Kaj je sevanje in ionizirajoče sevanje? Vse, kar ste želeli vedeti o sevanju. vendar sem se bal vprašati

"Odnos ljudi do te ali one nevarnosti je odvisen od tega, kako dobro jim je poznana."

To gradivo je posplošen odgovor na številna vprašanja, ki se porajajo pri uporabnikih naprav za zaznavanje in merjenje sevanja v domu.
Minimalna uporaba specifične terminologije jedrske fizike pri predstavitvi gradiva vam bo pomagala svobodno krmariti po tem okoljskem problemu, ne da bi podlegli radiofobiji, a tudi brez pretirane samozadovoljnosti.

Nevarnost SEVANJA resnična in namišljena

"Eden prvih odkritih naravno prisotnih radioaktivnih elementov se je imenoval 'radij'"
- prevedeno iz latinščine - oddajanje žarkov, sevanje.

Vsak človek v okolju čaka na različne pojave, ki vplivajo nanj. Sem spadajo vročina, mraz, magnetne in navadne nevihte, močno deževje, močne snežne padavine, močan veter, zvoki, eksplozije itd.

Zaradi prisotnosti čutnih organov, ki mu jih je pripisala narava, se lahko hitro odzove na te pojave s pomočjo na primer senčnika, oblačil, stanovanja, zdravil, zaslonov, zaklonišč itd.

Vendar pa v naravi obstaja pojav, na katerega se človek zaradi pomanjkanja potrebnih čutnih organov ne more takoj odzvati - to je radioaktivnost. Radioaktivnost ni nov pojav; radioaktivnost in njeno spremljajoče sevanje (tako imenovano ionizirajoče sevanje) so v vesolju vedno obstajali. Radioaktivni materiali so del Zemlje in celo človek je rahlo radioaktiven, ker. Vsako živo tkivo vsebuje sledove radioaktivnih snovi.

Najbolj neprijetna lastnost radioaktivnega (ionizirajočega) sevanja je njegov vpliv na tkiva živega organizma, zato so potrebni ustrezni merilni instrumenti, ki bi zagotovili operativne informacije za sprejemanje koristnih odločitev, preden mine dolgo časa in se pojavijo nezaželene ali celo usodne posledice. ne bo začel čutiti takoj, ampak šele po nekaj časa. Zato je treba čim prej pridobiti informacije o prisotnosti sevanja in njegovi moči.
Ampak dovolj skrivnosti. Pogovorimo se o tem, kaj sta sevanje in ionizirajoče (t.j. radioaktivno) sevanje.

ionizirajoče sevanje

Vsako okolje je sestavljeno iz najmanjših nevtralnih delcev - atomi, ki so sestavljeni iz pozitivno nabitih jeder in negativno nabitih elektronov, ki jih obdajajo. Vsak atom je kot miniaturni sončni sistem: okoli drobnega jedra se "planeti" premikajo po orbitah - elektronov.
atomsko jedro je sestavljen iz več elementarnih delcev - protonov in nevtronov, ki jih držijo jedrske sile.

Protoni delci s pozitivnim nabojem, ki je po absolutni vrednosti enak naboju elektronov.

Nevtroni nevtralni, nenabiti delci. Število elektronov v atomu je natančno enako številu protonov v jedru, zato je vsak atom kot celota nevtralen. Masa protona je skoraj 2000-krat večja od mase elektrona.

Število nevtralnih delcev (nevtronov), prisotnih v jedru, je lahko različno za enako število protonov. Takšni atomi, ki imajo jedra z enakim številom protonov, vendar se razlikujejo po številu nevtronov, so sorte istega kemičnega elementa, imenovane "izotopi" tega elementa. Za razlikovanje med seboj je simbolu elementa dodeljeno število, ki je enako vsoti vseh delcev v jedru danega izotopa. Torej uran-238 vsebuje 92 protonov in 146 nevtronov; Uran 235 ima tudi 92 protonov, vendar 143 nevtronov. Vsi izotopi kemičnega elementa tvorijo skupino "nuklidov". Nekateri nuklidi so stabilni, t.j. niso podvrženi nobenim transformacijam, medtem ko so drugi delci, ki oddajajo, nestabilni in se spremenijo v druge nuklide. Za primer vzemimo atom urana – 238. Od časa do časa iz njega uide kompaktna skupina štirih delcev: dveh protonov in dveh nevtronov – »alfa delec (alfa)«. Uran-238 se tako pretvori v element, katerega jedro vsebuje 90 protonov in 144 nevtronov – torij-234. Toda torij-234 je tudi nestabilen: eden od njegovih nevtronov se spremeni v proton, torij-234 pa se spremeni v element z 91 protoni in 143 nevtroni v jedru. Ta preobrazba vpliva tudi na elektrone, ki se gibljejo po svojih orbitah (beta): eden od njih postane tako rekoč odveč, brez para (protona), zato zapusti atom. Veriga številnih transformacij, ki jih spremlja alfa ali beta sevanje, se konča s stabilnim svinčevim nuklidom. Seveda obstaja veliko podobnih verig spontanih transformacij (razpadov) različnih nuklidov. Razpolovna doba je čas, v katerem se začetno število radioaktivnih jeder v povprečju prepolovi.
Z vsakim dejanjem razpada se sprosti energija, ki se prenaša v obliki sevanja. Pogosto je nestabilni nuklid v vzbujenem stanju in emisija delca ne vodi do popolne odstranitve vzbujanja; nato izvrže del energije v obliki gama sevanja (gama quantum). Tako kot pri rentgenskih žarkih (ki se od gama žarkov razlikujejo le po frekvenci), se delci ne oddajajo. Celoten proces spontanega razpada nestabilnega nuklida imenujemo radioaktivni razpad, sam nuklid pa radionuklid.

Različne vrste sevanja spremlja sproščanje različnih količin energije in imajo različno prodorno moč; zato imajo drugačen učinek na tkiva živega organizma. Alfa sevanje se na primer zadrži zaradi lista papirja in praktično ne more prodreti v zunanjo plast kože. Zato ne predstavlja nevarnosti, dokler radioaktivne snovi, ki oddajajo alfa delce, ne pridejo v telo skozi odprto rano, s hrano, vodo ali vdihanim zrakom ali paro, na primer v kopeli; potem postanejo izjemno nevarni. Beta delec ima večjo prodorno moč: prehaja v tkiva telesa do globine enega ali dveh centimetrov ali več, odvisno od količine energije. Prebojna moč gama sevanja, ki se širi s svetlobno hitrostjo, je zelo velika: ustavi ga lahko le debela svinčena ali betonska plošča. Za ionizirajoče sevanje so značilne številne merjene fizikalne količine. Ti vključujejo količine energije. Na prvi pogled se morda zdi, da so dovolj za registracijo in oceno učinkov ionizirajočega sevanja na žive organizme in človeka. Vendar te energijske vrednosti ne odražajo fizioloških učinkov ionizirajočega sevanja na človeško telo in druga živa tkiva, so subjektivne in se pri različnih ljudeh razlikujejo. Zato se uporabljajo povprečne vrednosti.

