Як радіація впливає на організм, моментальні та довгострокові наслідки. Руйнівна дія радіації на організм людини

Після аварії на АЕС «Фукусіма» світ захлеснула чергова хвиля панічної радіофобії. На Далекому Сході з продажу зник йод, а виробники і продавці дозиметрів не тільки розпродали всі прилади, що були на складах, але й зібрали передзамовлення на півроку-рік вперед. Але чи така страшна радіація? Якщо ви кожного разу здригаєтеся при цьому слові, стаття написана для вас.

Що таке радіація? Так називають різні види іонізуючого випромінювання, тобто того, що здатне відривати електрони від атомів речовини. Три основні види іонізуючого випромінювання прийнято позначати грецькими літерами альфа, бета та гама. Альфа-випромінювання - це потік ядер гелію-4 (практично весь гелій з повітряних кульок колись був альфа-випромінюванням), бета - потік швидких електронів (рідше за позитрони), а гамма - потік фотонів високої енергії. Ще один вид радіації – потік нейтронів. Іонізуюче випромінювання (за винятком рентгенівського) є результатом ядерних реакцій, тому ні мобільні телефони, ні мікрохвильові печі не є його джерелами.

Заряджена зброя

З усіх видів мистецтва для нас найважливішим, як відомо, є кіно, а із видів радіації — гамма-випромінювання. Воно має дуже високу проникаючу здатність, і теоретично ніяка перешкода не здатна захистити від нього повністю. Ми постійно наражаємося на гамма-опромінення, воно приходить до нас крізь товщу атмосфери з космосу, пробивається крізь шар грунту та стіни будинків. Зворотний бік такої всепроникності відносно слабка руйнівна дія: з великої кількості фотонів лише мала частина передасть свою енергію організму. М'яке (низькоенергетичне) гамма-випромінювання (і рентгенівське) в основному взаємодіє з речовиною, вибиваючи з неї електрони за рахунок фотоефекту, жорстке - розсіюється на електронах, при цьому фотон не поглинається і зберігає помітну частину своєї енергії, так що ймовірність руйнування молекул у такому процесі значно менше.

Бета-випромінювання за своїм впливом близьке до гамма-випромінювання - воно теж вибиває електрони з атомів. Але при зовнішньому опроміненні воно повністю поглинається шкірою та найближчими до шкіри тканинами, не доходячи до внутрішніх органів. Проте це призводить до того, що потік швидких електронів передає опроміненим тканинам значну енергію, що може призвести до променевих опіків або спровокувати, наприклад, катаракту.

Альфа-випромінювання несе значну енергію та великий імпульс, що дозволяє йому вибивати електрони з атомів і навіть самі атоми із молекул. Тому заподіяні ним «руйнування» значно більше — вважається, що передавши тілу 1 Дж енергії, альфа-випромінювання завдасть такої ж шкоди, як 20 Дж у разі гамма- або бета-випромінювання. На щастя, проникаюча здатність альфа-частинок надзвичайно мала: вони поглинаються верхнім шаром шкіри. Але при попаданні всередину організму альфа-активні ізотопи вкрай небезпечні: згадайте сумнозвісний чай з альфа-активним полонієм-210, яким отруїли Олександра Литвиненка.

Нейтральна небезпека

Але перше місце у рейтингу небезпеки, безперечно, посідають швидкі нейтрони. Нейтрон немає електричного заряду і тому взаємодіє ні з електронами, і з ядрами — лише за «прямому попаданні». Потік швидких нейтронів може пройти через шар речовини середньому від 2 до 10 див без взаємодії із нею. Причому у разі важких елементів, зіткнувшись із ядром, нейтрон лише відхиляється убік, майже втрачаючи енергії. А при зіткненні з ядром водню (протоном) нейтрон передає приблизно половину своєї енергії, вибиваючи протон з його місця. Саме цей швидкий протон (або меншою мірою ядро іншого легкого елемента) і викликає іонізацію в речовині, діючи подібно до альфа-випромінювання. В результаті нейтронне випромінювання, подібно до гамма-квантів, легко проникає всередину організму, але там майже повністю поглинається, створюючи швидкі протони, що викликають великі руйнування. Крім того, нейтрони - це те саме випромінювання, яке викликає наведену радіоактивність в опромінюваних речовинах, тобто перетворює стабільні ізотопи на радіоактивні. Це вкрай неприємний ефект: скажімо, з транспортних засобів після перебування в осередку радіаційної аварії альфа-, бета- та гамма-активний пил можна змити, а от нейтронної активації позбутися неможливо — випромінює вже сам корпус (на цьому, до речі, і був заснований вражає ефект нейтронної бомби, що активувала броню танків).

Доза та потужність

При вимірі та оцінці радіації використовується така кількість різних понять та одиниць, що звичайній людині нехитро і заплутатися.
Експозиційна доза пропорційна кількості іонів, які створює гамма- та рентгенівське випромінювання в одиниці маси повітря. Її прийнято вимірювати у рентгенах (Р).
Поглинена доза показує кількість енергії випромінювання, поглинену одиницею маси речовини. Раніше її вимірювали у радах (рад), а зараз – у греях (Гр).
Еквівалентна доза додатково враховує різницю у руйнівній здатності різних типів радіації. Раніше її вимірювали в «біологічних еквівалентах рада» - берах (бер), а зараз - в зіверт (Зв).
Ефективна доза враховує ще й різну чутливість різних органів до радіації: наприклад, опромінювати руку значно менш небезпечно, ніж спину або груди. Раніше вимірювалася в тих самих берах, зараз — у зівертах.
Переведення одних одиниць виміру до інших не завжди коректний, але в середньому прийнято вважати, що експозиційна доза гамма-випромінювання в 1 Р принесе організму таку ж шкоду, як еквівалентна доза 1/114 Зв. Переклад рад у греї та берів у зіверти дуже простий: 1 Гр = 100 рад, 1 Зв = 100 бер. Для переведення поглиненої дози в еквівалентну використовують т.зв. «коефіцієнт якості випромінювання», що дорівнює 1 для гамма-і бета-випромінювання, 20 для альфа-випромінювання і 10 для швидких нейтронів. Наприклад, 1 Гр швидких нейтронів = 10 Зв = 1000 бер.
Природна потужність еквівалентної дози (МЕД) зовнішнього опромінення зазвичай становить 0,06 - 0,10 мкЗв/год, але в деяких місцях може бути і менше 0,02 мкЗв/год або більше 0,30 мкЗв/год. Рівень понад 1,2 мкЗв/год у Росії офіційно вважається небезпечним, хоча в салоні літака під час перельоту ПЕД може багаторазово перевищувати це значення. А екіпаж МКС піддається опроміненню з потужністю приблизно 40 мкЗв/год.

У природі нейтронне випромінювання дуже мало. По суті, ризик піддатися йому існує лише за ядерного бомбардування або серйозної аварії на АЕС із розплавленням і викидом у довкілля більшої частини активної зони реактора (та й то лише в перші секунди).

Газорозрядні лічильники

Радіацію можна виявити та виміряти за допомогою різних датчиків. Найпростіші з них – іонізаційні камери, пропорційні лічильники та газорозрядні лічильники Гейгера-Мюллера. Вони являють собою тонкостінну металеву трубку з газом (або повітрям), уздовж осі якої натягнута тяганина - електрод. Між корпусом і дротиною прикладають напругу і вимірюють струм, що протікає. Принципова відмінність між датчиками лише у величині напруги, що прикладається: при невеликих напругах маємо іонізаційну камеру, при великих — газорозрядний лічильник, десь посередині — пропорційний лічильник.

Сфера з плутонію-238 світиться в темряві, подібно до одноватної лампочки. Плутоній токсичний, радіоактивний і неймовірно важкий: один кілограм цієї речовини міститься в кубику зі стороною 4 см.

Іонізаційні камери та пропорційні лічильники дозволяють визначити енергію, яку передала газу кожна частка. Лічильник Гейгера-Мюллера тільки вважає частинки, зате показання з нього дуже легко отримувати та обробляти: потужність кожного імпульсу достатня, щоб вивести її прямо на невеликий динамік! Важливою проблемою газорозрядних лічильників є залежність швидкості рахунку від енергії випромінювання за однакового рівня радіації. Для її вирівнювання використовують спеціальні фільтри, що поглинають частину м'якого гамма-і все бета-випромінювання. Для вимірювання щільності потоку бета- та альфа-частинок такі фільтри роблять знімними. Крім того, для підвищення чутливості до бета-і альфа-випромінювання застосовуються «торцеві лічильники»: це диск з денцем як один електрод і другим спіральним дротяним електродом. Кришку торцевих лічильників роблять із дуже тонкої (10-20 мкм) пластинки слюди, через яку легко проходить м'яке бета-випромінювання і навіть альфа-частинки.

