prostředí

Záření: smrtelná dávka pro člověka

Obsah:

Záření: smrtelná dávka pro člověka
Záření: smrtelná dávka pro člověka

Video: Dana Drábová - Záření a člověk (FČ FEL ČVUT 10.12.2015) 2024, Červenec

Video: Dana Drábová - Záření a člověk (FČ FEL ČVUT 10.12.2015) 2024, Červenec
Anonim

Záření je ionizující záření mikroskopických částic a fyzikálních polí. Záření nezahrnuje ultrafialové paprsky a rozsah viditelného světla. Rádiové vlny a mikrovlny nemají schopnost ionizovat přicházející látku, nejedná se o záření. Smrtelná dávka pro člověka není uměle vytvářena chemickými procesy, záření se vztahuje k fyzickému působení.

Image

Síla a dávka

Síla záření je množství ionizace po určitou dobu. Pro napájení existuje jednotka měření - mikroroentgen za hodinu.

Přijatá dávka se měří celkovou dávkou, určenou výkonem záření vynásobeným dobou trvání mikročástic, takže se vypočte smrtelná dávka záření pro osobu, která vede k smrti. Sievert (Sv) se používá k měření ekvivalentní dávky, výkon pro výpočet se stanoví v sievert za hodinu (Sv / h).

Pro výpočet ekvivalentní dávky z expozice různým typům paprsků se vezme v úvahu intenzita požadovaného záření vzhledem k sievertu. Například při stanovení celkové dávky působením gama paprsků je 100 x-paprsků rovno 1 Sv. Malé dávky menší než 1 Sv se počítají ve vztahu k:

  • 1 mSv (milisievert) se rovná 1/1000 sievert;

  • 1 μSv (mikroobvod) se rovná 1/1000 milisievert nebo 1/1000000 sievert.
Image

Měřič záření

Standardní běžné zařízení pro stanovení dávkového příkonu nebo výkonu nasměrovaného na zařízení a na operátora zařízení je dozimetr. Dozimetrie se provádí během ozáření, například při změně nebo době záchranných prací.

Smrtelná dávka záření pro člověka v rentgenovém záření závisí na intenzitě záření v místě zaměstnance, pokud je celkový počet více než 600 jednotek, pak je taková expozice život ohrožující. Přepravované zboží, předměty se zkoumají, měří se pozadí budov a budov. Každá osoba, která navštíví místa s nebezpečím radiačního znečištění, získá dozimetr pro trvalé osobní použití.

Když jdou do neznámé oblasti, například na hory, jezera, na výlet nebo na bobule a houby, vezmou zařízení pro prozkoumání oblasti před dlouhodobým pobytem. Intenzita záření místa je stanovena před výstavbou nebo při koupi pozemku. Radiační pozadí se nesnižuje a není odstraněno ze stěn budov a objektů, proto je pomocí dozimetrů dříve detekováno nebezpečí.

Koncept radioaktivity

Image

Některé atomy obsahují nestabilní jádra, která se mohou transformovat nebo rozkládat. Tento proces podporuje uvolňování volných iontů. Vzniká radioaktivní záření, energeticky silné, schopné působit na okolní látku a vyvolávat výskyt nových iontů negativního a pozitivního náboje. Smrtelná dávka záření v rad nastává, když je osoba vystavena 600 rad, se 100 rad (mimosystémová jednotka) = 100 x-paprsky.

Příčiny radioaktivní kontaminace

Působení různých faktorů a okolností způsobuje zvýšené radiační pozadí:

  • spád radioaktivní látky z jaderného mraku při výbuchu;

  • v případě indukovaného záření získaného tvorbou izotopů radioaktivního typu za okamžitého působení paprsků gama a neutronů uvolněných během jaderného výbuchu;

  • působení vnějšího záření gama a beta paprsků;

  • smrtelná dávka záření se objevuje při vnitřní expozici poté, co radioaktivní izotopy vstupují do lidského těla ze vzduchu nebo s jídlem;

  • Radioaktivní kontaminaci vyvolávají v době míru člověkem způsobené katastrofy v jaderných zařízeních, nesprávná přeprava a likvidace jaderného odpadu.

Typ záření

Nebezpečný pro člověka je emise mikročástic, což vede k onemocněním těla ak úmrtím. Velikost účinku závisí na paletě paprsků, trvání účinku a frekvenci:

  • těžké alfa částice pozitivně nabité po jaderném rozkladu (mezi ně patří thoron, kobalt-60, uran, radon);

  • beta částice jsou obyčejné elektrony stroncia-90, draslíku-40, cesia-137;

  • gama záření je představováno částicemi s vysokou penetrační schopností (cesium-137, kobalt-60);

  • tvrdé rentgenové záření, připomínající gama částice, ale méně energetické, poskytuje americium-241, slunce je stálým zdrojem výskytu;

  • neutrony jsou výsledkem rozpadu jader plutonia, jejich akumulace je pozorována v prostředí atomových reaktorů.

