ionizujúce nazývané žiarenie, ktoré pri prechode prostredím spôsobuje ionizáciu alebo excitáciu molekúl média. Ionizujúce žiarenie, podobne ako elektromagnetické, ľudské zmysly nevnímajú. Preto je obzvlášť nebezpečný, pretože človek nevie, že je mu vystavený. Ionizujúce žiarenie sa inak nazýva žiarenie.
Žiarenie je prúd častíc (častice alfa, beta častice, neutróny) alebo elektromagnetická energia veľmi vysokých frekvencií (gama alebo röntgenové žiarenie).
Znečistenie výrobného prostredia látkami, ktoré sú zdrojmi ionizujúceho žiarenia, sa nazýva rádioaktívna kontaminácia.
Jadrové znečistenie je forma fyzikálneho (energetického) znečistenia spojená s prekročením prirodzenej hladiny rádioaktívnych látok v životnom prostredí v dôsledku ľudskej činnosti.
Látky sa skladajú z drobných čiastočiek chemických prvkov – atómov. Atóm je deliteľný a má zložitú štruktúru. V strede atómu chemického prvku je hmotná častica nazývaná atómové jadro, okolo ktorej sa točia elektróny. Väčšina atómov chemických prvkov má veľkú stabilitu, t.j. stabilitu. V množstve prvkov známych v prírode sa však jadrá spontánne rozpadajú. Takéto prvky sú tzv rádionuklidy. Ten istý prvok môže mať niekoľko rádionuklidov. V tomto prípade sú tzv rádioizotopy chemický prvok. Spontánny rozpad rádionuklidov je sprevádzaný rádioaktívnym žiarením.
Spontánny rozpad jadier určitých chemických prvkov (rádionuklidov) je tzv rádioaktivita.
Rádioaktívne žiarenie môže byť rôzneho typu: prúdy častíc s vysokou energiou, elektromagnetické vlny s frekvenciou vyššou ako 1,5.10 17 Hz.
Emitované častice prichádzajú v mnohých formách, ale najčastejšie emitované sú častice alfa (α-žiarenie) a beta častice (β-žiarenie). Častica alfa je ťažká a má vysokú energiu; je jadrom atómu hélia. Častica beta je asi 7336-krát ľahšia ako častica alfa, ale môže mať aj vysokú energiu. Beta žiarenie je prúd elektrónov alebo pozitrónov.
Rádioaktívne elektromagnetické žiarenie (nazýva sa aj fotónové žiarenie), v závislosti od frekvencie vlny, je röntgenové (1,5. 10 17 ... 5, 10 19 Hz) a gama žiarenie (viac ako 5, 10 19 Hz) . Prirodzené žiarenie je len gama žiarenie. Röntgenové žiarenie je umelé a vyskytuje sa v katódových trubiciach pri napätiach desiatok a stoviek tisíc voltov.
Rádionuklidy, emitujúce častice, sa menia na iné rádionuklidy a chemické prvky. Rádionuklidy sa rozpadajú rôznymi rýchlosťami. Rýchlosť rozpadu rádionuklidov je tzv činnosť. Mernou jednotkou aktivity je počet rozpadov za jednotku času. Jedna dezintegrácia za sekundu sa nazýva becquerel (Bq). Často sa na meranie aktivity používa iná jednotka – curie (Ku), 1 Ku = 37,10 9 Bq. Jedným z prvých podrobne študovaných rádionuklidov bolo rádium-226. Prvýkrát ju študovali manželia Curieovci, po ktorých je pomenovaná merná jednotka aktivity. Počet rozpadov za sekundu v 1 g rádia-226 (aktivita) je 1 Ku.
Čas, za ktorý sa rozpadne polovica rádionuklidu, sa nazýva polovičný život(T 1/2). Každý rádionuklid má svoj vlastný polčas rozpadu. Rozsah T 1/2 pre rôzne rádionuklidy je veľmi široký. Mení sa zo sekúnd na miliardy rokov. Napríklad najznámejší prírodný rádionuklid, urán-238, má polčas rozpadu približne 4,5 miliardy rokov.
Počas rozpadu sa množstvo rádionuklidu znižuje a jeho aktivita klesá. Vzorec, ktorým aktivita klesá, sa riadi zákonom rádioaktívneho rozpadu:
kde ALE 0 - počiatočná aktivita, ALE- činnosť v určitom časovom období t.
Druhy ionizujúceho žiarenia
Ionizujúce žiarenie vzniká pri prevádzke zariadení na báze rádioaktívnych izotopov, pri prevádzke vákuových zariadení, displejov a pod.
Ionizujúce žiarenia sú korpuskulárne(alfa, beta, neutrón) a elektromagnetické(gama, röntgenové) žiarenie, schopné pri interakcii s hmotou vytvárať nabité atómy a molekuly iónov.
alfa žiarenia je prúd jadier hélia emitovaný hmotou pri rádioaktívnom rozpade jadier alebo pri jadrových reakciách.
Čím väčšia je energia častíc, tým väčšia je celková ionizácia ňou spôsobená v látke. Rozsah alfa častíc emitovaných rádioaktívnou látkou dosahuje 8-9 cm vo vzduchu a v živom tkanive - niekoľko desiatok mikrónov. Častice alfa, ktoré majú relatívne veľkú hmotnosť, pri interakcii s hmotou rýchlo strácajú svoju energiu, čo určuje ich nízku penetračnú schopnosť a vysokú špecifickú ionizáciu, ktorá predstavuje niekoľko desiatok tisíc párov iónov na 1 cm dráhy vo vzduchu.
beta žiarenie - tok elektrónov alebo pozitrónov v dôsledku rádioaktívneho rozpadu.
Maximálny dosah beta častíc vo vzduchu je 1800 cm a v živých tkanivách - 2,5 cm. Ionizačná schopnosť beta častíc je nižšia (niekoľko desiatok párov na 1 cm dosahu) a penetračná sila je vyššia ako u alfa častice.
Neutróny, ktorých tok vzniká neutrónové žiarenie, transformujú svoju energiu v elastických a neelastických interakciách s atómovými jadrami.
Pri nepružných interakciách vzniká sekundárne žiarenie, ktoré môže pozostávať z nabitých častíc aj gama kvánt (gama žiarenie): pri elastických interakciách je možná obyčajná ionizácia látky.
Prenikavá sila neutrónov do značnej miery závisí od ich energie a od zloženia hmoty atómov, s ktorými interagujú.
Gama žiarenie - elektromagnetické (fotónové) žiarenie emitované počas jadrových premien alebo interakcií častíc.
Gama žiarenie má vysokú penetračnú silu a nízky ionizačný účinok.
röntgenové žiarenie vzniká v prostredí obklopujúcom zdroj beta žiarenia (v röntgenových trubiciach, urýchľovačoch elektrónov) a je kombináciou brzdného žiarenia a charakteristického žiarenia. Bremsstrahlung je fotónové žiarenie so spojitým spektrom emitované pri zmene kinetickej energie nabitých častíc; charakteristické žiarenie je fotónové žiarenie s diskrétnym spektrom, emitované pri zmene energetického stavu atómov.
