Материалы » Шпаргалки по экологической токсикологии » Ионизирующее излучение: источники образования, токсичность

ИОНИЗИРУЮЩЕЕ ИЗЛУЧЕНИЕ - излучение, которое создается при радиоактивном распаде, ядерных превращениях, торможении заряженных частиц в веществе и образует при взаимодействии со средой ионы разных знаков".

Источники и виды ионизирующих излучений

Источниками ионизирующих излучений являются радиоактивных элементы и их изотопы, ядерные реакторы, ускорители заряженными частиц и др. рентгеновские установки и высоковольтные источники постоянного тока относятся к источникам рентгеновского излучения. При нормальном режиме их эксплуатации радиационная опасность незначительна. Она наступает при возникновении аварийного режима и может долго проявлять себя при радиоактивном заражении местности.

Ионизирующие излучения разделяются на два вида: электромагнитное (гамма-излучение и рентгеновское излучение) и корпускулярное, представляющее собой a- и b-частицы, нейтроны и др.

По своим свойствам a-частицы обладают малой проникающей способностью и не представляют опасности до тех пор, пока радиоактивные вещества, испускающие a-частицы, не попадут внутрь организма через рану, с пищей или вдыхаемым воздухом; тогда они становятся чрезвычайно опасными.

b-частицы могут проникать в ткани организма на глубину один – два сантиметра.

Большой проникающей способностью обладает g-излучение, которое распространяется со скоростью света; его может задержать лишь толстая свинцовая или бетонная плита.

Нуклиды

- атомы, различающиеся числом нуклонов в ядре или, при одинаковом числе нуклонов, содержащие разное число протонов или нейтронов.

Радионуклиды

— радиоактивные атомы с данным массовым числом и атомным номером а для изомерных атомов — и с определенным энергетическим состоянием атомного ядра. По типам радиоактивного распада различают a-радионуклиды, b-радионуклиды, радионуклиды, ядра к-рых распадаются по типу электронного захвата, и радионуклиды, ядра к-рых подвержены спонтанному делению. Испускание радиоактивными ядрами a- и b-частиц, а также электронный захват обычно сопровождаются испусканием рентгеновского или g-излучения, поэтому большинство радионуклиды представляет собой источники электромагн. излучения.

Поглощенная доза D

- это энергия ионизирующего излучения, поглощенная в единице массы облучаемого вещества и измеряемая в греях. Грей (Гр) равен единице энергии джоулю (Дж), деленному на единицу массы килограмм (кг): Гр=Дж/кг или Дж-кг-1 ст.

Эквивалентная доза Н

равна произведению поглощенной дозы на так наз. коэффициент качества ионизирующего излучения (К), к-рый учитывает относительную биологическую эффективность излучения: H=KD. Эквивалентную дозу также измеряют в Дж/кг, однако для нее установлено особое наименование - зиверт (Зв): Зв=Дж/кг или Дж-кг-1 ст.

Экспозиционная доза

X

установлена для фотонного излуче­ния и является ионизационным эквивалентом энергии, передан­ной фотонами массе m сухого воздуха, находящегося при нор­мальных физических условиях (273 К; 0,1 МПа ). Для определе­ния X необходимо найти суммарный заряд dQ ионов одного знака, возникающих в воздухе при полном торможении элек­тронов, которые образованы фотонами в элементарном объеме с массой dm, и разделить этот заряд на dm: X=dQ/dm (Кл/кг). Внесистемная единица = рентген => 1Кл = 3876 рентген

Источники внешнего облучения

Радиоактивный фон, создаваемый космическими лучами (0,3 мЗв/год), дает чуть меньше половины всего внешнего облучения (0,65 мЗв/год), получаемого населением. Нет такого места на Земле, куда бы ни проникали космические лучи. При этом надо отметить, что Северный и Южный полюса получают больше радиации, чем экваториальные районы. Происходит это из-за наличия у Земли магнитного поля, силовые линии которого входят и выходят у полюсов.

Внутреннее облучение населения

Внутренне облучение населения от естественных источников на две трети происходит от попадания радиоактивных веществ в организм с пищей, водой и воздухом. В среднем человек получает около 180 мкЗв/год за счет калия – 40, который усваивается организмом вместе с нерадиоактивным калием, необходимым для жизнедеятельности. Нуклиды свинца – 210, полония – 210 концентрируются в рыбе и моллюсках. Поэтому люди, потребляющие много рыбы и других даров моря, получают относительно высокие дозы внутреннего облучения.