Închis se referă la orice sursă de radiații ionizante, care dispozitiv elimină pătrunderea substanțelor radioactive în mediul înconjurător atunci când condițiile de funcționare prevăzute și uzură. Atunci când se lucrează cu radiații ionizante sigilate personal surse pot fi expuse numai la radiații externe, astfel încât toate măsurile de protecție în acest caz, efectuate cu acest lucru în minte. surse închise de radiații ionizante asupra acțiunilor de caracter pot fi împărțite în două grupe: a) surse de radiații continuă; b) sursele genereaza radiatii periodic.
Primul grup include setarea pentru diferite scopuri, neutroni, beta și gama-emițători gamma; al doilea - aparate cu raze X și acceleratori de particule (în acest ultim caz, la accelerare particulelor la energii mai mari de 10 MeV și formarea de substanțe radioactive artificiale, cu un potențial pericol apare aportul de izotopi radioactivi în organism).
Sunt acele surse exterioare de radiații ionizante, cu ajutorul cărora este posibil pătrunderea substanțelor radioactive în mediu sub formă de gaze, aerosoli, precum și în deșeuri radioactive solide și lichide.
Surse naturale și artificiale de radiații și contribuția lor la
formarea unei doze totale de expunere publică.
Toate organismele vii de pe Pământ, inclusiv ființe umane în mediul natural al habitatului lor sunt supuse acțiunii radiației cosmice și radionuclizilor în mediu. Întreaga istorie a originii și evoluției omului, au existat cel puțin 50.000 de generații, curge în mod constant în interacțiune cu mediul, unul dintre numeroșii factori care au fost și radiații întotdeauna. Prin urmare, pentru a evalua efectul de doze mici de radiații, care sunt comparabile cu nivelurile de radiație de fond naturale, este necesar din punct de vedere al legilor generale de dezvoltare a vieții pe Pământ, problemele fundamentale ale evoluției. Fundalul de radiații al Pământului este format din trei componente:
1) Radiațiile împrăștiate în crusta, solul, aerul, apa și alte obiecte de mediu ale radionuclizi naturali, din care contribuția principală la doza de radiație luare umană 40 K, 238 U, 232 Th, împreună cu produsele de uraniu și dezintegrarea toriului. O radiație de fond naturale pe suprafața Pământului nu este strict constantă. modificările sale sunt asociate atât cu anomaliile globale și locale. Acestea sunt cauzate de fluctuațiile ciclice ale cosmice de fond și a proceselor geologice. anomalii locale sunt observate în unele regiuni din India, Brazilia, Iran, Egipt și Statele Unite ale Americii, Franța, CSI, inclusiv Ucraina. Ele sunt rezultatul unor procese geologice, ca urmare a unor intense de activitate și construirea munte radionuclizii vulcanice grele naturale, în special uraniu și toriu și produsele lor de dezintegrare, sa mutat din măruntaiele suprafața pământului.
2) radiația cosmică constă din galactică și solară, oscilațiile care sunt asociate în principal cu exploziile solare. Din cauza cantității relativ mici de energie, acesta din urmă are un efect redus asupra dozei de radiații la suprafața Pământului, dar este important pentru atmosfera Pământului. radiația cosmică ajunge pe pământ în formă de protoni și particule nucleare mai grele care au o mare energie. O parte din această energie este absorbită în coliziune cu nucleele de azot atmosferic, oxigen, argon, rezultând o altitudine de 20 km apare radiația de energie secundară constând din mezoni, neutroni, protoni, electroni, și au format așa numitele radionuclizii cosmogenic care cade pe suprafața Pământului cu precipitații. Acestea includ carbon-14, beriliu-7, sodiu-22 și altele (un total de 14 radionuclizi).
3) surse de radiații terestre sunt mai mult de 60 de radionuclizii naturali, inclusiv 32 radiu radionuclid, uraniu și familia toriu, aproximativ 11 radionuclizi lungă durată, care nu sunt incluse în aceste familii (potasiu-40, rubidiu-87, etc.).