Rovnako ako gama žiarenie, röntgenové lúče majú nízku ionizačnú silu a veľkú hĺbku prieniku.
Zdroje ionizujúceho žiarenia
Druh radiačného poškodenia človeka závisí od charakteru zdrojov ionizujúceho žiarenia.
Prirodzené radiačné pozadie tvorí kozmické žiarenie a žiarenie prirodzene distribuovaných rádioaktívnych látok.
Okrem prirodzenej expozície je osoba vystavená expozícii z iných zdrojov, napríklad: pri výrobe röntgenových lúčov lebky - 0,8-6 R; chrbtica - 1,6-14,7 R; pľúca (fluorografia) - 0,2-0,5 R; hrudník s fluoroskopiou - 4,7-19,5 R; gastrointestinálny trakt s fluoroskopiou - 12-82 R; zuby - 3-5 R.
Jednorazové ožiarenie 25-50 rem vedie k menším krátkodobým zmenám v krvi, pri dávkach 80-120 rem sa objavujú príznaky choroby z ožiarenia, ale bez smrteľného výsledku. Akútna choroba z ožiarenia sa vyvíja pri jednom ožiarení 200-300 rem, pričom v 50% prípadov je možný smrteľný výsledok. Smrteľný výsledok sa v 100% prípadov vyskytuje pri dávkach 550-700 rem. V súčasnosti existuje množstvo liekov proti žiareniu. oslabenie účinku žiarenia.
Chronická choroba z ožiarenia sa môže vyvinúť pri nepretržitom alebo opakovanom vystavení dávkam výrazne nižším, ako sú tie, ktoré spôsobujú akútnu formu. Najcharakteristickejšími príznakmi chronickej formy choroby z ožiarenia sú zmeny v krvi, poruchy nervového systému, lokálne kožné lézie, poškodenie očnej šošovky a zníženie imunity.
Stupeň závisí od toho, či je expozícia vonkajšia alebo vnútorná. Vnútorná expozícia je možná vdýchnutím, požitím rádioizotopov a ich prienikom do ľudského tela cez kožu. Niektoré látky sa absorbujú a hromadia v špecifických orgánoch, čo vedie k vysokým lokálnym dávkam žiarenia. Napríklad izotopy jódu, ktoré sa hromadia v tele, môžu spôsobiť poškodenie štítnej žľazy, prvky vzácnych zemín môžu spôsobiť nádory pečene, izotopy cézia a rubídia môžu spôsobiť nádory mäkkých tkanív.
Umelé zdroje žiarenia
Okrem ožiarenia z prírodných zdrojov žiarenia, ktoré boli a sú vždy a všade, sa v 20. storočí objavili aj ďalšie zdroje žiarenia spojené s ľudskou činnosťou.
V prvom rade ide o využitie röntgenového a gama žiarenia v medicíne pri diagnostike a liečbe pacientov. , získané vhodnými postupmi, môžu byť veľmi veľké, najmä pri liečbe zhubných nádorov radiačnou terapiou, keď priamo v zóne nádoru môžu dosiahnuť 1000 rem alebo viac. Pri röntgenových vyšetreniach závisí dávka od času vyšetrenia a diagnostikovaného orgánu a môže sa značne líšiť - od niekoľkých remov pri snímkovaní zuba až po desiatky remov pri vyšetrení tráviaceho traktu a pľúc . Fluorografické snímky poskytujú minimálnu dávku a preventívne každoročné fluorografické vyšetrenia by sa v žiadnom prípade nemali vzdať. Priemerná dávka, ktorú ľudia dostanú z lekárskeho výskumu, je 0,15 rem za rok.
V druhej polovici 20. storočia ľudia začali aktívne využívať žiarenie na mierové účely. Rôzne rádioizotopy sa používajú vo vedeckom výskume, v diagnostike technických objektov, v prístrojovej technike atď. A napokon jadrová energetika. Jadrové elektrárne sa používajú v jadrových elektrárňach (JE), ľadoborcoch, lodiach a ponorkách. Len v jadrových elektrárňach v súčasnosti pracuje viac ako 400 jadrových reaktorov s celkovým elektrickým výkonom nad 300 miliónov kW. Na výrobu a spracovanie jadrového paliva sa združuje celý komplex podnikov jadrového palivového cyklu(NFC).
Cyklus jadrového paliva zahŕňa podniky na ťažbu uránu (uránové bane), jeho obohacovanie (zariadenia na obohacovanie), výrobu palivových článkov, samotné jadrové elektrárne, podniky na druhotné spracovanie vyhoreného jadrového paliva (rádiochemické závody), pre dočasné skladovanie a spracovanie vzniknutého odpadu z jadrového paliva a napokon trvalé uloženie rádioaktívneho odpadu (pohrebiská). Na všetkých stupňoch NFC pôsobia rádioaktívne látky vo väčšej či menšej miere na obsluhujúci personál, na všetkých stupňoch môže dochádzať k únikom (bežným alebo náhodným) rádionuklidov do životného prostredia a vytvárať dodatočnú dávku pre obyvateľstvo, najmä žijúce v oblasť podnikov NFC.
Odkiaľ sa berú rádionuklidy pri bežnej prevádzke jadrových elektrární? Žiarenie vo vnútri jadrového reaktora je obrovské. Fragmenty štiepenia paliva, rôzne elementárne častice môžu preniknúť ochrannými škrupinami, mikrotrhlinami a dostať sa do chladiacej kvapaliny a vzduchu. Množstvo technologických operácií pri výrobe elektrickej energie v jadrových elektrárňach môže viesť k znečisteniu vôd a ovzdušia. Preto sú jadrové elektrárne vybavené systémom čistenia vody a plynu. Emisie do atmosféry sa vypúšťajú cez vysoký komín.
Pri bežnej prevádzke jadrových elektrární sú emisie do životného prostredia malé a majú malý vplyv na obyvateľstvo žijúce v okolí.
Najväčšie nebezpečenstvo z hľadiska radiačnej bezpečnosti predstavujú zariadenia na spracovanie vyhoreného jadrového paliva, ktoré má veľmi vysokú aktivitu. V týchto podnikoch vzniká veľké množstvo tekutého odpadu s vysokou rádioaktivitou, existuje nebezpečenstvo rozvoja spontánnej reťazovej reakcie (jadrové nebezpečenstvo).
Problém nakladania s rádioaktívnym odpadom, ktorý je veľmi významným zdrojom rádioaktívnej kontaminácie biosféry, je veľmi zložitý.
Zložitá a nákladná radiácia v podnikoch NFC však umožňuje zabezpečiť ochranu človeka a životného prostredia na veľmi malé hodnoty, výrazne nižšie ako existujúce technogénne pozadie. Iná situácia nastáva pri odchýlke od bežného režimu prevádzky a najmä pri nehodách. Nehoda, ku ktorej došlo v roku 1986 (ktorú možno pripísať globálnym katastrofám - najväčšej nehode v podnikoch s jadrovým palivovým cyklom v celej histórii rozvoja jadrovej energetiky), teda v jadrovej elektrárni v Černobyle viedla k uvoľneniu iba 5 % všetkého paliva do životného prostredia. V dôsledku toho sa do životného prostredia dostali rádionuklidy s celkovou aktivitou 50 miliónov Ci. Toto uvoľnenie viedlo k vystaveniu veľkého počtu ľudí, veľkému počtu úmrtí, kontaminácii veľmi rozsiahlych oblastí, potrebe hromadného premiestňovania ľudí.
