مصادر الإشعاع ووحدات قياسه. الإشعاع: الخلفية الطبيعية، الجرعة الآمنة، أنواع الإشعاع، وحدات القياس

الإشعاع ليس شيئًا مجردًا نتحدث عنه بشكل عرضي في محادثات غير رسمية تافهة. لقد تم إثبات تأثيره على صحة الإنسان ورفاهيته وطول عمره بشكل تجريبي عدة مرات. يعد الاختبار التجريبي للآثار الضارة للإشعاع ملحمة طويلة، تبدأ من زمن كورشاتوف، عندما سار العلماء، بسبب الجهل، في منتصف موقع الاختبار، دون حماية بأي شيء سوى بدلة مدنية خفيفة، إلى تشيرنوبيل وفوكوشيما. والتي لا تزال مشاكلها مدرجة على جدول أعمال فرق الطوارئ "المصفين" التي تم إنشاؤها خصيصًا.

بادئ ذي بدء، من الاهتمام العملي وحدات القياس التي تم وضع علامة عليها على مقاييس مقاييس الجرعات المتاحة للشراء، لأن هذه الأجهزة هي التي تسمح للشخص العادي بتقييم خطر الإشعاع في شقة أو مكان عمل أو منطقة ترفيهية بالقرب من الطبيعة والأشياء التي من صنع الإنسان تثير القلق.
تقوم أجهزة قياس الجرعات (تختلف عن التسجيل منخفض الحساسية وأدوات البحث المهنية عالية الدقة) بتسجيل معدل الجرعة الإشعاعية مباشرة في الموقع (وبعبارة أخرى، الجرعة الإشعاعية لكل وحدة زمنية). يتم التعبير عن هذه القيمة بالميكروسيفرت في الساعة.

كيف يتم قياس الإشعاع؟: الجرعة المكافئة

يحدد السيفرت (Sv) نفسه ما يسمى "الجرعة المكافئة" - الطاقة لكل 1 كجم من كتلة جسم بيولوجي، محسوبة مع الأخذ في الاعتبار معامل خاص يحدد خطر نوع معين من الإشعاع (ألفا أو بيتا أو غاما). أعظم تأثير ضار هو سمة إشعاع ألفا (تدفق نوى الهيليوم -4)، ولكن في هذه الحالة يكون من الصعب إجراء القياسات، حيث يجب إحضار الجهاز على مسافة قصيرة (2-3 سم) من الإشعاع مصدر.

غالبًا ما تتم معايرة المقياس أيضًا بوحدات تعكس نشاط النويدة المشعة (عدد الانحلالات الإشعاعية في الثانية). يتم استخدام البيكريل (1Bq)، وهو ما يعادل اضمحلالًا واحدًا في الثانية، وتتجاوزه وحدة الكوري (1Ci) بمقدار 37.000.000.000 مرة. في الواقع، يمكن اعتبار مسألة كيفية قياس الإشعاع بواسطة مقاييس الجرعات المنزلية مع وجود خطأ بنسبة 25-30٪ مغلقة.

Milliroentgens في الساعة (كيف يتم قياس الإشعاع في النشرات الإخبارية)

ما الذي تتوافق معه وحدة "ملي رونتجن في الساعة" التي تظهر غالبًا في التقارير الرسمية؟ رونتجن (1P) هو جزء من مائة من السيفرت، على التوالي، 1 μSv = 100 μR = 0.1 mR، أي أن قراءات مقياس الجرعات، المتدرجة بالميكروسيفرت، يجب ضربها في 10 لمقارنتها بالبيانات المبلغ عنها تقاس بالملليروجين.

ومع ذلك، فإن جداول الجرعات الإشعاعية الخطيرة تظهر غالبًا بالميليسيفرت (1 ملي سيفرت = 1000 ميكروسيفرت). الجرعات الكبيرة قصيرة المدى خطيرة (10000 ملي سيفرت - الوفاة في الأسابيع الأولى، من 2000 ملي سيفرت - أشكال حادة من مرض الإشعاع، من 1000 ملي سيفرت - أمراض الأورام المتأخرة). كما أن تراكم جرعات صغيرة على مدى فترة طويلة من الزمن غير آمن أيضًا. من أجل حساب العواقب، من الضروري إجراء قياسات باستخدام مقياس الجرعات، وتسجيل الوقت الذي يقضيه في منطقة الخطر، وحساب مجموع جميع المؤشرات (الجرعة المكافئة، عدد السيفرتات المستلمة، في كل حالة يساوي منتج الوقت وقوة الإشعاع).

الإشعاع الأساسي - كيف وبأي طريقة يتم قياس الإشعاع الآمن للصحة

تتكون الخلفية الإشعاعية الطبيعية من عوامل كثيرة: شدة الإشعاع الشمسي عند خط عرض معين في وقت معين من السنة، ووجود الصخور المشعة في التربة، وهياكل البناء، وغيرها من الأشياء، وصولاً إلى البوتاسيوم المشع -40 الموجود في نظام الهيكل العظمي البشري. يساهم غاز الرادون بشكل كبير في الخلفية الطبيعية، والذي ينبعث من أعماق الأرض في كل مكان، ويمكن بسهولة تقليل تركيزه في الأماكن المغلقة إلى المستوى الطبيعي عن طريق التهوية المنتظمة. ويبلغ المعدل السنوي الذي يتلقاه الشخص بسبب وجود مصادر الإشعاع الطبيعية حوالي 3 ملي سيفرت. لا يتجاوز الإشعاع الخلفي بالقرب من المنشآت النووية، وفقًا للمعايير الصحية، 0.05 ملي سيفرت/سنة، ولكنه عادة ما يكون أقل من ذلك بكثير.

