo, são usados ​​dosímetros das marcas DRGZ-04 e DKS-04. O primeiro é usado para medir a radiação gama e de raios-X na faixa de energia de 0,03-3,0 MeV. A escala do instrumento é graduada em microroentgen/segundo (μR/s). O segundo dispositivo é usado para medir a radiação gama e beta na faixa de energia de 0,5-3,0 MeV, bem como a radiação de nêutrons (nêutrons duros e térmicos). A escala do aparelho é graduada em miliroentgens por hora (mR/h). A indústria também produz dosímetros domésticos destinados à população, como, por exemplo, o dosímetro doméstico “Master-1” (destinado a medir a dose de radiação gama), o dosímetro-radiômetro doméstico ANRI-01 (“Pine”).

radiação nuclear ionizante letal

Conclusão

Assim, do exposto, podemos concluir o seguinte:

radiação ionizante- no sentido mais geral - vários tipos de micropartículas e campos físicos capazes de ionizar a matéria. Os tipos mais significativos de radiação ionizante são: radiação eletromagnética de ondas curtas (raios X e radiação gama), fluxos de partículas carregadas: partículas beta (elétrons e pósitrons), partículas alfa (núcleos do átomo de hélio-4), prótons, outros íons, múons, etc., bem como nêutrons. Na natureza, a radiação ionizante é geralmente gerada como resultado do decaimento radioativo espontâneo de radionuclídeos, reações nucleares (fusão e fissão induzida de núcleos, captura de prótons, nêutrons, partículas alfa, etc.), bem como a aceleração de partículas carregadas em espaço (a natureza de tal aceleração das partículas cósmicas até o fim não é clara).

Fontes artificiais de radiação ionizante são radionuclídeos artificiais (geram radiação alfa, beta e gama), reatores nucleares (geram principalmente radiação de nêutrons e gama), fontes de nêutrons de radionuclídeos, aceleradores de partículas elementares (geram fluxos de partículas carregadas, bem como radiação de fótons bremsstrahlung) , máquinas de raio-x (gerar raios-x bremsstrahlung). A irradiação é muito perigosa para o corpo humano, o grau de perigo depende da dose (em meu resumo, dei as normas máximas permitidas) e do tipo de radiação - a mais segura é a radiação alfa e a mais perigosa é a gama.

Garantir a segurança radiológica requer um complexo de diversas medidas de proteção, dependendo das condições específicas de trabalho com fontes de radiação ionizante, bem como do tipo de fonte.

A proteção do tempo baseia-se na redução do tempo de trabalho com a fonte, o que permite reduzir as doses de exposição do pessoal. Este princípio é especialmente usado no trabalho direto de pessoal com baixa radioatividade.

A proteção à distância é uma forma bastante simples e confiável de proteção. Isso se deve à capacidade da radiação de perder sua energia nas interações com a matéria: quanto maior a distância da fonte, mais processos de interação da radiação com átomos e moléculas, o que acaba levando a uma diminuição da dose de radiação do pessoal.

A blindagem é a forma mais eficaz de proteção contra a radiação. Dependendo do tipo de radiação ionizante, vários materiais são usados ​​para a fabricação de telas e sua espessura é determinada pela potência e radiação.

Literatura

1. “Produtos químicos nocivos. substancias radioativas. Diretório." Abaixo do total ed. LA Ilina, V. A. Filov. Leningrado, "Química". 1990.

2. Fundamentos de proteção da população e territórios em situações de emergência. Ed. acad. V.V. Tarasov. Imprensa da Universidade de Moscou. 1998.

3. Segurança da vida / Ed. S.V. Belova.- 3ª ed., revisada.- M.: Superior. escola, 2001. - 485s.

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A energia nuclear é bastante utilizada para fins pacíficos, por exemplo, no funcionamento de uma máquina de raios-X, um acelerador, que possibilitou a difusão da radiação ionizante na economia nacional. Dado que uma pessoa está exposta a ele diariamente, é necessário descobrir quais podem ser as consequências do contato perigoso e como se proteger.

Característica principal

A radiação ionizante é um tipo de energia radiante que entra em um ambiente específico, causando o processo de ionização no corpo. Uma característica semelhante da radiação ionizante é adequada para raios X, energias radioativas e altas e muito mais.

A radiação ionizante tem um efeito direto no corpo humano. Apesar de a radiação ionizante poder ser utilizada na medicina, ela é extremamente perigosa, como evidenciado por suas características e propriedades.

As variedades conhecidas são as irradiações radioativas, que aparecem devido à divisão arbitrária do núcleo atômico, o que causa a transformação das propriedades químicas e físicas. Substâncias que podem decair são consideradas radioativas.

Eles são artificiais (setecentos elementos), naturais (cinquenta elementos) - tório, urânio, rádio. Deve-se notar que eles têm propriedades cancerígenas, as toxinas são liberadas como resultado da exposição aos seres humanos pode causar câncer, doença de radiação.

É necessário observar os seguintes tipos de radiação ionizante que afetam o corpo humano:

Alfa

Eles são considerados íons de hélio carregados positivamente, que aparecem no caso do decaimento dos núcleos de elementos pesados. A proteção contra a radiação ionizante é realizada usando uma folha de papel, pano.

Beta

- um fluxo de elétrons carregados negativamente que aparecem no caso de decaimento de elementos radioativos: artificiais, naturais. O fator prejudicial é muito maior do que o das espécies anteriores. Como proteção, você precisa de uma tela grossa, mais durável. Essas radiações incluem pósitrons.