Nehoda v jadrovej elektrárni v Černobyle jasne ukázala, že jadrový spôsob výroby energie je možný len vtedy, ak sú v zásade vylúčené rozsiahle havárie v podnikoch jadrového palivového cyklu.
51. Ionizujúce žiarenie. Druhy ionizujúceho žiarenia, hlavné charakteristiky.
AI sú rozdelené do 2 typov:
Korpuskulárne žiarenie
- 𝛼-žiarenie je prúd jadier hélia emitovaný látkou počas rádioaktívneho rozpadu alebo počas jadrových reakcií;
- 𝛽-žiarenie - prúd elektrónov alebo pozitrónov vznikajúcich pri rádioaktívnom rozpade;
Neutrónové žiarenie (Pri elastických interakciách dochádza k bežnej ionizácii hmoty. Pri nepružných interakciách dochádza k sekundárnemu žiareniu, ktoré môže pozostávať z nabitých častíc aj z kvanta).
2. Elektromagnetické žiarenie
- 𝛾-žiarenie je elektromagnetické (fotónové) žiarenie emitované počas jadrových premien alebo interakcií častíc;
Röntgenové žiarenie – vyskytuje sa v prostredí obklopujúcom zdroj žiarenia, v röntgenových trubiciach.
Charakteristika AI: energia (MeV); rýchlosť (km/s); najazdené kilometre (vo vzduchu, v živom tkanive); ionizačná kapacita (pár iónov na 1 cm dráhu vo vzduchu).
Najnižšia ionizačná schopnosť α-žiarenia.
Nabité častice vedú k priamej silnej ionizácii.
Aktivita (A) rádioaktívnej látky je počet spontánnych jadrových premien (dN) v tejto látke za krátky čas (dt):
1 Bq (becquerel) sa rovná jednej jadrovej premene za sekundu.
52. Ionizujúce žiarenie. Dávky ionizujúceho žiarenia a jednotky ich merania.
Ionizujúce žiarenie (IR) je žiarenie, ktorého interakcia s prostredím vedie k vzniku nábojov opačných znamienok. Ionizujúce žiarenie vzniká pri rádioaktívnom rozpade, jadrových premenách, ako aj pri interakcii nabitých častíc, neutrónov, fotónového (elektromagnetického) žiarenia s hmotou.
Dávka žiarenia je hodnota používaná na hodnotenie expozície ionizujúcemu žiareniu.
Expozičná dávka(charakterizuje zdroj žiarenia ionizačným efektom):
Expozičná dávka na pracovisku pri práci s rádioaktívnymi látkami:
kde A je aktivita zdroja [mCi], K je gama konštanta izotopu [Rcm2/(hmCi)], t je expozičný čas, r je vzdialenosť od zdroja k pracovisku [cm].
Dávkový príkon(intenzita ožiarenia) - prírastok zodpovedajúcej dávky pod vplyvom tohto žiarenia na jednotku. čas.
Príkon dávky expozície [rh -1 ].
Absorbovaná dávka ukazuje, koľko energie AI absorbuje jednotka. hmotnosti ožiareného in-va:
D absorpcia = D exp. K 1
kde K 1 - koeficient zohľadňujúci druh ožarovanej látky
Absorpcia dávka, Gray, [J/kg] = 1 Gy
Ekvivalent dávky charakterizované chronickým vystavením žiareniu ľubovoľného zloženia
H = D Q [Sv] 1 Sv = 100 rem.
Q je bezrozmerný váhový faktor pre daný typ žiarenia. Pre RTG a -žiarenie Q=1, pre alfa-, beta-častice a neutróny Q=20.
Efektívna ekvivalentná dávka znaková citlivosť dekomp. orgánov a tkanív k žiareniu.
Ožarovanie neživých predmetov - Absorbujte. dávka
Ožarovanie živých predmetov - Ekviv. dávka
53. Účinok ionizujúceho žiarenia(AI) na tele. Vonkajšia a vnútorná expozícia.
Biologický účinok AI je založená na ionizácii živého tkaniva, čo vedie k rozpadu molekulárnych väzieb a zmene chemickej štruktúry rôznych zlúčenín, čo vedie k zmene DNA buniek a ich následnej smrti.
Porušenie životne dôležitých procesov tela je vyjadrené v takých poruchách, ako sú
inhibícia funkcií hematopoetických orgánov,
Porušenie normálnej zrážanlivosti krvi a zvýšená krehkosť krvných ciev,
Porucha gastrointestinálneho traktu,
Znížená odolnosť voči infekciám
Vyčerpanie tela.
Vonkajšia expozícia nastáva, keď je zdroj žiarenia mimo ľudského tela a neexistujú žiadne spôsoby, ako sa dostať dovnútra.
Vnútorná expozícia pôvodu keď je zdroj AI vo vnútri človeka; zatiaľ čo vnútorné Nebezpečné je aj ožarovanie vzhľadom na blízkosť IR zdroja k orgánom a tkanivám.
prahové efekty (Н > 0,1 Sv/rok) závisia od dávky IR, vyskytujú sa pri celoživotných expozičných dávkach
Choroba z ožiarenia je ochorenie, ktoré je charakterizované symptómami, ktoré sa vyskytujú pri vystavení AI, ako je zníženie hematopoetickej schopnosti, gastrointestinálne ťažkosti a zníženie imunity.
Stupeň choroby z ožiarenia závisí od dávky ožiarenia. Najzávažnejší je 4. stupeň, ktorý nastáva pri vystavení AI dávkou vyššou ako 10 Gray. Chronické radiačné poranenia sú zvyčajne spôsobené vnútornou expozíciou.
Bezprahové (stochastické) účinky sa objavujú pri dávkach H<0,1 Зв/год, вероятность возникновения которых не зависит от дозы излучения.
Stochastické efekty zahŕňajú:
Somatické zmeny
Imunitné zmeny
genetické zmeny
Princíp prídelu – t.j. neprekročenie prípustných limitov individuálne. Dávky žiarenia zo všetkých zdrojov AI.
Princíp odôvodnenia – t.j. zákaz všetkých druhov činností na používanie zdrojov umelej inteligencie, pri ktorých prínos pre osobu a spoločnosť neprevyšuje riziko možnej ujmy spôsobenej popri prírodnej radiácii. skutočnosť.
Princíp optimalizácie - údržba na najnižšej možnej a dosiahnuteľnej úrovni s prihliadnutím na ekonomické. a sociálne individuálnych faktorov. expozičné dávky a počet exponovaných osôb pri použití zdroja AI.
SanPiN 2.6.1.2523-09 "Normy radiačnej bezpečnosti".