ليس من الضروري الخوض في ماهية الإشعاع الذي يتم قياسه بالإضافة إلى السيفرتات والرنتجنز والكوري. الوحدات الأخرى مشتقة بشكل أساسي من الوحدات المدرجة الأكثر استخدامًا. لذلك، 1 ريم يساوي 0.01 سيفرت، رمادي (1 غراي) - يقابل عدديًا سيفرت، مع الفارق أن "الجرعة الممتصة" تقاس باللون الرمادي وليس "الفعال" (دون مراعاة الخطر المذكور أعلاه). معامل في الرياضيات او درجة)؛ 1 راد = 0.01 جراي.

يتم استخدام أكثر من 50 وحدة قياس لتحديد كمية الإشعاع.إذا قمت بدراسة بعضها، فيمكنك أن تفهم بشكل أفضل ما هو الإشعاع وما تأثيره على جسمنا. حتى لو كنت مقتنعًا بأنك لن تفهم أبدًا هذه الأشعة السينية والريمية والرادية، فلا تزال تقضي بعض الوقت في محاولة فهم معناها.

الأشعة السينية (ص).سميت هذه الوحدة باسم ف. رونتجن، الذي اكتشف نوعًا جديدًا من الأشعة. تم استخدامه في البداية للتعبير عن جرعة التعرض للأشعة السينية أو إشعاع جاما من أجهزة الأشعة السينية. ومع ذلك، نادرا ما تستخدم هذه الوحدة لأنها تقيس عدد الأيونات المشحونة في الهواء. لقياس الطاقة الإشعاعية، يتم استخدام وحدتي rem وrad في معظم الحالات.

عارية. عاريةهو اختصار لمصطلح "المعادل البيولوجي للأشعة السينية". تقيس هذه الوحدة درجة الضرر البيولوجي الناجم عن الإشعاعات المؤينة. يأخذ الريم بعين الاعتبار الكفاءة البيولوجية النسبية للطاقة التي تمتصها الأنسجة الحية. واحد ريم يساوي تقريبًا رونتجن واحد (1 ع = 0.88 ريم) وينتج نفس التأثير البيولوجي.

مسرور. مسرور- اختصار للمصطلح الإنجليزي "الجرعة الممتصة من الإشعاع" (جرعة الإشعاع الممتص). تقيس هذه الوحدة الطاقة الإشعاعية التي يمتصها الجسم. هناك العديد من وحدات قياس الطاقة، بما في ذلك السعرات الحرارية والأرج والجول والوات الثانية. تاريخياً، تم استخدام الإرج لأول مرة لقياس طاقة الإشعاع المشع. والراد يساوي 100 إرج يمتصها جرام واحد من الأنسجة. بالنسبة لأشعة بيتا وجاما والأشعة السينية، فإن الرادار الواحد يساوي تقريبًا ريمًا واحدًا. بالنسبة لإشعاع ألفا، فإن الراد يعادل 10-20 ريم.

RBE (الفعالية البيولوجية النسبية).

الإمبراطورية البريطانية، أو الفعالية البيولوجية النسبية، تميز درجات التعرض المتفاوتة للإشعاعات المؤينة على أجسامنا. إشعاع ألفا، على سبيل المثال، لديه RBE أعلى بـ 10-20 مرة من إشعاع بيتا.ويعتمد هذا المعامل على عوامل كثيرة، مثل ما إذا كان التعرض خارجيًا أم داخليًا.

LD (الجرعة المميتة)

LD، أو الجرعة المميتة، هي الجرعة التي تحدد نسبة الوفيات بعد التعرض للإشعاع. على سبيل المثال، LD50 هي الجرعة التي يموت بعدها 50% من الأشخاص المعرضين. LD30\50 يعني أن 50% سيموتون نتيجة للإشعاع خلال 30 يومًا. بالنسبة للبشر، تتراوح هذه الجرعة بين 400-500 ريم. يتم حساب الجرعة المميتة هذه على افتراض أن السكان يتكونون من ذكور بالغين أصحاء. وفي الواقع، من الضروري أن نأخذ في الاعتبار التركيبة العمرية للسكان والفوارق القائمة في الحالة الصحية. ولذلك، فإن الجرعة المميتة الفعلية لمجموعة سكانية معينة قد تكون أقل بكثير.

لقياس الجرعات الصغيرة، يتم استخدام الوحدات المشتقة ذات البادئات الملي أو الدقيقة المقابلة. المللي تعني جزء من الألف والميكرو يعني جزء من المليون من الوحدة المستخدمة. على سبيل المثال، الملليريم (mrem) هو جزء من الألف من الريم، والميكروريم (ميكروريم) هو جزء من المليون من الريم. يتم قياس الجرعة الإشعاعية بالرونتجين والراد والريم. إذا كنا مهتمين بالطاقة الإشعاعية، فإننا نأخذ الجرعة الإشعاعية لكل وحدة زمنية (الثانية، الدقيقة، الساعة، اليوم، السنة).

