Различают мощность экспозиционной, поглощенной и эквивалентной доз

Мощность экспозиционной дозы (Р_у Кл/кгс, А/кг, Р/ч) рассчитыва­ется по формуле

Мощность поглощенной дозы (Р_п, Гр/с, Дж/кгс, Вт/кг, рад/ч) рассчи­тывают по формуле

Мощность эквивалентной дозы (Р_и, Зв/с, бэр/ч) рассчитывается по формуле

В реальных условиях жизни человек окружен различными источника­ми ионизирующих излучений. Различают естественные и созданные че­ловеком источники. Природные источники космического и земного про­исхождения создают естественный радиационный фон (ЕРФ). На терри­тории России естественный фон создает мощность экспозиционной дозы порядка 40—200 мбэр/год. Излучение, обусловленное рассеянными в биосфере искусственными радионуклидами, порождает искусственный радиационный фон (ИРФ), который в настоящее время в целом по земно­му шару добавляет к ЕРФ лишь 1—3 %.

Сочетание ЕРФ и ИРФ образует радиационный фон (РФ), который воздействует на все население земного шара, имея относительно посто­янный уровень.

Космические лучи представляют поток протонов и а-частиц, прихо­дящих на Землю из мирового пространства. К естественным источникам земного происхождения относится излучение радиоактивных веществ, содержащихся в породах, почве, строительных материалах, воздухе, воде и т. д.

Облучение может быть внешним, когда источник радиации находится вне организма, и внутренним, возникающим при попадании радиоактив­ных веществ внутрь через дыхательные пути, желудочно-кишечный тракт или при всасывании через поврежденную кожу. Поступая в легкие или пищеварительный тракт, радиоактивные вещества распределяются по организму с током крови. При этом одни вещества распределяются в организме равномерно, а другие накапливаются только в определенных (критических) органах и тканях: радиоактивный йод — в щитовидной железе, радиоактивный радий и стронций — в костях и т. п. Внутренне облучение может возникнуть при употреблении в пищу продуктов расте­ниеводства и животноводства, полученных с зараженных сельскохозяйст­венных угодий.

Длительность нахождения радиоактивных веществ в организме зави­сит от скорости выделения и периода полураспада. Удаление таких ве­ществ из организма происходит главным образом через желудочно-ки­шечный тракт, почки и легкие, частично через кожу, слизистую оболочку рта, с потом и молоком.

Средняя эффективная доза, получаемая человеком от внешнего облу­чения за год от космических лучей, составляет 0,3 миллизиверта, от ис­точников земного происхождения — 0,35 миллизиверта.

В среднем примерно ²/₃ эффективной эквивалентной дозы облучения, которую человек получает от естественных источников радиации, посту­пает от радиоактивных веществ, попавших в организм с пищей, водой, воздухом.

Наиболее весомым из всех естественных источников радиации явля­ется невидимый, не имеющий вкуса и запаха газ радон (в 7,5 раза тяже­лее воздуха). Радон и продукты его распада ответственны примерно за ³/₄ годовой индивидуальной эффективной эквивалентной дозы облучения, получаемой населением от земных источников, и примерно за половину этой дозы от всех источников радиации. В здания радон поступает с при­родным газом, с водой, наружным воздухом, из стройматериалов и грун­та под зданием.

За последние десятилетия человек создал более тысячи искусствен­ных радионуклидов и научился применять их в различных целях. Значе­ния индивидуальных доз, получаемых людьми от искусственных источ­ников, сильно различаются: например, при производстве рентгеновских снимков черепа 0,8—6 Р; позвоночника 1,6—14,7 Р; легких (флюорогра­фия) 0,2—0,5 Р; грудной клетки при рентгеноскопии 4,7—19,5 Р; желу­дочно-кишечного тракта при рентгеноскопии 12—82 Р; зубов 3—5 Р.

Особо следует отметить атомную промышленность, производствен­ные процессы которой могут быть источником радиоактивного загрязне­ния: добыча и обогащение ископаемого сырья, переработка ядерного го­рючего, использование его в реакторах, хранение и регенерация топлива и отходов. Добыча урана относится к самым опасным горнодобывающим работам в мире. Все остальные стадии ядерного топливного цикла также приводят к значительному радиационному загрязнению и представляют собой серьезную опасность для окружающей среды. Практически не­решенной остается проблема радиоактивных отходов. За 50 лет работы атомной индустрии не найдено способов их безопасного хранения и пе­реработки. Не решены и проблемы вывода из эксплуатации ядерных ре­акторов, выработавших свой ресурс.

Но даже нормально безаварийно работающая АЭС выбрасывает в ат­мосферу радиоактивные газы, загрязняет грунтовые воды. При ее работе образуются значительные количества жидких и твердых радиоактивных отходов, которые в большей части хранятся на территории самой стан­ции. Однако главная экологическая опасность от нормально работающей АЭС — загрязнение биосферы плутонием. Кроме того, что плутоний яв­ляется материалом для производства ядерного оружия, он смертельно опасен сам по себе и вызывает фатальный эффект при попадании в дыха­тельные пути даже в микроскопических дозах (миллионная часть грам­ма). Причем загрязнение плутонием — практически навечно (время по­лураспада 24 тыс. лет).

Существенными источниками радиоактивного загрязнения окружаю­щей среды являются и тепловые электростанции, особенно работающие на угле, содержащем в качестве примесей небольшие количества радио­активных элементов, таких как уран, торий, радий и др. Эти радионукли­ды остаются в золе или выбрасываются вместе с дымом. Утверждается даже, что радиоактивное загрязнение от ТЭС больше, чем от нормально работающей АЭС. Однако нельзя забывать, что радиационное загрязне­ние вызывают все стадии ядерного топливного цикла, а не только работа АЭС. Современными технологическими средствами выбросы ТЭС могут быть снижены в 100—200 раз и соответственно уменьшено радиацион­ное загрязнение. К тому же не совсем корректно непосредственное со­поставление количеств выбросов естественных радионуклидов (от ТЭС) и искусственных, производимых на АЭС. К первым из них живой мир приспособился в процессе эволюции, и они не накапливаются в организ­мах, в то время как с искусственными нуклидами наблюдается обратная ситуация. К тому же при сжигании органического топлива не образуются новые радиоактивные вещества и общий радиационный фон не увеличи­вается.

Основные источники облучения человека представлены в табл. 9.7..

Дата добавления: 2014-11-20