V súlade s týmto dokumentom sa 3 gr. osoby:
gr.A - Toto sú tváre, určite. práca s umelými zdrojmi AI
gr .B - to sú osoby, podmienky pre prácu mačky nah-Xia v bezprostrednom. vánok zo zdroja AI, ale deyat. tieto osoby okamžite. nie je spojený so zdrojom.
gr .AT je zvyšok obyvateľstva vr. osoby gr. A a B mimo ich výrobných činností.
Je nastavený hlavný limit dávky. podľa účinnej dávky:
Pre osoby gr.A: 20mSv za rok v stredu. pre ďalšie 5 rokov, ale nie viac ako 50 mSv v roku.
Pre osoby skupiny B: 1mSv za rok v stredu. pre ďalšie 5 rokov, ale nie viac ako 5 mSv v roku.
Pre osoby skupiny B: by nemala presiahnuť ¼ hodnôt pre personálnu skupinu A.
V prípade mimoriadnej udalosti spôsobenej radiačnou haváriou dochádza k tzv. vrchol zvýšenej expozície, kat. je povolené len v tých prípadoch, keď nie je možné prijať opatrenia vylučujúce poškodenie tela.
Použitie takýchto dávok môže byť odôvodnené len záchranou životov a predchádzaním úrazom, doplnkové len pre mužov nad 30 rokov s dobrovoľnou písomnou dohodou.
Ochrana AI m/s:
Ochrana množstva
časová ochrana
Ochrana na diaľku
Zónovanie
Diaľkové ovládanie
Tienenie
Na ochranu protiγ - žiarenie: kovové sitá vyrobené s veľkou atómovou hmotnosťou (W, Fe), ako aj z betónu, liatiny.
Na ochranu pred β-žiarením sa používajú materiály s nízkou atómovou hmotnosťou (hliník, plexisklo).
Na ochranu pred α-žiarením: používajte kovy s obsahom H2 (voda, parafín atď.)
Hrúbka obrazovky К=Ро/Рdop, Ро – výkon. dávka, meraná na rad. miesto; Rdop - maximálna prípustná dávka.
Zónovanie - rozdelenie územia na 3 zóny: 1) úkryt; 2) predmety a priestory, v ktorých môžu ľudia nájsť; 3) zónový post. pobyt ľudí.
Dozimetrická kontrola na základe isp-ii stopy. metódy: 1. Ionizačné 2. Fonografické 3. Chemické 4. Kalorimetrické 5. Scintilačné.
Základné spotrebiče , používa sa na dozimetriu. ovládanie:
RTG meter (na meranie výkonných exp. dávok)
Rádiometer (na meranie hustoty toku AI)
Individuálne. dozimetre (na meranie expozície alebo absorbovanej dávky).
Jadrová energia sa pomerne aktívne využíva na mierové účely, napríklad pri prevádzke röntgenového prístroja, urýchľovača, ktorý umožnil šírenie ionizujúceho žiarenia v národnom hospodárstve. Vzhľadom na to, že je mu človek denne vystavovaný, je potrebné zistiť, aké môže mať nebezpečný kontakt následky a ako sa chrániť.
Hlavná charakteristika
Ionizujúce žiarenie je druh žiarivej energie, ktorá vstupuje do špecifického prostredia a spôsobuje proces ionizácie v tele. Podobná charakteristika ionizujúceho žiarenia je vhodná pre röntgenové lúče, rádioaktívne a vysoké energie a mnohé ďalšie.
Ionizujúce žiarenie má priamy vplyv na ľudský organizmus. Napriek tomu, že ionizujúce žiarenie je možné použiť v medicíne, je mimoriadne nebezpečné, o čom svedčia jeho vlastnosti a vlastnosti.
Známe odrody sú rádioaktívne ožiarenia, ktoré vznikajú v dôsledku svojvoľného štiepenia atómového jadra, čo spôsobuje premenu chemických a fyzikálnych vlastností. Látky, ktoré sa môžu rozpadnúť, sa považujú za rádioaktívne.
Sú umelé (sedemsto prvkov), prírodné (päťdesiat prvkov) - tórium, urán, rádium. Treba poznamenať, že majú karcinogénne vlastnosti, toxíny sa uvoľňujú v dôsledku vystavenia ľuďom môžu spôsobiť rakovinu, chorobu z ožiarenia.
Je potrebné poznamenať nasledujúce typy ionizujúceho žiarenia, ktoré ovplyvňujú ľudské telo:
Alfa
Sú považované za kladne nabité héliové ióny, ktoré sa objavujú v prípade rozpadu jadier ťažkých prvkov. Ochrana pred ionizujúcim žiarením sa vykonáva pomocou hárku papiera, látky.
Beta
- prúd negatívne nabitých elektrónov, ktoré sa objavujú v prípade rozpadu rádioaktívnych prvkov: umelé, prirodzené. Škodlivý faktor je oveľa vyšší ako u predchádzajúceho druhu. Ako ochranu potrebujete hrubú obrazovku, odolnejšiu. Tieto žiarenia zahŕňajú pozitróny.
Gamma
- tvrdé elektromagnetické kmitanie, ktoré sa objavuje po rozpade jadier rádioaktívnych látok. Existuje vysoký penetračný faktor, ktorý je z troch uvedených pre ľudský organizmus najnebezpečnejším žiarením. Na tienenie lúčov musíte použiť špeciálne zariadenia. To si bude vyžadovať dobré a odolné materiály: vodu, olovo a betón.
röntgen
Ionizujúce žiarenie sa tvorí v procese práce s trubicou, zložitými inštaláciami. Charakteristika pripomína gama lúče. Rozdiel spočíva v pôvode, vlnovej dĺžke. Existuje prenikavý faktor.
Neutrón
Neutrónové žiarenie je prúd nenabitých neutrónov, ktoré sú súčasťou jadier okrem vodíka. V dôsledku ožiarenia dostávajú látky časť rádioaktivity. Je tu najväčší penetračný faktor. Všetky tieto druhy ionizujúceho žiarenia sú veľmi nebezpečné.
Hlavné zdroje žiarenia
Zdroje ionizujúceho žiarenia sú umelé, prírodné. V zásade ľudské telo prijíma žiarenie z prírodných zdrojov, medzi ktoré patria:
- pozemské žiarenie;
- vnútorné ožarovanie.
Čo sa týka zdrojov pozemského žiarenia, mnohé z nich sú karcinogénne. Tie obsahujú:
- Urán;
- draslík;
- tórium;
- polónium;
- viesť;
- rubídium;
- radón.
Nebezpečenstvo spočíva v tom, že sú karcinogénne. Radón je plyn, ktorý nemá vôňu, farbu, chuť. Je sedem a pol krát ťažší ako vzduch. Jeho produkty rozpadu sú oveľa nebezpečnejšie ako plyn, takže dopad na ľudský organizmus je mimoriadne tragický.
Medzi umelé zdroje patria:
- jadrová energia;
- továrne na obohacovanie;
- uránové bane;
- pohrebiská s rádioaktívnym odpadom;
- röntgenové prístroje;
- jadrový výbuch;
- vedecké laboratóriá;
- rádionuklidy, ktoré sa aktívne používajú v modernej medicíne;
- osvetľovacie zariadenia;
- počítače a telefóny;
- Spotrebiče.