كوري (سي). كوري- وحدة القياس المباشر للنشاط الإشعاعي، أي نشاط كمية معينة من مادة معينة. سميت الوحدة باسم ماري وبيير كوري، اللذين اكتشفا الراديوم. يتم قياس نشاط المصدر عن طريق حساب عدد الاضمحلالات الإشعاعية لكل وحدة زمنية. والكوري الواحد يساوي 37 مليار تفكك في الثانية. ومن خلال قياس نشاط المواد المختلفة، يمكننا تحديد أي منها أكثر إشعاعًا. جرام واحد من الراديوم -226 له نشاط يساوي كوري واحد، وجرام من البروميثيوم -145 له نشاط يساوي 940 كوري، أي أن البروميثيوم -145 أكثر نشاطًا بحوالي 1000 مرة من الراديوم.

بالإضافة إلى البادئات milli- وmicro-، يتم استخدام البادئات nano- (واحد من المليار) وpico- (واحد من تريليون). بيكوري واحد يتوافق مع تفككين في الدقيقة. كل هذه البادئات مأخوذة من النظام المتري للقياسات. ومنه يمكنك أيضًا أخذ البادئات كيلو- (ألف) وميجا- (مليون)، إذا كان من الضروري قياس جرعات كبيرة من الإشعاع.
اقترح المجتمع العلمي الدولي استخدام وحدات قياس أكثر ملاءمة - الرمادي والبيكريل.

رمادي (غرام)يساوي 100 راد. ربما سيتم استخدام اللون الرمادي في المستقبل بدلاً من الراد.

بيكريل (بكريل)- وحدة سميت على اسم الفيزيائي الفرنسي بيكريل مكتشف النشاط الإشعاعي. يقابل بيكريل انحلالًا إشعاعيًا واحدًا في الثانية وهو أقل بعدة مرات من كوري. تم استخدام هذه الوحدة في أوروبا لمدة عشر سنوات تقريبًا.

سيفرت (Sv)هي وحدة من المعيار الدولي الجديد. والسيفرت الواحد يساوي 100 ريم. ومع ذلك، في هذا الكتاب سيتم استخدام rem وrad وcurie في كثير من الأحيان.
وقد حددت اللجان الوطنية للحماية من الإشعاع (NCRP) في معظم الدول الأوروبية، وكذلك بيلاروسيا وروسيا، بالنسبة للسكان حدًا مقبولًا للتعرض للإشعاع لا يزيد عن 1 مللي سيفرت سنويًا. ولم يؤخذ في الاعتبار تأثير الخلفية الطبيعية وفحوصات الأشعة السينية. ومع ذلك، هناك الكثير من الأدلة التي تشير إلى عدم وجود مستوى آمن من التعرض للإشعاع على الإطلاق (ما يسمى بمفهوم "لا عتبة").

النشاط الإشعاعي: بيكريل، النسبة إلى الكوري، ميكروسيفرت – خطير/آمن

وحدة قياس النشاط الإشعاعي (الإشعاع) بيكريل (التسمية Bq، Bq، becquerel) هي عدد الاضمحلال النووي في العينة في الثانية. ليس بالكيلوجرامات والأمتار واللترات، ولكن بنمط عشوائي.

يتم قياس النشاط الإشعاعي للماء والغذاء والتربة بالبيكريل لكل لتر، كيلوغرام، متر مكعب.

بالنسبة للأغذية، ينبغي قياس النشاط الإشعاعي بوحدة بيكريل/كجم.

كم هو عدد بيكريل التي تشكِّل كوري اً واحداً، أو كم يساوي كوري واحد؟

وحدة القياس القديمة هي كوري (Ci، Curie، Ci).
1 Ci = 37 جيجابايت (جيجا بيكريل)

فيزيائيًا، كوري واحد هو النشاط الإشعاعي الذي يعطيه جرام واحد من نظير الراديوم 226. النويدة المشعة 226Ra هي النظائر الأكثر استقرارًا للراديوم، ويبلغ عمر النصف حوالي 1600 عام.

ينشأ الراديوم-226 من اضمحلال اليورانيوم-238، واليورانيوم-235، والثوريوم-232. وبطبيعة الحال، تتوفر هذه المجموعة المشعة بأكملها بكميات حوالي مائة طن في كل مفاعل نووي لمحطة للطاقة النووية.

من الراديوم 226 المشع، يتشكل الرادون 222 المشع من خلال اضمحلال ألفا، بعمر نصف يبلغ 3.8235 يومًا.

يتحلل الرادون-222 ألفا (مطلقًا نواة الهيليوم-4) ليشكل نواة البولونيوم-218 بعمر نصف يبلغ 3.10 دقيقة، وهكذا.

كم عدد بيكريل تشكل خطرا على الصحة؟

بالنسبة للطاقة الحرارية لمفاعل نووي بقدرة 1 ميجاوات، يبلغ النشاط الإشعاعي المطلوب حوالي 3 × 10**16 بيكريل (3 في 10 أس 16).

نظرًا لأن الاضمحلال النووي الواحد لا ينتج دائمًا جسيمًا أو كمًا واحدًا فقط، إذن، في رأيي الهندسي والمترولوجي، فإن "القياسات" العملية للنشاط الإشعاعي بالبيكريل من حيث النويدات المشعة السيزيوم أو اليود ليس لها معنى كبير - إنها ببساطة نوع من القيمة الإرشادية.