Viri sevanja so naravni, prisotni v naravi in niso odvisni od človeka.

Ugotovljeno je bilo, da od vseh naravnih virov sevanja največjo nevarnost predstavlja radon, težak plin brez okusa, vonja in neviden; s svojimi otroškimi izdelki.

Radon se iz zemeljske skorje sprošča povsod, vendar se njegova koncentracija v zunanjem zraku močno razlikuje za različne dele sveta. Na prvi pogled se zdi paradoksalno, vendar človek v zaprtem, neprezračevanem prostoru prejme glavno sevanje iz radona. Radon se v zraku v zaprtih prostorih koncentrira le, če so dovolj izolirani od zunanjega okolja. Radon se v prostoru kopiči v prostoru, ko pronica skozi temelje in tla iz tal ali, redkeje, se sprošča iz gradbenih materialov. Tesnjenje prostorov zaradi izolacije zadevo le še poslabša, saj radioaktivnemu plinu še dodatno oteži uhajanje iz prostora. Problem radona je še posebej pomemben pri nizkih stavbah s skrbnim tesnjenjem prostorov (za ohranitev toplote) in uporabo glinice kot dodatka gradbenim materialom (tako imenovani "švedski problem"). Najpogostejši gradbeni materiali – les, opeka in beton – oddajajo relativno malo radona. Veliko višjo specifično radioaktivnost imajo granit, plovec, izdelki iz aluminijevih surovin in fosfogips.

Drug, običajno manj pomemben vir radona v zaprtih prostorih sta voda in zemeljski plin, ki se uporabljata za kuhanje in ogrevanje doma.

Koncentracija radona v običajno uporabljeni vodi je izjemno nizka, vendar voda iz globokih vodnjakov ali arteških vodnjakov vsebuje veliko radona. Vendar pa glavna nevarnost ne predstavlja pitna voda, tudi z visoko vsebnostjo radona v njej. Običajno ljudje večino vode zaužijemo v hrani in v obliki toplih napitkov, pri vrenju vode ali kuhanju toplih jedi pa radon skoraj popolnoma izgine. Veliko večja nevarnost je vdor vodne pare z visoko vsebnostjo radona v pljuča skupaj z vdihanim zrakom, kar se najpogosteje pojavlja v kopalnici ali parni sobi (parni sobi).

V zemeljskem plinu radon prodira pod zemljo. Zaradi predhodne obdelave in med skladiščenjem plina pred vstopom v porabnika večina radona uide, vendar se koncentracija radona v prostoru lahko izrazito poveča, če peči in druge plinske kurilne naprave niso opremljene z izpušno napo. Ob prisotnosti dovodnega in izpušnega prezračevanja, ki komunicira z zunanjim zrakom, koncentracija radona v teh primerih ne pride. To velja tudi za hišo kot celoto - s poudarkom na odčitkih detektorjev radona lahko nastavite način prezračevanja prostorov, ki popolnoma odpravi nevarnost za zdravje. Glede na to, da je sproščanje radona iz tal sezonsko, je treba učinkovitost prezračevanja nadzorovati tri do štirikrat na leto, pri čemer ne dovolimo, da bi koncentracija radona presegla norme.

Druge vire sevanja, ki pa imajo na žalost potencialno nevarnost, ustvarja človek sam. Viri umetnega sevanja so umetni radionuklidi, snopi nevtronov in nabiti delci, ustvarjeni s pomočjo jedrskih reaktorjev in pospeševalnikov. Imenujejo jih umetni viri ionizirajočega sevanja. Izkazalo se je, da je poleg nevarnega značaja za človeka sevanje lahko človeku v službi. Tukaj je daleč od popolnega seznama področij uporabe sevanja: medicina, industrija, kmetijstvo, kemija, znanost itd. Pomirjujoč dejavnik je nadzorovana narava vseh dejavnosti, povezanih s proizvodnjo in uporabo umetnega sevanja.

Preizkusi jedrskega orožja v ozračju, nesreče v jedrskih elektrarnah in jedrskih reaktorjih ter rezultati njihovega dela, ki se kažejo v radioaktivnih padavinah in radioaktivnih odpadkih, izstopajo po vplivu na človeka. Vendar imajo lahko samo nujni dogodki, kot je nesreča v Černobilu, neobvladljiv vpliv na človeka.
Preostalo delo je enostavno nadzorovano na profesionalni ravni.

Ko na nekaterih območjih Zemlje pride do radioaktivnih padavin, lahko sevanje vstopi v človeško telo neposredno s kmetijskimi proizvodi in hrano. Zaščititi sebe in svoje ljubljene pred to nevarnostjo je zelo preprosto. Pri nakupu mleka, zelenjave, sadja, zelišč in drugih izdelkov ne bo odveč vklopiti dozimeter in ga pripeljati do kupljenih izdelkov. Sevanje ni vidno - naprava pa bo takoj zaznala prisotnost radioaktivne kontaminacije. Takšno je naše življenje v tretjem tisočletju - dozimeter postane atribut vsakdanjega življenja, kot robček, zobna ščetka, milo.

VPLIV IONIZIRANEGA SEVANJA NA TKIVA TELESA

Škoda, ki jo v živem organizmu povzroči ionizirajoče sevanje, bo tem večja, več energije prenese v tkiva; količina te energije se imenuje doza, po analogiji s katero koli snovjo, ki vstopi v telo in jo ta popolnoma absorbira. Telo lahko prejme odmerek sevanja ne glede na to, ali je radionuklid zunaj telesa ali v njem.

Količina energije sevanja, ki jo absorbirajo obsevana tkiva telesa, izračunana na enoto mase, se imenuje absorbirana doza in se meri v sivih. Toda ta vrednost ne upošteva dejstva, da je pri enaki absorbirani dozi alfa sevanje veliko nevarnejše (dvajsetkrat) kot beta ali gama sevanje. Tako preračunan odmerek se imenuje ekvivalentni odmerek; Meri se v enotah, imenovanih Sieverts.

Upoštevati je treba tudi, da so nekateri deli telesa občutljivejši od drugih: na primer pri enakem enakovrednem odmerku sevanja je bolj verjeten pojav raka v pljučih kot v ščitnici, obsevanje spolne žleze so še posebej nevarne zaradi nevarnosti genetskih poškodb. Zato je treba odmerke izpostavljenosti ljudi upoštevati z različnimi koeficienti. Če pomnožimo ekvivalentne doze z ustreznimi koeficienti in seštejemo po vseh organih in tkivih, dobimo efektivno ekvivalentno dozo, ki odraža celoten učinek obsevanja na telo; meri se tudi v sivertih.

nabitimi delci.

Alfa in beta delci, ki prodrejo v tkiva telesa, izgubijo energijo zaradi električnih interakcij z elektroni tistih atomov, blizu katerih prehajajo. (Gama žarki in rentgenski žarki prenašajo svojo energijo na snov na več načinov, kar sčasoma vodi tudi do električnih interakcij.)