Principala contribuție la doza de radiație externă este realizată din emițătoare-gamma Nuclizi radioactivi familii - -214 plumb, bismut-214, toriu-228, actiniu-228, precum și potasiu 40, localizată în principal în stratul superior al solului. Cu toate acestea, trebuie să ne amintim că oamenii cele mai multe ori este în birou sau zonele rezidențiale, formarea dozelor de radiații care au loc sub influența a doi factori opuși care acționează. Clădire, pe de o parte, scut, adică reduce doza de radiații din surse externe de radiații, pe de altă parte - creșterea acestora din cauza radionuclizi în materiale de construcții, din care clădirea este construită, inclusiv, creșterea dozei de expunere internă, în principal, datorită inhalării de radon. Este semnificativ faptul că în cărămidă, piatră și case din beton ale ratei de doză este de 2-3 ori mai mare decât în lemn. Conform estimărilor UNSCEAR echivalentul medie doza eficace de radiatii externe pe care o persoană primește într-un an de la surse terestre de radiații naturale este de aproximativ 350 microsieverts.
expunere internă. În medie, aproximativ 2/3 din doza echivalentă efectivă iradiere, pe care o persoană primește din surse naturale de radiații provine din substanțele radioactive introduse în organism, cu alimente, apă și aer. O mică parte din doza este necesară pentru carbon-14 radioactiv și tritiu, care sunt formate sub influența radiației cosmice. Tot restul provine din surse de origine terestră. Persoana medie primeste aproximativ 180 microsieverts pe an din cauza potasiu-40, care este absorbit de către organism, cu izotopi neradioactivi de potasiu, esențiale pentru viața organismului. Cu toate acestea, o doză internă semnificativ mai mare o persoană primește de la numărul nuclides radioactiv de uraniu-238, și într-o mai mică măsură asupra numărului de radionuclid de toriu-232.
Unele dintre ele, cum ar fi izotop de plumb-210 și-poloniu 210, intră în organism cu alimente. Ei se concentrează în pește și crustacee, astfel încât oamenii care mănâncă o mulțime de pește și alte fructe de mare pot primi doze relativ mari.
Radon. Numai recent, oamenii de știință au dat seama că cel mai important dintre toate sursele naturale de radiații este de gaz greu invizibil, fără gust și fără miros (de 7,5 ori mai greu decât aerul) radon.
Radon este eliberat din scoarța terestră de-a lungul, dar concentrarea în aerul exterior variază semnificativ în diferite părți ale globului. Oricât de paradoxal ar putea părea la prima vedere, dar cea mai mare parte a dozei de radiații de la o persoană radon primește în timp ce într-o cameră închisă, neventilate. In zonele temperate concentrația de radon în interior este de aproximativ 8 ori mai mare, în medie, decât în aerul exterior.
Radon concentrat în aerul din interior numai atunci când acestea sunt suficient izolate din mediul extern. Procedînd în interiorul spațiilor sau prin alte mijloace (curgând prin fundație și podeaua solului sau, mai rar, eliberarea din materiale folosite în construcția casei), radon se acumulează în ea.
Cele mai frecvente materiale de construcție - lemn, caramida, beton - emit relativ puțin de radon. O mult mai mare activitate specifică au granit și piatră ponce, sunt folosite ca materiale de construcții. O alta, sursa de obicei mai puțin importantă de radon care intră în incinta sunt apa si gaze naturale. concentrația de radon este extrem de scăzută în apă utilizate în mod obișnuit, dar apa din anumite surse, în special din puțuri adânci sau fântâni arteziene conține o mulțime de radon.
Cu toate acestea, pericolul principal, nu este surprinzător, nu provine din apa potabilă, chiar și la un conținut ridicat de radon. De obicei, oamenii consumă cea mai mare parte a apei în compoziția produselor alimentare și o băutură caldă (cafea, ceai). În cazul în care apa de fierbere sau de gătit de mese radonului fierbinte în mare parte volatilizate și, prin urmare, intră în organism, în esență, nu fiert cu apa. Dar chiar și în acest caz, radonul este excretat rapid din organism.
