Естественные радиоактивные аэрозоли

Факультет естественных наук

 

И.В.Романцова

 

 

РАДИОАКТИВНЫЕ АЭРОЗОЛИ

Учебное пособие по курсам:

«Дозиметрия излучений»,

«Дозиметрия и защита от излучений» и

«Ядерно-физические методы анализа»

 

Обнинск 2005

УДК 539.1.076: 502/504

Романцова И.В. Радиоактивные аэрозоли: Учебное пособие по курсам: «Дозиметрия излучений», «Дозиметрия и защита от излучений» и «Ядерно-физические методы анализа». – Обнинск: ИАТЭ, 2005. – 72 с.

 

Тема «Радиоактивные аэрозоли" входит в изучение нескольких дисциплин: «Дозиметрия радиоактивных излучений», «Ядерно-физические методы анализа загрязнений окружающей среды», «Методы и системы радиационного контроля». В данном учебном пособии представлена обширная информация о радиоактивных аэрозолях, об источниках их происхождения, биологическом действии, методах определения их содержания и т.д. В пособии изложены современные данные и концепции, основанные на НРБ-99, ОСПОРБ-99, Методических указаниях по обеспечению радиационного контроля на предприятиях РФ.

Пособие рассчитано, прежде всего, на студентов, обучающихся по специальностям «Радиационная безопасность человека и окружающей среды» и «Экология», также оно будет полезно студентам, обучающимся по специальностям «Атомные электрические станции и установки», «Ядерные реакторы и энергетические установки», «Приборы и методы контроля качества и диагностики».  

 

Илл. 13, табл. 17, библ. 15 назв.

 

Рецензенты: д..ф.-м.н., проф. Е.С.Матусевич

                   к.т.н., доцент В.А.Черкашин

 

                   Темплан 2005, поз. 27

 

 

@ Обнинский государственный технический университет атомной энергетики, 2005 г.

@ И.В.Романцова, 2005 г.

1. РАДИОАКТИВНЫЕ АЭРОЗОЛИ В ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЕ

Известно, что в своей повседневной жизни человек подвергается воздействию радиоактивного излучения. Немалая доля облучения человека обусловлена поступлением в организм радиоактивных аэрозолей, содержащихся во вдыхаемом воздухе. Аэрозоли - это дисперсная система, состоящая из твердых или жидких частиц, находящихся во взвешенном состоянии в газе (обычно в воздухе). Радиоактивные аэрозоли - это аэрозоли, в состав которых входят радионуклиды.

Можно сказать, что радиоактивные аэрозоли окружают человека повсюду, и мы ежеминутно вдыхаем естественные радиоактивные аэрозоли, содержащиеся в обычном воздухе. Находясь на предприятиях, связанных с ядерным производством, вместе с естественными аэрозолями мы будем вдыхать также искусственные радиоактивные аэрозоли, отличающиеся от естественных и составом, и происхождением.

Какие же аэрозоли наиболее опасны для человека и как они поступают в организм? Каковы источники образования радиоактивных аэрозолей и как отличить аэрозоли искусственного происхождения от естественных аэрозолей, содержащихся в обычном воздухе? Каковы биологические особенности поведения радиоактивных аэрозолей и какие существуют способы улавливания аэрозолей?

Прежде чем ответить на эти вопросы, посмотрим на рис. 1.1, на котором условно представлены все источники, дающие вклад в облучение человека. Выясним, какие из этих источников могут привести к образованию радиоактивных аэрозолей и какой вклад эти аэрозоли дают в эффективную дозу[1] облучения человека. На диаграмме рис. 1.1 а) видно, что основную часть облучения (~ 70 %) население земного шара получает от естественных источников радиации. Естественными источниками радиации принято считать такие радиоактивные вещества, которые образовались (и продолжают образовываться) без участия человека. Естественные радионуклиды можно разделить на две группы - космического происхождения (космические) и радионуклиды земного происхождения, т.е. радионуклиды, содержащиеся в земной коре. Когда радиоактивные вещества находятся вне организма и облучают человека снаружи - это внешнее облучение человека. Если радиоактивные вещества попадают внутрь организма (вместе с воздухом, водой и пищей) и облучают человека изнутри - это внутреннее облучение. Поскольку нас интересуют радиоактивные аэрозоли, мы подробно рассмотрим источники, создающие внутреннее облучение, особенно источники естественного происхождения.

                       

 

 

Космические, внешнее облучение ~ 300

Земного происхождения, внешнее облучение  ~ 350

Цифры указывают дозу в микрозивертах

б) ЕСТЕСТВЕННЫЕ ИСТОЧНИКИ РАДИАЦИИ

а) ИСТОЧНИКИ РАДИАЦИИ

Космические, внутреннее облучение ~ 10¸20

Земного происхождения, внутренне облучение ~ 1330

Атомная энергетика ~ 1

Радиоактивные осадки ~ 20

Источники, использующиеся в медицине ~ 1000

Естественные ~ 2000

Всего: ~ 3020

Всего: ~ 2000

15

300

350

13250

Всего: 2000

	Рис. 1.1. Средние годовые эффективные дозы облучения: а) - от естественных и искусственных источников радиации, б) - от естественных источников радиации (естественный и техногенный радиационный фон)

 

ИСКУССТВЕННЫЕ АЭРОЗОЛИ

Факультет естественных наук

 

И.В.Романцова

 

 

РАДИОАКТИВНЫЕ АЭРОЗОЛИ

Учебное пособие по курсам:

«Дозиметрия излучений»,

«Дозиметрия и защита от излучений» и

«Ядерно-физические методы анализа»

 

Обнинск 2005

УДК 539.1.076: 502/504

Романцова И.В. Радиоактивные аэрозоли: Учебное пособие по курсам: «Дозиметрия излучений», «Дозиметрия и защита от излучений» и «Ядерно-физические методы анализа». – Обнинск: ИАТЭ, 2005. – 72 с.

