Радіація - це не щось абстрактне, про що ми побіжно говоримо в незначних випадкових розмовах. Її впливом геть здоров'я, самопочуття, довгожительство людини багаторазово експериментально доведено. Досвідчена перевірка згубного впливу радіації - довга епопея, починаючи з часів Курчатова, коли з незнання вчені походжали серед випробувального полігону, не захищені нічим, крім легкого цивільного костюма, до Чорнобиля і Фукусіми, проблематика яких досі стоїть на повістці "ліквідаторів".
Насамперед, практичний інтерес становлять ті одиниці виміру, що зазначені на шкалах доступних для придбання дозиметрів, адже саме ці прилади дозволяють пересічному обивателю оцінити радіаційну небезпеку в квартирі, на робочому місці, в зоні відпочинку, поблизу природних і рукотворних об'єктів, що викликають занепокоєння.
Вимірювальні дозиметри (що відрізняються від низькочутливих реєстраційних та професійних високоточних пошукових приладів) головним чином реєструють потужність дози випромінювання безпосередньо в місці знаходження (іншими словами, дозу випромінювання в одиницю часу). Виражається ця величина у мікрозивертах на годину.
У чому вимірюється радіація: еквівалентна доза
Сам собою зиверт (Зв) визначає так звану «еквівалентну дозу» - енергію, що припадає на 1 кг маси біологічного об'єкта, розраховану з урахуванням особливого коефіцієнта, що визначає небезпеку того чи іншого виду випромінювання (альфа, бета або гамма). Найбільший вражаючий ефект властивий альфа-випромінювання (поток ядер гелію-4), але й зробити вимірювання в цьому випадку найскладніше, так як прилад необхідно підносити на малу відстань (2-3 см) до джерела випромінювання.
Шкала нерідко проградуйована також у одиницях, що відображають активність радіонукліду (кількість радіоактивних розпадів за секунду). Застосовуються беккерель (1Бк), що відповідає одному розпаду в секунду, і перевищує його в 37000000000 разів одиниця кюрі (1Кі). Власне питання, в чому вимірюється радіація побутовими дозиметрами з похибкою 25-30%, на цьому можна вважати закритим.
Мілірентгени на годину (у чому вимірюється радіація в випусках новин)
З чим співвідноситься найчастіше одиниця «мілірентген на годину», що фігурує в офіційних звітах? Рентген (1Р) становить соту частину зіверта, відповідно, 1мкЗв = 100мкР = 0,1 мР, тобто показання шкали дозиметра, проградуйованого в мікрозивертах, потрібно множити на 10, щоб порівняти їх з озвученими даними, виміряними в мілірентгенах.
Таблиці небезпечних доз випромінювання, втім, частіше зображують у мілізівертах (1мЗв = 1000 мкЗв). Небезпечні короткочасні значні дози (10 000 мЗв – летальний кінець у перші ж тижні, від 2000 мЗв – важкі форми променевої хвороби, від 1000 мЗв – відстрочені у часі онкологічні хвороби). Накопичення малих доз протягом тривалого часу також небезпечне. Для того, щоб прорахувати наслідки, необхідно проводити вимірювання дозиметром, фіксуючи час перебування у небезпечній зоні, та вираховувати суму всіх показників (еквівалентну дозу, кількість отриманих зівертів, у кожному випадку рівну добутку часу на потужність випромінювання).
Радіаційне тло - як і в чому вимірюється радіація, безпечна для здоров'я
Природний радіаційний фон утворюється багатьма факторами: інтенсивністю сонячної радіації на даній широті в даний час року, присутністю радіоактивних порід у ґрунтах, будівельних конструкціях, інших предметах, аж до присутньої в кістковій системі людини радіоактивного калію-40. Значну лепту в природний фон вносить газ радон, що виділяється з глибин землі, концентрацію якого в закритих приміщеннях легко зменшити до норми звичайним регулярним провітрюванням. Річна норма, одержувана людиною рахунок присутності природних джерел випромінювання - близько 3 мЗв. Фонове випромінювання поблизу ядерних об'єктів за санітарними нормами вбирається у 0,05 мЗв/год, зазвичай буває набагато менше.