الفحص الكيميائي والإشعاعي للعينات، والذي ينتج عنه تركيز التركيب النظائري للحليب، هو قياس دقيق، وبيكريل، وحتى تحويله إلى سيزيوم... إنه نفس دفع ثمن الحليب عند الخروج من السوبر ماركت بسعر في دولار لكل بقرة حلوب.

الجانب الثاني من السؤال: ما هو الخطر على الصحة؟ وبالنظر إلى أنه، وفقا للبيانات الرسمية للأمم المتحدة ومنظمة الصحة العالمية، عشية الذكرى السنوية لربع قرن، نتيجة لكارثة تشيرنوبيل النووية، أصيب 57 شخصا رسميا (أي ماتوا بسبب مرض الإشعاع)، فإن الاستنتاج يشير إلى أن " "آمن للصحة" يعني أنك لن تموت على الفور من جرعة الإشعاع التي تلقيتها، بل ستموت لاحقًا. ولن يكتب الإحصائي الرسمي أنه مات بسبب الإشعاع.

لذلك، توصل دعاة الدعاية النووية إلى "معادل الموز المشع" - كمية الإشعاع التي تدخل الجسم عند تناول موزة واحدة. الحقيقة هي أن النويدات المشعة موجودة في كل مكان، بما في ذلك في الغذاء الطبيعي الطبيعي (إذا كان بإمكان أي شخص العثور عليها). على سبيل المثال، يحتوي الطعام على النظائر المشعة "الطبيعية" للبوتاسيوم -40. في جرام من البوتاسيوم الطبيعي (في خليط طبيعي من نظائر البوتاسيوم)، هناك 32 تفككًا للبوتاسيوم -40 في الثانية، وهو ما يعادل 32 بيكريل، أو 865 بيكوري.

يبلغ النشاط الإشعاعي الطبيعي للموز 130 بيكريل/كجم؛ وبعد تناول كيلوغرام واحد من الموز، يتلقى الشخص جرعة إشعاعية قدرها 0.66 ميكروسيفرت. وهذا بالطبع مشروط للغاية. ويعتقد أن الموز هو أحد أكثر الأطعمة المشعة بشكل طبيعي. ومع ذلك، فقد ظل الناس يأكلونها منذ عشرات الآلاف من السنين، ولم تضع البشرية حظرًا على أكلها.

تحتوي جميع المنتجات الطبيعية على كمية معينة من النويدات المشعة. مع الطعام، يتلقى الإنسان جرعة داخلية من الإشعاع تبلغ 0.35 ملي سيفرت سنويًا.

ماذا تعني وحدات الإشعاع - سيفرت، ريم، رونتجن

ماذا تعني وحدات القياس سيفرت (Sv، Sv)، rem، rem، roentgen (roentgen)؟ النشاط الإشعاعي هو تحول بعض الذرات إلى أخرى، مع إطلاق الإشعاع.

منذ عام 1979، تم قياس الإشعاع "البيولوجي" بالسيفرت.
حول تحويل رونتجن إلى سيفرت، كم من رونتجن في الساعة إلى ميكروسيفرت في الساعة - في المقالة مستويات الإشعاع الخطرة والنشاط الإشعاعي الآمن: نسبة السيفرت / الرونتجن

في الواقع، السيفرتات عبارة عن وحدات رمادية (الإشعاع المادي الممتص)، يتم إعادة حسابها باستخدام "عوامل الجودة" (متوسط ​​معامل الفعالية البيولوجية النسبية، RBE)، اعتمادًا على تركيبة الإشعاع المؤين، أي الإشعاع.

One Gray (Gray, Gr, Gy) هي وحدة قياس الجرعة الممتصة من الإشعاع المؤين.
إن الجرعة الممتصة من الإشعاع لكل كيلوجرام واحد من الكتلة تساوي غراي واحد، عندما يتلقى هذا الكيلوجرام الواحد من المادة جولًا واحدًا من الطاقة.
غرام = ي/كجم.

يتم تحويل الرمادي المادي إلى السيفرت البيولوجي باستخدام معاملات RBE:
إشعاع جاما (الأشعة السينية)، إشعاع بيتا (تدفق الإلكترون)، الميونات: 1
إشعاع ألفا (نواة الهيليوم): 10-20
النيوترونات (الحرارية، البطيئة، الرنانة)، طاقة تصل إلى 10 كيلو إلكترون فولت: 3-5
النيوترونات ذات الطاقة (السرعة) أكبر من 10 كيلو إلكترون فولت: 10-20
البروتونات (نواة الهيدروجين-1): 5-10
النوى الثقيلة: 20
(1)

ومن الواضح أن متوسط ​​معامل الفعالية البيولوجية النسبية لا يعكس «التأثير الطبي» على الجسم. إن تشعيع الرأس والدماغ شيء، وتشعيع إصبع القدم اليسرى شيء آخر.

تذكر غرفة الفقاعة - مرور الجزيئات (وليس الامتصاص!) يترك أثرًا في الغرفة. وبالتالي، في الجسم البيولوجي هناك تدمير على طول الطريق. مر نيوترون عبر دماغ الشخص ودمر الدماغ قليلاً. وكذلك الحال مع المبايض والبويضات وما إلى ذلك.