Напівпровідники та сцинтилятори

Замість іонізаційної камери можна використовувати напівпровідниковий датчик. Найпростішим прикладом служить звичайний діод, до якого прикладено напругу, що замикає: при попаданні іонізуючої частинки в p-n-перехід вона створює додаткові носії заряду, які призводять до появи імпульсу струму. Щоб підвищити чутливість, використовують звані pin-діоди, де між шарами p- і n-напівпровідників є відносно товстий шар нелегованого напівпровідника. Такі датчики компактні та дозволяють вимірювати енергію частинок з високою точністю. Але обсяг чутливої області вони малий, тому чутливість обмежена. Крім того, вони куди дорожчі за газорозрядні.

Ще один принцип - підрахунок та вимірювання яскравості спалахів, які виникають у деяких речовинах при поглинанні частинок іонізуючого випромінювання. Побачити неозброєним оком ці спалахи не можна, але спеціальні високочутливі прилади фотоелектронні помножувачі на це здатні. Вони навіть дозволяють вимірювати зміну яскравості у часі, що характеризує втрати енергії кожною окремою часткою. Датчики на цьому принципі називають сцинтиляторними.

Щит від радіації

Для захисту від гамма-випромінювання найбільш ефективними є важкі елементи, такі як свинець. Чим більший номер елемента в таблиці Менделєєва, тим більше у ньому проявляється фотоефект. Ступінь захисту залежить від енергії частинок випромінювання. Навіть свинець послаблює випромінювання від цезію-137 (662 кеВ) лише вдвічі на кожні 5 мм своєї товщини. У разі кобальту-60 (1173 і 1333 кеВ) для дворазового ослаблення знадобиться вже більше сантиметра свинцю. Лише для м'якого гамма-випромінювання, такого як випромінювання кобальту-57 (122 кев), серйозним захистом буде і досить тонкий шар свинцю: 1 мм послабить його раз на десять. Тож протирадіаційні костюми з фільмів та комп'ютерних ігор насправді захищають лише від м'якого гамма-випромінювання.

Бета-випромінювання повністю поглинається захистом певної товщини. Наприклад, бета-випромінювання цезію-137 з максимальною енергією 514 кеВ (і середньою 174 кеВ) повністю поглинається шаром води товщиною 2 мм або всього 0,6 мм алюмінію. А ось свинець для захисту від бета-випромінювання використовувати не варто: надто швидке гальмування бета-електронів призводить до утворення рентгенівського випромінювання. Щоб повністю поглинути випромінювання стронцію-90, потрібно менше 1,5 мм свинцю, але для поглинання рентгенівського випромінювання, що утворилося при цьому, потрібно ще сантиметр!

Народні засоби

Існує усталений міф про «захисну» дію спиртного, проте він не має під собою жодного наукового обґрунтування. Навіть якщо червоне вино містить природні антиоксиданти, які теоретично могли б виступати в ролі радіопротекторів, їхня теоретична користь переважується практичною шкодою від етанолу, який ушкоджує клітини і є нейротоксичною отрутою.
Надзвичайно живуча народна рекомендація пити йод, щоб не «заразитися радіацією» виправдана хіба що для 30-кілометрової зони навколо АЕС, що свіжо вибухнула. У цьому випадку використовується йодид калію, щоб не пустити в щитовидку радіоактивний йод-131 (період напіврозпаду - 8 діб). Використовується тактика меншого зла: нехай краще щитовидна залоза буде «забита» звичайним, а чи не радіоактивним йодом. І перспектива отримати розлад функцій щитовидки тьмяніє перед раком чи навіть летальним кінцем. Але поза зоною зараження ковтати пігулки, пити спиртовий розчин йоду або мазати їм шию спереду не має жодного сенсу — профілактичного значення це не має, а от заробити йодне отруєння та перетворити себе на довічного пацієнта ендокринолога можна легко.

Від зовнішнього альфа-опромінення захиститися найпростіше: для цього достатньо аркуша паперу. Втім, більша частина альфа-часток не проходить у повітрі і п'яти сантиметрів, тож захист може знадобитися хіба що у разі безпосереднього контакту з радіоактивним джерелом. Набагато важливіше захиститися від попадання альфа-активних ізотопів усередину організму, для чого використовується маска-респіратор, а в ідеалі – герметичний костюм із ізольованою системою дихання.

Зрештою, від швидких нейтронів найкраще захищають багаті воднем речовини. Наприклад, вуглеводні, найкращий варіант – поліетилен. Випробовуючи зіткнення з атомами водню, нейтрон швидко втрачає енергію, сповільнюється і незабаром стає нездатним викликати іонізацію. Однак такі нейтрони все ще можуть активувати, тобто перетворювати на радіоактивні, багато стабільних ізотопів. Тому в нейтронний захист часто додають бор, який дуже поглинає такі повільні (їх називають тепловими) нейтрони. На жаль, товщина поліетилену для надійного захисту має бути як мінімум 10 см. Так що вона виходить ненабагато легше, ніж свинцевий захист від гамма-випромінювання.

Таблетки від радіації

Людський організм більш ніж на три чверті складається з води, тому основна дія іонізуючого випромінювання — радіоліз (розкладання води). Вільні радикали, що утворюються, викликають лавинний каскад патологічних реакцій з виникненням вторинних «уламків». Крім того, випромінювання пошкоджує хімічні зв'язки в молекулах нуклеїнових кислот, викликаючи дезінтеграцію та деполімеризацію ДНК та РНК. Інактивуються найважливіші ферменти, що мають у своєму складі сульфгідрильну групу - SH (аденозинтрифосфатаза, сукциноксидаза, гексокіназа, карбоксилаза, холінестераза). При цьому порушуються процеси біосинтезу та енергетичного обміну, із зруйнованих органел у цитоплазму вивільняються протеолітичні ферменти, починається самоперетравлення. У групі ризику в першу чергу виявляються статеві клітини, попередники формених елементів крові, клітини шлунково-кишкового тракту та лімфоцити, а ось нейрони та м'язові клітини до іонізуючого випромінювання досить стійкі.

Препарати, здатні захистити від наслідків опромінення, почали активно розроблятися у середині ХХ століття. Більш-менш ефективними та придатними для масового використання виявилися лише деякі амінотіоли, такі як цистамін, цистеамін, аміноетилізотіуроній. По суті, вони є донорами — SH груп, підставляючи їх під удар замість «рідних».

Радіація довкола нас

Щоб зіткнутися з радіацією «віч-на-віч», аварії зовсім не обов'язкові. Радіоактивні речовини широко застосовують у побуті. Природну радіоактивність має калій — дуже важливий для живого елемент. Через малу домішку ізотопу K-40 у природному калії «фонить» дієтична сіль та калійні добрива. У деяких старих об'єктивах використовувалося скло з домішкою оксиду торію. Цей елемент додають в деякі сучасні електроди для аргонового зварювання. До середини ХХ століття активно використовували прилади з підсвічуванням на основі радію (у наш час радій замінили на менш небезпечний тритій). У деяких датчиках диму використовується альфа-випромінювач на основі америцію-241 або високозбагаченого плутонію-239 (так-так, того самого, з якого роблять ядерні бомби). Але хвилюватися не варто — шкода здоров'ю від усіх цих джерел значно менша за шкоду від занепокоєння з цього приводу.

Іонізуюче випромінювання або радіація шкідлива для здоров'я, це знаю все. Але які хвороби виникають під дією опромінення, яка доза може бути безпечною для людини, а яка може її вбити?

Радіація – невидима небезпека

Безпечна доза опромінення

Де людина одержує дози радіації? Не варто забувати про природну радіацію. У різних точках планети радіаційне тло може відрізнятися в рази. Так, на гірських вершинах радіація вища, тому що там у атмосфері захисні властивості нижчі. Підвищена радіація може бути і в місцях, де в повітрі багато пилу та піску з торієм та ураном.

Яка ж доза випромінювання може бути безпечною, гранично допустимою і організм не постраждає? Воно повинно перевищувати 0,3- 0,5 мкЗв на годину. Але якщо перебувати в цьому приміщенні недовго, то організм людини без шкоди здоров'ю переносить випромінювання потужністю 10 мкЗ на годину, це гранично допустимий рівень радіації.

Небезпечна доза опромінення

Якщо гранично допустимий рівень випромінювання перевищено, в організмі потерпілого відбуваються зміни. Як впливає на людину радіація, що може бути в організмі під її впливом? У таблиці нижче наведено дози опромінення та їх вплив на людину.

Доза опромінення (на рік)	Вплив на людину
0,05 мЗв	Допустимий рівень радіації, який має бути біля ядерних об'єктів.
0,3 - 0,6 мЗв	Випромінюють штучні джерела випромінювання (медичні апарати)
3 мЗв	Випромінюють природні джерела, норма
3 - 5 мЗв	Отримують шахтарі на уранових копальнях
10 мЗв	Гранично допустимий рівень випромінювання, одержуваний шахтарями під час видобутку урану
20 мЗв	Гранично допустимий рівень проникаючого опромінення для людей, які працюють на радіації.
50 мЗв	Це допустимий (найнижчий) рівень опромінення, після якого виникають онкологічні захворювання.
1 Зв (1000 мЗв)	Наслідки не такі серйозні. Якщо опромінення недовге, організм може відреагувати нездужанням, яке не загрожує життю людини. Але через кілька років є можливість захворіти на рак.
2-10 Зв	Короткочасне опромінення призведе до розвитку променевої хвороби, це не смертельна доза, але наслідки можуть бути серйозними: може бути фатальний результат
10 Зв	Вражаюче випромінювання. Це смертельна доза, яку організм людини не витримає. Хвороба та смерть протягом кількох тижнів.