Električne interakcije.

V vrstnem redu deset trilijonin sekunde po tem, ko prodorno sevanje doseže ustrezen atom v tkivu telesa, se od tega atoma loči elektron. Slednji je negativno nabit, tako da ostanek prvotno nevtralnega atoma postane pozitivno nabit. Ta proces se imenuje ionizacija. Odstranjeni elektron lahko dodatno ionizira druge atome.

Fizikalne in kemične spremembe.

Tako prosti elektron kot ioniziran atom običajno ne moreta ostati v tem stanju dolgo in v naslednjih desetih milijardah sekunde sodelujeta v zapleteni verigi reakcij, ki povzročijo nastanek novih molekul, vključno z izjemno reaktivnimi, kot je npr. "prosti radikali".

kemične spremembe.

V naslednjih milijoninkah sekunde nastali prosti radikali reagirajo tako med seboj kot z drugimi molekulami in lahko prek verige reakcij, ki še niso popolnoma razumljene, povzročijo kemično modifikacijo biološko pomembnih molekul, potrebnih za normalno delovanje celice.

biološki učinki.

Biokemične spremembe se lahko pojavijo tako v nekaj sekundah kot desetletjih po obsevanju in povzročijo takojšnjo celično smrt ali spremembe v njih.

RADIOAKTIVNE ENOTE
Becquerel (Bq, Vq); Curie (Ki, Si)	1 Bq = 1 razpad na sekundo. 1 Ki \u003d 3,7 x 10 10 Bq	Enote aktivnosti radionuklidov. Predstavlja število razpadov na enoto časa.
Siva (Gr, Gu); vesel (rad, rad)	1 Gy = 1 J/kg 1 rad = 0,01 Gy	enote absorbiranega odmerka. Predstavljajo količino energije ionizirajočega sevanja, ki jo absorbira enota mase fizičnega telesa, na primer telesna tkiva.
Sievert (Sv, Sv) Rem (ber, rem) - "rentgenski biološki ekvivalent"	1 Sv = 1 Gy = 1 J/kg (za beta in gama) 1 µSv = 1/1000000 Sv 1 ber = 0,01 Sv = 10 mSv Enote ekvivalenta doze.	Enote ekvivalentnega odmerka. So enota absorbirane doze, pomnožena s faktorjem, ki upošteva neenako nevarnost različnih vrst ionizirajočega sevanja.
Grey na uro (Gy/h); Sivert na uro (Sv/h); Rentgen na uro (R/h)	1 Gy/h = 1 Sv/h = 100 R/h (za beta in gama) 1 µSv/h = 1 µGy/h = 100 µR/h 1 µR/h = 1/1000000 R/h	Odmerne enote. Predstavljajo odmerek, ki ga telo prejme na enoto časa.

Za informacijo in ne za ustrahovanje, zlasti ljudi, ki se odločijo, da se bodo posvetili delu z ionizirajočim sevanjem, bi morali poznati največje dovoljene odmerke. Merske enote radioaktivnosti so podane v tabeli 1. Po sklepu Mednarodne komisije za varstvo pred sevanji za leto 1990 se lahko škodljivi učinki pojavijo pri enakovrednih dozah najmanj 1,5 Sv (150 rem), prejetih med letom, in v primerih kratkotrajne izpostavljenosti - pri dozah nad 0,5 Sv (50 rem). Ko izpostavljenost preseže določen prag, se pojavi sevalna bolezen. Obstajajo kronične in akutne (z enim samim velikim vplivom) oblike te bolezni. Akutna sevalna bolezen je razdeljena na štiri stopnje resnosti, od doze 1-2 Sv (100-200 rem, 1. stopnja) do odmerka več kot 6 Sv (600 rem, 4. stopnja). Četrta stopnja je lahko usodna.

Odmerki, prejeti v normalnih pogojih, so zanemarljivi v primerjavi z navedenimi. Ekvivalentna doza, ki jo ustvari naravno sevanje, se giblje od 0,05 do 0,2 µSv/h, t.j. od 0,44 do 1,75 mSv/leto (44-175 mrem/leto).
Pri medicinskih diagnostičnih postopkih - rentgenski žarki itd. - oseba prejme približno 1,4 mSv/leto.

Ker so radioaktivni elementi prisotni v opeki in betonu v majhnih odmerkih, se doza poveča še za 1,5 mSv/leto. Končno, zaradi emisij sodobnih termoelektrarn na premog in letalskega prevoza, človek prejme do 4 mSv / leto. Skupno obstoječe ozadje lahko doseže 10 mSv/leto, vendar v povprečju ne presega 5 mSv/leto (0,5 rem/leto).

Takšni odmerki so za človeka popolnoma neškodljivi. Meja doze je poleg obstoječega ozadja za omejen del prebivalstva na območjih povečanega sevanja določena na 5 mSv/leto (0,5 rem/leto), t.j. s 300-kratno maržo. Za osebje, ki dela z viri ionizirajočega sevanja, je največja dovoljena doza 50 mSv/leto (5 rem/leto), t.j. 28 μSv/h za 36-urni delovni teden.

Po higienskih standardih NRB-96 (1996) so dovoljene doze za zunanjo izpostavljenost celotnega telesa iz umetnih virov za stalno bivanje osebja 10 μGy/h, za stanovanjske prostore in območja, kjer so pripadniki javni stalno locirani - 0,1 µGy/h (0,1 µSv/h, 10 µR/h).

KAJ SE MERI SEVANJE

Nekaj besed o registraciji in dozimetriji ionizirajočega sevanja. Obstajajo različne metode registracije in dozimetrije: ionizacijski (povezan s prehodom ionizirajočega sevanja v pline), polprevodniški (pri katerem se plin nadomesti s trdno snovjo), scintilacijski, luminiscentni, fotografski. Te metode so osnova dela dozimetri sevanje. Med senzorji ionizirajočega sevanja, napolnjenimi s plinom, lahko opazimo ionizacijske komore, fisijske komore, proporcionalne števce in Geiger-Mullerjevi števci. Slednji so razmeroma preprosti, najcenejši in niso kritični za delovne pogoje, kar je privedlo do njihove široke uporabe v profesionalni dozimetrični opremi, namenjeni zaznavanju in vrednotenju beta in gama sevanja. Ko je senzor Geiger-Mullerjev števec, bo vsak ionizirajoči delček, ki vstopi v občutljivo prostornino števca, povzročil samopraznjenje. Natančno spada v občutljivo glasnost! Zato alfa delci niso registrirani, ker ne morejo notri. Tudi pri registraciji beta - delcev je treba detektor približati objektu, da se prepričamo, da ni sevanja, ker. v zraku je lahko energija teh delcev oslabljena, morda ne bodo prešli skozi telo naprave, ne bodo padli v občutljiv element in jih ne bodo zaznali.

