Радиация. Современное развитие цивилизации

Экология 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Содержание.

1. Радиация и здоровье. Виды ионизирующих излучений…………………3
2. Проблемы устойчивого развития цивилизации в XXI веке………..…..11

Список литературы…………………………………………………………..19 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

1. Радиация  и здоровье. Виды ионизирующих излучений.

Что такое радиация и  радиоактивность?

Радиоактивностью  называют неустойчивость ядер некоторых  атомов, которая проявляется в  их способности к самопроизвольному  превращению (по научному — распаду), что сопровождается выходом ионизирующего  излучения (радиации). Энергия такого излучения достаточно велика,  поэтому  она способна воздействовать на вещество, создавая новые ионы разных знаков. Вызывать радиацию с помощью химических реакций нельзя, это полностью  физический процесс.

Различают несколько видов  радиации (ионизирующих излучений):

• Альфа-частицы — это положительно заряженные ионы гелия, образующиеся при распаде ядер, как правило, тяжелых естественных элементов (радия, тория и др.). Эти лучи не проникают глубоко в твердые или жидкие среды, поэтому для защиты от внешнего воздействия достаточно защититься любым тонким слоем, даже листком бумаги.

• Бета-частицы — представляет собой поток электронов, образующихся при распаде ядер как естественных, так и искусственных радиоактивных элементов. Бета-излучения обладают большей проникающей способностью по сравнению с альфа-лучами, поэтому и для защиты от них требуются более плотные и толстые экраны. Разновидностью бета-излучений, образующихся при распаде некоторых искусственных радиоактивных элементов, являются. позитроны. Они отличаются от электронов лишь положительным зарядом, поэтому при воздействии на поток лучей магнитным полем они отклоняются в противоположную сторону.

• Гамма-излучение, или кванты энергии (фотоны), представляют собой жесткие электромагнитные колебания, образующиеся при распаде ядер многих радиоактивных элементов. Эти лучи обладают гораздо большей проникающей способностью. Поэтому для экранирования от них необходимы специальные устройства из материалов, способных хорошо задерживать эти лучи (свинец, бетон, вода). Ионизирующий эффект действия гамма-излучения обусловлен в основном как непосредственным расходованием собственной энергии, так и ионизирующим действием электронов, выбиваемых из облучаемого вещества.

• Нейтроны — представляют собой поток нейтральных, то есть незаряженных частиц нейтронов (n) являющихся составной частью всех ядер, за исключением атома водорода. Они не обладают зарядами, поэтому сами не оказывают ионизирующего действия, однако весьма значительный ионизирующий эффект происходят за счет взаимодействия нейтронов с ядрами облучаемых веществ. Облучаемые нейтронами вещества могут приобретать радиоактивные свойства, то есть получать так — называемую наведенную радиоактивность. Нейтронное излучение образуется при работе ускорителей элементарных частиц, ядерных реакторов и т. д. Нейтронное излучение обладает наибольшей проникающей способностью. Задерживаются нейтроны веществами, содержащими в своей молекуле водород (вода, парафин и др.).

• Рентгеновские лучи — образуются при работе рентгеновских трубок, а также сложных электронных установок (бетатронов и т. п.). По характеру рентгеновские лучи во многом сходны с гамма-лучами и отличаются от них происхождением и иногда длиной волны: рентгеновские лучи, как правило, имеют большую длину волны и более низкие частоты, чем гамма-лучи. Ионизация вследствие воздействия рентгеновских лучей происходит в большей степени за счет выбиваемых ими электронов и лишь незначительно за счет непосредственной траты собственной энергии. Эти лучи (особенно жесткие) также обладают значительной проникающей способностью.

Виды  радиационного излучения. 