Захворювання, що виникають через радіацію

Є хімічні елементи (плутоній, радій, уран тощо), які здатні до спонтанних перетворень. Вони супроводжуються потоком випромінювання. Вперше його виявили у радію, тому назвали радіоактивним розпадом, а випромінювання радіоактивним. Інша його назва - проникаюча радіація.

Генетичні наслідки проникаючого випромінювання погано вивчені

Мутації

Вчені знають, що через радіацію бувають мутації. Вражаюче випромінювання викликає зміни. Але поки що генетичні наслідки, мутації проникаючого випромінювання погано вивчені. Справа в тому, що мутації даються взнаки тільки через покоління, і знадобиться чимало сотень років, щоб мутації проявилися. Та й незрозуміло, чи пов'язане їх виникнення з радіацією чи мутації викликані іншими причинами.

Також проблема полягає в тому, що більшість дітей з аномаліями не встигають народитися, у жінок відбувається спонтанний аборт, дитина з відхиленнями може не народитися. Мутації бувають домінантними (відразу дають про себе знати), і рецесивними, які проявляються лише тоді, коли у тата і мами дитини один і той же мутантний ген. Тоді мутації можуть виявлятися кілька поколінь чи взагалі не вплинуть життя людини та її нащадків.

Після трагедії у Хіросімі та Нагасакі вивчили 27 тис. дітей. Їхні батьки на собі відчули вплив суттєвих доз радіації. У них виявили лише дві мутації в організмі. А така ж кількість дітей, чиї батько та мати зазнали не такого сильного опромінення, взагалі не було мутації. Однак це ще ні про що не каже. Вивчення впливу випромінювання на людину, мутації почалося не так давно, і, можливо, на нас чекають й інші «сюрпризи».

Променева хвороба

Виникає або при одноразовому сильному опроміненні або при постійному опроміненні порівняно невеликими дозами. Вражаюче випромінювання є небезпечним для життя людини. Це найпоширеніше захворювання, пов'язане з проникаючою радіацією.

Лейкоз

Причиною виникнення лейкозу стає проникаюча радіація

Статистика показує, що часто причиною виникнення лейкозу стає проникаюча радіація. Ще у 40-х роках минулого століття помітили, що рентгенологи часто вмирали після лейкозів, організм не витримував випромінювання. Пізніше вплив проникаючої радіації на розвиток лейкозу підтвердили спостереження за жителями Хіросіми та Нагасакі.

Про точні дози опромінення цього разу не йшлося, брали приблизні цифри, орієнтуючись на епіцентр вибуху та симптоми гострого променевого ураження. Лише через 5 років після бомбардування почали реєструвати випадки лейкозу. Обстежили 109 тис. людей, які пережили бомбардування:

Група опромінених (доза більше 1 Гр) з 1950 по 1971 – 58 випадків захворювання, що більше у 7 разів тієї цифри, що очікували вчені.
Група опромінених (доза менша за 1 Гр) – захворіли 64 особи, хоча очікувалося, що 71.

У наступні роки кількість хворих знижувалася. Наслідки у вигляді лейкозу є небезпечними для людей, які пережили опромінення у віці до 15 років. Хвороба після проникаючої радіації не відразу дається взнаки. Найчастіше минає 4-10 років після того, як вражаюче випромінювання завдало свого удару. Немає єдиної думки, скільки випромінювання викликає такі наслідки, все наводять різні допустимі дози (50, 100, 200 р). Патогенез променевого лейкозу поки що повністю незрозумілий, але вчені працюють у тому напрямі й пропонують свої теорії.

Інші ракові захворювання

Проникаюча радіація впливає виникнення раку

Вчені вивчають вплив радіації на людину, зокрема намагаються зрозуміти, чи впливає проникаюча радіація на виникнення раку. Але не можна говорити про точні відомості, тому що вчені не можуть проводити експерименти над людьми. Проводяться досліди з тваринами, але з них не можна судити, як впливає випромінювання на організм людей. Щоб відомості були достовірними, важливо дотримуватися таких умов.

Потрібно знати величину дози, що поглинається.
Необхідно, щоб випромінювання поступово потрапляло або на все тіло, або конкретний орган.
Обстежити піддослідну групу потрібно регулярно і робити це протягом десятиліть.
Повинна бути інша «контрольна» група людей, щоб можна було порівняти рівень захворювання.
Обидві групи повинні містити величезну кількість людей.

Провести подібний експеримент не можна, тому вченим доводиться вивчати наслідки, пов'язані з впливом радіації, що проникає після випадкового опромінення. Поки що отримані дані неточні. Так, вчені вважають, що допустимих доз проникаючої радіації не існує, будь-яка доза збільшує ризик розвитку раку і може викликати це захворювання. Найчастіше у людей після проникаючої радіації з'являється:

Лейкоз – першому місці.
Рак молочної залози. У 10 жінок із 1000 розвивається це захворювання.
Рак щитовидної залози. Після опромінення у 10 осіб із 1000 з'являється захворювання. Воно зараз виліковне, смертність дуже низька.
Наслідок опромінення – рак легенів. Відомості про те, що проникаюча радіація впливає на частоту появи цього захворювання, на організм людини, з'явилися не лише за даними, зібраними після бомбардування Японії, а й після обстеження шахтарів уранових копалень у Канаді, США та Чехословаччині.

У найширшому значенні слова, радіація(Лат. "Сяйво", "випромінювання") - це процес поширення енергії в просторі у формі різних хвиль і частинок. Сюди можна зарахувати: інфрачервоне (теплове), ультрафіолетове, видиме світлове випромінювання, а також різні типи іонізуючого випромінювання. Найбільший інтерес з погляду здоров'я та безпеки життєдіяльності становить іонізуюча радіація, тобто. види випромінювань, здатні викликати іонізацію речовини, яку вони впливають. Зокрема, у живих клітинах іонізуюча радіація викликає утворення вільних радикалів, накопичення яких веде до руйнування білків, загибелі чи переродженню клітин, а результаті може викликати смерть макроорганізму (тварини, рослин, людини). Саме тому в більшості випадків під терміном радіація прийнято мати на увазі саме іонізуюче випромінювання. Варто також розуміти різницю між такими термінами, як радіація та радіоактивність. Якщо перше можна застосувати до іонізуючого випромінювання, що у вільному просторі, яке існувати, доки поглинеться яким-небудь предметом (речовиною), то радіоактивність — це здатність речовин і предметів випускати іонізуюче випромінювання, тобто. бути джерелом радіації. Залежно від характеру предмета та його походження поділяють терміни: природна радіоактивність та штучна радіоактивність. Природна радіоактивністьсупроводжує спонтанний розпад ядер речовини в природі та характерна для "важких" елементів таблиці Менделєєва (з порядковим номером понад 82). Штучна радіоактивністьініціюється людиною цілеспрямовано за допомогою різноманітних ядерних реакцій. Крім того, варто виділити так звану "наведену" радіоактивністьколи якась речовина, предмет або навіть організм після сильного впливу іонізуючої радіації сам стає джерелом небезпечного випромінювання за рахунок дестабілізації атомних ядер. Потужним джерелом випромінювання, небезпечним для життя та здоров'я людини, може бути будь-яку радіоактивну речовину чи предмет. На відміну від багатьох інших видів небезпеки, радіація невидима без спеціальних приладів, що робить її ще більш страшною. Причиною радіоактивності речовини є нестабільні ядра, що входять до складу атомів, які при розпаді виділяють у довкілля невидимі випромінювання або частки. Залежно від різних властивостей (склад, проникаюча здатність, енергія) сьогодні виділяють безліч видів іонізуючого випромінювання, з яких найбільш значущими і поширеними є: . Альфа-випромінювання. Джерелом радіації в ньому є частинки з позитивним зарядом та порівняно великою вагою. Альфа-частинки (2 протона + 2 нейтрони) досить громіздкі і тому легко затримуються навіть незначними перешкодами: одягом, шпалерами, віконними фіранками тощо. Навіть якщо альфа-випромінювання потрапляє на оголену людину, у цьому немає нічого страшного, далі поверхневих шарів шкіри воно не пройде. Однак, незважаючи на малу проникаючу здатність, альфа-випромінювання має потужну іонізацію, що особливо небезпечно, якщо речовини-джерела альфа-часток потрапляють безпосередньо в організм людини, наприклад, в легені або травний тракт. . Бета-випромінювання. Являє собою потік заряджених частинок (позитронів чи електронів). Таке випромінювання має більшу проникаючу здатність, ніж альфа-частинки, затримати його можуть дерев'яні двері, віконне скло, кузов автомобіля і т.д. Для людини небезпечно при дії на незахищені шкірні покриви, а також при потраплянні всередину радіоактивних речовин. . Гамма-випромінюваннята близьке до нього рентгенівське випромінювання. Ще один різновид іонізуючої радіації, яка є спорідненою з світловим потоком, але з кращою здатністю до проникнення в навколишні предмети. За своїм характером це високоенергетичне короткохвильове електромагнітне випромінювання. Для того, щоб затримати гамма-випромінювання в окремих випадках може знадобитися стіна з кількох метрів свинцю або кількох десятків метрів щільного залізобетону. Для людини таке випромінювання є найнебезпечнішим. Основним джерелом цього виду випромінювання в природі є Сонце, проте до людини смертоносні промені не доходять завдяки захисному шару атмосфери.