هل الدمار قاتل أم لا؟ يعتمد ذلك على المكان الذي ينتهي به الأمر وكيفية تفاعل الخلية.

إذا استقرت العناصر المشعة في الجسم، وليس فقط في الجسم - ولكن في عضو معين، فإن التحلل (وتوليد عناصر مشعة جديدة) داخل العضو، يكون التدمير أكثر استهدافًا.

تبدأ التفاعلات النووية داخل الشخص المشعع (إما خارجيًا أو داخليًا). بمعنى ما، تبدأ التفاعلات النووية المتسلسلة داخل الإنسان. وهذا ما يسمى التلوث الإشعاعي أو الإشعاع المستحث.
(انظر أيضًا النشاط الإشعاعي للغذاء والماء والبيكريل)

ومن هنا الاستنتاج البسيط: خطر الإشعاع على البشر في سيفرت هو احتمال ودقة تقريبية للغاية. وخاصة عندما يتم استخدام الاحتمالات ...

كم ثمن؟ من يدري... مثال حي، مثال على ذلك، هو الوضع مع السترونتيوم في أوروبا. في نفس المكان - إلى أي مدى تطير السحابة المشعة من حادث محطة الطاقة النووية.

ما هو الريم، السيفرت الواحد هو كم عدد الريم

BER – المعادل البيولوجي للأشعة السينية)، REM – مكافئ رونتجن للإنسان.

تم استخدام وحدة القياس هذه في العصور القديمة، عندما تم إنتاج أجهزة قياس الجرعات بكميات كبيرة.

والجرعة الإشعاعية البالغة ريم واحد من إشعاع جاما تساوي بالضبط رونتجن واحد. وهي تشبه من حيث المبدأ نسبة وحدات قياس الجرعة الإشعاعية "البيولوجية" سيفرت والجرعة الإشعاعية "الفيزيائية" جراي بوحدات القياس الحديثة.

جدول المراسلات، نسبة ميكرو رونتجن في الساعة (μR/h) وميكرو سيفرت في الساعة (μSv/h)

النسبة التقريبية للميكروسيفرت والميكرورونتجن، لكن لا توجد نسبة محددة

إذا كان الإشعاع هو أشعة جاما فقط، أي. ثم الأشعة السينية
1 Sv == 1 Gy ≈ 115 R (عادةً ما تُشفى هذه الجرعة من الإشعاع)
1 μSv == 1 μGy ≈ 115 μR (تعتبر 70 ملي سيفرت الجرعة الإشعاعية مدى الحياة للمدنيين)
1 ميكرو سيفرت / ساعة == 1 ميكرو جراي / ساعة ≈ 115 ميكرو رونتجن / ساعة

ومع ذلك، فهذه نسبة تقريبية جدًا للسيفرتات إلى الرونتجنز. والحقيقة هي أنه في الأشعة السينية (إذا جاز التعبير رسميًا) كانوا يقيسون جرعات التعرض للأشعة السينية (أشعة جاما) ، ويتكون الإشعاع الحقيقي أيضًا من إشعاع ألفا وبيتا والنيوترون. وتأثيرها على الجسم يختلف مع زيادة المعاملات.

بدأ حساب جرعة الإشعاع بالسيفرت في مكان ما في التسعينيات من القرن الماضي.
ومن الواضح أن الاهتمام بالإشعاع ليس أكاديميًا بأي حال من الأحوال، بل يتعلق بالكوارث التي من صنع الإنسان وعدم اليقين في صحة المعلومات الحكومية والشركات.

حول مفاعلات فوكوشيما النووية

مفاعلات الطوارئ النووية في اليابان بحسب شائعات وسائل الإعلام:
فوكوشيما-دايتشي-1، 439 ميجاوات
فوكوشيما-دايتشي-2 بقدرة 760 ميجاوات
فوكوشيما-دايتشي-3 بقدرة 760 ميجاوات
فوكوشيما-دايني-1 1067 ميجاوات
فوكوشيما-دايني-2 1067 ميجاوات
فوكوشيما-دايني-4 1067 ميجاوات

إجمالي الطوارئ(؟) 5160 ميجاوات. ما مقدار الطاقة المحتملة للوقود النووي والإشعاع التي لا تزال (؟) في مفاعلات الطوارئ غير معروفة. اشتهر المفاعل النووي RBMK-1000، الذي اشتهر بالكارثة النووية التي وقعت في محطة تشيرنوبيل للطاقة النووية، بقدرة 1000 ميجاوات. وبعبارة أخرى، فإن كل جيران اليابان ـ كوريا، والصين، وروسيا ـ لديهم خمس حالات محتملة لكارثة تشيرنوبيل في هيئة فوكوشيما؟

سأقول هذا: إذا كانت رائحة الإشعاع مثل الأوزون، وتوهجت الأظافر والشعر في الظلام، فسيعمل الشخص كوحدة قتالية/عاملة لعدة ساعات أو أيام أخرى، اعتمادًا على الدرجة I-IV من مرض الإشعاع الحاد (ARS) ). هذه هي المعايير التي تعمل عليها الأشعة، وليس على الإطلاق:
نمط حياة صحي، لا تمرض
التنمية الناجحة والتعليم للطفل
الفرصة لإنتاج ذرية صحية ومبهجة وإنجاب أحفاد وأحفاد أحفاد
وبشكل عام أن تكوني جميلة وناجحة وتعيشي في سعادة دائمة...