У чому вимірюється радіація крім зівертів, рентгенів і кюрі, навряд чи треба вникати. Інші одиниці є переважно похідними від перерахованих, найбільш уживаних. Так, 1 бер становить 0,01Зв, грей (1Гр) - чисельно відповідає зіверту, з тією різницею, що в греях вимірюється «поглинена доза», а не «ефективна» (без урахування вищезазначеного коефіцієнта небезпеки); 1 рад = 0,01Гр.
Для кількісної оцінки радіації використовують понад 50 одиниць виміру.Якщо вивчити деякі з них, то можна краще зрозуміти, що є радіацією і який вплив вона робить на наш організм. Навіть якщо ви переконані, що вам ніколи не розібратися в цих рентгенах, берах і радах, витратите все ж таки деякий час для того, щоб постаратися зрозуміти їхній сенс.
Рентген (р).Ця одиниця названа на ім'я Ст Рентгена, який відкрив новий тип променів. Вона використовувалася спочатку для вираження експозиційної дози рентгенівського або гамма-випромінювання від рентгенівських установок. Проте використовується ця одиниця рідко, оскільки визначає кількість заряджених іонів у повітрі. Для вимірювання енергії випромінювання найчастіше використовують одиниці бер і рад.
Бер. Бер- Це скорочення від терміна "біологічний еквівалент рентгену". Ця одиниця служить для вимірювання ступеня біологічного пошкодження, що викликається іонізуючим випромінюванням. Бер враховує відносну біологічну ефективність енергії, поглиненої живою тканиною. Один бер приблизно дорівнює одному рентгену (1 р = 0,88 беру) і має ту ж біологічну дію.
Радий. Радий- скорочення від англійського терміну "radiation absorbed dose" (доза поглиненої радіації). Ця одиниця служить вимірювання енергії випромінювання, поглиненої організмом. Існує безліч одиниць виміру енергії, у тому числі калорія, ерг, джоуль і ват - секунда. Історично для вимірювання енергії радіоактивного випромінювання спочатку користувалися ергом. Радий дорівнює 100 ергам, поглиненим одним грамом тканини. Для бета-, гамма-і рентгенівського випромінювання один радий приблизно дорівнює одному беру. Для альфа-випромінювання радий еквівалентний 10-20 берам.
ОБЕ (відносна біологічна ефективність).
ОБЕ, або відносна біологічна ефективність, характеризує різні ступені впливу іонізуючих випромінювань на наш організм. Альфа-випромінювання, наприклад, має ОБЕ у 10-20 разів вище, ніж бета-випромінювання.Цей коефіцієнт залежить від багатьох факторів, наприклад, є опромінення зовнішнім або внутрішнім.
ЛД (Летальна доза)
ЛД, або летальна доза, - Це доза, що визначає відсоток смертності після радіаційного опромінення. Наприклад, ЛД50 - доза, після отримання якої гине 50% опромінених. ЛД30\50 означає, що в результаті опромінення загине 50% протягом 30 діб. Для людей ця доза знаходиться в межах 400-500 бер. Цей розрахунок летальної дози виконано за умови, що населення складається із дорослих здорових осіб чоловічої статі. Насправді необхідно враховувати віковий склад населення та існуючі відмінності у стані здоров'я. Тому реальна летальна доза для певної групи населення може виявитися значно нижчою.
Для вимірювання малих доз використовують похідні одиниці з відповідними приставками мілі-або мікро-. Міллі означає одну тисячну, а мікро - одну мільйонну частину використовуваної одиниці. Наприклад, мілібер (мбер) – це тисячна частина беру, а мікробер (мкбер) – мільйонна частина беру. У рентгенах, радах та берах вимірюється доза опромінення. Якщо нас цікавить потужність випромінювання, ми беремо дозу опромінення за одиницю часу (секунду, хвилину, годину, день, рік).
