Ионизирующие поля и излучения

Испускание ядром двух протонов и двух нейтронов - это а-излучение, испускание электронами -. Иными словами, а-частицы представляют собой поток ядер гелия. Их энергия лежит в пределах 3-9 МэВ. Пробег такой частицы в воздухе 8-9 см, а в мягких биологических тканях - десятки микронов, р-частицы - это поток электронов или позитронов, возникающих при радиоактивном распаде. Их энергия находится в диапазоне 0,0005-3,5 МэВ. Ионизирующая способность ниже, а проникающая - выше, чем у а-частиц. Максимальный пробег в воздухе - 1,8 м, в тканях - 2,5 см. Гамма-лучи - результат высокочастотного электромагнитного излучения, возникающего в процессе ядерного распада. Эти лучи обладают большой проникающей способностью и малым ионизирующим действием. Энергия их лежит в пределах 0,01-3 МэВ.

Вышеуказанные излучения, таким образом, характеризуются ионизирующей и проникающей способностью. Эти свойства и определяют их воздействие на биологические объекты.

Действие радиации на человека

Биологическое действие ионизирующего излучения заключается в том, что поглощенная энергия расходуется на разрыв химических связей и разрушение клеток живой ткани. Облучение кожи в зависимости от величины дозы вызывает разной степени ожоги, а также может наносить серьезные отдаленные последствия: перерождение кровеносных сосудов, возникновение хронических язв и раковых опухолей со смертельным исходом через 6-30 лет. Смертельная доза у-излучения считается равной 600±100 Р. Так называемая смерть под лучом наступает при дозе около 200000 Р. Доказано, что облучение может иметь генетические последствия, вызывать мутации. При дозах внешнего облучения не более 25 бэр никаких изменений в организмах и тканях человека не наблюдается.

Некоторые сведения об эффектах внешнего воздействия ионизирующих излучений приведены в табл.

При внутреннем облучении опасны все виды излучения, так как действуют непрерывно и практически на все органы.

Внутреннее облучение вызывается источниками, входящими в состав организма или попавшими в него с воздухом, водой или пищей, во много раз опаснее, чем внешнее, при тех же количествах радионуклидов, так как:

1. Время облучения увеличивается и совпадает со временем пребывания радиоактивного вещества в организме; такие вещества, как 226Ra или 239Ри, из организма практически не выводятся, и облучение длится всю жизнь.

2. Доза облучения резко возрастает из-за бесконечно малого расстояния до ионизируемой ткани.

3. Отсутствует защитное действие кожного покрова; а-частицы из полностью безопасных при внешнем облучении становятся наиболее опасными.

4. Нельзя использовать методы защиты, разработанные для внешнего облучения.

При внешнем облучении а- и р-частицы из-за малой проникающей способности вызывают в основном поражения кожи, у-иэлучение может вызвать гибель организма при отсутствии внешних изменений кожных покровов.

Оценка и нормирование радиоактивного излучения

Для количественной оценки облучения населения и производственного персонала существуют следующие величины: активность радиоактивного вещества, поглощенная доза, эквивалентная доза, эффективная ожидаемая доза, эффективная доза, коллективная эффективная доза.

В соответствии с все население делится на 2 категории: 1. Персонал, непосредственно работающий с источниками излучения; 2. Все население.

Персонал в свою очередь делится на 2 группы: А - работающие с источниками излучения и Б - по условиям работы находящиеся в сфере их воздействия.

Для каждой категории облучаемых лиц установлено 3 класса нормативов: основные дозовые пределы, допустимые уровни и контрольные уровни.

Превышение допустимых и контрольных уровней является порогом ухудшения радиационной обстановки и сигналом к принятию соответствующих мер безопасности.

Расчетные уровни индивидуального радиационного риска, соответствующие установленным нормами радиационной безопасности пределам доз облучения, представлены в т а б л. 4.

Уровни индивидуального радиационного риска, соответствующие установленным пределам доз