Естественные источники ионизирующего излучения

Ионизирующее излучение

 

 

 

Радиационный фон Земли складывается из трех компонентов:

1) космическое излучение;

2) излучение от рассеянных в земной коре, воздухе и других объектах внешней среды природных радионуклидов;

3) излучение от искусственных (техногенных) радионуклидов.

Облучение по критерию месторасположения источников излучения делится на внешнее и внутреннее.

Внешнее облучение обусловлено источниками, расположенными вне тела человека. Источниками внешнего облучения являются космическое излучение и наземные источники.

Источником внутреннего облучения являются радионуклиды, находящиеся в организме человека.

Естественные источники ионизирующего излучения

· космическое излучение

· внешнее облучение от радионуклидов земного происхождения

· внутреннее облучение от радионуклидов земного происхождения

Наибольший вклад в формирование дозы внутреннего облучения вносят ⁴⁰K, ⁸⁷Rb, и нуклиды рядов распада ²³⁸U и ²³²Th.

Наибольший вклад (около 3/4 годовой дозы) дают не имеющий вкуса и запаха тяжелый газ радон и продукты его распада.

Антропогенные источники ионизирующего излучения

· энергетика (АЭС, ТЭЦ, подводные лодки);

· все стадии ядерно-топливного цикла (ЯТЦ);

· медицина, наука и техника;

· органическое топливо, строительные материалы, минеральные удобрения из фосфат содержащих пород;

· полеты в самолетах;

· телевизоры и мониторы ЭВМ и т.д.

• Характеристики ионизирующего излучения
• 1. Характеристика источника излучения
• Период полураспада – время, в течении которого распадается половина ядер радиоактивного вещества.
• Активность (А, распад/сек) радиоактивного вещества – это ожидаемое число элементарных радиоактивных распадов в единицу времени
• Производные величины:
• Удельная активность – активность, приходящаяся на единицу массы вещества источника (Бк/кг).
• Объёмная активность – активность, приходящаяся на единицу объёма источника (Бк/м3, Бк/л).
• Поверхностная активность – активность, приходящаяся на единицу площади источника (Бк/м2).
• Единицы измерения:
• - в системе СИ – беккерель (Бк, Bq);
• 1 Бк = с−1 (1 распад/сек).
• - кюри (Ки, Ci) (внесистемная);
• 1 Ки = 3,7·1010 Бк.
• - резерфорд (Рд, Rd) (внесистемная, используется редко);
• 1 Рд = 106 Бк. Конец формы

Конец формы

 

Область распространения

Доза излучения – величина, характеризующая воздействие ионизирующего излучения на вещество. Это часть энергии, переданная излучением веществу и поглощенная им.

Экспозиционная доза (X) – это количественная характеристика рентгеновского и гамма-излучения, основанная на их ионизирующем действии и выраженная суммарным электрическим зарядом ионов одного знака (dQ), образованных в элементарном объеме воздуха (массой dm) в условиях электронного равновесия:

В системе СИ – Кл/кг – один кулон электрического заряда в одном килограмме облучаемого воздуха. Внесистемная единица – Рентген (Р): 1 Кл/кг = 3876 Р.

Мощность экспозиционной дозы – это доза, отнесенная к единице времени. В системе СИ: Кл/кг·с или А/кг, внесистемные единицы – Р/час, мР/час, мкР/час.

Облучение организма

Поглощенная доза излучения (D) показывает, какое количество энергии излучения поглощено (dE) в единице массы (dm) любого облучаемого вещества:

В системе СИ – грей (Гр). 1Гр = 1 Дж/кг.

Внесистемная единица – рад, 1 Гр = 100 рад.

Эквивалентная доза (Н) служит для оценки возможного ущерба здоровья при хроническом воздействии ионизирующего излученияпроизвольного состава:

H = D·w_R,

где w_R – весовой коэффициент, зависящий от вида излучения, Зв/Гр:

- рентгеновское, γ-излучение, β-излучение, w_R = 1;

- нейтроны (в зависимости от энергии), w_R = 5…20;

- α-частицы, осколки деления и другие тяжелые ядра, wR = 20.

В системе СИ – зиверт (Зв).

Эффективная доза (H_E) равна сумме взвешенных эквивалентных доз во всех органах и тканях:

где H_t – эквивалентная доза, поглощенная в ткани – t;

w_t – тканевый весовой множитель

Единица эффективной эквивалентной дозы – Зиверт (Зв).

Категории облучаемых лиц

НРБ‑99/200 вводит следующие категории облучаемых лиц:

· Персонал – лица, работающие с техногенными источниками излучения (группа А) или работающие на радиационном объекте или на территории его санитарно-защитной зоны и находящиеся в сфере воздействия техногенных источников (группа Б).

· Население – все лица, включая персонал вне работы с источниками ионизирующего излучения.

Основные дозовые пределы

Нормируемые величины	Пределы доз
Персонал (группа А)	Население
Эффективная доза	20 мЗв в год в среднем за любые последовательные 5 лет, но не более 50 мЗв в год (1000 мЗв /50 лет)	1 мЗв в год в среднем за любые последовательные 5 лет, но не более 5 мЗв в год (70 мЗв /70 лет)
Эквивалентная доза:
в хрусталике глаза	150 мЗв/год	15 мЗв/год
в коже	500 мЗв/год	50 мЗв/год
в кистях и стопах	500 мЗв/год	50 мЗв/год

Примечание: Для персонала группы Б основные пределы доз равны 1/4 значений для персонала группы А.

Основные пределы доз облучения не включают в себя дозы от природного и медицинского облучения, а также дозы вследствие радиационных аварий. На эти виды облучения устанавливаются специальные ограничения.

Эффективная доза для персонала не должна превышать за период трудовой деятельности (50 лет) – 1000 мЗв, а для населения за период жизни (70 лет) – 70 мЗв..

Начало формы

Ионизирующее излучение

 

 

 

Радиационный фон Земли складывается из трех компонентов:

1) космическое излучение;

2) излучение от рассеянных в земной коре, воздухе и других объектах внешней среды природных радионуклидов;

3) излучение от искусственных (техногенных) радионуклидов.

Облучение по критерию месторасположения источников излучения делится на внешнее и внутреннее.

Внешнее облучение обусловлено источниками, расположенными вне тела человека. Источниками внешнего облучения являются космическое излучение и наземные источники.

Источником внутреннего облучения являются радионуклиды, находящиеся в организме человека.

Естественные источники ионизирующего излучения

· космическое излучение

· внешнее облучение от радионуклидов земного происхождения

· внутреннее облучение от радионуклидов земного происхождения

Наибольший вклад в формирование дозы внутреннего облучения вносят ⁴⁰K, ⁸⁷Rb, и нуклиды рядов распада ²³⁸U и ²³²Th.

Наибольший вклад (около 3/4 годовой дозы) дают не имеющий вкуса и запаха тяжелый газ радон и продукты его распада.