Радиационный фон, защита от радиации и ее источники
Опубликовано: 17.12.2018
Большинство людей узнало о губительной силе радиации после ядерной атаки на Японию в 1945 году. Но радиационное излучение существовало на планете всегда, ведь любые материальные вещества в природе содержат в себе некоторое количество радионуклидов – одни меньше, другие больше. Когда человечество освоило ядерную физику и научилось использовать атом в мирных целях, на Земле появилось огромное количество атомных электростанций, подводных лодок, медицинского оборудования.
Но даже укрощенная ядерная энергия способна вырваться из-под контроля и привести к страшной техногенной катастрофе, как это было в 1986 году в Чернобыле. Тогда на территории России впервые заговорили о радиационной опасности и ее влиянии на жизнь человека. Вероятно, с тех пор для людей многих профессий стала актуальной такая проблема, как защита от радиации.
Ослабление гамма-излучения различными веществами
Свойства радионуклидов и виды радиации
Радиоактивные нуклиды представляют собой атомы, ядра которых отличаются нестабильностью и находятся в состоянии радиоактивного распада. Этот распад сопровождается излучением энергии.
Солнечная радиация
Вся наша планета, в том числе и земная кора, состоит из более или менее радиоактивных веществ, к которым относятся и изотопы, содержащиеся в некотором количестве в организме человека. Все это составляет естественный радиационный фон Земли, который, по утверждению ученых, сейчас сравнительно ниже, чем в ранний геологический период.
Виды радиации
Радиоактивные ядра способны испускать 3 вида радиации:
альфа-излучение; бета-излучение; гамма-излучение.Альфа-частицы, которые образуются в процессе альфа-распада тяжелых ядер, содержат по 2 протона и нейтрона.
Бета-частицы представляют собой электроны или позитроны, которые высвобождаются при бета-распаде радиоактивного ядра.
Гамма-кванты сопровождают один из вышеуказанных распадов и имеют волновую природу, чем проявляют сходство со световой энергией. Но электромагнитное излучение гамма-квантов отличается намного большей мощностью и, как следствие, проникающей способностью.
Проникающая способность радиации
Если снова вернуться к сравнению радиоизлучения со световым потоком, можно вспомнить, как легко можно защититься от лучей света – лишь войдя в тень или накрывшись любым светонепроницаемым материалом. С радиационными лучами все гораздо сложнее: их проникающая способность превосходит световую в несколько раз и требует специальных средств защиты.
Наиболее опасным в этом плане является гамма-излучение, защита от него требует возведения мощных бетонных конструкций или установки свинцовых экранов. Альфа-излучение наименее опасно: для защиты от него достаточно надеть плотную одежду и резиновые перчатки.
Источниками всех видов радиации могут быть и природные, и техногенные факторы.
Уровень естественного радиационного фона и естественные источники радиации
Уровень природного радиационного фона, создаваемого находящимися в почве радиоактивными элементами, может отличаться в зависимости от геологических особенностей и высоты местности над уровнем моря.
Источники природного радиационного излучения
Естественная радиация, как и техногенная, измеряется в микрозивертах и микрорентгенах в час. Нормальным считается уровень от 8 до 12 мкР/ч для открытого пространства и до 20 мкР/ч – для помещений. Примерно 40% в показателях дозиметра составляет излучение космической природной (в том числе солнечной) радиации, проникающей сквозь атмосферу в несколько ослабленном виде. Остальную часть излучают элементы, входящие в состав земной коры, это атомы:
урана; радия; тория; калия и других.Газ радон
Среди естественных составляющих радиационного фона Земли и его наиболее опасных источников можно выделить газ радон, просачивающийся сквозь недра земной коры. Он обладает слабой летучестью, поскольку он тяжелее воздуха, поэтому его наибольшие скопления обнаруживаются в нижних этажах домов и подвальных помещениях. Считается, что именно этот газ, излучающий в среднем 1,6 мЗв в год в пересчете на 1 человека, является основным источником естественной дозы облучения жителей планеты.