Наиболее опасно для человека Альфа, Бета и Гамма  излучение, которое может привести к серьезным заболеваниям, генетическим нарушения и даже смерти. Степень  влияния радиации на здоровье человека зависит от вида излучения, времени  и частоты. Таким образом, последствия  радиации, которые могут привести к фатальным случаям, бывают как  при однократном пребывании у  сильнейшего источника излучения (естественного или искусственного), так и при хранении слаборадиоактивных предметов у себя дома (антиквариата, обработанных радиацией драгоценных  камней, изделий из радиоактивного пластика). Заряженные частицы очень  активны и сильно взаимодействуют  с веществом, поэтому даже одной  альфа-частицы может хватить, чтобы  уничтожить живой организм или повредить  огромное количество клеток. Впрочем, по этой же причине достаточным средством  защиты от радиации данного типа является любой слой твердого или жидкого  вещества, например, обычная одежда.

По мнению специалистов www.dozimetr.biz, ультрафиолетовое излучение или излучение лазеров  нельзя считать радиоактивным.  Чем  же отличается радиация и радиоактивность?

Источники радиации — ядерно-технические установки (ускорители частиц, реакторы, рентгеновское  оборудование) и радиоактивные вещества. Они могут существовать значительное время, никак не проявляя себя, и  Вы можете даже не подозревать, что  находитесь рядом с предметом  сильнейшей радиоактивности.

Единицы измерения радиоактивности

Радиоактивность измеряется в Беккерелях (БК), что  соответствует одному распаду в  секунду. Содержание радиоактивности  в веществе также часто оценивают  на единицу веса — Бк/кг, или объема — Бк/куб.м. Иногда встречается такая  единица как Кюри (Ки). Это огромная величина, равная 37 миллиардам Бк. При  распаде вещества источник испускает  ионизирующее излучение, мерой которого является экспозиционная доза. Её измеряют в Рентгенах (Р). 1 Рентген величина достаточно большая, поэтому на практике используют миллионную (мкР) или тысячную (мР) долю Рентгена.

Бытовые дозиметры  измеряют ионизацию за определенное время, то есть не саму экспозиционную дозу, а её мощность. Единица измерения  — микроРентген в час. Именно этот показатель наиболее важен для человека, так как позволяет оценить  опасность того или иного источника  радиации.

Естественной  защитой от солнечной и космической  радиации является атмосфера Земли.

Радиация  и здоровье человека

Воздействие радиации на организм человека называют облучением. Во время этого процесса энергия радиация передается клеткам, разрушая их. Облучение может вызывать всевозможные заболевания: инфекционные осложнения, нарушения обмена веществ, злокачественные опухоли и лейкоз, бесплодие, катаракту и многое другое. Особенно остро радиация воздействует на делящиеся клетки, поэтому она  особенно опасна для детей.

Организм реагирует  на саму радиацию, а не на её источник. Радиоактивные вещества могут проникать  в организм через кишечник (с пищей  и водой), через лёгкие (при дыхании) и даже через кожу при медицинской  диагностике радиоизотопами. В этом случае имеет место внутреннее облучение. Кроме того, значительное влияние  радиации на организм человека оказывает  внешнее облучение, т.е. источник радиации находится вне тела. Наиболее опасно, безусловно, внутреннее облучение.

Как вывести  радиацию из организма? Этот вопрос, безусловно, волнует многих. К сожалению, особо  эффективных и быстрых способов вывода радионуклидов из организма  человека не существет. Некоторые продукты питания и витамины помогают очистить организм от небольших доз радиации. Но если облучение серьезное, то остается только надеяться на чудо. Поэтому  лучше не рисковать. И если существует даже малейшая опасность подвергнуться  радиации, необходимо со всей быстротой  уносить ноги из опасного места и  вызывать специалистов.

Является  ли компьютер источником радиации?

Этот вопрос, в век распространения компьютерной техники, волнует многих. Единственной частью компьютера, которая теоретически может быть радиоактивной является монитор, да и то, только электролучевой. Современные дисплеи, жидкокристаллические и плазменные, радиоактивными свойствами не обладают.

ЭЛТ мониторы, как и телевизоры, являются слабым источником излучения рентгеновского типа. Оно возникает на внутренней поверхности стекла экрана, однако благодаря значительной толщине  этого же стекла, оно и поглощает  большую часть излучения. До настоящего времени не обнаружено никакого влияния  ЭЛТ мониторов на здоровье. Впрочем, при повсеместном применении жидкокристаллических дисплеев этот вопрос теряет былую  актуальность. 