Doktor fizikalnih in matematičnih znanosti, profesor MEPhI N.M. Gavrilov
članek je bil napisan za podjetje "Kvarta-Rad"

Radioaktivno sevanje (ali ionizirajoče) je energija, ki jo sproščajo atomi v obliki delcev ali valov elektromagnetne narave. Človek je temu vplivu izpostavljen tako preko naravnih kot antropogenih virov.

Koristne lastnosti sevanja so omogočile njegovo uspešno uporabo v industriji, medicini, znanstvenih poskusih in raziskavah, kmetijstvu in drugih področjih. Vendar se je s širjenjem uporabe tega pojava pojavila grožnja za zdravje ljudi. Majhen odmerek izpostavljenosti sevanju lahko poveča tveganje za nastanek resnih bolezni.

Razlika med sevanjem in radioaktivnostjo

Sevanje v širšem pomenu pomeni sevanje, torej širjenje energije v obliki valov ali delcev. Radioaktivno sevanje je razdeljeno na tri vrste:

alfa sevanje - tok jeder helija-4;
beta sevanje - tok elektronov;
gama sevanje je tok visokoenergetskih fotonov.

Karakterizacija radioaktivnih emisij temelji na njihovi energiji, lastnostih prenosa in vrsti oddanih delcev.

Alfa sevanje, ki je tok pozitivno nabitih teles, lahko blokiramo z zrakom ali oblačili. Ta vrsta praktično ne prodre v kožo, ko pa vstopi v telo, na primer skozi ureznine, je zelo nevarna in škodljivo vpliva na notranje organe.

Beta sevanje ima več energije - elektroni se premikajo z veliko hitrostjo, njihova velikost pa je majhna. Zato ta vrsta sevanja prodre skozi tanka oblačila in kožo globoko v tkiva. Zaščita beta sevanja lahko izvedemo z aluminijevo ploščo nekaj milimetrov ali debelo leseno ploščo.

Gama sevanje je visokoenergijsko sevanje elektromagnetne narave, ki ima močno prodorno moč. Za zaščito pred njo morate uporabiti debelo plast betona ali ploščo iz težkih kovin, kot sta platina in svinec.

Pojav radioaktivnosti je bil odkrit leta 1896. Odkritje je naredil francoski fizik Becquerel. Radioaktivnost - sposobnost predmetov, spojin, elementov, da oddajajo ionizirajoče študije, to je sevanje. Razlog za pojav je nestabilnost atomskega jedra, ki med razpadom sprošča energijo. Obstajajo tri vrste radioaktivnosti:

naravno - značilno za težke elemente, katerih serijska številka je večja od 82;
umetno - sproženo posebej s pomočjo jedrskih reakcij;
inducirano - značilno za predmete, ki sami postanejo vir sevanja, če so močno obsevani.

Radioaktivni elementi se imenujejo radionuklidi. Za vsakega od njih je značilno:

polovično življenje;
vrsta oddanega sevanja;
energija sevanja;
in druge lastnosti.

Viri sevanja

Človeško telo je redno izpostavljeno radioaktivnemu sevanju. Približno 80 % letno prejetega zneska prihaja iz kozmičnih žarkov. Zrak, voda in tla vsebujejo 60 radioaktivnih elementov, ki so viri naravnega sevanja. Glavni naravni vir sevanja je inertni plin radon, ki se sprošča iz tal in kamnin. Radionuklidi vstopajo v človeško telo tudi s hrano. Nekaj ionizirajočega sevanja, ki so mu izpostavljeni ljudje, prihaja iz antropogenih virov, od jedrskih generatorjev in jedrskih reaktorjev do sevanja, ki se uporablja za zdravljenje in diagnosticiranje. Do danes so pogosti umetni viri sevanja:

medicinska oprema (glavni antropogeni vir sevanja);
radiokemična industrija (rudarstvo, obogatitev jedrskega goriva, predelava jedrskih odpadkov in njihova predelava);
radionuklidi, ki se uporabljajo v kmetijstvu, lahki industriji;
nesreče v radiokemičnih obratih, jedrske eksplozije, izpusti sevanja
Gradbeni materiali.

Izpostavljenost sevanju glede na način prodiranja v telo je razdeljena na dve vrsti: notranja in zunanja. Slednje je značilno za radionuklide, razpršene v zraku (aerosol, prah). Pridejo na kožo ali oblačila. V tem primeru lahko vire sevanja odstranimo tako, da jih speremo. Zunanje obsevanje povzroči opekline sluznice in kože. Pri notranjem tipu radionuklid vstopi v krvni obtok, na primer z injekcijo v veno ali skozi rane, in se odstrani z izločanjem ali terapijo. Takšno sevanje izzove maligne tumorje.

Radioaktivno ozadje je močno odvisno od geografske lege - v nekaterih regijah lahko raven sevanja preseže povprečje več stokrat.

Vpliv sevanja na zdravje ljudi

Radioaktivno sevanje zaradi ionizirajočega učinka vodi v nastanek prostih radikalov v človeškem telesu – kemično aktivnih agresivnih molekul, ki povzročajo poškodbe in smrt celic.

Nanje so še posebej občutljive celice gastrointestinalnega trakta, reproduktivnega in hematopoetskega sistema. Radioaktivna izpostavljenost moti njihovo delo in povzroči slabost, bruhanje, motnje blata in zvišano telesno temperaturo. Z delovanjem na očesna tkiva lahko privede do sevalne katarakte. Posledice ionizirajočega sevanja vključujejo tudi poškodbe, kot so vaskularna skleroza, oslabljena imunost in kršitev genetskega aparata.

Sistem prenosa dednih podatkov ima dobro organizacijo. Prosti radikali in njihovi derivati lahko porušijo strukturo DNK – nosilca genetskih informacij. To vodi do mutacij, ki vplivajo na zdravje prihodnjih generacij.

Naravo vpliva radioaktivnega sevanja na telo določajo številni dejavniki:

vrsta sevanja;
intenzivnost sevanja;
individualne značilnosti organizma.

Rezultati izpostavljenosti sevanju se morda ne bodo pojavili takoj. Včasih postanejo njeni učinki opazni po daljšem časovnem obdobju. Hkrati je velik enkratni odmerek sevanja nevarnejši od dolgotrajne izpostavljenosti majhnim odmerkom.

Absorbirano količino sevanja je značilna vrednost, imenovana Sievert (Sv).

Normalno sevalno ozadje ne presega 0,2 mSv/h, kar ustreza 20 mikrorentgenom na uro. Pri rentgenskem slikanju zoba oseba prejme 0,1 mSv.

Enkratni smrtonosni odmerek je 6-7 Sv.

Uporaba ionizirajočega sevanja

Radioaktivno sevanje se široko uporablja v tehnologiji, medicini, znanosti, vojaški in jedrski industriji ter na drugih področjih človekove dejavnosti. Pojav je osnova takšnih naprav, kot so detektorji dima, generatorji električne energije, alarmi za zaledenitev, ionizatorji zraka.