V blízkosti týchto zdrojov existuje faktor absorbovanej dávky ionizujúceho žiarenia, ktorého jednotka závisí od dĺžky expozície ľudského tela.
K prevádzke zdrojov ionizujúceho žiarenia dochádza denne, napríklad: keď pracujete na počítači, pozeráte televíznu reláciu alebo hovoríte na mobilnom telefóne, smartfóne. Všetky tieto zdroje sú do určitej miery karcinogénne, môžu spôsobiť ťažké až smrteľné ochorenia.
Súčasťou umiestnenia zdrojov ionizujúceho žiarenia je zoznam dôležitých, zodpovedných prác súvisiacich s vypracovaním projektu umiestnenia ožarovacích zariadení. Všetky zdroje žiarenia obsahujú určitú jednotku žiarenia, z ktorých každý má určitý vplyv na ľudský organizmus. To zahŕňa manipulácie vykonávané pri inštalácii a uvádzaní týchto zariadení do prevádzky.
Je potrebné zdôrazniť, že likvidácia zdrojov ionizujúceho žiarenia je povinná.
Ide o proces, ktorý napomáha vyraďovaniu generujúcich zdrojov z prevádzky. Tento postup pozostáva z technických, administratívnych opatrení, ktoré sú zamerané na zaistenie bezpečnosti personálu, verejnosti a je tu aj faktor ochrany životného prostredia. Karcinogénne zdroje a zariadenia predstavujú pre ľudský organizmus obrovské nebezpečenstvo, preto ich treba zneškodniť.
Vlastnosti registrácie žiarenia
Charakteristika ionizujúceho žiarenia ukazuje, že sú neviditeľné, nemajú žiadnu vôňu a farbu, takže je ťažké si ich všimnúť.
Na tento účel existujú metódy na registráciu ionizujúceho žiarenia. Čo sa týka metód detekcie, merania, všetko sa vykonáva nepriamo, za základ sa berie nejaká vlastnosť.
Na detekciu ionizujúceho žiarenia sa používajú tieto metódy:
- Fyzikálne: ionizácia, proporcionálny čítač, plynový výboj Geigerov-Mullerov počítač, ionizačná komora, polovodičový počítač.
- Kalorimetrická metóda detekcie: biologická, klinická, fotografická, hematologická, cytogenetická.
- Fluorescent: Fluorescenčné a scintilačné počítadlá.
- Biofyzikálna metóda: rádiometria, vypočítaná.
Dozimetria ionizujúceho žiarenia sa vykonáva pomocou prístrojov, ktoré sú schopné určiť dávku žiarenia. Zariadenie obsahuje tri hlavné časti - počítadlo impulzov, snímač, napájací zdroj. Dozimetria žiarenia je možná vďaka dozimetru, rádiometru.
Vplyvy na človeka
Nebezpečný je najmä vplyv ionizujúceho žiarenia na ľudský organizmus. Možné sú nasledujúce dôsledky:
- existuje faktor veľmi hlbokej biologickej zmeny;
- existuje kumulatívny účinok jednotky absorbovaného žiarenia;
- účinok sa prejavuje v priebehu času, pretože je zaznamenané latentné obdobie;
- všetky vnútorné orgány, systémy majú rôznu citlivosť na jednotku absorbovaného žiarenia;
- žiarenie ovplyvňuje všetkých potomkov;
- účinok závisí od jednotky absorbovaného žiarenia, dávky žiarenia, trvania.
Napriek používaniu radiačných zariadení v medicíne môžu byť ich účinky škodlivé. Biologický účinok ionizujúceho žiarenia v procese rovnomerného ožiarenia tela pri výpočte 100% dávky je nasledujúci:
- kostná dreň - jednotka absorbovaného žiarenia 12%;
- pľúca - najmenej 12%;
- kosti - 3%;
- semenníky, vaječníky– absorbovaná dávka ionizujúceho žiarenia je asi 25 %;
- štítna žľaza– jednotka absorbovanej dávky je asi 3 %;
- mliečne žľazy - približne 15%;
- ostatné tkanivá - jednotka absorbovanej dávky žiarenia je 30%.
V dôsledku toho sa môžu vyskytnúť rôzne ochorenia až po onkológiu, paralýzu a chorobu z ožiarenia. Je mimoriadne nebezpečný pre deti a tehotné ženy, pretože dochádza k abnormálnemu vývoju orgánov a tkanív. Toxíny, žiarenie - zdroje nebezpečných chorôb.
- Ionizujúce žiarenie je druh energie uvoľňovanej atómami vo forme elektromagnetických vĺn alebo častíc.
- Ľudia sú vystavení prírodným zdrojom ionizujúceho žiarenia, ako je pôda, voda, rastliny a umelým zdrojom, ako sú röntgenové lúče a lekárske prístroje.
- Ionizujúce žiarenie má množstvo prospešných použití, vrátane medicíny, priemyslu, poľnohospodárstva a vedeckého výskumu.
- S rastúcim využívaním ionizujúceho žiarenia sa zvyšuje aj možnosť ohrozenia zdravia, ak sa používa alebo obmedzuje nevhodne.
- Akútne zdravotné účinky, ako je popálenie kože alebo syndróm akútneho ožiarenia, sa môžu vyskytnúť, keď dávka žiarenia prekročí určité úrovne.
- Nízke dávky ionizujúceho žiarenia môžu zvýšiť riziko dlhodobých účinkov, ako je rakovina.
Čo je to ionizujúce žiarenie?
Ionizujúce žiarenie je forma energie uvoľňovanej atómami vo forme elektromagnetických vĺn (gama alebo röntgenové žiarenie) alebo častíc (neutróny, beta alebo alfa). Spontánny rozpad atómov sa nazýva rádioaktivita a nadbytočná energia, ktorá z toho vzniká, je formou ionizujúceho žiarenia. Nestabilné prvky vznikajúce pri rozpade a emitujúce ionizujúce žiarenie sa nazývajú rádionuklidy.
Všetky rádionuklidy sú jednoznačne identifikované typom žiarenia, ktoré emitujú, energiou žiarenia a ich polčasom rozpadu.
Aktivita, ktorá sa používa ako miera množstva prítomného rádionuklidu, sa vyjadruje v jednotkách nazývaných becquerel (Bq): jeden becquerel je jeden rozpad za sekundu. Polčas rozpadu je čas potrebný na to, aby sa aktivita rádionuklidu rozpadla na polovicu pôvodnej hodnoty. Polčas rozpadu rádioaktívneho prvku je čas, za ktorý sa rozpadne polovica jeho atómov. Môže sa pohybovať od zlomkov sekundy až po milióny rokov (napríklad polčas rozpadu jódu-131 je 8 dní a polčas rozpadu uhlíka-14 je 5730 rokov).
Zdroje žiarenia
Ľudia sú každý deň vystavení prirodzenému a umelému žiareniu. Prirodzené žiarenie pochádza z mnohých zdrojov vrátane viac ako 60 prirodzene sa vyskytujúcich rádioaktívnych látok v pôde, vode a vzduchu. Radón, prirodzene sa vyskytujúci plyn, vzniká z hornín a pôdy a je hlavným zdrojom prirodzeného žiarenia. Každý deň ľudia inhalujú a absorbujú rádionuklidy zo vzduchu, potravy a vody.