Может ли человек стать  источником радиации? 

Радиация, воздействуя  на организм, не образует в нем радиоактивных  веществ, т.е. человек не превращается сам в источник радиации. Кстати, рентгеновские снимки, вопреки распространенному  мнению, также безопасны для здоровья. Таким образом, в отличие от болезни, лучевое поражение от человека к  человеку передаваться не может, зато радиоактивные предметы, несущие  в себя заряд, могут быть опасны. 

Измерение уровня радиации 

Измерить уровень  радиации можно с помощью дозиметра. Бытовые приборы просто не заменимы для тех, кто хочет максимально  обезопасить себя от смертельно опасного влияния радиации. Основное предназначение бытового дозиметра — измерение  мощности дозы радиации в том месте, где находится человек, обследование определенных предметов (грузов, стройматериалов, денег, продуктов питания, детских  игрушек и т.п.) Купить прибор, измеряющий радиацию, просто необходимо тем, кто  часто бывает в районах радиационного  загрязнения, вызванных аварией  на Чернобыльской АЭС (а такие  очаги присутствуют практически  во всех областях европейской территории России). Поможет дозиметр и тем, кто бывает в незнакомой местности, удаленной от цивилизации: в походе, собирая грибы и ягоды, на охоте. Обязательно необходимо обследовать на радиационную безопасность место предполагаемого строительства (или покупки) дома, дачи, огорода или земельного участка, иначе вместо пользы подобная покупка принесет только смертельно опасные заболевания.

Очистить продукты, землю или предметы от радиации практически  невозможно, поэтому единственный способ обезопасить себя и свою семью  — держаться от них подальше. А именно бытовой дозиметр поможет  выявить потенциально опасные источники. 

Нормы радиоактивности 

В отношении  радиоактивность существует большое  число норм, т.е. стараются нормировать  практически все. Другое дело, что  нечистые на руку продавцы, в погоне за большой прибылью, не соблюдают, а иногда и откровенно нарушают нормы, установленные законодательством. Основные нормы, установленные в  России, прописаны в Федеральном  законе №3-ФЗ от 05.12.1996 г «О радиационной безопасности населения» и в Санитарных правилах 2.6.1.1292-03 «Нормы радиационной безопасности».

Для вдыхаемого воздуха, воды и продуктов питание  регламентировано содержание как техногенных (полученных в результате деятельности человека), так и естественных радиоактивных  веществ, которые не должны превышать  нормы, установленные СанПиН 2.3.2.560-96.

В строительных материалах нормируется содержания радиоактивных веществ семейства  тория и урана, а также калия-40, удельная эффективная активность их рассчитывается по специальным формулам. Требования к строительным материалам также указаны в ГОСТ.

В помещениях регламентируется суммарное содержание торона и радона в воздухе: для  новых зданий оно должно быть не больше 100 Бк (100 Бк/м3), а для уже  эксплуатируемых — менее 200 Бк/м3. В Москве применяются также дополнительные нормы МГСН2.02-97, где регламентируются максимально допустимые уровни ионизирующего  излучения и содержание радона на участках застройки.

Для медицинской  диагностике предельные дозовые  значения не обозначены, однако выдвигаются  требований минимально достаточных  уровней облучения, чтобы получить качественную диагностическую информацию.

В компьютерной технике регламентируется предельный уровень излучения для электро-лучевых (ЭЛТ) мониторов. Мощность дозы рентгеновского изучения на любой точке на расстоянии 5 см от видеомонитора или персонального  компьютера не должна превышать 100 мкР  в час.

Проверить же соблюдаются ли производителями  установленные законодательно нормы  можно только самостоятельно, используя  миниатюрный бытовой дозиметр. Пользоваться им очень просто, достаточно нажать одну кнопку и сверить показания  на жидкокристаллическом дисплее прибора  с рекомендованными. Если норма значительно  превышена, значит данный предмет представляет собой угрозу жизни и здоровья, и о нём следует сообщить в  МЧС, чтобы он был уничтожен. Защитите себя и свою семью от радиации!