V medicini se radioaktivno sevanje uporablja pri radioterapiji za zdravljenje raka. Ionizirajoče sevanje je omogočilo nastanek radiofarmakov. Uporabljajo se za diagnostične preiskave. Na podlagi ionizirajočega sevanja so urejeni instrumenti za analizo sestave spojin in sterilizacijo.

Odkritje radioaktivnega sevanja je bilo brez pretiravanja revolucionarno – uporaba tega pojava je človeštvo pripeljala na novo raven razvoja. Vendar pa je postala tudi grožnja okolju in zdravju ljudi. V zvezi s tem je ohranjanje sevalne varnosti pomembna naloga našega časa.

Ionizirajoče sevanje (v nadaljevanju - IR) je sevanje, katerega interakcija s snovjo vodi do ionizacije atomov in molekul, t.j. ta interakcija vodi do vzbujanja atoma in ločitve posameznih elektronov (negativno nabitih delcev) od atomskih lupin. Posledično se atom, prikrajšan za enega ali več elektronov, spremeni v pozitivno nabit ion - pride do primarne ionizacije. AI vključuje elektromagnetno sevanje (gama sevanje) in tokove nabitih in nevtralnih delcev - korpuskularno sevanje (alfa sevanje, beta sevanje in nevtronsko sevanje).

alfa sevanje se nanaša na korpuskularno sevanje. To je tok težkih pozitivno nabitih a-delcev (jeder atomov helija), ki so posledica razpada atomov težkih elementov, kot so uran, radij in torij. Ker so delci težki, se razpon alfa delcev v snovi (to je pot, po kateri proizvajajo ionizacijo) izkaže za zelo kratek: stotinke milimetra v bioloških medijih, 2,5-8 cm v zraku. Tako je navaden list papirja ali zunanja odmrla plast kože sposobna zadržati te delce.

Vendar pa so snovi, ki oddajajo alfa delce, dolgožive. Zaradi zaužitja tovrstnih snovi v telo s hrano, zrakom ali skozi rane se s pretokom krvi prenašajo po telesu, odlagajo v organe, ki so odgovorni za presnovo in zaščito telesa (npr. vranica ali bezgavke), tako povzroča notranjo izpostavljenost telesa. Nevarnost takšne notranje izpostavljenosti telesa je velika, ker. ti alfa delci ustvarijo zelo veliko število ionov (do nekaj tisoč parov ionov na 1 mikronsko pot v tkivih). Ionizacija pa povzroča številne značilnosti tistih kemičnih reakcij, ki se pojavljajo v snovi, zlasti v živih tkivih (tvorba močnih oksidantov, prostega vodika in kisika itd.).

beta sevanje(beta žarki ali tok beta delcev) se nanaša tudi na korpuskularno vrsto sevanja. To je tok elektronov (β-sevanje ali pogosteje preprosto β-sevanje) ali pozitronov (β+-sevanje), ki se oddajajo med radioaktivnim beta razpadom jeder nekaterih atomov. Med transformacijo nevtrona v proton oziroma protona v nevtron v jedru nastanejo elektroni oziroma pozitroni.

Elektroni so veliko manjši od alfa delcev in lahko prodrejo globoko v snov (telo) za 10-15 centimetrov (v primerjavi s stotinkami milimetra za alfa delce). Pri prehodu skozi snov beta sevanje sodeluje z elektroni in jedri njenih atomov, za to porabi svojo energijo in upočasni gibanje, dokler se popolnoma ne ustavi. Zahvaljujoč tem lastnostim zadostuje, da imamo zaslon iz organskega stekla ustrezne debeline za zaščito pred beta sevanjem. Uporaba beta sevanja v medicini za površinsko, intersticijsko in intrakavitarno radioterapijo temelji na enakih lastnostih.

nevtronsko sevanje- druga vrsta korpuskularnega tipa sevanja. Nevtronsko sevanje je tok nevtronov (elementarnih delcev, ki nimajo električnega naboja). Nevtroni nimajo ionizirajočega učinka, vendar se zaradi elastičnega in neelastičnega razprševanja na jedrih snovi pojavi zelo pomemben ionizacijski učinek.

Snovi, ki jih obsevajo nevtroni, lahko pridobijo radioaktivne lastnosti, torej prejmejo tako imenovano inducirano radioaktivnost. Nevtronsko sevanje nastaja pri delovanju pospeševalnikov elementarnih delcev, v jedrskih reaktorjih, industrijskih in laboratorijskih napravah, pri jedrskih eksplozijah itd. Nevtronsko sevanje ima največjo prodorno moč. Najboljši za zaščito pred nevtronskim sevanjem so materiali, ki vsebujejo vodik.

Gama sevanje in rentgenski žarki so povezani z elektromagnetnim sevanjem.

Temeljna razlika med tema dvema vrstama sevanja je v mehanizmu njihovega nastanka. Rentgensko sevanje je zunajjedrskega izvora, gama sevanje je produkt razpada jeder.

Rentgensko sevanje, ki ga je leta 1895 odkril fizik Roentgen. To je nevidno sevanje, ki lahko prodre, čeprav v različni meri, v vse snovi. Predstavlja elektromagnetno sevanje z valovno dolžino reda od - od 10 -12 do 10 -7. Vir rentgenskih žarkov je rentgenska cev, nekateri radionuklidi (na primer beta oddajniki), pospeševalniki in akumulatorji elektronov (sinhrotronsko sevanje).

Rentgenska cev ima dve elektrodi - katodo in anodo (negativna in pozitivna elektroda). Ko se katoda segreje, pride do oddajanja elektronov (pojav elektronske emisije s površine trdne ali tekočine). Elektroni, ki se oddajajo iz katode, pospešujejo električno polje in udarijo v površino anode, kjer se nenadoma upočasnijo, kar povzroči rentgensko sevanje. Tako kot vidna svetloba tudi rentgenski žarki povzročajo črnitev fotografskega filma. To je ena od njegovih lastnosti, glavna stvar za medicino je, da je prodorno sevanje in v skladu s tem lahko bolnika osvetlimo z njegovo pomočjo in od takrat. tkiva različne gostote na različne načine absorbirajo rentgenske žarke – takrat lahko v zelo zgodnji fazi diagnosticiramo številne vrste bolezni notranjih organov.

Gama sevanje je intranuklearnega izvora. Pojavi se pri razpadu radioaktivnih jeder, prehodu jeder iz vzbujenega v osnovno stanje, pri interakciji hitro nabitih delcev s snovjo, anihilaciji parov elektron-pozitron itd.

Visoka prodorna moč gama sevanja je posledica kratke valovne dolžine. Za zmanjšanje pretoka gama sevanja se uporabljajo snovi, ki imajo veliko masno število (svinec, volfram, uran itd.) in vse vrste sestavkov z visoko gostoto (različni betoni s kovinskimi polnili).