ما هو الإشعاع المسموح به وما هو غير مسموح به هو سؤال فلسفي. بالنسبة للبعض، لإثارة المرض من حالة كامنة، يكفي الخروج عارياً لمدة 5 دقائق، بينما يمكن للآخرين، بعد الاستحمام، أن يتدحرجوا بسعادة في الثلج لمدة 10 دقائق.

إن تناول جرام من اليورانيوم 235 شيء، وحقن جرام من محلول ملح السيزيوم 137 في الدم، شيء آخر، وشيء ثالث تمرير 10 أطنان من اليورانيوم النقي 238 في حاوية مغلقة، حتى من النافذة. زجاج.

لقد كنت أعيش مع إشعاع يتراوح ما بين 5 إلى 15 ميكرو إيجار في الساعة لمدة نصف قرن تقريبًا، ولا شيء. ورأيت أنهم يعيشون أيضًا بالقرب من مصادر غاز الرادون، حيث يبلغ إشعاعهم 35 ميكروروجين/ساعة. لم ألاحظ أنني كنت أكثر سعادة. لكنني لم أر أيًا من السكان المحليين الأحياء والمتعفنين المتوهجين بالقرب من غاز الرادون أيضًا. لقد رأيت شائعات "حول زيادة الأورام".

لكن إذا أحضرت مقياس الإشعاع (الذي أرفق به الاسم الخاطئ "مقياس الجرعات") إلى عينة تحتوي على السيزيوم-137 (علبة زبدة لذيذة يمكن أن تفطر)، وأظهر مقياس الإشعاع 35 ميكرو رونتجن/ساعة، ثم أخذت مقياس الإشعاع 5 على بعد أمتار، وستكون القراءة هناك 10 ميكروريورت/ساعة، إذن... سأرمي هذه العينة بعيدًا، على الرغم من حقيقة أن مستوى الإشعاع يبلغ 35 ميكروريورت/ساعة (0.35 ميكروسيفرت في الساعة - وهو مقبول تمامًا كنشاط إشعاعي في الخلفية) )

لأن جرامًا من هذه العينة يصدر على الأرجح إشعاعًا أكبر 1000 مرة من المنطقة المحيطة بي - الزوايا الصلبة لإشعاع العينة وأبعاد مستشعر الجهاز، المسافة، احسبها بنفسك. 🙂

لو أنني أكلت هذا الفطر، لكان جسدي قد امتص بعض مركبات السيزيوم المشعة، ولكان قد أشع جسمي الرقيق من الداخل لعقود من الزمن. قد يبدو الأمر كجرعة صغيرة، لكن الإشعاع يضرب خلاياي بشكل مستمر. ولا يزال من غير المعروف ما هي الأسباب. على الرغم من أن ما هو غير معروف هنا معروف تمامًا.

ولذلك فإن أرقام الإشعاع هي أرقام نسبية للغاية من الناحية الصحية. إذا كان النشاط الإشعاعي للمياه أعلى من الخلفية الطبيعية، فلا تشربه. فجأة، بدلا من الرادون غير القابل للهضم، سيكون هناك ملح من النويدات المشعة مع نصف عمر طويل في الماء، وسوف يستوعب الجسم "هذا الإشعاع" ويخزنه في مكان ما في احتياطيات الدهون. وبعد ذلك سوف يقوم هذا النويدات المشعة بتشعيع حياتك المختصرة بأكملها، إذا جاز التعبير - "الإشعاع الخاص بك دائمًا معك."

نظرًا لأنه أثناء حوادث المفاعلات، يتم إطلاق النويدات المشعة الثقيلة، ويتم حمل النويدات المشعة الثقيلة في الهواء لعقود من الزمن، بتركيزات منخفضة جدًا، لكنها يمكن أن تسقط بتركيزات شديدة التركيز، بل وتدخل جسم الإنسان بشكل أكثر تركيزًا مع الطعام. أمثلة الكتب المدرسية: شحم الخنزير، والفطر، والحليب.

لذلك، إذا زاد إشعاع الخلفية عدة مرات بعد وقوع كارثة نووية في مدينة أو قرية N، الواقعة على بعد 3 آلاف كيلومتر من موقع الكارثة، ثم عاد تقريبًا إلى طبيعته... شخصيًا، كنت سأنتقل ببطء إلى مكان اخر. ولكن كيف يمكنك معرفة ما إذا كانت السحابة المشعة قد مرت هناك أيضًا؟ الكرة مستديرة... وأنا أحب الفطر البري.

فاديم شولمان، مهندس المقاييس
(تستخدم المقالة معرفتنا وخبرتنا، بالإضافة إلى أرقام من ويكيبيديا - مع كل العواقب المترتبة على ذلك)

في تواصل مع

الإشعاع (أو الإشعاع المؤين) عبارة عن مجموعة من أنواع مختلفة من المجالات الفيزيائية والجسيمات الدقيقة التي لديها القدرة على تأين المواد.

ينقسم الإشعاع إلى عدة أنواع ويتم قياسه باستخدام أدوات علمية مختلفة مصممة خصيصًا لهذا الغرض.

بالإضافة إلى ذلك، هناك وحدات قياس يمكن أن يكون تجاوزها قاتلاً للإنسان.