Ľudia sú vystavení aj prirodzenému žiareniu z kozmického žiarenia, najmä vo vysokých nadmorských výškach. V priemere 80 % ročnej dávky, ktorú človek dostane zo žiarenia na pozadí, pochádza z prirodzene sa vyskytujúcich pozemských a vesmírnych zdrojov žiarenia. Úrovne takéhoto žiarenia sa v rôznych reografických zónach líšia a v niektorých oblastiach môže byť úroveň 200-krát vyššia ako celosvetový priemer.
Ľudia sú tiež vystavení žiareniu z umelých zdrojov, od výroby jadrovej energie až po medicínske využitie radiačnej diagnózy alebo liečby. V súčasnosti sú najbežnejšími umelými zdrojmi ionizujúceho žiarenia medicínske prístroje, ako sú röntgenové prístroje a iné medicínske prístroje.
Vystavenie ionizujúcemu žiareniu
Vystavenie žiareniu môže byť vnútorné alebo vonkajšie a môže nastať rôznymi spôsobmi.
Vnútorný vplyv Ionizujúce žiarenie vzniká pri vdýchnutí, požití alebo inom vstupe rádionuklidov do obehu (napr. injekciou, poranením). Vnútorná expozícia sa zastaví, keď sa rádionuklid vylúči z tela, buď spontánne (s výkalmi), alebo v dôsledku liečby.
Vonkajšia rádioaktívna kontaminácia sa môže vyskytnúť, keď sa rádioaktívny materiál vo vzduchu (prach, kvapalina, aerosóly) usadí na koži alebo odeve. Takýto rádioaktívny materiál možno často z tela odstrániť jednoduchým umytím.
K vystaveniu ionizujúcemu žiareniu môže dôjsť aj v dôsledku vonkajšieho žiarenia z vhodného externého zdroja (napr. vystavenie žiareniu vyžarovanému lekárskym röntgenovým zariadením). Vonkajšie ožiarenie sa zastaví, keď sa zdroj žiarenia zatvorí, alebo keď osoba opustí pole žiarenia.
Expozíciu ionizujúcemu žiareniu možno rozdeliť do troch typov ožiarenia.
Prvým prípadom je plánované ožiarenie, ktoré je spôsobené zámerným využívaním a prevádzkovaním zdrojov žiarenia na špecifické účely, napríklad v prípade medicínskeho použitia žiarenia na diagnostiku alebo liečbu pacientov, alebo použitia žiarenia v priemysle alebo na účely vedecko-výskumné účely.
Druhým prípadom sú existujúce zdroje ožiarenia, kde už existuje ožiarenie a pre ktoré je potrebné prijať vhodné kontrolné opatrenia, ako je ožiarenie radónom v domácnostiach alebo na pracoviskách alebo ožiarenie prirodzenému žiareniu pozadia v podmienkach prostredia.
Posledným prípadom je vystavenie sa mimoriadnym udalostiam spôsobeným neočakávanými udalosťami vyžadujúcimi si rýchly zásah, ako sú jadrové incidenty alebo zlomyseľné činy.
Účinky ionizujúceho žiarenia na zdravie
Radiačné poškodenie tkanív a/alebo orgánov závisí od prijatej dávky žiarenia alebo absorbovanej dávky, ktorá je vyjadrená v šedej (Gy). Efektívna dávka sa používa na meranie ionizujúceho žiarenia z hľadiska jeho potenciálu spôsobiť poškodenie. Sievert (Sv) je jednotka efektívnej dávky, ktorá zohľadňuje typ žiarenia a citlivosť tkanív a orgánov.
Sievert (Sv) je jednotka váženej dávky žiarenia, nazývaná aj efektívna dávka. Umožňuje merať ionizujúce žiarenie z hľadiska potenciálu poškodenia. Sv zohľadňuje typ žiarenia a citlivosť orgánov a tkanív.
Sv je veľmi veľká jednotka, takže je praktickejšie použiť menšie jednotky, ako je milisievert (mSv) alebo mikrosievert (µSv). Jeden mSv obsahuje 1000 µSv a 1000 mSv sa rovná 1 Sv. Okrem množstva žiarenia (dávky) je často užitočné ukázať rýchlosť uvoľňovania tejto dávky, ako napríklad µSv/hodinu alebo mSv/rok.
Nad určitými prahovými hodnotami môže expozícia zhoršiť funkciu tkanív a/alebo orgánov a môže spôsobiť akútne reakcie, ako je sčervenanie kože, vypadávanie vlasov, popáleniny spôsobené žiarením alebo syndróm akútneho ožiarenia. Tieto reakcie sú silnejšie pri vyšších dávkach a vyšších dávkach. Napríklad prahová dávka pre akútny radiačný syndróm je približne 1 Sv (1000 mSv).
Ak je dávka nízka a/alebo sa aplikuje dlhý čas (nízky dávkový príkon), výsledné riziko sa výrazne zníži, pretože v tomto prípade sa zvyšuje pravdepodobnosť opravy poškodených tkanív. Existuje však riziko dlhodobých následkov, ako je rakovina, ktorá môže trvať roky alebo dokonca desaťročia, kým sa objaví. Účinky tohto typu sa neprejavia vždy, ale ich pravdepodobnosť je úmerná dávke žiarenia. Toto riziko je vyššie v prípade detí a dospievajúcich, pretože sú oveľa citlivejší na účinky žiarenia ako dospelí.
Epidemiologické štúdie na exponovaných populáciách, ako sú pacienti, ktorí prežili atómovú bombu alebo pacienti s rádioterapiou, preukázali významné zvýšenie pravdepodobnosti rakoviny pri dávkach nad 100 mSv. V niektorých prípadoch novšie epidemiologické štúdie u ľudí exponovaných ako deti na lekárske účely (detské CT) naznačujú, že pravdepodobnosť rakoviny sa môže zvýšiť aj pri nižších dávkach (v rozmedzí 50 – 100 mSv).
Prenatálna expozícia ionizujúcemu žiareniu môže spôsobiť poškodenie mozgu plodu pri vysokých dávkach presahujúcich 100 mSv medzi 8. a 15. týždňom tehotenstva a 200 mSv medzi 16. a 25. týždňom tehotenstva. Štúdie na ľuďoch ukázali, že neexistuje žiadne riziko súvisiace s ožarovaním pre vývoj mozgu plodu pred 8. alebo po 25. týždni tehotenstva. Epidemiologické štúdie naznačujú, že riziko vzniku rakoviny plodu po ožiarení je podobné riziku po ožiarení v ranom detstve.
aktivity WHO
WHO vyvinula radiačný program na ochranu pacientov, pracovníkov a verejnosti pred zdravotnými rizikami ožiarenia pri plánovaných, existujúcich a núdzových ožiareniach. Tento program, ktorý sa zameriava na aspekty verejného zdravia, zahŕňa činnosti súvisiace s hodnotením rizika expozície, riadením a komunikáciou.