Alte surse de radiații. Cărbune, la fel ca majoritatea celorlalte materiale naturale, conține urme de radionuclizi primari. Deși concentrația radionuclizilor în diferitele straturi de cărbune variază de sute de ori, în principal cărbune conține mai puțin radionuclizi decât scoarța terestră medie a lui. Când cărbunele este ars o mare parte din componentele sale minerale din zgură sinterizate sau cenușă, care se încadrează în general substanțe radioactive.
miniere fosfat se realizează în mai multe părți ale globului, acestea sunt, în principal utilizate pentru producția de îngrășăminte. Cele mai multe dintre depozitele de fosfat dezvoltate în prezent conțin uraniu este prezent în concentrații relativ ridicate. În procesul de extragere și prelucrare a minereului este eliberat de radon și face îngrășăminte radioactive și conțin radionuclizi pătrund din sol la culturile.
Sursele utilizate în medicină. În prezent, principala contribuție la doza primită de către o persoană din surse de om de radiații, ceea ce face proceduri medicale de diagnostic si terapeutice. Radiații este utilizat în medicină în scopuri de diagnostic, cât și pentru tratament. Unul dintre dispozitivele medicale cele mai comune este aparatul cu raze X.
Ele sunt din ce în ce mai răspândite metode de diagnostic și mai sofisticate bazate pe utilizarea radionuclizilor. Paradoxal, dar una dintre principalele modalități de a lupta impotriva cancerului este radioterapia. Este clar faptul că dozele individuale primite de diferite persoane variază foarte mult - de la zero (pentru cei care nu au avut loc chiar de examinare cu raze X) la mai multe mii de doze medii „naturale“ (la pacienții cu tumori maligne). În principiu, expunerea medicală are ca scop vindecarea pacientului. De multe ori, cu toate acestea, dozele sunt nejustificat de mari: acestea ar putea fi redus semnificativ fără a reduce eficacitatea tratamentului, precum și utilizarea unor astfel de reducere ar fi destul de substanțiale.
Cel mai frecvent tip de radiație utilizate în scopuri de diagnostic, sunt radiografiile. Conform datelor din țările dezvoltate, la 1000 de locuitori de la 300 la 900 de inspecții pe an - și care nu e de numărare examene cu raze X a dinților și fluorografie în masă. Datele mai puțin complete pentru țările în curs de dezvoltare arată că aici numărul anchetelor nu depășește 100-200 la 1.000 de locuitori. De fapt, aproximativ 2/3 din populația lumii trăiește în țări în care numărul mediu de examinare cu raze X nu este mai mult de 10% din numărul de anchete în țările industrializate.
În cele mai multe țări, aproximativ jumătate din examinarea cu raze X cade pe piept. Cu toate acestea, scăderea frecvenței tuberculozei fezabilitate Screening a scăzut în unele regiuni. Recent, a existat o întreagă serie de îmbunătățiri tehnologice care în cadrul aplicării normale ar putea duce la o reducere a dozei primită de examinare cu raze X.
Chiar și în aceleași doze de țară variază foarte mult în diferite clinici. Cercetările efectuate în Germania, Marea Britanie și SUA, arata ca dozele la pacienții pot varia într-o sută de ori. Uneori radiatii este expus la dubla suprafața a corpului decât este necesar. În cele din urmă a constatat că expunerea excesivă la radiații este de multe ori din cauza stării proaste de funcționare a echipamentului sau analfabete. Datorită îmbunătățirilor tehnice pot fi reduse și dozele la pacienții în timpul radiografie dentară. Acest lucru este foarte important, în cazul în care numai pentru că în multe țări dezvoltate, această examinare cu raze X se efectuează cel mai des. Scăderea maximă în domeniul de fascicul de raze X, filtrarea acestuia, elimină radiațiile inutile, utilizarea filmului mai sensibile și ecranare corespunzătoare - toate acestea se reduce doza.
doze mai mici ar trebui să fie utilizate în examinarea de san. Introdus în a doua jumătate a anilor '70 metode noi de corp cu raze X deja a condus la o reducere semnificativă a nivelului de radiații în comparație cu prima, dar poate fi redus în continuare, fără a degrada calitatea X-ray. Reducerea dozei a crescut numărul de examene de san.
Tabelul C. medii administrarea dozelor echivalente eficiente în țările dezvoltate.