Схема утворення радіації різних типів Природна радіація та радіоактивністьУ навколишній обстановці, незалежно від того, міська вона чи сільська, є природні джерела радіації. Як правило, іонізуюче випромінювання природного походження рідко становить небезпеку для людини, її значення зазвичай перебувають у межах допустимої норми. Природну радіоактивність має грунт, вода, атмосфера, деякі продукти та речі, багато космічних об'єктів. Першоджерелом природної радіації у багатьох випадках служить випромінювання Сонця та енергія розпаду деяких елементів земної кори. Природну радіоактивність має навіть сама людина. В організмі кожного з нас є такі речовини як рубідій-87 та калій-40, що створюють персональне радіаційне тло. Джерелом радіаційного випромінювання може бути будівля, будматеріали, предмети побуту, які входять речовини з нестабільними атомними ядрами. Слід зазначити, що природний рівень радіації не скрізь однаковий. Так, у деяких містах, розташованих високо в горах, рівень радіації перевищує такий на висоті світового океану майже вп'ятеро. Також є зони земної поверхні, де радіація відчутно вища за рахунок розташування в надрах землі радіоактивних речовин. Штучна радіація та радіоактивністьНа відміну від природної, штучна радіоактивність – наслідок людської діяльності. Джерелами штучної радіації є: атомні електростанції, військова та мирна техніка, що використовує ядерні реактори, місця видобутку корисних копалин з нестабільними атомними ядрами, зони ядерних випробувань, місця поховання та витоку ядерного палива, кладовища ядерних відходів, деяка діагностична та лікувальна техніка, ізотопи у медицині.
Як виявити радіацію та радіоактивність?Єдиним доступним для звичайної людини способом визначити рівень радіації та радіоактивності є використання спеціального приладу – дозиметра (радіометра). Принцип виміру полягає у реєстрації та оцінці кількості частинок радіаційного випромінювання за допомогою лічильника Гейгера-Мюллера. Персональний дозиметр Від впливу радіації ніхто не застрахував. На жаль, будь-який предмет довкола нас може бути джерелом смертельного випромінювання: гроші, продукти харчування, інструменти, будматеріали, одяг, меблі, транспорт, земля, вода тощо. У помірних дозах наш організм здатний без згубних наслідків переносити вплив радіації, проте сьогодні рідко хто приділяє достатню увагу радіаційній безпеці, щодня наражаючи себе і на свою сім'ю смертельному ризику. Чим небезпечна радіація для людини?Як відомо, вплив радіації на організм людини чи тварини може бути двох видів: зсередини чи зовні. Здоров'я не додає жодного з них. Крім того, науці відомо, що внутрішній вплив радіаційних речовин небезпечніший за зовнішній. Найчастіше радіаційні речовини потрапляють у наш організм разом із зараженою водою та їжею. Для того, щоб уникнути внутрішнього впливу радіації, достатньо знати, які продукти харчування є її джерелом. А ось із зовнішнім радіаційним впливом все трохи інакше. Джерела радіаціїРадіаційне тло класифікується на природний та техногенний. Уникнути природної радіації на нашій планеті практично неможливо, тому що до її джерел є Сонце і внутрігрунтовий газ радон. Цей вид радіації мало впливає на організм покупців, безліч тварин, оскільки поверхні Землі її рівень перебуває у межах ГДК. Щоправда, у космосі або навіть на висоті 10 км на борту авіалайнера сонячна радіація може становити реальну небезпеку. Таким чином, радіація та людина перебувають у постійній взаємодії. Із техногенними джерелами радіації все неоднозначно. У деяких сферах промисловості та видобутку корисних копалин робітники носять спеціальний захисний одяг від впливу радіації. Рівень радіаційного фону на таких об'єктах може бути набагато більшим за допустимі норми.
Живучи в сучасному світі, важливо знати, що таке радіація і яким чином вона впливає на людей, тварин та рослинність. Ступінь впливу радіаційного випромінювання на організм людини прийнято вимірювати в Зівертах(скорочено Зв, 1 Зв = 1000 мЗв = 1000000 мкЗв). Робиться це за допомогою спеціальних приладів для вимірювання радіації – дозиметрів. Під впливом природної радіації кожен з нас опромінюється на рік на 2,4 мЗв, і ми цього не відчуваємо, оскільки цей показник є абсолютно безпечним для здоров'я. Але при високих дозах опромінення наслідки для організму людини або тварини можуть бути найважчими. З відомих захворювань, що виникають внаслідок опромінення організму людини, відзначаються такі, як лейкоз, променева хвороба з усіма наслідками, що випливають звідси, всілякі види пухлин, катаракта, інфекції, безпліддя. А за сильного опромінення радіація може навіть викликати опіки! Орієнтовна картина наслідків радіації при різних дозах виглядає так: . при дозі ефективного опромінення організму в 1З відбувається погіршення складу крові; . при дозі ефективного опромінення організму в 2-5 зв виникає облисіння і білокрів'я (т.зв. "променева хвороба"); . при дозі ефективного опромінення організму в 3 зв близько 50 відсотків людей помирають протягом одного місяця. Тобто, радіація при певному рівні впливу є надзвичайно серйозною небезпекою для всього живого. Також існує маса розмов з приводу того, що радіаційний вплив призводить до мутації генетично. Одні вчені вважають радіацію основною причиною мутацій, інші стверджують, що трансформація генів зовсім не пов'язана з впливом іонізуючого випромінювання. У будь-якому випадку, питання про мутагенний ефект радіації поки залишається відкритим. А ось прикладів того, що радіація викликає безплідність – безліч. Чи заразна радіація?Чи небезпечно контактувати з опроміненими людьми? Попри думку багатьох, радіація не заразна. З хворими, які страждають на променеву хворобу та інші захворювання, викликані впливом радіації, можна спілкуватися без засобів індивідуального захисту. Але тільки в тому випадку, якщо вони не вступали в безпосередній контакт з радіоактивними речовинами і не є джерелами випромінювання! Для кого радіація найнебезпечніша?Найбільше впливає радіація на підростаюче покоління, тобто, на дітей. Науково це пояснюється тим, що іонізуюче випромінювання сильніше впливає на клітини, що перебувають у стадії зростання та поділу. На дорослих людей виявляється набагато менший вплив, тому що поділ клітин у них уповільнюється або зупиняється. А ось вагітним жінкам потрібно побоюватися радіації будь-що-будь! На стадії внутрішньоутробного розвитку клітини підростаючого організму особливо чутливі до опромінення, тому навіть несильний та короткочасний вплив радіації може вкрай негативно позначитися на розвитку плода. Як розпізнати радіацію?Виявити радіацію без спеціальних приладів до появи проблем із здоров'ям практично неможливо. У цьому полягає головна небезпека радіації — вона невидима! Сучасний ринок товарів (продовольчих та непродовольчих) контролюється спеціальними службами, які перевіряють відповідність продукції встановленим нормам радіаційного випромінювання. Тим не менш, ймовірність придбати річ або навіть продукт харчування, радіаційний фон якого не відповідає нормам, все ж таки існує. Зазвичай такі товари привозять із заражених територій у нелегальний спосіб. Чи хочете Ви годувати свою дитину продуктами із вмістом радіаційних речовин? Очевидно, що ні. Тоді купуйте продукти лише у перевірених місцях. А ще краще, купіть прилад, який вимірює радіацію, і користуйтеся ним на здоров'я!
Як боротися із радіацією?Найпростішою та очевидною відповіддю на запитання "Як вивести радіацію з організму?" є наступний: йдіть у спортзал! Фізичне навантаження призводить до підвищеного потовиділення, а разом із згодом виводяться радіаційні речовини. Також зменшити вплив радіації на організм людини можна, якщо відвідати сауну. Вона має практично таку саму дію, як і фізичні навантаження — призводить до підвищеного виділення поту. Зменшити вплив радіації на здоров'я людини дозволяє і вживання свіжих овочів, фруктів. Необхідно знати, що на сьогоднішній день ідеального засобу захисту від радіації поки що не придумано. Найпростіший і найефективніший спосіб захистити себе від негативного впливу смертоносних променів — триматися подалі від їхнього джерела. Якщо знати все про радіацію і вміти правильно користуватися приладами для її вимірювання, можна практично повністю уникнути її негативного впливу. Що може бути джерелом радіації?Ми вже говорили, що повністю убезпечити себе від впливу радіації на нашій планеті практично неможливо. Кожен із нас безперервно перебуває під впливом радіоактивного випромінювання, природного та техногенного. Джерелом радіації може бути все, що завгодно, починаючи від нешкідливої на перший погляд дитячої іграшки і закінчуючи розташованим неподалік підприємством. Проте ці предмети вважатимуться тимчасовими джерелами радіації, яких можна захиститися. Крім них існує ще й загальне радіаційне тло, створюване відразу кількома джерелами, які нас оточують. Фонове іонізуюче випромінювання можуть створювати газоподібні, тверді та рідкі речовини різного призначення. Наприклад, наймасовішим газоподібним джерелом природної радіації є радон. Він постійно у невеликих кількостях виділяється з надр Землі та накопичується у підвалах, низинах, на нижніх поверхах приміщень тощо. Від радіоактивного газу повністю захистити не можуть навіть стіни приміщень. Більше того, в деяких випадках самі стіни будівель можуть бути джерелом радіації. Радіаційна обстановка у приміщенняхРадіація у приміщеннях, створювана будматеріалами, з яких зведені стіни, може становити серйозну загрозу життю та здоров'ю людей. Для оцінки якості приміщень та будов з точки зору радіоактивності в нашій країні організовано спеціальні служби. Їхнє завдання періодично вимірювати рівень радіації в будинках та громадських спорудах та порівнювати отримані результати з існуючими нормативами. Якщо рівень радіації від будматеріалів у приміщенні знаходиться у межах цих норм, то комісія схвалює його подальшу експлуатацію. В іншому випадку будівлі може бути наказаний ремонт, а в деяких випадках - знесення з подальшою утилізацією будматеріалів. Слід зазначити, певний радіаційний фон створює практично будь-яку будову. Причому, чим старший будинок, тим вищий рівень радіації в ньому. З огляду на це при вимірі рівня радіації в будівлі в розрахунок приймається і її вік.