WHO v rámci svojej hlavnej funkcie „určovanie noriem, presadzovanie a monitorovanie“ spolupracuje so 7 ďalšími medzinárodnými organizáciami na revízii a aktualizácii medzinárodných noriem základnej radiačnej bezpečnosti (BRS). WHO prijala nové medzinárodné PRS v roku 2012 av súčasnosti pracuje na podpore implementácie PRS vo svojich členských štátoch.
V každodennom živote sa neustále stretávame s ionizujúcim žiarením. Nepociťujeme ich, ale nemôžeme poprieť ich vplyv na živú i neživú prírodu. Nie je to tak dávno, čo sa ich ľudia naučili využívať na dobro aj ako zbrane hromadného ničenia. Pri správnom používaní môžu tieto žiarenia zmeniť život ľudstva k lepšiemu.
Druhy ionizujúceho žiarenia
Aby ste pochopili zvláštnosti vplyvu na živé a neživé organizmy, musíte zistiť, aké sú. Je tiež dôležité poznať ich povahu.
Ionizujúce žiarenie je špeciálna vlna, ktorá môže prenikať cez látky a tkanivá a spôsobiť ionizáciu atómov. Existuje niekoľko druhov: alfa žiarenie, beta žiarenie, gama žiarenie. Všetky majú iný náboj a schopnosť pôsobiť na živé organizmy.
Alfa žiarenie je najviac nabité zo všetkých typov. Má obrovskú energiu, ktorá je schopná spôsobiť chorobu z ožiarenia aj v malých dávkach. Ale pri priamom ožiarení preniká iba do horných vrstiev ľudskej kože. Dokonca aj tenký list papiera chráni pred alfa lúčmi. Zároveň sa zdroje tohto žiarenia, ktoré sa dostanú do tela s jedlom alebo vdýchnutím, rýchlo stanú príčinou smrti.
Lúče beta nesú o niečo nižší náboj. Sú schopní preniknúť hlboko do tela. Pri dlhšej expozícii spôsobujú smrť človeka. Menšie dávky spôsobujú zmenu bunkovej štruktúry. Ako ochrana môže slúžiť tenký hliníkový plech. Smrteľné je aj žiarenie z vnútra tela.
Za najnebezpečnejšie sa považuje gama žiarenie. Preniká cez telo. Vo veľkých dávkach spôsobuje radiačné popáleniny, choroby z ožiarenia a smrť. Jedinou ochranou proti nemu môže byť olovo a hrubá vrstva betónu.
Röntgenové žiarenie sa považuje za špeciálny druh žiarenia gama, ktoré vzniká v röntgenovej trubici.
História výskumu
Prvýkrát sa svet dozvedel o ionizujúcom žiarení 28. decembra 1895. Práve v tento deň Wilhelm K. Roentgen oznámil, že objavil zvláštny druh lúčov, ktoré môžu prechádzať rôznymi materiálmi a ľudským telom. Od tej chvíle mnohí lekári a vedci začali aktívne pracovať s týmto fenoménom.
O jeho účinku na ľudský organizmus dlho nikto nevedel. Preto je v histórii veľa prípadov úmrtia na nadmernú expozíciu.
Curiesovci podrobne študovali zdroje a vlastnosti, ktoré má ionizujúce žiarenie. To umožnilo používať ho s maximálnym úžitkom a vyhnúť sa negatívnym následkom.
Prírodné a umelé zdroje žiarenia
Príroda vytvorila rôzne zdroje ionizujúceho žiarenia. V prvom rade je to vyžarovanie slnečného žiarenia a priestoru. Väčšinu z neho pohltí ozónová vrstva, ktorá je vysoko nad našou planétou. Niektoré z nich sa však dostanú na povrch Zeme.
Na samotnej Zemi, alebo skôr v jej hĺbkach, sú niektoré látky, ktoré produkujú žiarenie. Medzi nimi sú izotopy uránu, stroncia, radónu, cézia a iné.
Umelé zdroje ionizujúceho žiarenia sú vytvárané človekom na rôznorodý výskum a výrobu. Zároveň môže byť sila žiarenia mnohonásobne vyššia ako prirodzené ukazovatele.
Aj v podmienkach ochrany a dodržiavania bezpečnostných opatrení ľudia dostávajú dávky žiarenia, ktoré sú zdraviu nebezpečné.
Jednotky merania a dávky
Ionizujúce žiarenie zvyčajne koreluje s jeho interakciou s ľudským telom. Preto všetky jednotky merania nejakým spôsobom súvisia so schopnosťou človeka absorbovať a akumulovať ionizačnú energiu.
V sústave SI sa dávky ionizujúceho žiarenia merajú v jednotkách nazývaných šedé (Gy). Ukazuje množstvo energie na jednotku ožiarenej látky. Jeden Gy sa rovná jednému J/kg. Ale pre pohodlie sa častejšie používa rad mimosystémovej jednotky. To sa rovná 100 gr.
Radiačné pozadie na zemi sa meria expozičnými dávkami. Jedna dávka sa rovná C/kg. Táto jednotka sa používa v sústave SI. Jemu zodpovedajúca mimosystémová jednotka sa nazýva röntgen (R). Na získanie absorbovanej dávky 1 rad je potrebné podľahnúť expozičnej dávke približne 1 R.
Keďže rôzne typy ionizujúceho žiarenia majú rôzny náboj energie, jeho meranie sa zvyčajne porovnáva s biologickým vplyvom. V sústave SI je jednotkou takéhoto ekvivalentu sievert (Sv). Jeho mimosystémovým náprotivkom je rem.
Čím silnejšie a dlhšie je žiarenie, čím viac energie telo absorbuje, tým je jeho vplyv nebezpečnejší. Na zistenie prípustnej doby pobytu osoby v radiačnom znečistení sa používajú špeciálne prístroje – dozimetre, ktoré merajú ionizujúce žiarenie. Sú to zariadenia na individuálne použitie aj veľké priemyselné inštalácie.
Účinok na telo
Na rozdiel od všeobecného presvedčenia, akékoľvek ionizujúce žiarenie nie je vždy nebezpečné a smrteľné. To možno vidieť na príklade ultrafialových lúčov. V malých dávkach stimulujú tvorbu vitamínu D v ľudskom tele, regeneráciu buniek a zvýšenie pigmentu melanínu, ktorý dáva krásne opálenie. Dlhodobá expozícia však spôsobuje vážne popáleniny a môže spôsobiť rakovinu kože.
V posledných rokoch sa aktívne skúma vplyv ionizujúceho žiarenia na ľudský organizmus a jeho praktická aplikácia.
V malých dávkach žiarenie nespôsobuje žiadne poškodenie tela. Až 200 miliroentgénov môže znížiť počet bielych krviniek. Symptómy takejto expozície budú nevoľnosť a závrat. Po podaní takejto dávky zomiera asi 10 % ľudí.
Veľké dávky spôsobujú tráviace ťažkosti, vypadávanie vlasov, popáleniny kože, zmeny v bunkovej štruktúre tela, rozvoj rakovinových buniek a smrť.