الطرق الأكثر دقة وموثوقية لقياس الإشعاع

باستخدام مقياس الجرعات (مقياس الإشعاع)، يمكنك قياس شدة الإشعاع بأكبر قدر ممكن من الدقة وفحص مكان معين أو كائنات محددة. في أغلب الأحيان، يتم استخدام أجهزة قياس مستويات الإشعاع في الأماكن:

1. بالقرب من مناطق الإشعاع الإشعاعي (على سبيل المثال، بالقرب من محطة تشيرنوبيل للطاقة النووية).
2. البناء السكني المخطط له.
3. في مناطق غير مستكشفة وغير مستكشفة أثناء التنزه والسفر.
4. عند شراء العقارات السكنية.

نظرًا لأنه من المستحيل تطهير المنطقة والأشياء الموجودة عليها من الإشعاع (النباتات والأثاث والمعدات والهياكل)، فإن الطريقة الوحيدة المؤكدة لحماية نفسك هي التحقق من مستوى الخطر في الوقت المناسب، وإذا أمكن، البقاء بعيدًا من المصادر والمناطق الملوثة. لذلك، في ظل الظروف العادية، يمكن استخدام مقاييس الجرعات المنزلية لفحص المنطقة والمنتجات والأدوات المنزلية، والتي تنجح في اكتشاف الخطر وجرعاته.

تنظيم الإشعاع

الغرض من التحكم في الإشعاع ليس فقط قياس مستواه، ولكن أيضًا تحديد ما إذا كانت المؤشرات تتوافق مع المعايير المعمول بها. يتم تحديد معايير ومعايير المستويات الآمنة للإشعاع في قوانين منفصلة وقواعد ثابتة بشكل عام. تنظم شروط احتواء المواد الاصطناعية والمشعة للفئات التالية:

• طعام
• هواء
• مواد بناء
• تكنولوجيا الكمبيوتر
• معدات طبية.

يتعين على الشركات المصنعة للعديد من أنواع المنتجات الغذائية أو الصناعية بموجب القانون أن تحدد معايير ومؤشرات الامتثال للسلامة الإشعاعية في شروطها ووثائق الاعتماد الخاصة بها. تراقب الخدمات الحكومية ذات الصلة بدقة الانحرافات أو الانتهاكات المختلفة في هذا الصدد.

وحدات الإشعاع

لقد ثبت منذ فترة طويلة أن إشعاع الخلفية موجود في كل مكان تقريبًا، لكن مستواه يعتبر آمنًا في معظم الأماكن. يتم قياس مستوى الإشعاع بمؤشرات معينة، من بينها الجرعات الرئيسية - وحدات الطاقة التي تمتصها المادة في وقت مرور الإشعاع المؤين من خلالها.

يمكن إدراج الأنواع الرئيسية للجرعات ووحدات قياسها في التعريفات التالية:

1. جرعة التعرض– تم إنشاؤها بواسطة أشعة جاما أو الأشعة السينية وتظهر درجة تأين الهواء؛ وحدات القياس غير النظامية - rem أو "roentgen"، في نظام SI الدولي يتم تصنيفها على أنها "كولوم لكل كجم"؛
2. الجرعة الممتصة- وحدة القياس - الرمادي؛
3. جرعة فعالة- يتم تحديدها بشكل فردي لكل عضو؛
4. الجرعة المكافئة– حسب نوع الإشعاع، ويتم حسابه على أساس المعاملات.

لا يمكن تحديد الإشعاع الإشعاعي إلا عن طريق الأجهزة. وفي الوقت نفسه، هناك جرعات معينة ومعايير ثابتة، من بينها المؤشرات المسموح بها، والجرعات السلبية للتأثيرات على جسم الإنسان والجرعات المميتة محددة بدقة.

مستويات السلامة من الإشعاع

بالنسبة للسكان، تم تحديد مستويات معينة من القيم الآمنة للجرعات الإشعاعية الممتصة، والتي يتم قياسها بواسطة مقياس الجرعات.

تتمتع كل منطقة بخلفية إشعاعية طبيعية خاصة بها، ولكن القيمة التي تساوي حوالي 0.5 ميكروسيفرت (μSv) في الساعة (ما يصل إلى 50 ميكروسيفيرت في الساعة) تعتبر آمنة للسكان. في ظل إشعاع الخلفية الطبيعي، يعتبر المستوى الأكثر أمانًا للإشعاع الخارجي لجسم الإنسان يصل إلى 0.2 (μSv) ميكروسيفرت في الساعة (قيمة تساوي 20 ميكروسيفرت في الساعة).

معظم الحد الأعلىمستوى الإشعاع المسموح به – 0.5 μSv - أو 50 μR/h.

وبناءً على ذلك، يمكن لأي شخص أن يتحمل إشعاعًا بقوة 10 ميكرو سيفيرت/ساعة (ميكرو سيفرت)، ومن خلال تقليل وقت التعرض إلى الحد الأدنى، فإن الإشعاع الذي يصل إلى عدة ملي سيفرت في الساعة غير ضار. هذا هو تأثير التصوير الفلوري والأشعة السينية – ما يصل إلى 3 ملي سيفرت. صورة لسن مريض عند طبيب الأسنان – 0.2 ملي سيفرت. إن الجرعة الإشعاعية الممتصة لديها القدرة على التراكم طوال الحياة، ولكن يجب ألا تتجاوز الكمية عتبة 100-700 ملي سيفرت.