Підприємства - техногенні джерела радіації Побутова радіаціяІснує категорія побутових предметів, які випромінюють радіацію, хоч і в межах допустимих нормативів. Це, наприклад, годинник або компас, стрілки яких покриті солями радію, за рахунок чого вони світяться в темряві (знайоме всім фосфорне свічення). Також можна з упевненістю сказати, що радіація є у приміщенні, в якому встановлений телевізор або монітор на базі звичайної ЕЛТ. Заради експерименту фахівці піднесли дозиметр до компасу із фосфорними стрілками. Здобули невелике перевищення загального фону, щоправда, у межах норми.
Радіація та медицинаРадіоактивному опроміненню людина піддається всіх етапах свого життя, працюючи на промислових підприємствах, перебуваючи вдома і навіть проходячи курс лікування. Класичний приклад використання радіації у медицині - ФЛГ. Відповідно до чинних правил флюорографію кожен повинен проходити не рідше одного разу на рік. Під час такої процедури обстеження ми зазнаємо впливу радіації, але доза опромінення у таких випадках знаходиться в межах норм безпеки.
Заражені продуктиВважається, що найнебезпечнішим джерелом радіації, з яким можна зіткнутися у побуті, є продукти харчування, які є джерелом радіації. Мало хто знає, звідки привезена, наприклад, картопля чи інші фрукти та овочі, від яких зараз буквально ломляться полиці продовольчих магазинів. Адже саме ці товари можуть становити серйозну загрозу здоров'ю людини, зберігаючи у своєму складі радіоактивні ізотопи. Радіаційна їжа сильніше за інші джерела випромінювання впливає на організм, тому що потрапляє безпосередньо всередину нього. Таким чином, певну дозу радіації випромінює більшість предметів і речовин. Інша річ, якою є величина цієї дози випромінювання: небезпечна вона для здоров'я чи ні. Оцінити небезпеку тих чи інших речовин із радіаційної точки зору можна за допомогою дозиметра. Як відомо, у невеликих дозах радіація не має ніякого впливу на стан здоров'я. Все, що нас оточує, створює природне радіаційне тло: рослини, земля, вода, грунт, сонячні промені. Але це зовсім не означає, що іонізуючого випромінювання не слід боятися зовсім. Радіація безпечна лише тоді, коли вона гаразд. Тож які ж норми вважати безпечними? Норми загальної радіаційної безпеки приміщеньПриміщення з погляду радіаційного фону вважаються безпечними, якщо вміст частинок торію і радону в них не виходить за межі 100 Бк на один кубічний метр. Крім того, радіаційну безпеку можна оцінити за різницею ефективної дози радіації у приміщенні та за його межами. Вона не повинна виходити за рамки 0.3 мкЗв на годину. Подібні виміри може провести кожен бажаючий – для цього достатньо купити персональний дозиметр. На рівень радіаційного фону у приміщеннях сильно впливає якість матеріалів, що використовуються у будівництві та ремонті будівель. Саме тому перед проведенням будівельних робіт спеціальні санітарні служби виконують відповідні вимірювання вмісту радіонуклідів у будматеріалах (наприклад, визначають питому ефективну активність радіонуклідів). Залежно від того, для якої категорії об'єкта передбачається використовувати той чи інший будівельний матеріал, допустимі норми питомої активностіваріюються у досить широких межах: . Для будматеріалів, що використовуються у будівництві громадських та житлових об'єктів ( І клас) ефективна питома активність має перевищувати значення 370 Бк/кг. . У матеріалів для будівель II класу, тобто виробничих, а також для будівництва доріг у населених пунктах, поріг допустимої питомої активності радіонуклідів повинен перебувати на позначці 740 Бк/кг і нижче. . Дороги поза населеними пунктами, які стосуються ІІІ класуповинні зводитися з використанням матеріалів, питома активність радіонуклідів у яких не виходить за межі 1,5 кБк/кг. . Для будівництва об'єктів IV класуможуть застосовуватися матеріали з питомою активністю радіаційних компонентів трохи більше 4 кБк/кг. Фахівці сайту з'ясували, що на сьогоднішній день будматеріали з вищими показниками вмісту радіонуклідів не допускаються до використання. Яку воду можна пити?Гранично допустимі норми вмісту радіонуклідів встановлені для питної води. Вода допускається для пиття та приготування їжі, якщо питома активність альфа-радіонуклідів у ній не перевищує 0.1 Бк/кг, а бета-радіонуклідів – 1 Бк/кг. Норми поглинання радіаціїВідомо, кожен предмет здатний поглинати іонізуюче випромінювання, перебуваючи у зоні дії джерела радіації. Не виняток і людина — наш організм поглинає радіацію не гірше, ніж вода чи земля. Відповідно до цього розроблено нормативи поглинених іоночасток для людини: . Для основного населення допустима ефектна доза на рік становить 1 мЗв (відповідно до цього обмежується кількість та якість діагностичних медичних процедур, які надають радіаційний вплив на людину). . Для персоналу групи А усереднений показник може бути вищим, але на рік не повинен виходити за межі 20 мЗв. . Для робочого персоналу групи Б допустима ефективна річна доза іонізуючого випромінювання має бути в середньому не більше 5 мЗв. Існують також норми еквівалентної дози опромінення за рік для окремих органів людського організму: кришталика ока (до 150 мЗв), шкіри (до 500 мЗв), кистей, стоп тощо. Норми загальної радіаційної ситуаціїПриродне випромінювання не нормується, оскільки залежно від географічного розташування та часу цей показник може змінюватись у дуже широкому діапазоні. Наприклад, останні виміри радіаційного фону на вулицях російської столиці показали, що рівень фону тут знаходиться в діапазоні від 8 до 12 мікрорентгенів на годину. На гірських вершинах, де захисні властивості атмосфери нижчі, ніж у населених пунктах розташованих ближче до рівня світового океану, показники іонізуючого випромінювання можуть бути вищими від московських значень навіть у 5 разів! Також рівень радіаційного фону може бути вищим за середній у місцях, де повітря перенасичене пилом і піском з високим вмістом торію, урану. Визначити якість умов, в яких Ви живете або тільки збираєтеся оселитися за параметром радіаційної безпеки, можна за допомогою побутового дозиметра-радіометра. Цей невеликий пристрій може працювати від акумуляторів і дозволяє оцінити радіаційну безпеку будівельних матеріалів, добрив, продуктів харчування, що важливо в умовах і так поганої екології у світі. Незважаючи на високу небезпеку, яку несе в собі практично будь-яке джерело радіації, методи захисту від опромінення все ж таки існують. Всі способи захисту від радіаційного впливу можна розділити на три види: час, відстань та спеціальні екрани. Захист часомСенс цього методу захисту від радіації у тому, щоб максимально зменшити час перебування поблизу джерела випромінювання. Чим менше часу людина знаходиться поблизу джерела радіації, тим менше шкоди здоров'ю вона завдасть. Цей спосіб захисту використовувався, наприклад, при ліквідації аварії на АЕС у Чорнобилі. Ліквідаторам наслідків вибуху на атомній електростанції відводилося лише кілька хвилин на те, щоб зробити свою роботу в ураженій зоні та повернутися на безпечну територію. Перевищення часу призводило до підвищення рівня опромінення та могло стати початком розвитку променевої хвороби та інших наслідків, які може спричинити радіація. Захист відстаннюЯкщо Ви виявили поблизу себе предмет, що є джерелом радіації - такий, який може становити небезпеку для життя та здоров'я, необхідно відійти від нього на відстань, де радіаційне тло та випромінювання знаходяться в межах допустимих норм. Також можна вивести джерело радіації у безпечну зону або для поховання. Протирадіаційні екрани та спецодягУ деяких ситуаціях просто необхідно здійснювати якусь діяльність у зоні з підвищеним радіаційним фоном. Прикладом може бути усунення наслідків аварії на атомних електростанціях або на промислових підприємствах, де існують джерела радіоактивного випромінювання. Перебувати в таких зонах без використання засобів індивідуального захисту є небезпечним не тільки для здоров'я, але й для життя. Спеціально для таких випадків було розроблено засоби індивідуального захисту від радіації. Вони є екранами з матеріалів, які затримують різні види радіаційного випромінювання та спеціальний одяг. Захисний костюм проти радіації З чого роблять засоби захисту від радіації?Як відомо, радіація класифікується на кілька видів залежно від характеру та заряду частинок випромінювання. Щоб протистояти тим чи іншим видам радіаційного випромінювання засоби захисту від цього виготовляються з допомогою різних материалов: . Убезпечити людину від випромінювання альфа, допомагають гумові рукавички, бар'єр з паперу або звичайний респіратор.
