Радиоактивность существовала на Земле и в окружающем ее пространстве всегда. Это одно из свойств материи. Радиоактивное излучение является следствием радиоактивных превращений элементов, точно так же, как, например, тепловое излучение и свет являются в большинстве случаев следствием химических взаимодействий – горения. При воздействии радиоактивного излучения возникла жизнь на Земле, радиоактивному облучению подвергались наши предки, подвергаемся мы, будут подвергаться наши потомки.
Естественное, независимое от человека радиоактивное излучение вызвано радиацией, приходящей на Землю из космоса, и радиоактивностью некоторых элементов, входящих в состав предметов окружающего нас мира, в состав воздуха, в состав тела самого человека (радон, торий, уран, калий, радий и др.). Этот естественный радиоактивный фон, такое же естественное воздействие, к которому приспособлен человеческий организм, как и свет, гравитационная сила тяжести, температура окружающей среды и т.п. И так же, как в случае света, гравитации, тепла существуют определенные уровни воздействия, при которых радиоактивное излучение не влияет на состояние организма, есть уровни, когда оно вредно и даже губительно. В определенных условиях возможно также и лечебное воздействие радиации на организм (например, уничтожение губительных для организма раковых клеток, повышение функциональной деятельности при приеме радоновых ванн).
Воздействие радиоактивного излучения определяется его составом, энергией частиц, мощностью потока. Для оценки воздействия радиации на организм человека используется понятие эквивалентной поглощенной дозы – это количество энергии, поглощенное в единице массы вещества организма с учетом биологической опасности данного вида радиоактивного излучения. Единицей измерения поглощенной дозы является – Зиверт (Зв, Sv).
Для характеристики уровня гамма-излучения, наиболее проникающей радиации и дающей основной вклад в облучение всего организма, применяется также понятие дозы в воздухе, для которой есть своя единица измерения – Рентген (Р). Один Зиверт примерно равен 100 Рентген. Так как эти единицы достаточно велики по сравнению с обычным естественным воздействием, пользуются обычно величинами, составляющими одну тысячную (милли) или одну миллионную (микро) доли Зиверта или Рентгена.
1 Зв=1000 мЗв=1000000 мкЗв
1 Р=1000 мР=1000000 мкР
Зиверт и Рентген – характеристики суммарного (интегрального) воздействия. Для оценки скорости накопления дозы используется понятие мощности дозы – количество энергии, поглощаемое в единицу времени (час, минуту, секунду). Единицы измерения мощности дозы – Зв/ч, мкЗв/ч, Р/ч, мкР/ч и т.п.
Бета-излучение (в естественной радиоактивности, окружающей человека, его основным источником является калий) характеризуется мощностью потока частиц. Единица измерения – количество частиц, проходящее в единицу времени через поверхность единичной площади ( 1 см2 ): част/(мин. см2 ) или част/(сек. см2 ).
Для характеристики мощности радиоактивного источника принято понятие – активность. Единица активности – Беккерель (Бк). Активность 1 Бк означает, что в источнике происходит одно радиоактивное превращение каждую секунду. Ранее применялась единица Кюри. Один Кюри – это активность одного грамма радия. Связь между Кюри и Беккерелем довольно сложная:
1 Кюри=3.7*1010 Бк(37 миллиардов Бк).
Чтобы представить себе, что такое эти единицы, приведем несколько примеров. Обычно внешний фон вызывает облучение человека на уровне 1…2 мЗв в течение года, причем около 2/3 этой величины обусловлено источниками, находящимися внутри человека (внутреннее облучение). При этом мощность дозы внешнего гамма-излучения составляет 10...15 мкР/ч. Эта величина средняя и может меняться в несколько раз. Так, над уровнем моря она составляет 5…7 мкР/ч, в высокогорных районах – до 50…60 мкР/ч, в районе кавказских Минеральных вод – 20…30 мкР/ч, в Москве – 10…20 мкР/ч. Мощность дозы меняется в несколько раз в зависимости от времени года, времени суток, метеоусловий. Таким образом, за 70 лет жизни человек получает дозу от 7 до 14 Рентген, хотя есть районы (высокогорье), где эта величина достигает 35…40 Р. Содержащийся в организме человека калий имеет активность около 30 Бк, естественная активность 1 кг мяса – 50…60 Бк, 1 литра молока – 10…20 Бк, 1кг урюка – до 200 Бк, 1 кг калийного удобрения – 5…10 тысяч Бк.
Тэги:
Основные понятия
термины и определения дозиметрии