Кюрі (Кі). Кюрі- одиниця безпосереднього виміру радіоактивності, тобто активності заданої кількості певної речовини. Одиниця названа на честь Марії та П'єра Кюрі, які відкрили радій. Активність джерела вимірюють шляхом підрахунку кількості радіоактивних розпадів за одиницю часу. Один кюрі дорівнює 37 мільярдам розпадів за секунду. Вимірюючи активність різних речовин, ми можемо визначити, яка з них є більш радіоактивною. Один грам радію-226 має активність, рівну одному кюрі, а грам прометію-145 - активність, що дорівнює 940 кюрі, тобто прометій-145 майже в 1000 разів активніше радію.
Крім приставок мілі-і мікро- використовують приставки нано-(одна мільярдна) і пико-(одна трильйонна). Один пікокюрі відповідає двом розпадам за хвилину. Усі ці приставки взято з метричної системи заходів. З неї ж можна взяти і приставки кіло (одна тисяча) і мега (один мільйон), якщо необхідно вимірювати величезні дози радіації.
Міжнародна наукова спільнота запропонувала використовувати більш зручні одиниці вимірів - грей та беккерель.
Грей (Гр)дорівнює 100 рад. Можливо, у майбутньому замість рада застосовуватиметься грей.
Бекерель (Бк)- одиниця, названа на честь французького фізика Беккереля, який відкрив радіоактивність. Беккерель відповідає одному радіоактивному розпаду в секунду і набагато менше кюрі. Цю одиницю використовували у Європі близько десяти років.
Зіверт (Зв)- Це одиниця нового міжнародного стандарту. Один зіверт дорівнює 100 берам. Однак у цій книзі частіше використовуватимуться бер, рад і кюрі.
Національні комітети з радіаційного захисту (НКРЗ) більшості європейських країн, а також Білорусі та Росії встановили для населення допустиму норму опромінення не більше 1 мілізіверта на рік. При цьому не враховувався вплив природного тла та рентгенівських обстежень. Однак є безліч даних, що говорять про те, що безпечного рівня радіоактивного опромінення не існує зовсім (так звана "безпорогова концепція").
Радіоактивність: беккерель, співвідношення з кюрі, мікрозиверт – небезпечно/безпечно
Одиниця виміру радіоактивності (радіації) Беккерель (позначення Бк, Bq, becquerel) – це кількість ядерних розпадів у зразку за секунду. Не в кілограмі, метрі та літрі, а у довільному зразку.
Радіоактивність води, продуктів, ґрунту вимірюється в беккерелях в 1 літрі, кілограмі, кубічному метрі.
Для продовольства радіоактивність має вимірюватися у Бк/кг.
Скільки беккерелів в одному кюрі, чи до чого дорівнює один кюрі?
Стара одиниця виміру – Кюрі (Кі, Curie, Ci).
1 Ci = 37 GBq (гігаБеккерель)
Фізично один Кюрі – це така радіоактивність, яку дає один грам ізотопу радію-226. Радіонуклід 226Ra – це найстабільніший ізотоп радію, що має період напіврозпаду близько 1600 років.
Радій-226 виникає при розпаді урану-238, урану-235, торію-232. Зрозуміло, весь цей радіоактивний набір є близько сотні тонн у кожному ядерному реакторі АЕС.
З радіоактивного радію-226 утворюється через альфа-розпад радіоактивний радон-222, з періодом напіврозпаду 3,8235 діб.
Радон-222 альфа-розпадом (вистрілюючи ядром гелію-4) утворює нуклід полоній-218 з періодом напіврозпаду 3,10 хвилин, і так далі.
Скільки беккерелів є небезпечним для здоров'я?
Для теплової потужності ядерного реактора в 1 мегават потрібна радіоактивність приблизно 3×10**16 беккерелей (3 на 10 в 16 ступеня).