. Якщо у зараженій зоні переважає бета-випромінювання, то для того, щоб захистити організм від його шкідливого впливу, потрібно екран зі скла, тонкого алюмінієвого листа або такий матеріал, як плексиглас. Для захисту від бета-випромінювання органів дихання звичайним респіратором вже не позбутися. Тут буде потрібно протигаз.
. Найскладніше захистити себе від гамма-випромінювання. Обмундирування, яке має екрануючу дію від такого роду радіації, виконується зі свинцю, чавуну, сталі, вольфраму та інших металів з високою масою. Саме одяг із свинцю використовувався під час проведення робіт на Чорнобильській АЕС після аварії.
. Різні бар'єри з полімерів, поліетилену і навіть води ефективно захищають від шкідливого впливу. нейтронних частинок.
Добавки харчові проти радіаціїДуже часто спільно зі спецодягом та екранами для забезпечення захисту від радіації використовуються харчові добавки. Вони приймаються внутрішньо до або після потрапляння в зону з підвищеним рівнем радіації і в багатьох випадках дозволяють знизити токсичну дію радіонуклідів на організм. Крім того, знизити шкідливий вплив іонізуючого випромінювання дозволяють деякі продукти харчування. Елеутерокок знижує вплив радіації на організм 1) Продукти харчування, що знижують дію радіації. Навіть горіхи, білий хліб, пшениця, редиска здатні невеликою мірою знижувати наслідки радіаційного впливу на людину. Справа в тому, що в них міститься селен, який перешкоджає утворенню пухлин, які можуть бути спричинені радіаційним опроміненням. Дуже хороші у боротьбі з радіацією та біодобавки на основі водоростей (ламінарії, хлорелле). Частково позбавити організм від радіоактивних нуклідів, що проникли в нього, дозволяє навіть цибулю і часник. АСД – препарат для захисту від радіації 2) Фармацевтичні рослинні препарати проти радіації. Проти радіації ефективну дію має препарат "Корінь женьшеню", який можна купити в будь-якій аптеці. Його застосовують у два прийоми перед їжею у кількості 40-50 крапель за один раз. Також для зниження концентрації радіонуклідів в організмі рекомендується вживати екстракт елеутерокок в обсязі від чверті до половини чайної ложки в день разом з ранком, що випивається, і в обідній час чаєм. Левзея, заманиха, медунка також належать до категорії радіо-протекційних препаратів, і придбати їх можна в аптечних пунктах.
Але, повторимося, що ніякий препарат не може повністю протистояти впливу радіації. Найкращий спосіб захисту від радіації — взагалі не мати контакту із зараженими предметами і не знаходиться у місцях із підвищеним радіаційним фоном. Дозиметри є вимірювальні прилади для числової оцінки дози радіоактивного випромінювання або потужності цієї дози за одиницю часу. Вимірювання проводиться за допомогою вбудованого або лічильника Гейгера-Мюллера, що підключається окремо: він вимірює дозу радіації за рахунок підрахунку кількості іонізуючих частинок, що проходять через його робочу камеру. Саме цей чутливий елемент є основною деталлю будь-якого дозиметра. Отримані в ході вимірювань дані перетворюються і посилюються вбудованою в дозиметр електронікою, а показання виводяться на стрілочний або числовий, частіше рідкокристалічний індикатор. За значенням дози іонізуючого випромінювання, яка зазвичай вимірюється побутовими дозиметрами в межах від 0.1 до 100 мкЗв/год (мікрозиверт на годину), можна оцінювати ступінь радіаційної безпеки території або об'єкта. Для перевірки речовин (як рідких, так і твердих) щодо відповідності радіаційним нормам необхідний прилад, що дозволяє проводити вимірювання такої величини, як мікрорентген. Більшість сучасних дозиметрів дозволяє вимірювати цю величину в межах від 10 до 10 000 мкР/год, і саме тому такі пристрої частіше називаються дозиметрами-радіометрами. Види дозиметрівУсі дозиметри класифікуються на професійні та індивідуальні (для використання у побутових умовах). Різниця між ними полягає в основному в межах виміру та величині похибки. На відміну від побутових, професійні дозиметри мають ширший діапазон виміру (зазвичай від 0.05 до 999 мкЗв/год), тоді як індивідуальні дозиметри здебільшого не здатні визначати дози величиною більше 100 мкЗв на годину. Також професійні прилади відрізняються від побутових значенням похибки: для побутових похибка вимірів може досягати 30%, а для професійних – не може бути більшою за 7%.
Сучасний дозиметр можна носити із собою скрізь! До функцій як професійних, і побутових дозиметрів може входити звукова сигналізація, що включається за певному порозі дози випромінювання. Значення, у якому спрацьовує сигналізація, у деяких приладах може задаватися самим користувачем. Ця функція дозволяє легко знаходити потенційно небезпечні предмети. Призначення професійних та побутових дозиметрів: 1. Професійні дозиметри призначені для використання на промислових об'єктах, атомних підводних човнах та в інших подібних місцях, де є ризик отримання високої дози опромінення (це і пояснює те, що професійні дозиметри в основному мають ширший діапазон вимірювань). 2. Побутові дозиметри можуть використовуватись населенням для оцінки радіаційного фону у квартирі чи будинку. Також за допомогою таких дозиметрів можна проводити перевірку будматеріалів на рівень радіаційного випромінювання та території, на якій планується спорудити, перевіряти "чистоту" покупних фруктів, овочів, ягід, грибів, добрив тощо.
Компактний професійний дозиметр з двома лічильниками Гейгера-Мюллера Побутовий дозиметр має невеликі розміри та масу. Працює зазвичай від акумуляторів або батарей живлення. Його можна брати із собою скрізь, наприклад, при поході в ліс по гриби або навіть у магазин за продуктами. Функція радіометрії, яка є практично у всіх побутових дозиметрах, дозволяє швидко та ефективно оцінювати стан продуктів та їхню придатність для вживання в їжу. Купити дозиметр сьогодні може практично кожен. Ще недавно вони були доступні лише спеціальним службам, мали високу вартість і великі габарити, то значно ускладнювало їх використання населенням. Сучасні досягнення у сфері електроніки дозволили значно зменшити розміри побутових дозиметрів та зробити їх доступнішими за ціною. Оновлені прилади незабаром здобули визнання у всьому світі і на сьогоднішній день є єдиним ефективним рішенням для оцінки дози іонізуючого випромінювання. Від зіткнення із джерелами радіації не застраховано ніхто. Дізнатися про те, що рівень радіації перевищений, можна лише за показаннями дозиметра або за особливим попереджувальним знаком. Зазвичай такі знаки встановлюються поблизу техногенних джерел радіації: заводів, атомних електростанцій, місць захоронення радіоактивних відходів тощо. На ринку або магазині таких табличок Ви, звичайно, не зустрінете. Але це зовсім не означає, що джерел радіації в таких місцях не може бути. Відомі випадки, коли джерелом радіації були продукти харчування, фрукти, овочі та навіть медичні препарати. Яким чином у товарах народного споживання можуть опинитися радіонукліди, питання інше. Головне знати, як правильно поводитись у разі виявлення джерел радіації. Де можна знайти радіоактивний предмет?Оскільки на промислових об'єктах певної категорії ймовірність зіткнутися з джерелом радіації та отримати дозу є особливо високою, дозиметри тут видаються практично всьому персоналу. Крім того, робітники проходять спеціальний навчальний курс, на якому людям пояснюють, як поводитися при виникненні радіаційної загрози або виявлення небезпечного предмета. Також багато підприємств, що працюють із радіоактивними речовинами, оснащуються світловою та звуковою сигналізацією, при спрацьовуванні якої весь штат співробітників підприємства швидко евакуюється. Загалом працівники промисловості добре обізнані, як діяти при появі радіаційної загрози. Справи зовсім інакше, коли джерела радіації виявляються в побуті або на вулиці. Багато хто з нас просто не знає, як вчинити в таких ситуаціях і що потрібно робити. Попереджувальна табличка "радіоактивність" Як поводитися при виявленні джерела радіації?При виявленні об'єкта радіаційного випромінювання важливо знати, як поводитися, щоб радіаційна знахідка не нашкодила ні Вам, ні оточуючим. Зверніть увагу: якщо у Вас в руках виявився дозиметр, це не дає Вам жодного права, щоб намагатися самостійно усунути виявлене джерело радіації. Найкраще, що Ви можете зробити в такій ситуації — відійти на безпечну відстань від об'єкта та попередити про небезпеку перехожих. Решту роботи з утилізації об'єкта слід довірити відповідним органам, наприклад, міліції. Ми вже не раз говорили про те, що джерело радіації може бути виявлене навіть у продовольчому магазині. У таких ситуаціях також не можна мовчати чи намагатися "розібратися" із продавцями самостійно. Краще чемно попередити адміністрацію магазину та звернутися до служби Санепідему нагляду. Якщо Ви не зробили небезпечну покупку, це ще не означає, що радіаційний предмет не купить хтось інший!