Radioaktivnost imenujemo nestabilnost jeder nekaterih atomov, ki se kaže v njihovi sposobnosti spontane transformacije (po znanstvenih razpadih), ki jo spremlja sproščanje ionizirajočega sevanja (sevanja). Energija takšnega sevanja je dovolj velika, zato lahko deluje na snov in ustvarja nove ione različnih znakov. Nemogoče je povzročiti sevanje s pomočjo kemičnih reakcij, to je popolnoma fizikalni proces.

Obstaja več vrst sevanja:

alfa delci- To so relativno težki delci, pozitivno nabiti, so jedra helija.
beta delci so navadni elektroni.
Gama sevanje- ima enako naravo kot vidna svetloba, vendar veliko večjo prodorno moč.
Nevtroni- to so električno nevtralni delci, ki se pojavljajo predvsem v bližini delujočega jedrskega reaktorja, dostop do tja mora biti omejen.
rentgenski žarki so podobni gama žarkom, vendar imajo manjšo energijo. Mimogrede, Sonce je eden od naravnih virov takšnih žarkov, vendar zemeljska atmosfera zagotavlja zaščito pred sončnim sevanjem.

Najbolj nevarno za človeka je alfa, beta in gama sevanje, ki lahko povzroči resne bolezni, genetske motnje in celo smrt. Stopnja vpliva sevanja na zdravje ljudi je odvisna od vrste sevanja, časa in frekvence. Tako se posledice sevanja, ki lahko vodijo v smrtne primere, pojavijo tako ob enkratnem bivanju pri najmočnejšem viru sevanja (naravnem ali umetnem) kot pri shranjevanju šibko radioaktivnih predmetov doma (starine, dragi kamni, obdelani z obsevanjem, izdelki). iz radioaktivne plastike). Nabiti delci so zelo aktivni in močno sodelujejo s snovjo, zato je lahko že en alfa delec dovolj, da uniči živi organizem ali poškoduje ogromno celic. Iz istega razloga pa je vsaka plast trdnega ali tekočega materiala, na primer navadna oblačila, zadostna zaščita pred tovrstnim sevanjem.

Po mnenju strokovnjakov www.site ultravijoličnega ali laserskega sevanja ne moremo šteti za radioaktivno. Kakšna je razlika med sevanjem in radioaktivnostjo?

Viri sevanja so jedrski objekti (pospeševalniki delcev, reaktorji, rentgenska oprema) in radioaktivne snovi. Lahko obstajajo precej časa, ne da bi se na kakršen koli način manifestirali, in morda niti ne sumite, da ste blizu predmeta močne radioaktivnosti.

Radioaktivne enote

Radioaktivnost se meri v Becquerelih (BC), kar ustreza enemu razpadu na sekundo. Vsebnost radioaktivnosti v snovi se pogosto ocenjuje tudi na enoto teže - Bq / kg ali prostornino - Bq / m3. Včasih obstaja takšna enota, kot je Curie (Ci). To je ogromna vrednost, enaka 37 milijard Bq. Ko snov razpade, vir odda ionizirajoče sevanje, katerega merilo je izpostavljeni odmerek. Meri se v rentgenskih žarkih (R). 1 Rentgenska vrednost je precej velika, zato se v praksi uporablja milijoninka (μR) ali tisočinka (mR) rentgenske vrednosti.

Gospodinjski dozimetri merijo ionizacijo za določen čas, to je ne sam odmerek izpostavljenosti, temveč njegovo moč. Merska enota je mikro rentgen na uro. Prav ta kazalnik je najpomembnejši za osebo, saj vam omogoča oceno nevarnosti določenega vira sevanja.

Sevanje in zdravje ljudi

Učinek sevanja na človeško telo se imenuje obsevanje. Med tem procesom se energija sevanja prenese na celice in jih uniči. Obsevanje lahko povzroči vse vrste bolezni: infekcijske zaplete, presnovne motnje, maligne tumorje in levkemijo, neplodnost, sivo mreno in še veliko več. Sevanje je še posebej akutno na delitvenih celicah, zato je še posebej nevarno za otroke.

Telo reagira na sevanje samo in ne na njegov vir. Radioaktivne snovi lahko pridejo v telo skozi črevesje (s hrano in vodo), skozi pljuča (pri dihanju) in celo skozi kožo pri medicinski diagnostiki z radioizotopi. V tem primeru pride do notranjega sevanja. Poleg tega ima pomemben učinek sevanja na človeško telo zunanja izpostavljenost, t.j. Vir sevanja je zunaj telesa. Najbolj nevarna je seveda notranja izpostavljenost.

Kako odstraniti sevanje iz telesa? To vprašanje seveda marsikoga skrbi. Na žalost ni posebej učinkovitih in hitrih načinov za odstranjevanje radionuklidov iz človeškega telesa. Nekatera živila in vitamini pomagajo očistiti telo majhnih odmerkov sevanja. Če pa je izpostavljenost resna, potem lahko upamo le na čudež. Zato je bolje, da ne tvegate. In če obstaja vsaj najmanjša nevarnost izpostavljenosti sevanju, je treba z vso hitrostjo umakniti noge iz nevarnega mesta in poklicati strokovnjake.

Ali je računalnik vir sevanja?

To vprašanje v dobi širjenja računalniške tehnologije skrbi mnoge. Edini del računalnika, ki je teoretično lahko radioaktiven, je monitor, pa še to samo elektro žarek. Sodobni zasloni, tekoči kristali in plazma, nimajo radioaktivnih lastnosti.

CRT monitorji, tako kot televizorji, so šibek vir rentgenskega sevanja. Pojavlja se na notranji površini zaslonskega stekla, vendar zaradi znatne debeline istega stekla absorbira večino sevanja. Do danes niso ugotovili vpliva monitorjev CRT na zdravje. Vendar pa s široko uporabo zaslonov s tekočimi kristali to vprašanje izgublja svoj nekdanji pomen.

Ali lahko človek postane vir sevanja?

Sevanje, ki deluje na telo, v njem ne tvori radioaktivnih snovi, t.j. človek se ne spremeni v vir sevanja. Mimogrede, rentgenski žarki so v nasprotju s splošnim prepričanjem varni tudi za zdravje. Tako se za razliko od bolezni sevalne poškodbe ne morejo prenesti od osebe do osebe, lahko pa so radioaktivni predmeti, ki nosijo naboj, nevarni.

Merjenje sevanja

Raven sevanja lahko merite z dozimetrom. Gospodinjski aparati so preprosto nenadomestljivi za tiste, ki se želijo čim bolj zaščititi pred smrtonosnimi učinki sevanja. Glavni namen gospodinjskega dozimetra je merjenje stopnje doze sevanja v kraju, kjer se oseba nahaja, pregledovanje določenih predmetov (tovor, gradbeni material, denar, hrana, otroške igrače itd.), To je preprosto potrebno za tisti, ki pogosto obiskujejo območja onesnaženja s sevanjem zaradi nesreče v jedrski elektrarni Černobil (in takšna žarišča so prisotna na skoraj vseh območjih evropskega ozemlja Rusije). Dozimeter bo pomagal tudi tistim, ki so na neznanem območju, oddaljenem od civilizacije: na pohodu, nabiranju gob in jagodičja, na lovu. Nujno je treba preučiti za varnost pred sevanjem kraj predlagane gradnje (ali nakupa) hiše, dače, vrta ali zemljišča, sicer bo tak nakup namesto koristi prinesel le smrtonosne bolezni.