Gama

- uma forte oscilação eletromagnética que aparece após o decaimento dos núcleos de substâncias radioativas. Existe um alto fator de penetração, que é a radiação mais perigosa das três listadas para o corpo humano. Para proteger os raios, você precisa usar dispositivos especiais. Isso exigirá materiais bons e duráveis: água, chumbo e concreto.

raio X

A radiação ionizante é formada no processo de trabalhar com um tubo, instalações complexas. A característica se assemelha a raios gama. A diferença está na origem, comprimento de onda. Há um fator penetrante.

Nêutron

A radiação de nêutrons é um fluxo de nêutrons sem carga, que fazem parte dos núcleos, exceto o hidrogênio. Como resultado da irradiação, as substâncias recebem uma parte da radioatividade. Há o maior fator de penetração. Todos esses tipos de radiação ionizante são muito perigosos.

Principais fontes de radiação

As fontes de radiação ionizante são artificiais, naturais. Basicamente, o corpo humano recebe radiação de fontes naturais, que incluem:

• radiação terrestre;
• irradiação interna.

Quanto às fontes de radiação terrestre, muitas delas são cancerígenas. Esses incluem:

• Urano;
• potássio;
• tório;
• polônio;
• conduzir;
• rubídio;
• radônio.

O perigo é que eles são cancerígenos. O radônio é um gás que não tem cheiro, cor, sabor. É sete vezes e meia mais pesado que o ar. Seus produtos de decomposição são muito mais perigosos que o gás, então o impacto no corpo humano é extremamente trágico.

As fontes artificiais incluem:

• poder nuclear;
• fábricas de enriquecimento;
• minas de urânio;
• cemitérios com resíduos radioativos;
• máquinas de raios-x;
• explosão nuclear;
• laboratórios científicos;
• radionuclídeos que são usados ​​ativamente na medicina moderna;
• dispositivos de iluminação;
• computadores e telefones;
• Aparelhos.

Na presença dessas fontes próximas, há um fator da dose absorvida de radiação ionizante, cuja unidade depende da duração da exposição ao corpo humano.

O funcionamento das fontes de radiação ionizante ocorre diariamente, por exemplo: quando você trabalha em um computador, assiste a um programa de TV ou fala ao celular, smartphone. Todas essas fontes são, em certa medida, cancerígenas, podem causar doenças graves e fatais.

A colocação de fontes de radiação ionizante inclui uma lista de trabalhos importantes e responsáveis ​​relacionados ao desenvolvimento de um projeto para a localização de instalações irradiantes. Todas as fontes de radiação contêm uma certa unidade de radiação, cada uma das quais tem um certo efeito no corpo humano. Isso inclui manipulações realizadas para instalação, comissionamento dessas instalações.

Ressalta-se que o descarte de fontes de radiação ionizante é obrigatório.

É um processo que ajuda a descomissionar fontes geradoras. Este procedimento consiste em medidas técnicas, administrativas que visam garantir a segurança do pessoal, do público, havendo também um fator de proteção ao meio ambiente. Fontes e equipamentos cancerígenos são um grande perigo para o corpo humano, por isso devem ser descartados.

Características do registro de radiação

A característica das radiações ionizantes mostra que são invisíveis, não têm cheiro e cor, por isso são difíceis de serem notadas.

Para isso, existem métodos de registro de radiações ionizantes. Quanto aos métodos de detecção, medição, tudo é realizado indiretamente, alguma propriedade é tomada como base.

Os seguintes métodos para detectar radiação ionizante são usados:

• Físico: ionização, contador proporcional, contador Geiger-Muller de descarga de gás, câmara de ionização, contador de semicondutores.
• Método de detecção calorimétrica: biológico, clínico, fotográfico, hematológico, citogenético.
• Fluorescente: Contadores fluorescentes e de cintilação.
• Método biofísico: radiometria, calculada.

A dosimetria da radiação ionizante é realizada com a ajuda de dispositivos capazes de determinar a dose de radiação. O dispositivo inclui três partes principais - contador de pulsos, sensor, fonte de alimentação. A dosimetria de radiação é possível graças a um dosímetro, um radiômetro.

Influências sobre uma pessoa

O efeito da radiação ionizante no corpo humano é especialmente perigoso. As seguintes consequências são possíveis:

• há um fator de mudança biológica muito profunda;
• há um efeito cumulativo de uma unidade de radiação absorvida;
• o efeito se manifesta ao longo do tempo, uma vez que um período latente é observado;
• todos os órgãos internos, sistemas têm sensibilidade diferente a uma unidade de radiação absorvida;
• a radiação afeta todos os descendentes;
• o efeito depende da unidade de radiação absorvida, dose de radiação, duração.

Apesar do uso de dispositivos de radiação na medicina, seus efeitos podem ser prejudiciais. O efeito biológico da radiação ionizante no processo de irradiação uniforme do corpo, no cálculo de 100% da dose, é o seguinte:

• medula óssea - uma unidade de radiação absorvida 12%;
• pulmões - pelo menos 12%;
• ossos - 3%;
• testículos, ovários– a dose absorvida de radiação ionizante é de cerca de 25%;
• glândula tireóide– unidade de dose absorvida é cerca de 3%;
• glândulas mamárias - aproximadamente 15%;
• outros tecidos - a unidade de dose de radiação absorvida é de 30%.

Como resultado, várias doenças podem ocorrer até oncologia, paralisia e doença de radiação. É extremamente perigoso para crianças e mulheres grávidas, pois há um desenvolvimento anormal de órgãos e tecidos. Toxinas, radiação - fontes de doenças perigosas.