Радіаційна безпека

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Радіаційна безпека являє собою комплекс науково обґрунтованих заходів щодо забезпечення захисту від впливу іонізуючого випромінювання, який включає в себе розробку: критеріїв небезпеки іонізуючих випромінювань для окремих груп людей і популяції в цілому; способів і методів оцінки радіаційної обстановки, її контролю і прогнозування; проектних, технічних, медико-санітарних і організаційних заходів, що забезпечують безпечне використання іонізуючих випромінювань в людській діяльності.

Виникнення, формування і становлення радіаційної безпеки пов'язано з відкриттям радіоактивності, створенням атомної промисловості та ядерної енергетики. Радіаційна безпека спирається на досягнення ядерної фізики, дозиметрії, радіобіології, радіаційної гігієни та інших наук.

Однією з основних проблем радіаційної безпеки є розробка критеріїв для оцінки небезпеки різних видів іонізуючих випромінювань - встановлення зв'язків між кількісних рівнем опромінення та вираженістю біологічного ефекту. На підставі встановлених критеріїв небезпеки розробляються система допустимих меж впливу іонізуючих випромінювань, яка оформляється у вигляді законодавчих документів - «Норма радіаційної безпеки» і «Основних санітарних правил». При виборі засобів і методів індивідуального і групою захисту населення від впливу іонізуючих променів, розробки оптимальних умов праці, санітарно-пропускного режиму керуються результатами оцінки і прогнозування радіаційної обстановки. При цьому вивчають характеристики джерел іонізуючих випромінювань, закономірності розподілу радіоактивних речовин, характер і масштаби їх впливу на персонал, населення та об'єкти навколишнього середовища при нормальних умовах роботи і в аварійних ситуаціях. Одним з найважливіших питань радіаційної безпеки є розробка системи радіаційного контролю, в тому числі і індивідуального дозиметричного контролю, що дозволяє мати об'єктивну інформацію про радіаційну обстановку та рівні опромінення кожного конкретного працівника. Комплекс заходів, що забезпечують радіаційний безпеку, спрямований на вирішення двох основних завдань: зниження рівня опромінення персоналу населення до регламентованих меж і створення ефективної системи радіаційного контролю, яка дозволяла б оперативно реєструвати зміни різних параметрів радіаційної обстановки.

Мета: з'ясувати що таке радіоактивні випромінювання; підвести підсумки дії радіоактивних випромінювань.

Завдання: 1) Ознайомитись з поняттями іонізуюче випромінювання, рентгенівські промені, гальмівне випромінювання і т.д.
2) Провести характеристику атомного ядра і елементарних частинок.
3) Показати практичну значимість даного матеріалу.

4) Вплив радіаційного випромінювання на живі організми.

Радіаційна безпека - складова частина загальної техніки безпеки, що забезпечує безпечні умови праці персоналу і населення при використанні різних джерел іонізуючих випромінювань.

Іонізуючим називають випромінювання, взаємодія якого із середовищем, призводить до утворення іонів різних знаків.

Іонізуюче випромінювання (ИИ), що складається з заряджених часток (електрони, протони, б-частинки і ін), які мають кінетичну енергію, достатню для іонізації при зіткненні, називають безпосередньо іонізуючим випромінюванням. Іонізуюче випромінювання, що складається з незаряджених частинок (нейрони, фотони тощо), які можуть створювати безпосередньо ІІ та / або викликати ядерні перетворення, називають побічно ионизирующем випромінюванням.

До фотонному ШІ відносять:

- Г - випромінювання, що виникає при зміні енергетичного стану атомних ядер або при анігіляції частинок;

- Гальмівне випромінювання з безперервним енергетичним спектром, що виникає при зменшенні кінетичної енергії заряджених частинок;

- Характеристичне випромінювання з дискретним енергетичним спектром, що виникає при зміні енергетичного стану електронів атома;

- Рентгенівське випромінювання, що складається з гальмового і (або) характеристичного випромінювань.

Рентгенівські промені випромінюються при гальмуванні швидких електронів в речовині (безперервний спектр) і при квантових переходах електронів із зовнішніх електронних оболонок атома на внутрішні. Характеристичне випромінювання виникає при переходах електронів із зовнішніх оболонок атома на найближче розташовані до ядра K, L, M, N - оболонки.

Частота ліній характеристичного спектру підкоряється закону Мозлі (1913 р.) Суть закону Мозлі: квадратний корінь з частоти характеристичного рентгенівського випромінювання лінійно залежить від атомного номера хімічного елемента. Закон Мозлі однозначно встановити атомні номери всіх хімічних елементів.

Гальмівне випромінювання виникає при гальмуванні швидкої зарядженої частинки в кулоновском полі атомних ядер і електронів. Спектр його безперервний: максимальна енергія дорівнює початковій енергії електрона.