Радіаційне гостре або хронічне отруєння, причиною якого є дія іонізуючого електромагнітного випромінювання, отримало назву радіоактивного опромінення. Під його впливом в організмі людини утворюються вільні радикали, радіонукліди, які змінюють біологічні та метаболічні процеси. Внаслідок радіаційного опромінення руйнується цілісність структур білка та нуклеїнових кислот, змінюється послідовність ДНК, з'являються мутації, злоякісні новоутворення та збільшується щорічна кількість онкологічних захворювань на 9%.

Джерела радіоактивного випромінювання

Поширення радіації не обмежується сучасними атомними станціями, ядерними енергетичними об'єктами та лініями електропередач. Випромінювання перебуває у всіх природних ресурсах. Навіть організм людини вже містить у собі радіоактивні елементи калій та рубідій. Де ще трапляється природна радіація:

вторинне космічне випромінювання. У вигляді променів входить до складу фонової радіації в атмосфері, що досягає поверхні Землі;
сонячної радіації. Спрямований потік електронів, протонів та ядер у міжпланетному просторі. З'являються після сильних сонячних спалахів;
радон. Безбарвний інертний радіоактивний газ;
природні ізотопи. Уран, радій, свинець, торій;
внутрішнє опромінення. У продуктах харчування найчастіше зустрічаються радіонукліди, як стронцій, цезій, радій, плутоній та тритій.

Діяльність людей постійно спрямована на пошуки джерел потужної енергії, міцних та надійних матеріалів, способів точної ранньої діагностики та інтенсивного ефективного лікування тяжких захворювань. Результатом тривалих наукових досліджень та впливу людини на довкілля стала штучна радіація:

атомна енергетика;
медицина;
ядерні випробування;
будівельні матеріали;
випромінювання побутових приладів

Широке застосування радіоактивних речовин та хімічних реакцій призвело до нової проблеми радіаційного опромінення, яка щороку стає причиною онкологічних захворювань, лейкемії, спадкових та генетичних мутацій, зниження тривалості життя населення та джерелом екологічних катастроф.

Дози небезпечного радіаційного опромінення

Для запобігання виникненню наслідків, до яких призводить радіація, необхідно постійно контролювати радіаційний фон та його рівень на виробництві, у житлових приміщеннях, у складі продуктів харчування та води. З метою оцінки ступеня можливого ураження живих організмів, на людей радіаційного опромінення використовуються такі величины:

. Вплив іонізуючого гамма та рентгенівського випромінювання з повітряним середовищем. Має позначення кл/кг (кулон, поділений на кілограм);
поглинена доза.Ступінь впливу опромінення на фізико-хімічні властивості речовини. Значення виражається одиницею виміру - грей (Гр). У цьому 1 Кл/кг = 3876 Р;
еквівалентна, біологічна доза.Проникаюча дія на живі організми обчислюється величиною зіверт (Зв). 1 Зв = 100 бер = 100 Р, 1бер = 0,01 Зв;
ефективна доза.Рівень радіаційного поразки з урахуванням радіочутливості визначається з допомогою зіверта (Зв) чи беру (бер);
групова доза.Колективна, сумарна одиниця у Зв, бер.

Застосовуючи ці умовні показники, можна легко визначити рівень та ступінь небезпеки для здоров'я та життя людини, підібрати відповідне лікування радіаційного опромінення та відновити функції ураженого радіацією організму.

Ознаки опромінення радіацією

Вражаюча здатність невидимого пов'язана з впливом на людину частинок альфа, бета-гама, рентгенівських променів і протонів. У зв'язку з латентною проміжною стадією радіаційного опромінення не завжди вдається вчасно визначити момент початку променевої хвороби. Симптоми радіоактивного отруєння поступово з'являються:

променева травма.Дія випромінювання короткочасна, доза радіації вбирається у 1 Гр;
типова кістковомозкова форма.Показник опромінення - 1-6 Гр. Смерть від радіації настає у 50% людей. У перші хвилини спостерігається нездужання, зниження артеріального тиску, блювання. Змінюється видимим покращенням після 3 діб. Триває до 1 місяця. Через 3-4 тижні стан різко погіршується;
шлунково-кишкова стадія.Ступінь опромінення досягає 10-20 грн. Ускладнення у вигляді сепсису, ентериту;
судинна фаза.Порушення кровообігу, зміна швидкості кровотоку та структури судин. Стрибки артеріального тиску. Доза отриманої радіації – 20-80 Гр;
церебральна форма.Радіаційне тяжке отруєння при дозі понад 80 Гр викликає набряк головного мозку та летальний кінець. Пацієнт помирає від 1 до 3 діб із моменту зараження.

Найпоширеніші форми радіоактивного отруєння — кістковомозковий та шлунково-кишковий ступінь ураження, наслідками яких стають тяжкі зміни в організмі. З'являються і характерні симптоми після опромінення радіацією:

температура тіла від 37 °C до 38 °C, у важкій формі показники вищі;
артеріальна гіпотонія. Джерелом низьких показників артеріального тиску є порушення судинного тонусу та роботи серця;
променевий дерматит чи гіперемія. Поразки шкірного покриву. Виражаються почервоніннями та алергічною висипкою;
діарея. Частий рідкий або рідкий стілець;
облисіння. Випадання волосяного покриву є характерною ознакою радіаційного опромінення;
анемія. Нестача гемоглобіну в крові пов'язана із зменшенням еритроцитів, кисневим клітинним голодуванням;
гепатит чи цироз печінки. Руйнування структури залози та зміна функцій жовчовивідної системи;
стоматит. реакція імунної системи на появу сторонніх тіл в організмі у вигляді ураження слизової оболонки ротової порожнини;
катаракти. Часткова або повна втрата зору пов'язана з помутнінням кришталика;
лейкемія. Злоякісне захворювання системи кровотворення, рак крові;
агранулоцитоз. Зниження рівня лейкоцитів.

Виснаження організму впливає і центральну нервову систему. Більшість пацієнтів після променевого ураження відзначають астенію чи синдром патологічної втоми. Супроводжується порушенням сну, сплутаністю свідомості, емоційною нестабільністю та неврозами.

Хронічна променева хвороба: ступеня та симптоми

Перебіг захворювання тривалий. Ускладнює діагностику і слабо виражений характер патологій, що повільно виникають. У деяких випадках розвиток змін і порушень в організмі проявляється від 1 до 3 років. Хронічні променеві ураження не можна охарактеризувати однією ознакою. Симптоми інтенсивного опромінення радіацією формують низку ускладнень залежно від ступеня впливу:

легка.Порушується робота жовчного міхура та жовчовивідних шляхів, у жінок порушується менструальний цикл, чоловіки страждають від статевого безсилля. Спостерігаються емоційні зміни та розлади. Супутніми ознаками є відсутність апетиту, гастрит. Піддається лікуванню за своєчасного звернення до фахівців;
середня.Люди, схильні до радіаційного отруєння, страждають від вегето-судинних захворювань, які виражаються стійким низьким артеріальним тиском і періодичними кровотечами з носа і ясен, схильні до астенічного синдрому. Середній ступінь супроводжується тахікардією, дерматитами, випаданням волосся та ламкістю нігтів. Зменшується кількість тромбоцитів та лейкоцитів, починаються проблеми зі згортанням крові, ушкоджується кістковий мозок;
важка.Прогресують зміни в організмі людини, як інтоксикація, інфікування, сепсис, випадання зубів і волосся, некроз і множинні крововиливи в результаті призводять до смерті.

Тривалий процес опромінення у добовій дозі до 0,5 Гр, сумарному кількісному показнику більше 1 Гр і провокує хронічну променеву поразку. Приводить до смерті від радіоактивного у тяжкому ступені отруєння нервової, серцево-судинної та ендокринної системи, дистрофії та дисфункції органів.