Image

Různé dávky

Ekvivalentní pevná účinná dávka je stanovení radiačních dávek do těla v důsledku příjmu určitého množství škodlivé látky. Tento ukazatel bere v úvahu citlivost vnitřních orgánů a čas strávený radioaktivní látkou v těle (někdy po celý život). V některých případech je pro jeden vybraný orgán změřena smrtelná dávka záření v rentgenovém záření.

Ekvivalentní dávka v ambulanci je určena množstvím, které by osoba mohla dostat, kdyby byla přítomna na území, kde se provádí dozimetrie.

Účinky radiačního znečištění na lidské tělo

Jakékoli záření, které vede k tvorbě elektrických částic s různými příznaky v prostředí, se považuje za ionizující. Rozptýlené radiační pozadí člověka neustále doprovází, je vytvářeno kosmickým zářením, vlivem slunce, přírodních zdrojů radionuklidů a dalších složek biosféry.

Při práci v nebezpečných podmínkách jsou zaměstnanci chráněni speciálními obleky, které splňují bezpečnostní normy. Tělo dostává záření na pracovišti během fyzikálních a chemických experimentů, detekce vad, lékařského výzkumu, geologických průzkumů atd.

Image

Radiační mutace

Smrtelná dávka záření pro osobu v rad je přes 600 jednotek a vede k smrti. Ozáření v dávce 400 až 600 rad přispívá ke vzniku radiační nemoci a může způsobit genové mutace. Účinek ionizované transformace těla je špatně pochopen, mutace se projevují generacemi. Rozptyl času dává právo pochybovat o tom, zda mutace vznikla z radioaktivního účinku nebo je způsobena jinými důvody.

Mutace podle typu se dělí na dominantní a objevují se v krátkém období po ozáření a recesivní. Druhý typ se projevuje, pokud matka a dítě mají stejný mutantní gen. Mutace se neprobudí po několik generací nebo neobtěžuje člověka vůbec. Fetální degeneraci je obtížné stanovit v případě předčasného porodu, pokud mutace neumožňuje embryu dosáhnout narození.

Radiační nemoc. Leukémie

Radiace je hlavním přispěvatelem k diagnostice radiační nemoci. Smrtelná dávka záření vede k smrti, ale úrovně záření 200 až 600 r, které způsobují radiační nemoc, nejsou o nic méně nebezpečné. Záření ovlivňuje osobu po jediné silné expozici nebo při neustálém pronikání záření s nízkou energií. Příkladem je práce radiologů, kteří nesnesou stálou expozici a onemocní charakteristickými nemocemi.

Image

Nejnebezpečnější je účinek záření na křehké tělo do 15 let. Neexistuje shoda ohledně velikosti dávky, vědci citují různé dávky tolerance 50, 100 a 200 r. Patogeneze je studována ve výzkumných ústavech, radiační leukémie je stále dostupnější pro léčbu.

Onkologická onemocnění

Studii účinku záření na člověka brání skutečnost, že velké skupiny lidí jsou studovány na výskyt zobecněných údajů, což je bez zvláštního experimentu nemožné. Jaká smrtelná dávka záření je smrtelná a jaké úrovně způsobují lidské onkologické nádory, nelze experimentem na zvířatech posoudit.

Ve smyslu zvýraznění nebezpečné dávky, která způsobuje rakovinné nádory, neexistují žádné definitivní údaje. Každá přijatá dávka záření dává tělu podnět k zahájení dělení agresivních buněk. Četnost projevů onemocnění je rozdělena takto:

  • nejběžnější je projev leukémie;

  • z 1000 ohrožených žen se u 10 pacientů vyvinula rakovina prsu;

  • stejné statistiky pro rakovinu štítné žlázy.
Image

Závažnost radiační nemoci

Příznaky radiační nemoci jsou přetrvávající bolest hlavy, zhoršený pohyb, koordinace gest, nevolnost, zvracení, závratě a zažívací potíže. Jaká dávka záření je pro člověka fatální:

  • první stupeň se objeví po latentním období dvou týdnů, onemocnění je způsobeno ozářením od 100 do 200 rentgenů;

  • pro projev druhého stupně po expozici dávce 200 až 400 x-paprsků, smrt nastane ve čtvrté expozici;

  • třetí fází radiační nemoci je úmrtnost v 50% případů, pro výskyt je dostatečná dávka 400 až 600 rentgenů;

  • čtvrtá, nejnebezpečnější fáze, také způsobuje záření. Smrtelná dávka je více než 600 x-paprsků, smrt nastává ve 100% případů.

Image