Čiščenje hrane, zemlje ali predmetov pred sevanjem je skoraj nemogoče, zato je edini način, da zaščitite sebe in svojo družino, da se držite stran od njih. Gospodinjski dozimeter bo namreč pomagal prepoznati potencialno nevarne vire.

Norme radioaktivnosti

Glede radioaktivnosti obstaja veliko število standardov, t.j. poskuša standardizirati skoraj vse. Druga stvar je, da nepošteni prodajalci v iskanju velikih dobičkov ne spoštujejo in včasih odkrito kršijo norme, ki jih določa zakon. Glavne norme, vzpostavljene v Rusiji, so navedene v Zveznem zakonu št. 3-FZ z dne 05.12.1996 "O sevalni varnosti prebivalstva" in v sanitarnih pravilih 2.6.1.1292-03 "Standardi sevalne varnosti".

Za vdihani zrak, vode in hrane, je urejena vsebnost tako umetnih (pridobljenih kot posledica človekovih dejavnosti) kot naravnih radioaktivnih snovi, ki ne smejo presegati standardov, določenih s SanPiN 2.3.2.560-96.

v gradbenih materialih vsebnost radioaktivnih snovi iz družin torija in urana ter kalija-40 se normalizira, njihova specifična učinkovita aktivnost se izračuna s posebnimi formulami. Zahteve za gradbene materiale so določene tudi v GOST.

v zaprtih prostorih skupna vsebnost torona in radona v zraku je regulirana: za novogradnje ne sme biti več kot 100 Bq (100 Bq / m 3), za že delujoče pa manj kot 200 Bq / m 3. V Moskvi se uporabljajo tudi dodatne norme MGSN2.02-97, ki urejajo najvišje dovoljene ravni ionizirajočega sevanja in vsebnost radona na gradbiščih.

Za medicinsko diagnostiko Omejitve odmerka niso navedene, vendar so navedene zahteve za minimalno zadostne ravni izpostavljenosti za pridobitev visokokakovostnih diagnostičnih informacij.

V računalniški tehnologiji mejna raven sevanja za monitorje z elektro žarkom (CRT) je regulirana. Hitrost doze rentgenskega pregleda na kateri koli točki na razdalji 5 cm od video monitorja ali osebnega računalnika ne sme presegati 100 μR na uro.

Ali proizvajalci spoštujejo zakonsko določene norme, je mogoče preveriti le sami z uporabo miniaturnega gospodinjskega dozimetra. Uporaba je zelo preprosta, samo pritisnite en gumb in preverite odčitke na tekočokristalnem zaslonu naprave s priporočenimi. Če je norma znatno presežena, potem ta predmet ogroža življenje in zdravje, zato ga je treba prijaviti Ministrstvu za izredne razmere, da se lahko uniči. Zaščitite sebe in svojo družino pred sevanjem!

Sevanje je sevanje, nevidno za človeško oko, ki pa kljub temu močno vpliva na telo. Žal so posledice izpostavljenosti sevanju za človeka izjemno negativne.

Sprva sevanje vpliva na telo od zunaj. Prihaja iz naravnih radioaktivnih elementov, ki so v zemlji, na planet pa vstopa tudi iz vesolja. Tudi zunanja izpostavljenost prihaja v mikrodozah iz gradbenih materialov, medicinskih rentgenskih aparatov. Velike doze sevanja lahko najdemo v jedrskih elektrarnah, posebnih fizikalnih laboratorijih in rudnikih urana. Izredno nevarna so tudi poligona za testiranje jedrskega orožja in odlagališča radioaktivnih odpadkov.

Naša koža, oblačila in celo hiše do določene mere ščitijo pred zgornjimi viri sevanja. Toda glavna nevarnost sevanja je, da je sevanje lahko ne samo zunanje, ampak tudi notranje.

Radioaktivni elementi lahko vstopijo skozi zrak in vodo, skozi ureznine na koži in celo skozi telesna tkiva. V tem primeru vir sevanja deluje veliko dlje - dokler se ne odstrani iz človeškega telesa. Pred tem se je nemogoče zaščititi s svinčeno ploščo in nemogoče je oditi daleč stran, zaradi česar je situacija še bolj nevarna.

Odmerjanje obsevanja

Za določitev moči izpostavljenosti in stopnje izpostavljenosti sevanju živih organizmov je bilo izumljenih več merilnih lestvic. Najprej se moč vira sevanja meri v sivih in Radih. Tukaj je vse precej preprosto. 1 Gy=100R. Tako se raven izpostavljenosti določi z Geigerjevim števcem. Uporablja se tudi rentgenska lestvica.

Vendar ne domnevajte, da ti znaki zanesljivo kažejo na stopnjo nevarnosti za zdravje. Poznavanje moči sevanja ni dovolj. Tudi učinek sevanja na človeško telo je odvisen od vrste sevanja. Skupaj so 3:

Alfa. Gre za težke radioaktivne delce – nevtrone in protone, ki so najbolj škodljivi za človeka. Vendar imajo nizko prodorno moč in ne morejo prodreti niti skozi zgornje plasti kože. Toda v prisotnosti ran ali suspenzije delcev v zraku,
Beta. To so radioaktivni elektroni. Njihova prodorna sposobnost je 2 cm kože.
Gama. To so fotoni. Prosto prodrejo v človeško telo, zaščititi pa se je mogoče le s pomočjo svinca ali debele plasti betona.

Izpostavljenost sevanju se pojavi na molekularni ravni. Obsevanje vodi v nastanek prostih radikalov v celicah telesa, ki začnejo uničevati okoliške snovi. Toda glede na edinstvenost vsakega organizma in neenakomerno občutljivost organov na učinke sevanja na človeka so morali znanstveniki uvesti koncept enakovredne doze.

Da bi ugotovili, kako nevarno je sevanje v dani dozi, se moč sevanja v Rads, Roentgens in Grays pomnoži s faktorjem kakovosti.

Za sevanje Alfa je 20, za Beta in Gamma pa 1. Tudi rentgenski žarki imajo faktor 1. Rezultat se meri v Rems in Sievertih. S koeficientom, enakim ena, je 1 Rem enak enemu Rad ali Roentgen, 1 Sievert pa je enak enemu Greyu ali 100 Rem.