Так як при одному ядерному розпаді далеко не завжди виникає тільки одна частка або квант, то, на мою інженерно-метрологічну думку, практичні "вимірювання" радіоактивності в беккерелях у перерахунку на радіонукліди цезію або йоду не мають великого сенсу - виходить просто якась індикативна величина.
Хіміко-радіологічне дослідження зразків, у результаті якого виходять концентрації ізотопного складу молока – це точний вимір, а беккерелі, та ще й перераховані на цезій… Все одно, що платити за молоко у касі супермаркету за ціною у доларах за дійну корову.
Друга сторона питання: "а що таке небезпечне для здоров'я". Враховуючи, що за офіційними даними ООН/ВООЗ напередодні чвертьстолітнього ювілею внаслідок Чорнобильської ядерної катастрофи офіційно ядерно постраждали (тобто померли від променевої хвороби) 57 осіб, то напрошується висновок, що “безпечно для здоров'я” означає, що відразу не помреш від отриманої дози радіації, помреш потім. І чиновник-статистик не напише, що помер від радіації.
Тому ядерні пропагандисти вигадали “радіоактивний банановий еквівалент” – кількість радіації, що вводиться в організм при з'їданні одного банана. Справа в тому, що радіонукліди містяться скрізь, у тому числі і в нормальній природній їжі (якщо хтось зможе знайти таку). Наприклад, у їжі міститься "природний" радіозотоп калій-40. У грамі природного калію (у природній суміші ізотопів калію) спостерігається 32 розпади калію-40 в секунду, що є 32 бекерелі, або 865 пікокюри.
Природна радіоактивність бананів – 130 Бк/кг, з'ївши 1 кілограм бананів, людина отримує дозу опромінення 0,66 мікрозивертів. Це, звісно, дуже умовно. Вважається, що банани – один із найбільш природно-радіоактивних продуктів харчування. Проте їхні люди їдять десятки тисяч років, табу на їхнє поїдання людство не виробило.
Всі натуральні продукти містять кілька радіонуклідів. З їжею людина отримує внутрішньо дозу радіації 0,35 мілізіверт за 1 рік.
Що означають одиниці виміру радіації - Зіверт, бер, рентген
Що означають одиниці виміру Зіверт (Sievert, Зв, Sv), бер, rem, рентген (roentgen)? Радіоактивність – це перетворення одних атомів на інші, з вильотом випромінювань.
З 1979 року “біологічна” радіація вимірюється у Зівертах.
Про перерахунок Рентген на Зіверт, скільки Рентген на годину на Мікрозиверт на годину – у статті Небезпечний рівень радіації та безпечна радіоактивність: співвідношення зіверти/рентгени
Фактично, Зіверти – це Греї (поглинена фізична радіація), перераховані з “коефіцієнтами якості” (усереднений коефіцієнт відносної біологічної ефективності, ОБЕ), залежно від складу іонізуючого випромінювання, тобто радіації.
Один Грей (Gray, Гр, Gy) – це одиниця виміру поглиненої дози іонізуючого випромінювання.
Поглинена доза радіації одним кілограмом маси дорівнює одному грію, коли цей один кілограм речовини отримало один джоуль енергії.
Гр = Дж/кг.
Перерахунок фізичних Греїв у біологічні Зіверти проводиться з коефіцієнтами ОБЕ:
γ-випромінювання (рентгенівські промені), β-випромінювання (потік електронів), мюони: 1
α-радіація (ядра гелію): 10-20
Нейтрони (теплові, повільні, резонансні), енергією до 10 кев: 3-5
Нейтрони енергією (швидкістю) більше 10 кев: 10-20
Протони (ядра водню-1): 5-10
Важкі ядра: 20
(1)
Відомо, що усереднений коефіцієнт відносної біологічної ефективності не відбиває “медичного впливу” на організм. Одна справа опромінювати голову з мозком, а інша справа – палець лівої ноги.
Згадайте бульбашкову камеру – проходження частинок (не поглинання!) залишає слід у камері. Отже, в біологічному об'єкті – руйнування на шляху. Пройшов нейтрон через мозок людини навиліт – трохи зруйнував мозок. Аналогічно з яєчниками, яйцеклітинами тощо.
