Ang konsepto ng radiation. Ionizing radiation

Paksa 5. Proteksyon mula sa ionizing radiation.

Epekto ng ionizing radiation sa mga tao.
Ionizing radiation

Mga pares ng ion

Pagsira ng mga molekular na koneksyon

(mga libreng radikal).

Biyolohikal na epekto

Ang radioactivity ay ang self-disintegration ng atomic nuclei, na sinamahan ng paglabas ng gamma rays at ang pagbuga ng - at -particle. Sa pang-araw-araw na tagal (ilang buwan o taon) ng pag-iilaw sa mga dosis na lumampas sa maximum na pinapayagang mga limitasyon, ang isang tao ay nagkakaroon ng talamak na sakit sa radiation (stage 1 - functional impairment ng central sistema ng nerbiyos, nadagdagan ang pagkapagod, pananakit ng ulo, pagbaba ng gana). Sa isang solong pagkakalantad ng buong katawan sa mataas na dosis (>100 rem), nagkakaroon ng matinding radiation sickness. Dosis 400-600 rem - ang kamatayan ay nangyayari sa 50% ng mga nakalantad. Ang pangunahing yugto ng pagkakalantad sa mga tao ay ang ionization ng buhay na tisyu, mga molekula ng yodo. Ang ionization ay nagiging sanhi ng pagkawatak-watak ng mga molekular na compound. Ang mga libreng radikal (H, OH) ay nabuo, na tumutugon sa iba pang mga molekula, na sumisira sa katawan at nakakagambala sa paggana ng sistema ng nerbiyos. Ang mga radioactive substance ay naipon sa katawan. Ang mga ito ay pinakawalan nang napakabagal. Kasunod nito, nangyayari ang talamak o talamak na sakit sa radiation o pagkasunog ng radiation. Pangmatagalang kahihinatnan - radiation cataract ng mga mata, malignant na tumor, genetic na kahihinatnan. Natural na background (cosmic radiation at radiation ng mga radioactive substance sa atmospera, sa lupa, sa tubig). Ang katumbas na rate ng dosis ay 0.36 - 1.8 mSv/taon, na tumutugma sa rate ng pagkakalantad ng dosis na 40-200 mR/taon. X-ray: bungo - 0.8 - 6 R; gulugod - 1.6 - 14.7 R; baga (fluorography) - 0.2 - 0.5 R; fluoroscopy - 4.7 - 19.5 R; gastrointestinal tract - 12.82 R; ngipin -3-5 R.

Ang iba't ibang uri ng radiation ay may iba't ibang epekto sa buhay na tissue. Ang epekto ay tinasa sa pamamagitan ng lalim ng pagtagos at ang bilang ng mga pares ng ion na nabuo sa bawat cm ng landas ng particle o beam. - at -ang mga partikulo ay tumagos lamang sa ibabaw na layer ng katawan, - ng ilang sampu-sampung micron at bumubuo ng ilang sampu-sampung libong mga pares ng ion sa isang landas na isang cm. - ng 2.5 cm at bumubuo ng ilang sampu ng ion pares sa isang landas na 1 cm. X-ray at  - ang radiation ay may mataas na lakas ng pagtagos at mababang epekto ng pag-ionize.  - quanta, X-ray, neutron radiation na may pagbuo ng recoil nuclei at pangalawang radiation. Sa pantay na hinihigop na dosis D sumisipsip Ang iba't ibang uri ng radiation ay hindi nagdudulot ng parehong biological na epekto. Ito ay isinasaalang-alang katumbas na dosis

D eq =  D sumisipsip * SA i , 1 C/kg =3.876 * 10 3 R

i=1

kung saan D sumisipsip - hinihigop na dosis iba't ibang mga radiation, rad;

K i - kadahilanan ng kalidad ng radiation.

Dosis ng pagkakalantad X- ginagamit upang makilala ang pinagmulan ng radiation sa pamamagitan ng kakayahang mag-ionize, ang yunit ng pagsukat ay coulomb bawat kg (C/kg). Ang isang dosis ng 1 P ay tumutugma sa pagbuo ng 2.083 * 10 9 na pares ng mga ions bawat 1 cm 3 ng hangin 1 P = 2.58 * 10 -4 C/kg.