От чего зависит природный уровень радиации
Высота над уровнем моря и геологическое строение почвы являются главными факторами, определяющими показатель естественной радиации той или иной местности. Например, высокогорные территории традиционно считаются зонами повышенного риска.
Средний показатель природного фона по России колеблется в пределах 8-10 мкР/ч. А такие естественные источники, как залежи гранита на Алтае, в Карелии, Италии и Франции повышают общий фон до уровня 20 мкР/ч и выше. Существуют местности и с чрезвычайно повышенным природным фоном – это многолюдные места Китая, Бразилии, Индии.
Как правило, народы, проживающие на таких территориях, адаптируются к этому показателю. Если же на общий фон влияют техногенные источники повышенной радиации, человеческий организм не способен противостоять столь мощному облучению.
Самые распространенные техногенные источники радиации
Весомый вклад в распространение радиации на Земле вносят всевозможные техногенные источники, с которыми человечество сталкивается в повседневной жизни. Они и создают в отдельных местностях или местах работы людей искусственный радиационный фон. К ним относятся:
Медицинское оборудование и процедуры – всевозможные исследования с применением рентгеновских излучений (флюорография, рентгенография), компьютерная томография, магнитно-резонансная томография и т. д. В помещениях медицинских учреждений, оснащенных подобным оборудованием, наблюдается повышенный радиационный фон, хоть и неопасный для посетителей. Но вклад указанных процедур в дозу годового облучения ученые оценивают в 30%. Атмосферные выпадения в результате ядерных испытаний. Считается, что постоянная величина присутствия этих загрязнений – 0,1 мкР/ч. Атомные электростанции. Доля радиационного загрязнения, излучаемого вблизи них, оценивается в 0,1 % для жителей ближайших местностей, а для сотрудников АЭС – в разы больше в зависимости от сферы деятельности на станции. Строительные материалы, особенно на основе глинозема, фосфогипса, гранита. Безопасный на первый взгляд глинозем может содержать в себе следы радона, то же относится и к другим материалам, включая различные породы дерева. Некоторую дозу облучения можно получить и в плохо проветриваемом помещении, заставленном технологическими новинками – от микроволновых печей до персонального компьютера. Хотя эта техника излучает неопасные для человека дозы, не стоит забывать, что радиация имеет свойство накапливаться в организме, а значит, нужно побеспокоиться о безопасности применения всевозможных устройств.Как обеспечить защиту
Защита от радиации в современных условиях не может обойтись без специальных приспособлений, особенно если речь идет о безопасности продуктов питания, стройматериалов, мебели и даже места под постройку дачи. С помощью прибора под названием дозиметр можно измерить радиационный фон не только местности, но и покупаемых продуктов, мебели и т. д., определить степень опасности любого помещения.
Дозиметр
Кроме того, необходимо учитывать следующие рекомендации:
Не стоит находиться на открытой местности летом с 11:00 до 16:00, когда солнце проявляет максимальное воздействие на атмосферу. Нельзя герметизировать помещения, находящиеся близко от земли (подвалы, погреба и первые этажи должны хорошо проветриваться). Повышенный уровень радиации наблюдается у часто летающих самолетами людей. Возможно, стоит реже пользоваться этим видом транспорта. Нежелательно подолгу находиться в высокогорных районах людям, постоянно проживающим на равнинной местности. Нужно тщательно выбирать место для отдыха на природе, а тем более – для постройки дома.Если рядом с местом жительства всё-таки находится опасное производство, проветривать помещения нужно только в ветреные дни, когда ветер дует в сторону, противоположную источнику загрязнения. Жителям таких мест желательно ежедневно проводить влажную уборку дома, добавляя в воду дезактивирующие вещества, а на пороге жилища всегда держать влажный коврик, пропитанный уксусом или другим кислотным раствором.