Za določitev stopnje vpliva enakovrednega odmerka na človeško telo je bilo treba uvesti še en dejavnik tveganja. Za vsak organ je drugačen, odvisno od tega, kako sevanje vpliva na posamezna tkiva telesa. Za organizem kot celoto je enako ena. Zahvaljujoč temu je bilo mogoče sestaviti lestvico nevarnosti sevanja in njegovega učinka na osebo z enkratno izpostavljenostjo:

100 Sivert. To je hitra smrt. Po nekaj urah, v najboljšem primeru pa dneh, živčni sistem telesa preneha delovati.
10-50 je smrtonosni odmerek, zaradi katerega bo oseba po več tednih mučenja umrla zaradi številnih notranjih krvavitev.
4-5 Sievert - - smrtnost je približno 50%. Zaradi poškodbe kostnega mozga in motenj hematopoetskega procesa telo odmre po nekaj mesecih ali manj.
1 Sivert. S tem odmerkom se začne sevalna bolezen.
0,75 siverta. Kratkotrajne spremembe v sestavi krvi.
0,5 - ta odmerek se šteje za zadosten, da povzroči razvoj raka. Toda običajno ni drugih simptomov.
0,3 siverta. To je moč aparata pri pridobivanju rentgenskega posnetka želodca.
0,2 siverta. To je varna raven sevanja, dovoljena pri delu z radioaktivnimi materiali.
0,1 - z danim sevalnim ozadjem se kopa uran.
0,05 siverta. Norma izpostavljenosti ozadja medicinski opremi.
0,005 siverta. Dovoljena raven sevanja v bližini jedrske elektrarne. To je tudi letna stopnja izpostavljenosti civilnega prebivalstva.

Posledice izpostavljenosti sevanju

Nevaren učinek sevanja na človeško telo je posledica delovanja prostih radikalov. Nastajajo na kemični ravni zaradi izpostavljenosti sevanju in prizadenejo predvsem hitro delečeče se celice. V skladu s tem organi hematopoeze in reproduktivni sistem v večji meri trpijo zaradi sevanja.

Toda učinki sevanja zaradi izpostavljenosti ljudi niso omejeni na to. V primeru občutljivih tkiv sluznice in živčnih celic pride do njihovega uničenja. Zaradi tega se lahko razvijejo različne duševne motnje.

Pogosto zaradi učinka sevanja na človeško telo trpi vid. Pri velikem odmerku sevanja lahko pride do slepote zaradi sevalne katarakte.

Druga telesna tkiva so podvržena kvalitativnim spremembam, kar ni nič manj nevarno. Prav zaradi tega se tveganje za raka večkrat poveča. Najprej se spremeni struktura tkiv. In drugič, prosti radikali poškodujejo molekulo DNK. Zaradi tega se razvijejo celične mutacije, kar vodi do raka in tumorjev v različnih organih telesa.

Najbolj nevarno je, da se te spremembe lahko ohranijo pri potomcih zaradi poškodbe genskega materiala zarodnih celic. Po drugi strani pa je možen nasproten učinek sevanja na človeka – neplodnost. Prav tako v vseh primerih brez izjeme izpostavljenost sevanju vodi do hitrega propadanja celic, kar pospešuje staranje telesa.

Mutacije

Zaplet številnih fantastičnih zgodb se začne s tem, kako sevanje vodi do mutacije osebe ali živali. Običajno mutageni faktor daje glavnemu junaku različne supermoči. V resnici sevanje vpliva nekoliko drugače – najprej genetske posledice sevanja vplivajo na prihodnje generacije.

Zaradi motenj v verigi molekul DNK, ki jih povzročajo prosti radikali, se lahko pri plodu pojavijo različne nepravilnosti, povezane s težavami notranjih organov, zunanjimi deformacijami ali duševnimi motnjami. Vendar se ta kršitev lahko razširi na prihodnje generacije.

Molekula DNK je vključena ne samo v človeško razmnoževanje. Vsaka celica v telesu se deli po programu, ki je določen v genih. Če so te informacije poškodovane, se celice začnejo napačno deliti. To vodi do nastanka tumorjev. Običajno ga vsebuje imunski sistem, ki poskuša omejiti območje poškodovanega tkiva in se ga v idealnem primeru znebiti. Toda zaradi imunosupresije, ki jo povzroča sevanje, se mutacije lahko razširijo izven nadzora. Zaradi tega začnejo tumorji metastazirati, se spremenijo v raka, ali pa rastejo in pritiskajo na notranje organe, kot so možgani.

Levkemija in druge vrste raka

Ker vpliv sevanja na zdravje ljudi sega predvsem na krvotvorne organe in obtočil, je najpogostejša posledica sevalne bolezni levkemija. Imenuje se tudi "krvni rak". Njegove manifestacije vplivajo na celotno telo:

Oseba izgubi težo, medtem ko ni apetita. Nenehno ga spremljata šibkost v mišicah in kronična utrujenost.
Pojavijo se bolečine v sklepih, začnejo močneje reagirati na okoliške razmere.
Vnete bezgavke.
Povečana sta jetra in vranica.
Težko dihanje.
Na koži so vijolični izpuščaji. Oseba se pogosto in močno poti, lahko se odpre krvavitev.
Obstaja imunska pomanjkljivost. Okužbe prosto prodrejo v telo, kar pogosto zviša temperaturo.

Pred dogodki v Hirošimi in Nagasakiju zdravniki levkemije niso smatrali za bolezen zaradi sevanja. Toda 109.000 anketiranih Japoncev je potrdilo povezavo med sevanjem in rakom. Razkrila je tudi verjetnost poškodb nekaterih organov. Na prvem mestu je bila levkemija.

Nato učinki sevanja zaradi izpostavljenosti ljudi najpogosteje vodijo do:

Rak dojke. Prizadeta je vsaka stota ženska, ki je doživela hudo izpostavljenost sevanju.
Rak ščitnice. Prizadene tudi 1 % izpostavljenih.
Pljučni rak. Ta sorta je najbolj izrazita pri rudarjih obsevanega urana.

Na srečo se sodobna medicina lahko dobro spopade z onkološkimi boleznimi v zgodnjih fazah, če je bil učinek sevanja na zdravje ljudi kratkotrajen in precej šibek.

Kaj vpliva na učinke sevanja

Učinek sevanja na žive organizme se zelo razlikuje glede na moč in vrsto sevanja: alfa, beta ali gama. Glede na to je lahko enak odmerek sevanja praktično varen ali pa vodi v nenadno smrt.

Pomembno je tudi razumeti, da so učinki sevanja na človeško telo le redko sočasni. Prejemanje odmerka 0,5 Sieverta naenkrat je nevarno, 5-6 pa smrtonosno. Toda z večkratnim rentgenskim slikanjem 0,3 Sieverta za določen čas oseba omogoči telesu, da se očisti. Zato se negativni učinki izpostavljenosti sevanju preprosto ne kažejo, saj bo s skupnim odmerkom več Sievertov na telo naenkrat deloval le majhen del izpostavljenosti.

Poleg tega so različne posledice delovanja sevanja na človeka močno odvisne od posameznih značilnosti organizma. Zdravo telo se dlje upira škodljivim učinkom sevanja. Toda najboljši način za zagotovitev varnosti sevanja za ljudi je čim manj stikov s sevanjem, da se škoda čim bolj zmanjša.