Фатальне руйнування чи ні? Це вже кудись потрапить і як відреагує клітина.
Якщо радіоактивні елементи засіли в організмі, і не просто в організмі – а в певному органі, то розпадаючись (і генеруючи нові радіоактивні елементи) всередині органу руйнування набагато прицільніші.
Усередині опроміненої людини (хоч зовні, хоч зсередини) починаються ядерні реакції. У певному сенсі всередині людини починаються ланцюгові ядерні реакції. Це і те, що називається радіаційне зараження чи наведена радіація.
(Див. також Про радіоактивність їжі, води та бекерелі)
Звідси простий висновок: небезпека радіації в Зівертах – це ймовірності і точність дуже приблизна. Особливо коли використовуються коефіцієнти...
Наскільки? Та хто ж його знає… Живий приклад, ілюстрація – ситуація зі стронцієм у Європі. Там само – наскільки далеко летить радіоактивна хмара від аварії на атомній станції.
Що таке бер, один Зіверт – це скільки бер
БЕР – Біологічний Еквівалент Рентгену), REM – Roentgen Equivalent Man.
Ця одиниця виміру застосовувалася у давнину, коли масово виробляли дозиметри.
Доза опромінення в один бер гамма радіації точно дорівнює одному рентгену. В принципі, аналогічно співвідношенню сучасних одиниць вимірювання "біологічної" дози радіації Зіверт та "фізичної" дозі радіації Грей.
Таблиця відповідності, співвідношення мікрорентген на годину (мкр/год) та мікрозиверт на годину (мкЗв/год)
Приблизне співвідношення мікрозиверта та мікрорентгена, а точного – не буває
Якщо радіація лише гамма-радіація, тобто. рентгенівське випромінювання, то
1 Sv == 1 Gy ≈ 115 R (при такій дозі опромінення зазвичай виліковують)
1 мкЗв == 1 мкГр ≈ 115 мкР (70 мЗв вважається дозою опромінення цивільного населення за все життя)
1 мікро-Зіверт/год == 1 мікро-грей/год ≈ 115 мікрорентген/год
Однак це дуже приблизне співвідношення зівертів та рентгенів. Справа в тому, що в рентгенах (так би мовити, офіційно) раніше вимірювали саме дози опромінення рентгенівськими променями (гамма-радіація), а реальна радіація складається ще з альфа, бета та нейтронного випромінювання. А їхній вплив на організм інше, з підвищуючими коефіцієнтами.
У зівертах дозу радіації почали вважати десь із 90-х років минулого століття.
Зрозуміло, що інтерес до радіації – аж ніяк не академічний, а через техногенні катастрофи та невпевненість у правдивості державної та корпоративної інформації.
Про ядерні реактори Фукусіми
Аварійні ядерні реактори в Японії, за ЗМІ-чутками:
FUKUSHIMA-DAIICHI-1 439 МВт
FUKUSHIMA-DAIICHI-2 760 МВт
FUKUSHIMA-DAIICHI-3 760 МВт
FUKUSHIMA-DAINI-1 1067 МВт
FUKUSHIMA-DAINI-2 1067 МВт
FUKUSHIMA-DAINI-4 1067 МВт
Разом аварійних(?) 5160 мегават. Скільки в аварійних реакторах поки(?) потенційної енергії ядерного палива та радіації, то невідомо. Сумно відомий ядерною катастрофою на Чорнобильській АЕС ядерний реактор РБМК-1000 мав потужність 1000 мегават. Тобто всі сусіди Японії - Кореї, Китай, Росія мають п'ять потенційних чорнобилів у вигляді фукусіми?