Potrivit ONU UNSCEAR
Măsuri de protecție, care să permită asigurarea unor condiții de siguranță împotriva radiațiilor pentru aplicarea surselor sigilate, bazată pe cunoașterea legilor răspândirea radiațiilor și natura interacțiunii lor cu materia ionizante. Cel mai important dintre ele sunt următoarele:
a) doza de radiație externă este proporțională cu intensitatea radiației și timpul de expunere;
b) intensitatea radiației dintr-o sursă punct este proporțională cu numărul de fotoni sau particule produse în ea pe unitatea de timp, și invers proporțională cu pătratul distanței; c) intensitatea radiației poate fi redusă prin intermediul ecranelor.
Dintre aceste legi urmează principiile de bază ale siguranței radiațiilor: 1) reducerea surselor de energie la valori minime ( „protejarea sumă“); 2) reducerea timpului de contact cu sursa ( „timp de protecție“); 3) creșterea distanței de la sursă la prelucrările ( „protecție la distanță“); 4) screening materiale surse de radiație care absorb radiații ionizante ( „ecrane de protecție“).
În funcție de tipul de radiație folosit pentru fabricarea de ecrane diferite materiale ionizantă, iar grosimea lor este determinată puterea de radiație. Astfel, cea mai bună protecție împotriva X și gamma-radiație, permițând pentru a obține efectul dorit asupra ratei de frecvență atenuare la cea mai mică grosime a ecranelor, sunt materiale cu un mare număr de protoni, cum ar fi plumb și uraniu. Cu toate acestea, având în vedere costul ridicat de plumb și uraniu, pot fi utilizate ecrane din materiale mai ușoare - sticlă prosvintsovannogo, fier, beton, baritobetona, beton și chiar apă. În acest caz, desigur, echivalent cu grosimea ecranului este mult superioară față de cea care ar putea oferi multiplicitatea necesară de slăbire de către un plumb sau uraniu. Cărămidă, beton, baritobeton, beton si alte materiale de construcție sunt adesea folosite ca materie primă pentru fabricarea ecranelor atunci când ecranele construiesc simultan facilități pentru construcții. Apa - un material protector foarte ieftin, astfel încât atunci când creați scuturi de protecție împotriva razelor X și radiații gamma cu raze în primul rând din motive de tehnologie de producție, precum și costurile potențiale economice (costul de ecranele celor sau alte materiale).
explozii nucleare. De-a lungul ultimilor 40 de ani, fiecare dintre noi este expus la radiații de la emanatii radioactive, care s-au format ca urmare a unor explozii nucleare. Maximă a acestor teste se încadrează în două perioade: prima în 1954-1958 ani, când exploziile efectuate în Marea Britanie, SUA și URSS, iar al doilea, mai semnificativ în anii 1961-1962, când au fost realizate în principal în Statele Unite și Uniunea Sovietică.
Evaluarea măsurii și gradul de contaminare
mediul natural în zona de influență a accidentului de la Cernobîl
Tabelul 4. Compoziție Radionuclizilor unitate Cernobîl ejectare de urgență.
Timpul de înjumătățire T (1/2) d
În prezent, principalele elemente formatoare ale dozei sunt cesiu, stronțiu și plutoniu. Cel mai mare rol de cesiu nihigraet. Stronțiu și plutoniu se găsesc în principal în zona de 30 de aches km. zone contaminate din Ucraina, Belarus și România (prin zonă și de distribuție a unor cantități specifice de poluare), este prezentată în tabelul. Tabel. Datele privind numărul de locuitori care trăiesc în zonele contaminate. teren arabil contaminat cu 137 Cs 5 Ci / km 2 reprezintă (mii Ga.) În România - 183,7 (regiunea Briansk.); Ucraina - 3316; Belarus - 914. Există, de asemenea, locuri în regiunea Krasnodar, in apropiere de Suhumi și țările baltice.
Tabelul 5. teritorii pătrate contaminate cu 137 Cs, th. Ha
Gradul de contaminare Ci / km 2
Tabelul 6. Numărul de persoane care trăiesc în zonele contaminate, mii.
Gradul de contaminare Ci / km 2
În mult mai puțin supus poluării în țările europene - Austria, Bulgaria, Ungaria, Italia, Norvegia, Polonia, România, Marea Britanie, Turcia, Grecia, Germania, Finlanda, Suedia și Iugoslavia.