Суть явища г - випромінювання полягає в тому, що ядро, що знаходиться у збудженому стані, переходить у більш низькі енергетичні стану без зміни заряду і масового числа, але з випусканням фотонів, і в кінцевому підсумку виявляється в основному стані в результаті. Так як значення енергії ядра дискретні, то спектр г-випромінювання також дискретний. Він тягнеться від 10 кеВ до 3 МеВ, тобто. г = 0,1ч4*нм. Для порівняння: видимий червоне світло має г = 600 нм і Е = 2 еВ. Ядра атомів опиняються в збудженому стані внаслідок попередніх в - розпадів, ядерних реакцій і ін.

До корпускулярного випромінювання відносять: б-випромінювання, електронне, протонів, нейтронів, мезонне та ін випромінювання. Частинки корпускулярного випромінювання або фотони прийнято називати іонізуючими частинками. Змішаним ШІ називають випромінювання, що складається з частинок різного виду або частинок фотонів. Розрізняють: моноенергетіческое ІІ - що складається з фотонів однакової енергії або частинок одного виду з однаковою кінетичної енергією; і немоноенергетіческое ШІ складається з фотонів різної енергії або частинок одного виду з різною кінетичною енергією. Розрізняють також: первинне ШІ; вторинне ШІ.

Об'єкт, що містить радіоактивний матеріал, або технічний пристрій, що випускає чи здатне в певних умовах випускати ШІ, називають джерелом іонізуючого випромінювання (ДІВ).

Всі речовини складаються з атомів - нейтральних частинок розміром м. Атом складається з ядра та електронної оболонки, що містить Z електронів. Маса оболонки мізерно мала в порівнянні з масою ядра. Заряд ядра рівний + Z. Атомне ядро містить Z протонів; А - Z нейтронів, всього А частинок:

А= + (А - Z) n

Дана протонно-нейтронна модель атомного ядра прийшла на зміну протонно-електрононой моделі, згідно з якою склад ядра:

(А - Z)=(2А - Z) частиц

Фотони, г, не входять до складу атома, а народжується і знищуються безпосередньо в процесі електронних переходів. Кванти світла довгий час не визнавалися частками, тому що вони володіють хвильовими властивостями, делокалізовані в просторі, легко народжуються і знищуються. Потім з'ясувалося, що всі ці властивості притаманні частинкам, перш за все електронам.

Протон, р, був відкритий в 1919 р Е. Резерфордом. Маса р на три порядки більше маси електронна (у 1836 разів) = 1.67*кг або m_р ~ 938,3 МеВ. Протон несе позитивний заряд, рівний заряду е ?. Факт суворої квантованности електричного заряду - один з великих загадкою природи.

Нейтрон, n - не має електричного заряду: qn = 0. Нейтрон є складовою часткою: на відміну від протона, вільний нейтрон нестабільний.

За одиницю активності прийнято кюрі, названа на прізвище Марії Кюрі - польської вченої, що відкрила штучну радіоактивність.

Кюрі - це така кількість радіоактивної речовини, в якому відбувається 37 млрд розпадів ядер атомів за секунду:
1кюрі(Кі)=3,7*1010 роз./с.

Похідними цієї одиниці активності є: мілікюрі - тисячна частка кюрі, і мікрокюрі - мільйонна частка кюрі.

З огляду на останні події, якi відбулися в Японії, варто приділяти особливу увагу перевірки прибувають вантажів на наявність радіоактивних випромінювань, а також на радіаційну безпеку. Існує ймовірність потрапляння радіоактивних вантажів морським шляхом на територію Україну.

Державна екологічна інспекція посилила радіологічний контроль вантажів і транспортних засобів на всіх постах екологічного контролю на митниці. Також ситуація щодо перевищення радіаційного природного фону знаходиться на особливому контролі спеціальних підрозділів Мінприроди.

Як повідомляє прес-служба Міністерства екології та природних ресурсів, протягом трьох місяців 2011 екологічні інспектори вже запобігли дев'ять переміщень через державний кордон України вантажів з підвищеним радіаційним фоном.

Вплив радіаційного випромінювання на живі організми

Існує кілька шляхів надходження радіоактивних речовин в організм: при вдиханні повітря, забрудненого радіоактивними речовинами, через заражену їжу чи воду, через шкіру, а також при зараженні відкритих ран. Найбільш небезпечний перший шлях, оскільки по-перше, обсяг легеневої вентиляції дуже великий, а по-друге, значення коефіцієнта засвоєння в легенях більш високі.

Випромінювання радіоактивних речовин робить дуже сильний вплив на всі живі організми. Навіть порівняно слабке випромінювання, яке при повному поглинанні підвищує температуру тіла лише на 0,001 ° С, порушує життєдіяльність клітин.