Скажу так: якщо радіація пахне озоном, нігті та волосся світяться у темряві, то як бойова/робоча одиниця людина пофункціонує ще години чи доби дещо залежно від I-IV ступеня гострої променевої хвороби (ОЛБ). Саме такими критеріями оперує радіологія, а не:
здоровий спосіб життя, не хворіти
успішний розвиток та освіта дитини
можливість зробити здорове, життєрадісне потомство і мати онуків-правнуків
і взагалі бути красивим, успішним, жити довго та щасливо…
Яка радіація допустима, а яка ні – питання філософське. Комусь для запуску хвороби із прихованого стану достатньо вийти на 5 хвилин голим на вулицю, а хтось після лазні може із задоволенням 10 хвилин валятися у снігу.
Одна справа - з'їсти грам урану-235, інша справа - ввести в кров грам розчину солі цезію-137, третя справа пройти повз 10 тонн чистого урану-238 в герметичному контейнері, навіть з шибки.
Я живу при радіації 5-15 мікрорентен на годину майже півстоліття, і нічого. Бачив, що біля радонових джерел теж живуть при радіації 35 мкр/год. Не помітив, що набагато щасливіший. Але й заживо-гниючих місцевих мешканців біля радону теж не зустрічав. Чутки "про підвищену онкологію" - зустрічав.
Але якщо я піднесу радіометр (до яких приклеїлася помилкова назва "дозиметр") до зразка з цезієм-137 (апетитного гриба-маслята), і вимірювач радіації покаже 35 мкр/год, а потім віднесу радіометр на 5 метрів, і там показання буде 10 мкр/год, то… викину цей зразок куди подалі, всупереч тому, що рівень радіації в 35 мкр/год (0,35 мкЗіверт на годину – цілком прийнятний як фонова радіоактивність)
Тому що грам цього зразка швидше за все фонує в 1000 разів більше, ніж місцевість, що оточує мене - тілесні кути випромінювання зразка і розміри датчика приладу, відстань вважайте самі. 🙂
Якби я з'їв цей грибок, то мій організм засвоїв би частину сполук радіоактивного цезію і десятиліття опромінював би мій ніжний організм зсередини. Здавалося б, мікродоза, проте радіація – постійно і впритул до моїх клітин. І ще невідомо, за якими. Хоча що тут невідомого – цілком відомо.
Тому цифри радіації – це дуже умовні цифри з погляду здоров'я. Якщо радіоактивність води вища за природний фон, не пийте її. Раптом у воді замість незасвоюваного радону виявиться сіль радіонукліда з довгим періодом напіврозпаду, і організм "цю радіацію" засвоїть і розташує десь у жирових запасах. І потім цей радіонуклід опромінюватиме все вкорочене життя, так би мовити – “власна радіація – завжди з тобою”.
Так як при аваріях реакторів викидаються важкі радіонукліди, то важкі радіонукліди носяться в повітрі десятиліттями, в дуже малій концентрації, але випасти можуть дуже концентровано, а ще більш концентровано потрапити в організм людини з їжею. Хрестоматійні приклади: сало, гриби, молоко.
Тож якщо після ядерної катастрофи фон радіації підвищився в кілька разів у місті чи селі N, розташованому за 3 тисячі кілометрів від місця катастрофи, а потім майже повернувся до норми… Особисто я б неквапливо переїхав до іншого місця. Але як дізнатися, чи не пройшла радіоактивна хмара і там? Кулька кругла… А я люблю дикі гриби.
Вадим Шулман, інженер-метролог
(у статті використано власні знання та досвід, а також цифри з Вікіпедії – з усіма наслідками)
Радіацією (або іонізуючим випромінюванням) називається сукупність різних видів фізичних полів та мікрочастинок, які мають здатність іонізувати речовини.
Радіація ділиться кілька видів і вимірюється з допомогою різних наукових приладів, спеціально розроблених цих цілей.
Крім того, існують одиниці виміру, що перевищують показники яких можуть бути смертельними для людини.
Найбільш точні та достовірні способи вимірювання радіації
За допомогою дозиметра можна максимально точно виміряти інтенсивність радіації, провести обстеження певного місця або конкретних предметів. Найчастіше прилади для вимірювання рівня радіації використовують у місцях:
- Наближених до районів радіаційного випромінювання (наприклад, поряд із ЧАЕС).