 

Тема «Радиоактивные аэрозоли" входит в изучение нескольких дисциплин: «Дозиметрия радиоактивных излучений», «Ядерно-физические методы анализа загрязнений окружающей среды», «Методы и системы радиационного контроля». В данном учебном пособии представлена обширная информация о радиоактивных аэрозолях, об источниках их происхождения, биологическом действии, методах определения их содержания и т.д. В пособии изложены современные данные и концепции, основанные на НРБ-99, ОСПОРБ-99, Методических указаниях по обеспечению радиационного контроля на предприятиях РФ.

Пособие рассчитано, прежде всего, на студентов, обучающихся по специальностям «Радиационная безопасность человека и окружающей среды» и «Экология», также оно будет полезно студентам, обучающимся по специальностям «Атомные электрические станции и установки», «Ядерные реакторы и энергетические установки», «Приборы и методы контроля качества и диагностики».  

 

Илл. 13, табл. 17, библ. 15 назв.

 

Рецензенты: д..ф.-м.н., проф. Е.С.Матусевич

                   к.т.н., доцент В.А.Черкашин

 

                   Темплан 2005, поз. 27

 

 

@ Обнинский государственный технический университет атомной энергетики, 2005 г.

@ И.В.Романцова, 2005 г.

1. РАДИОАКТИВНЫЕ АЭРОЗОЛИ В ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЕ

Известно, что в своей повседневной жизни человек подвергается воздействию радиоактивного излучения. Немалая доля облучения человека обусловлена поступлением в организм радиоактивных аэрозолей, содержащихся во вдыхаемом воздухе. Аэрозоли - это дисперсная система, состоящая из твердых или жидких частиц, находящихся во взвешенном состоянии в газе (обычно в воздухе). Радиоактивные аэрозоли - это аэрозоли, в состав которых входят радионуклиды.

Можно сказать, что радиоактивные аэрозоли окружают человека повсюду, и мы ежеминутно вдыхаем естественные радиоактивные аэрозоли, содержащиеся в обычном воздухе. Находясь на предприятиях, связанных с ядерным производством, вместе с естественными аэрозолями мы будем вдыхать также искусственные радиоактивные аэрозоли, отличающиеся от естественных и составом, и происхождением.

Какие же аэрозоли наиболее опасны для человека и как они поступают в организм? Каковы источники образования радиоактивных аэрозолей и как отличить аэрозоли искусственного происхождения от естественных аэрозолей, содержащихся в обычном воздухе? Каковы биологические особенности поведения радиоактивных аэрозолей и какие существуют способы улавливания аэрозолей?

Прежде чем ответить на эти вопросы, посмотрим на рис. 1.1, на котором условно представлены все источники, дающие вклад в облучение человека. Выясним, какие из этих источников могут привести к образованию радиоактивных аэрозолей и какой вклад эти аэрозоли дают в эффективную дозу[1] облучения человека. На диаграмме рис. 1.1 а) видно, что основную часть облучения (~ 70 %) население земного шара получает от естественных источников радиации. Естественными источниками радиации принято считать такие радиоактивные вещества, которые образовались (и продолжают образовываться) без участия человека. Естественные радионуклиды можно разделить на две группы - космического происхождения (космические) и радионуклиды земного происхождения, т.е. радионуклиды, содержащиеся в земной коре. Когда радиоактивные вещества находятся вне организма и облучают человека снаружи - это внешнее облучение человека. Если радиоактивные вещества попадают внутрь организма (вместе с воздухом, водой и пищей) и облучают человека изнутри - это внутреннее облучение. Поскольку нас интересуют радиоактивные аэрозоли, мы подробно рассмотрим источники, создающие внутреннее облучение, особенно источники естественного происхождения.

                       

 

 

Космические, внешнее облучение ~ 300

Земного происхождения, внешнее облучение  ~ 350

Цифры указывают дозу в микрозивертах

б) ЕСТЕСТВЕННЫЕ ИСТОЧНИКИ РАДИАЦИИ

а) ИСТОЧНИКИ РАДИАЦИИ

Космические, внутреннее облучение ~ 10¸20

Земного происхождения, внутренне облучение ~ 1330

Атомная энергетика ~ 1

Радиоактивные осадки ~ 20

Источники, использующиеся в медицине ~ 1000

Естественные ~ 2000

Всего: ~ 3020

Всего: ~ 2000

15

300

350

13250

Всего: 2000

	Рис. 1.1. Средние годовые эффективные дозы облучения: а) - от естественных и искусственных источников радиации, б) - от естественных источников радиации (естественный и техногенный радиационный фон)

 

ЕСТЕСТВЕННЫЕ РАДИОАКТИВНЫЕ АЭРОЗОЛИ