وحدة القياس هي سيفرت. مستويات الإشعاع الخطيرة واليومية.

سيفرت(تعيين: سانت, سانت) هي وحدة SI للجرعات الفعالة والمكافئة من الإشعاعات المؤينة (المستخدمة منذ عام 1979). 1 سيفرت هو مقدار الطاقة التي يمتصها كيلوغرام من الأنسجة البيولوجية، وهو ما يعادل في الواقع الجرعة الممتصة البالغة 1 غراي (1 غراي).

يتم التعبير عن السيفرت بوحدات SI الأخرى على النحو التالي:
1 Sv = 1 J/kg = 1 m2 / s2 (للإشعاع بعامل جودة 1.0)

إن تساوي السيفرت والرمادي يدل على أن الجرعة الفعالة والجرعة الممتصة لهما نفس البعد، ولكن لا يعني أن الجرعة الفعالة تساوي عدديا الجرعة الممتصة. عند تحديد الجرعة الفعالة يتم أخذ التأثيرات البيولوجية للإشعاع بعين الاعتبار، فهي تساوي الجرعة الممتصة مضروبة في عامل الجودة، الذي يعتمد على نوع الإشعاع ويميز النشاط البيولوجي لنوع معين من الإشعاع. إنه ذو أهمية كبيرة لعلم الأحياء الإشعاعي.

سميت الوحدة على اسم العالم السويدي رولف سيفرت.

في السابق (وفي بعض الأحيان) كانت الوحدة المستخدمة هي الريم (المعادل البيولوجي للأشعة السينية)، باللغة الإنجليزية. rem (رجل مكافئ رونتجن) هي وحدة غير نظامية قديمة ذات جرعة مكافئة. 100 ريم يساوي 1 سيفرت. ومن الصحيح أيضًا أن 100 رونتجنز = 1 سيفرت مع التنبيه إلى أنه يتم أخذ التأثيرات البيولوجية للأشعة السينية في الاعتبار.

مضاعفات ومضاعفات فرعية

يتم تشكيل المضاعفات العشرية والمضاعفات الفرعية باستخدام بادئات SI القياسية.

مضاعفات				دولني
ضخامة	اسم	تعيين		ضخامة	اسم	تعيين
101 سيفرت	ديكاسيفرت	نعمSv	daSv	10 -1 سيفرت	ديسيفيرت	dSv	dSv
102 سيفرت	هكتوسيفيرت	gSv	hSv	10 -2 سيفرت	سنتي سيفرت	sZv	cSv
103 سيفرت	كيلو سيفرت	كيلو سيفرت	كيلو سيفرت	10 -3 سيفرت	ملي سيفرت	ملي سيفرت	ملي سيفرت
106 سيفرت	ميجاسيفيرت	MZv	MSv	10 -6 سيفرت	ميكروسيفيرت	ميكروسيفرت	ميكروسيفرت
109 سيفرت	com.gigasvert	جي زد في	جي إس في	10 -9 سيفرت	نانو سيفيرت	نسف	نسف
1012 سيفرت	terasivert	TZv	TSv	10 -12 سيفرت	بيكوسيفيرت	pZv	PSV
1015 سيفرت	com.petasivert	بفف	ايندهوفن	10 -15 سيفرت	فيمتوسيفيرت	fZv	fSv
1018 سيفرت	com.exasivert	إزف	ESv	10 -18 سيفرت	اتوسيفيرت	aZv	aSv
1021 سيفرت	زيتاسيفيرت	ZZv	ZSv	10 -21 سيفرت	زيبتوسيفيرت	3Zv	zSv
1024 سيفرت	com.yottasivert	IZv	YSv	10 -24 سيفرت	يوكتوسيفيرت	iSv	ySv

الجرعات المسموح بها والمميتة للإنسان

غالبًا ما يستخدم الميليسيفرت كمقياس للجرعة في إجراءات التشخيص الطبي (التنظير الفلوري، التصوير المقطعي المحوسب بالأشعة السينية، وما إلى ذلك).

وفقًا لمرسوم رئيس أطباء الصحة في روسيا رقم 11 بتاريخ 21 أبريل. 2006 "بشأن الحد من تعرض السكان أثناء الفحوص الطبية للأشعة السينية"، البند 3.2، من الضروري "ضمان الامتثال للجرعة الفعالة السنوية البالغة 1 ملي سيفرت عند إجراء فحوصات الأشعة السينية الطبية الوقائية، بما في ذلك أثناء الفحوص الطبية".

يبلغ متوسط ​​الإشعاع المؤين الطبيعي 2.4 ملي سيفرت/السنة. وفي الوقت نفسه، فإن انتشار قيم الإشعاع الخلفي في نقاط مختلفة على الأرض هو 1-10 ملي سيفرت / سنة.

مع تشعيع واحد موحد للجسم كله والفشل في توفير الرعاية الطبية المتخصصة، تحدث الوفاة في 50٪ من الحالات:

• بجرعة حوالي 3-5 سيفرت بسبب تلف نخاع العظم لمدة 30-60 يومًا.
• 10 ± 5 سيفرت بسبب تلف الجهاز الهضمي والرئتين لمدة 10-20 يومًا ؛
• > 15 سيفرت بسبب تلف الجهاز العصبي لمدة 1-5 أيام.