- Запланованого будівництва житлового типу.
- У необстежених, незвіданих місцевостях під час походів, мандрівок.
- За потенційної купівлі об'єктів житлового фонду.
Так як очищення від радіації території та предметів, що знаходяться на ній, є неможливим (рослин, меблів, обладнання, конструкцій), то єдиний вірний спосіб убезпечити себе – вчасно перевірити рівень небезпеки та по можливості триматися від джерел та заражених ділянок якнайдалі. Тому у звичайних умовах для перевірки місцевості, продуктів, предметів побуту можна застосовувати побутові дозиметри, які успішно виявляють небезпеку та її дози.
Нормування радіації
Метою контролю радіації не просто вимір її рівня, а й визначення відповідностей показників встановленим нормам. Критерії та нормативи безпечного рівня радіаційного випромінювання прописані в окремих законах та загальновстановлених правилах. Умови утримання техногенних та радіоактивних речовин регламентуються для наступних категорій:
- продуктів харчування
- Повітря
- Будівельних матеріалів
- Комп'ютерної техніки
- Медичне обладнання.
Виробники багатьох видів продуктових чи промислових товарів зобов'язані за законом прописувати в умовах та сертифікаційних документах критерії та показники відповідності радіаційній безпеці. Відповідні державні служби досить суворо відстежують різні відхилення чи порушення у плані.
Одиниці виміру радіації
Вже давно доведено, що радіаційний фон є практично скрізь, просто в більшості місць його рівень визнається безпечним. Рівень радіації вимірюється у певних показниках, серед яких основними вважаються дози – одиниці енергії, що поглинаються речовиною в момент проходження іонізуючого випромінювання через нього.
Основні види доз та одиниці їх вимірювання можна перерахувати у таких визначеннях:
- Доза експозиційна- створюється при гамма-або рентгенівському випромінюванні та показує ступінь іонізації повітря; позасистемні одиниці виміру – бер чи «рентген», у міжнародній системі СІ класифікується як «кулон на кг»;
- Поглинена доза– одиниця виміру – грей;
- Ефективна доза- Визначається в індивідуальному порядку для кожного органу;
- Доза еквівалентна- Залежно від різновиду випромінювання, розраховується виходячи з коефіцієнтів.
Радіаційне випромінювання може бути визначене лише приладів. При цьому існують певні дози та встановлені норми, серед яких суворо конкретизовано допустимі показники, негативні дози на людський організм та смертельні дози.
Рівні безпеки радіаційного випромінювання
Для населення встановлено певні рівні безпечних величин доз випромінювання, що поглинаються, які вимірюються дозиметром.
На кожній території є своє природне радіаційне тло, але безпечним для населення вважається величина, що дорівнює приблизно 0,5 мікрозіверт (µЗв) на годину (до 50 мікрорентген на годину). При нормальному радіаційному фоні найбільш безпечним рівнем зовнішнього опромінення людського тіла вважається величина до 0,2 (µЗв) мікрозиверт на годину (значення, що дорівнює 20 мікрорентгенів на годину).
Самий верхня межадопустимого радіаційного рівня – 0.5 µЗв - або 50 мкР/год.
Відповідно, людина може перенести випромінювання, потужність якого становить 10 мкЗ/год (мікрозиверт), а при скороченні часу впливу до мінімуму, нешкідливе випромінювання в кілька мілізівертів на годину. Так впливає флюорографія, рентген - до 3 мЗв. Знімок хворого зуба у стоматолога – 0,2 мЗв. Доза опромінення, що поглинається, має здатність накопичуватися протягом життя, але сума не повинна перетинати поріг в 100-700 мЗв.
Одиниця виміру Зіверт. Небезпечні та повсякденні рівні радіації.
Зіверт(позначення: Зв, Sv) — одиниця виміру СІ ефективної та еквівалентної доз іонізуючого випромінювання (використовується з 1979 р.). 1 зіверт — це кількість енергії, поглинена кілограмом біологічної тканини, що дорівнює впливу поглиненої дози 1 Гр (1 Грей).