При попаданні радіоактивних речовин в організм будь-яким шляхом вони вже через кілька хвилин виявляються в крові. Якщо надходження радіоактивних речовин було однократним, то концентрація їх у крові спочатку зростає до максимуму, а потім протягом 15-20 доби знижується.

В основі ушкоджуючої дії іонізуючих випромінювань лежить комплекс взаємопов'язаних процесів. Іонізація і збудження атомів і молекул дають початок утворенню високоактивних радикалів, що вступають в подальшому в реакції з різними біологічними структурами клітин. У ушкоджувальний дії радіації важливе значення мають можливий розрив зв'язків у молекулах за рахунок безпосередньої дії радіації і внутрішньо-і міжмолекулярної передачі енергії збудження. Фізико-хімічні процеси, що протікають на початкових етапах, прийнято вважати первинними - пусковими. У подальшому розвиток променевого ураження проявляється в порушенні обміну речовин зі зміною відповідних функцій органів. Малодиференційовані, молоді і зростаючі клітини найбільш радіочутливості.

Тваринні і рослинні організми характеризуються різною радіочутливість, причини якої дотепер повністю ще не з'ясовані. Як правило, найменш чутливі одноклітинні рослини, тварини і бактерії, а найбільш чутливі - ссавці тварини і людина. Різниця в чутливості до радіації має місце в окремих особин одного і того ж виду. Вона залежить від фізіологічного стану організму, умов його існування та індивідуальних особливостей. Більш чутливі до опромінення новонароджені і старі особини. Різного роду захворювання, вплив інших шкідливих факторів негативно позначається на перебігу радіаційних пошкоджень.

Зміни, що розвиваються в органах і тканинах опроміненого організму, називають соматичними. Розрізняють ранні соматичні ефекти, для яких характерна чітка дозова залежність, і пізні - до яких відносять підвищення ризику розвитку пухлин (лейкозів), вкорочення тривалості життя і різного роду порушення функції органів. Специфічних новоутворень, властивих тільки іонізуючої радіації, немає. Існує тісний зв'язок між дозою, виходом пухлин і тривалістю латентного періоду. Зі зменшенням дози частота пухлин падає, а латентний період збільшується.

У віддалені терміни можуть спостерігатися і генетичні (вроджені каліцтва, порушення, що передаються у спадщину), пошкодження, які поряд з пухлинними ефектами є стохастичними. В основі генетичних ефектів опромінення лежить ушкодження клітинних структур, що відають спадковістю - статевих яєчників і сім'яників.

Проміжне місце між соматичними та генетичними ушкодженнями займають ембріотоксичні ефекти - вади розвитку - наслідки опромінення плоду. Плід досить чутливий опроміненню, особливо в період органогенезу (на 4-12 тижнях вагітності у людини). Особливо вагомим є мозок плоду (у цей період відбувається формування кори).

Радіація дуже небезпечна для людей і для подальшого потомства. Так, наприклад, ймовірність захворіти на рак легенів на кожну одиницю дози опромінення для шахтарів уранових рудників опинилася в 4,7 разів вище, ніж для людей, які пережили атомне бомбардування. Отже проблема розробки засобів захисту від радіації дуже актуальна в наш час. І хоча в матеріалах деяких обстежень міститься висновок про те, що в опромінених батьків більше шансів народити дитини з синдромом дауна, інші дослідження цього не підтверджують. Кілька насторожує повідомлення про те, що у людей, які одержують невеликі дози опромінення, дійсно спостерігається підвищений вміст клітин крові з хромосомними порушеннями.

Згідно з оцінками, отриманими при першому підході, доза в 1 Гр., Отримана при низькому рівні радіації тільки особами чоловічої статі, індукує поява від 1000 до 2000 мутацій, що призводять до серйозних наслідків, і від 30 до 1000 хромосомних аберацій на кожен мільйон живих немовлят. Оцінки, отримані для особин жіночої статі, набагато менш визначені, але явно нижче; це пояснюється тим, що жіночі статеві клітини менш чутливі до дії радіації. Згідно з орієнтовними оцінками, частота мутацій становить від 0 до 900, а частота хромосомних аберацій від 0 до 300 випадків на мільйон живих немовлят.

Роблячи висновок потрібно сказати, що ми ознайомилися з основними поняттями радіоактивних випромінювань, з'ясували їх вплив на організм людини і визначили, що зараз захист від радіактивно випромінювань дуже актуальна, оскільки існує загроза потрапляння на територію України радіоактивних вантажів. Такого роду знання необхідні працівникам різних підприємств, особливо, якщо ці співробітники мають безпосереднє відношення до роботу в портах з імпортними вантажами.

випромінювання радіаційний захист вплив

Размещено на Allbest.ru