Yunit ng pagsukat katumbas na dosis ang radiation ay sievert (SV), espesyal ang yunit ng dosis na ito ay biological na katumbas ng x-ray (BER) 1 ZV = 100 rem. Ang 1 rem ay isang dosis ng katumbas na radiation na lumilikha ng parehong biological na pinsala gaya ng 1 rad ng X-ray o  - radiation (1 rem = 0.01 J/kg). Rad - extrasystemic unit ng hinihigop na dosis tumutugma sa enerhiya ng 100 erg na hinihigop ng isang sangkap na may mass na 1 g (1 rad = 0.01 J/kg = 2.388 * 10 -6 cal/g). Yunit absorbed dose (SI) - Gray- nailalarawan ang hinihigop na enerhiya ng 1 J bawat masa ng 1 kg ng irradiated substance (1 Gray = 100 rad).
Standardisasyon ng ionizing radiation

Ayon sa mga pamantayan sa kaligtasan ng radiation (NRB-76), ang maximum na pinapayagang radiation doses (MADs) ay naitatag para sa mga tao. Mga regulasyon sa trapiko- ito ang taunang dosis ng radiation, na, kung maipon nang pantay-pantay sa loob ng 50 taon, ay hindi magdudulot ng masamang pagbabago sa kalusugan ng taong na-irradiated at ng kanyang mga supling.

Ang mga pamantayan ay nagtatatag ng 3 kategorya ng pagkakalantad:

A - pagkakalantad ng mga taong nagtatrabaho sa mga mapagkukunan ng radioactive radiation (mga tauhan ng nuclear power plant);

B - pagkakalantad ng mga taong nagtatrabaho sa katabing lugar (isang limitadong bahagi ng populasyon);

B - pagkakalantad ng populasyon sa lahat ng edad.

Mga maximum na limitasyon sa pagkakalantad (sa itaas ng natural na background)

Ang isang dosis ng panlabas na radiation ay pinapayagan na maging 3 rem bawat quarter, sa kondisyon na ang taunang dosis ay hindi lalampas sa 5 rem. Sa anumang kaso, ang dosis na naipon sa edad na 30 ay hindi dapat lumampas sa 12 MDA, i.e. 60 rem.

Ang natural na background sa lupa ay 0.1 rem/taon (mula 00.36 hanggang 0.18 rem/taon).

Kontrol sa pagkakalantad(serbisyo sa kaligtasan ng radiation o espesyal na manggagawa).

Magsagawa ng sistematikong pagsukat ng mga dosis ng ionizing radiation source sa mga lugar ng trabaho.

Mga device pagsubaybay sa radiation batay sa ionization scintillation at photographic registration method.

Paraan ng ionization- batay sa kakayahan ng mga gas sa ilalim ng impluwensya ng radioactive radiation na maging electrically conductive (dahil sa pagbuo ng mga ions).

Paraan ng scintillation- ay batay sa kakayahan ng ilang luminescent substance, kristal, gas na maglabas ng mga flash ng nakikitang liwanag kapag sumisipsip ng radioactive radiation (phosphorus, fluor, phosphor).

Paraan ng photographic- batay sa epekto ng radioactive radiation sa photographic emulsion (pagitim ng photographic film).

Mga aparato: kahusayan - 6 (bulsa indibidwal na dosimeter 0.02-0.2R); Mga counter ng Geiger (0.2-2P).

Ang radioactivity ay ang kusang pagbabagong-anyo ng hindi matatag na atomic nuclei sa nuclei ng mga elemento, na sinamahan ng paglabas ng nuclear radiation.

Mayroong 4 na kilalang uri ng radioactivity: alpha decay, beta decay, spontaneous fission ng atomic nuclei, proton radioactivity.

Upang sukatin ang rate ng dosis ng pagkakalantad: DRG-0.1; DRG3-0.2;SGD-1

Pinagsama-samang uri ng pagkakalantad ng dosis dosimeters: IFK-2,3; IFK-2.3M; BATA -2; TDP - 2.
Proteksyon laban sa ionizing radiation

Ang ionizing radiation ay hinihigop ng anumang materyal, ngunit sa iba't ibang antas. Ang mga sumusunod na materyales ay ginagamit:

k - koepisyent proporsyonalidad, k  0.44 * 10 -6

Ang pinagmulan ay isang electric vacuum apparatus. Boltahe U = 30-800 kV, anode kasalukuyang I = sampu ng mA.

Kaya ang kapal ng screen:

d = 1/ * ln ((P 0 /P idagdag)*B)

Batay sa expression, ang mga nomonogram ay itinayo na nagpapahintulot sa kapal ng lead screen na matukoy para sa kinakailangang attenuation factor at isang ibinigay na boltahe.

To osl = P 0 /P karagdagang ayon sa To osl at U -> d

k = I*t*100/36*x 2 P idagdag.