Через інші одиниці виміру СІ зіверт виражається так:
1 Зв = 1 Дж/кг = 1 м 2 /с 2 (для випромінювань з коефіцієнтом якості, рівним 1,0)
Рівність зіверта і грею показує, що ефективна доза та поглинена доза мають однакову розмірність, але не означає, що ефективна доза чисельно дорівнює поглиненій дозі. При визначенні ефективної дози враховується біологічна дія радіації, вона дорівнює поглиненій дозі, помноженій на коефіцієнт якості, що залежить від виду випромінювання і характеризує біологічну активність того чи іншого виду випромінювання. Має велике значення для радіобіології.
Одиниця названа на честь шведського вченого Рольфа Зіверта.
Раніше (а іноді й зараз) використовувалася одиниця бер(біологічний еквівалент рентгену), англ. rem (roentgen equivalent man) - застаріла позасистемна одиниця виміру еквівалентної дози. 100 бер дорівнюють 1 зіверту. Також вірно що 100 рентген = 1 зіверт із застереженням, що розглядається біологічна дія рентгенівського випромінювання.
Кратні та подовжні одиниці
Десяткові кратні та подільні одиниці утворюють за допомогою стандартних приставок СІ.
| Кратні | Дольні | ||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| величина | назва | позначення | величина | назва | позначення | ||
| 101 Зв | деказиверт | даЗв | daSv | 10 -1 Зв | децизиверт | дЗв | dSv |
| 102 Зв | гектозиверт | гЗв | hSv | 10 -2 Зв | сантизиверт | зв. | cSv |
| 103 Зв | кілозиверт | кЗв | kSv | 10 -3 Зв | мілізіверт | мЗв | mSv |
| 106 Зв | мегазіверт | МОЗ | MSv | 10 -6 Зв | мікрозиверт | мкЗв | µSv |
| 109 Зв | гігазіверт | ГЗв | GSv | 10 -9 Зв | нанозиверт | нЗв | nSv |
| 1012 Зв | теразиверт | ТЗВ | TSv | 10 -12 Зв | пікозиверт | пЗв | pSv |
| 1015 Зв | петазіверт | ПЗВ | PSv | 10 -15 Зв | фемтозиверт | фЗв | fSv |
| 1018 Зв | ексазіверт | ЕЗв | ESv | 10 -18 Зв | атозиверт | аЗв | aSv |
| 1021 Зв | зеттазіверт | ЗЗВ | ZSv | 10 -21 Зв | зептозиверт | звЗв | zSv |
| 1024 Зв | йоттазіверт | Ізв | YSv | 10 -24 Зв | йоктозиверт | ізв | ySv |
Допустимі та смертельні дози для людини
Мілізіверт часто використовується як міра дози при медичних діагностичних процедурах (рентгеноскопія, рентгенівська комп'ютерна томографія тощо).
Відповідно до постанови головного державного санітарного лікаря Росії за № 11 від 21 квіт. 2006 р. «Про обмеження опромінення населення під час проведення рентгенорадіологічних медичних досліджень», п. 3.2, необхідно «забезпечити дотримання річної ефективної дози 1 мЗв під час проведення профілактичних медичних рентгенологічних досліджень, зокрема під час диспансеризації».
Природне фонове іонізуюче випромінювання в середньому дорівнює 2,4 мЗв/год. У цьому розкид значень фонового випромінювання у різних точках Землі становить 1—10 мЗв/год.
При одноразовому рівномірному опроміненні всього тіла та ненадання спеціалізованої медичної допомоги смерть настає у 50% випадків:
- при дозі порядку 3-5 зв через пошкодження кісткового мозку протягом 30-60 діб;
- 10 ± 5 зв через пошкодження шлунково-кишкового тракту і легких протягом 10-20 діб;
- > 15 Зв через пошкодження нервової системи протягом 1-5 діб.