Choroba z ožiarenia
Dlhodobé pôsobenie ionizujúceho žiarenia na organizmus a jeho príjem veľkej dávky žiarenia môže spôsobiť chorobu z ožiarenia. Viac ako polovica prípadov tohto ochorenia je smrteľná. Zvyšok sa stáva príčinou mnohých genetických a somatických ochorení.
Na genetickej úrovni dochádza k mutáciám v zárodočných bunkách. Ich zmeny sa prejavia v ďalších generáciách.
Somatické ochorenia sú vyjadrené karcinogenézou, nezvratnými zmenami v rôznych orgánoch. Liečba týchto chorôb je dlhá a pomerne náročná.
Liečba radiačných poranení
V dôsledku patogénnych účinkov žiarenia na telo dochádza k rôznym léziám ľudských orgánov. V závislosti od dávky žiarenia sa vykonávajú rôzne metódy terapie.
V prvom rade je pacient umiestnený na sterilnom oddelení, aby sa predišlo možnosti infekcie otvorených postihnutých oblastí kože. Ďalej sa vykonávajú špeciálne postupy, ktoré prispievajú k rýchlemu odstráneniu rádionuklidov z tela.
Pri závažných léziách môže byť potrebná transplantácia kostnej drene. Zo žiarenia stráca schopnosť reprodukovať červené krvinky.
Vo väčšine prípadov však liečba miernych lézií spočíva v anestézii postihnutých oblastí, čím sa stimuluje regenerácia buniek. Veľká pozornosť sa venuje rehabilitácii.
Vplyv ionizujúceho žiarenia na starnutie a rakovinu
V súvislosti s vplyvom ionizujúcich lúčov na ľudský organizmus robili vedci rôzne experimenty dokazujúce závislosť procesov starnutia a karcinogenézy od dávky žiarenia.
Skupiny bunkových kultúr boli ožiarené v laboratórnych podmienkach. V dôsledku toho bolo možné dokázať, že aj mierne ožiarenie prispieva k urýchleniu starnutia buniek. Navyše, čím je kultúra staršia, tým viac podlieha tomuto procesu.
Dlhodobé ožarovanie vedie k bunkovej smrti alebo abnormálnemu a rýchlemu deleniu a rastu. Táto skutočnosť naznačuje, že ionizujúce žiarenie má na ľudský organizmus karcinogénny účinok.
Vplyv vĺn na postihnuté rakovinové bunky zároveň viedol k ich úplnej smrti alebo k zastaveniu procesov ich delenia. Tento objav pomohol vyvinúť techniku na liečbu rakoviny u ľudí.
Praktické aplikácie žiarenia
Prvýkrát sa žiarenie začalo používať v lekárskej praxi. Pomocou röntgenových lúčov sa lekárom podarilo nahliadnuť do ľudského tela. Zároveň mu nevznikla takmer žiadna škoda.
Ďalej pomocou žiarenia začali liečiť rakovinu. Vo väčšine prípadov má táto metóda pozitívny účinok, napriek tomu, že celé telo je vystavené silnému pôsobeniu žiarenia, ktoré so sebou prináša množstvo príznakov choroby z ožiarenia.
Okrem medicíny sa ionizujúce lúče využívajú aj v iných odvetviach. Geodeti využívajúci žiarenie môžu študovať štrukturálne znaky zemskej kôry v jej jednotlivých rezoch.
Schopnosť niektorých fosílií uvoľňovať veľké množstvo energie sa ľudstvo naučilo využívať na svoje účely.
Jadrová energia
Jadrová energia je budúcnosťou celej populácie Zeme. Jadrové elektrárne sú zdrojom relatívne lacnej elektriny. Za predpokladu, že sú správne prevádzkované, sú takéto elektrárne oveľa bezpečnejšie ako tepelné elektrárne a vodné elektrárne. Z jadrových elektrární je oveľa menšie znečistenie životného prostredia, a to ako prebytočným teplom, tak aj výrobným odpadom.
Vedci zároveň na základe atómovej energie vyvinuli zbrane hromadného ničenia. V súčasnosti je na planéte toľko atómových bômb, že vypustenie malého počtu z nich môže spôsobiť jadrovú zimu, v dôsledku ktorej zahynú takmer všetky živé organizmy, ktoré ju obývajú.
Prostriedky a metódy ochrany
Používanie žiarenia v každodennom živote si vyžaduje vážne opatrenia. Ochrana pred ionizujúcim žiarením sa delí na štyri typy: čas, vzdialenosť, počet a tienenie zdrojov.
Aj v prostredí so silným radiačným pozadím môže človek zostať nejaký čas bez ujmy na zdraví. Práve tento moment určuje ochranu času.
Čím väčšia je vzdialenosť od zdroja žiarenia, tým nižšia je dávka absorbovanej energie. Preto sa treba vyhýbať úzkemu kontaktu s miestami, kde je ionizujúce žiarenie. To zaručene ochráni pred nežiaducimi následkami.
Ak je možné použiť zdroje s minimálnou radiáciou, uprednostňujú sa v prvom rade. Toto je ochrana kvantitou.
Tienenie na druhej strane znamená vytváranie bariér, cez ktoré škodlivé lúče nepreniknú. Príkladom toho sú olovené obrazovky v röntgenových miestnostiach.
ochrana domácnosti
V prípade vyhlásenia radiačnej katastrofy treba okamžite zavrieť všetky okná a dvere a pokúsiť sa zásobiť vodou z uzavretých zdrojov. Jedlo by malo byť iba konzervované. Pri pohybe na otvorenom priestranstve zakryte telo čo najviac odevom a tvár respirátorom alebo vlhkou gázou. Snažte sa do domu neprinášať vrchné oblečenie a topánky.
Je tiež potrebné pripraviť sa na prípadnú evakuáciu: zhromaždiť doklady, zásobu oblečenia, vody a jedla na 2-3 dni.
Ionizujúce žiarenie ako environmentálny faktor
Na planéte Zem je pomerne veľa oblastí kontaminovaných radiáciou. Dôvodom sú prírodné procesy aj katastrofy spôsobené človekom. Najznámejšie z nich sú havária v Černobyle a atómové bomby nad mestami Hirošima a Nagasaki.
Na takýchto miestach nemôže byť človek bez ujmy na zdraví. Zároveň nie je vždy možné vopred zistiť radiačné znečistenie. Niekedy dokonca aj nekritické radiačné pozadie môže spôsobiť katastrofu.
Dôvodom je schopnosť živých organizmov absorbovať a akumulovať žiarenie. Zároveň sa samy menia na zdroje ionizujúceho žiarenia. Známe „čierne“ vtipy o černobyľských hubách sú založené práve na tejto vlastnosti.
V takýchto prípadoch sa ochrana pred ionizujúcim žiarením redukuje na skutočnosť, že všetky spotrebné výrobky podliehajú starostlivému rádiologickému skúmaniu. Zároveň je vždy šanca kúpiť si slávne „černobyľské huby“ na spontánnych trhoch. Preto by ste sa mali zdržať nákupu od neoverených predajcov.
Ľudské telo má tendenciu hromadiť nebezpečné látky, čo má za následok postupnú otravu zvnútra. Nie je známe, kedy presne sa prejavia účinky týchto jedov: o deň, rok alebo generáciu.