Радіоактивний вплив на людину

Щоб убезпечити себе та своїх близьких від тяжких ускладнень та негативних наслідків радіаційного опромінення, необхідно уникати проникнення високої кількості іонізуючого випромінювання. З цією метою краще запам'ятати, де радіація найчастіше зустрічається в повсякденному житті і наскільки велике її вплив на організм за один рік у мЗв:

повітря - 2;
їжа - 0,02;
вода - 0,1;
природні джерела (космічні та сонячні промені, природні ізотопи) - 0,27 - 0,39;
інертний газ радон - 2;
житлові приміщення – 0,3;
перегляд телевізора - 0, 005;
споживчі товари - 0,1;
рентгенографія - 0,39;
комп'ютерна томографія - від 1 до 11;
флюорографія - 0,03 - 0,25;
авіапереліт - 0,2;
куріння - 13.

Допустимою безпечною дозою опромінення, яка не спричинить радіоактивне отруєння, є показник 0,03 мЗв за один рік. Якщо ж разова доза іонізуючого випромінювання перевищує значення 0,2 мЗв, рівень радіації стає небезпечним для людини і може спричинити онкологічні захворювання, генетичні мутації наступних поколінь, порушення роботи органів ендокринної, серцево-судинної, центральної нервової системи, спровокувати розлад роботи шлунка та спричинити розлад роботи шлунка.

Йод і свинець як засоби захисту від випромінювання, зелене свічення радіоактивних речовин та інші поширені уявлення про радіацію.

1. Радіація «створена» людиною

Неправда.

Радіація має природне походження. Наприклад, сонячне випромінювання теж породжує радіаційне тло. У південних країнах, де дуже яскраве та гаряче сонце, радіаційне природне тло досить високе. Він, звичайно, не згубний для людини, але він вищий, ніж у північних країнах.

Крім цього, є космічне випромінювання, яке від далеких космічних об'єктів доходить до нашої атмосфери. Адже що таке радіація? Високоенергійні частинки бомбардують атоми в атмосфері та іонізують їх. У людському тілі частинки теж іонізують атоми, вибивають електрони з оболонок, можуть руйнувати молекули тощо. Ядро якогось атома нестабільне, воно може випромінювати ті чи інші частинки та переходити у стабільний стан. Може випромінювати альфа-випромінювання, може випромінювати бета-випромінювання, може випромінювати гама-випромінювання. Альфа – це заряджені ядра гелію, бета – це електрони, гама – це електромагнітне випромінювання. Це радіація.

Частки літають скрізь і завжди. Тобто існує природне радіаційне тло. Колись він стає жорсткішим за рахунок яскравішого сонця або випромінювань, що приходять від зірок, колись менше. Буває, що людина підвищує радіаційне тло, побудувавши реактор чи прискорювач.

Свинцеві стіни захищають від радіації

Щоправда лише частково.

При поясненні цього переконання слід розібрати два моменти. Перший - те, що є кілька видів радіації, пов'язаних з різними типами часток, що випускаються.

Є альфа-випромінювання – це ядра атомів гелію-4 (He-4). Вони дуже ефективно іонізують усі навколо. Але їх зупиняє і просто ваш одяг. Тобто якщо перед вами джерело альфа-випромінювання і ви в одязі, окулярах, то нічого поганого вам не буде.

Є бета-випромінювання – це електрони. У електронів іонізуюча здатність нижче, але це більш глибоко проникаюче випромінювання. Однак його можна зупинити, наприклад, невеликим шаром алюмінієвої фольги.

І нарешті, є гамма-випромінювання, яке має, якщо порівняти при однаковій інтенсивності, найменшою іонізуючою здатністю, але воно має кращі проникні здібності і тому становить найбільшу небезпеку. Тобто в який би ви захисний костюм не закуталися перед гамма-джерелом, ви все одно отримаєте дозу радіації. Саме захист від гамма-випромінювання асоціюється зі свинцевими льохами, бункерами тощо.

При однаковій товщині шар свинцю буде трохи ефективнішим, ніж такий самий шар, наприклад, бетону або спресованого грунту. Свинець – не чарівний матеріал. Важливий параметр – це густина, а у свинцю вона висока. Саме через щільність свинець дійсно часто використовувався у захисних цілях у середині XX століття, на початку ядерної доби. Але свинець має певну токсичність, тому сьогодні для тих же цілей воліють, наприклад, просто товстіші шари бетону.

Йод захищає від радіаційного зараження

Неправда.

Як такий йод або його сполуки зовсім не можуть протистояти негативним ефектам радіації. Чому ж лікарі рекомендують приймати йод після техногенних катастроф із викидом радіонуклідів у навколишнє середовище? Справа в тому, що якщо в атмосферу або воду потрапляє радіоактивний йод-131, він дуже швидко потрапляє в організм людини і накопичується в щитовидній залозі, різко підвищуючи ризик розвитку раку та інших захворювань цього «ніжного» органу. Заздалегідь «заповнивши під зав'язку» йодне депо щитовидної залози, можна знизити захоплення радіоактивного йоду і таким чином захистити її тканину від накопичення джерела радіації.

Про те, що настав час масово прийняти йод, наприклад, через аварію на АЕС або загрозу ядерного вибуху, громадянам має повідомити МНС. На цей випадок краще мати очищений калій йодид у таблетках по 200 мкг. Якщо немає загрози надходження в довкілля радіоактивного йоду-131, самостійно приймати йод в жодному разі не можна, оскільки він, прийнятий у високій дозі, може завдати серйозної шкоди тканини щитовидної залози. Те саме, до речі, стосується й інших радіопротекторів. Як лікар я спостерігав в одному повітовому місті «епідемію» блювоти, слабкості та м'язового та абдомінального болю, викликану масовим прийомом мегадоз різних вітамінів, спиртового розчину йоду та інших субстанцій після хибного повідомлення про вибух на прилеглій АЕС.

Радіоактивні речовини світяться

Щоправда лише частково.

Зв'язане з радіоактивністю світіння називається словом «радіолюмінесценція», і не можна сказати, що це дуже поширене явище. Більш того, воно викликане зазвичай не світінням самого радіоактивного матеріалу, а взаємодією радіації, що випускається, з навколишнім матеріалом.
Цілком очевидно, звідки взялася ця вистава. У 1920-1930-ті роки, коли був пік публічного інтересу до радіоактивних матеріалів у різних побутових приладах, ліках та інше, фарбу, в яку включався радій, використовували для стрілок годинника та забарвлення цифр. Найчастіше ця фарба була на основі сульфіду цинку у суміші з міддю. Домішки радію, які випромінювали радіоактивне випромінювання, взаємодіяли з фарбою, тож вона починала світитися зеленим.
Значна кількість тих годинників та декоративних предметів, які дійшли до нас, продовжували світитися зеленим, бо залишалися радіоактивними. Вони були досить поширені, особливо у США та Європі.

Загалом феномен радіолюмінесценції, по-перше, не настільки поширений, по-друге, люмінесценція буває зовсім іншої природи. Біолюмінесценція - це окремий випадок люмінесценції, як і радіолюмінесценція. Рослини або світлячки, що світяться в темряві, - це люмінесценція, яка ніяк не пов'язана з радіацією.

Ми також можемо згадати, що низка солей урану, що нарівні з плутонієм у суспільній свідомості асоціюється з поняттям радіоактивності, мають зелений колір. Але це ніяк не пов'язане з утворенням зеленого свічення. У переважній більшості випадків видиме світло в процесі радіоактивного розпаду не випромінюється. А «зелене свічення» зазвичай пов'язане не зі свіченням самого радіоактивного матеріалу, а із взаємодією радіації з навколишнім матеріалом.

Радіаційне опромінення призводить до мутацій

Щоправда.

Насправді радіоактивне випромінювання може призводити до різних пошкоджень спіралі ДНК, при цьому якщо одночасно виявляються пошкодженими обидві її нитки, генетична інформація може бути повністю втрачена. Для відновлення цілісності генів система репарації ДНК може заповнити пошкоджену ділянку випадковими нуклеотидами. Це один із шляхів появи нової мутації. Якщо поразка ДНК масштабна, то клітина може «вирішити», що з такою кількістю мутацій їй не вижити, тому вона вирішує самогубство - вступити на шлях апоптозу. На цьому, до речі, частково заснований ефект променевої терапії злоякісних новоутворень: навіть ракові клітини можна «переконати» розпочати апоптоз при внесенні до них великої кількості пошкоджень.

Але слід пам'ятати, що люди досить добре захищені від наслідків фонового радіоактивного випромінювання, яке було протягом всієї історії Землі. Фонова радіація рідко призводить до пошкоджень спіралей ДНК, а якщо один із двох ланцюгів пошкоджений, то його завжди можна відновити з використанням резервного другого ланцюга. Значно більша шкода організму може принести ультрафіолетове випромінювання, пряме попадання якого на незахищені шкірні покриви може викликати малігнізацію (тобто вступ на шлях ракового переродження) клітин шкірного епітелію. У гіршому випадку це може призвести до розвитку меланоми, яка ще зовсім недавно (до відкриття імунотерапії) вважалася «королевою пухлиною» через дуже поганий прогноз.