I - (mA) - kasalukuyang nasa X-ray tube

t (h) bawat linggo

P dagdag - (mR/linggo).

Para sa mga mabilis na neutron na may enerhiya.
J x =J 0 /4x 2 kung saan ang J 0 ay ang ganap na ani ng mga neutron bawat 1 segundo.

Proteksyon sa tubig o paraffin (dahil sa malaking halaga ng hydrogen)

Ang mga lalagyan para sa imbakan at transportasyon ay ginawa mula sa pinaghalong paraffin na may ilang sangkap na malakas na sumisipsip ng mga mabagal na neutron (halimbawa, iba't ibang mga boron compound).

Mga paraan at paraan ng proteksyon laban sa radioactive radiation.

Ang mga radioactive substance bilang mga potensyal na mapagkukunan ng panloob na radiation ay nahahati sa 4 na grupo ayon sa antas ng panganib - A, B, C, D (sa pababang pagkakasunud-sunod ayon sa antas ng panganib).

Itinatag ng “Basic Sanitary Rules for Working with Radioactive Substances and Sources of Ionizing Radiation” - OSP-72. Ang lahat ng trabaho na may bukas na radioactive substance ay nahahati sa 3 klase (tingnan ang talahanayan). Ang mga pamantayan at paraan ng proteksyon para sa trabaho na may mga bukas na radioactive substance ay itinatag depende sa klase (I, II, III) ng radiation hazard ng trabaho na may isotopes.
Aktibidad ng gamot sa lugar ng trabaho mCi

Klase ng panganib sa trabaho	A	B	SA	G
ako	> 10 4	>10 5	>10 6	>10 7
II	10 -10 4	100-10 5	10 3 - 10 6	10 4 - 10 7
III	0.1-1	1-100	10-10 3	10 2 -10 4

Ang pagtatrabaho sa mga bukas na mapagkukunan ng klase I, II ay nangangailangan ng mga espesyal na hakbang sa proteksiyon at isinasagawa sa magkahiwalay na mga nakahiwalay na silid. Hindi isinasaalang-alang. Nagtatrabaho sa mga mapagkukunan III klase ay gaganapin sa mga karaniwang lugar sa mga lugar na may espesyal na kagamitan. Ang mga sumusunod na hakbang sa proteksyon ay itinatag para sa mga gawaing ito:

1) Sa shell ng device, dapat na 10 mr/h ang exposure dose rate;

Ang mga aparato ay inilalagay sa isang espesyal na proteksiyon na lalagyan, sa isang proteksiyon na pambalot;

Bawasan ang tagal ng trabaho;

Naka-post ang karatula para sa panganib ng radiation

Ang gawain ay isinasagawa nang paisa-isa, ng isang pangkat ng 2 tao, na may pangkat ng kwalipikasyon na 4.

Tanging ang mga taong higit sa 18 taong gulang, espesyal na sinanay, at mga medikal na eksaminasyon kahit isang beses bawat 12 buwan ang pinapayagang magtrabaho.

Ginagamit ang PPE: gown, sombrero, gawa sa cotton. tela, may lead glass na baso, mga manipulator, mga kasangkapan.

Ang mga dingding ng silid ay pininturahan ng pintura ng langis sa taas na higit sa 2 metro, ang mga sahig ay lumalaban sa mga detergent.

PAKSA 6.

Ergonomic na batayan ng proteksyon sa paggawa.
Sa panahon ng proseso ng trabaho, ang isang tao ay naiimpluwensyahan ng mga psychophysical na kadahilanan, pisikal na aktibidad, tirahan, atbp.

Pag-aaral sa pinagsama-samang epekto ng mga salik na ito, pag-uugnay sa mga ito sa mga kakayahan ng tao, at pag-optimize ng mga kondisyon sa pagtatrabaho ergonomya.
Pagkalkula ng kategorya ng kalubhaan ng paggawa.

Ang kalubhaan ng trabaho ay nahahati sa 6 na kategorya depende sa pagbabago sa functional na estado ng isang tao kumpara sa paunang estado ng pahinga. Ang kategorya ng kalubhaan ng trabaho ay tinutukoy ng medikal na pagtatasa o ergonomic na pagkalkula (ang mga resulta ay malapit na).

Ang pamamaraan ng pagkalkula ay ang mga sumusunod:

Ang isang "Mapa ng Mga Kondisyon sa Paggawa sa Lugar ng Trabaho" ay pinagsama-sama, kung saan ang lahat ng biologically makabuluhang mga tagapagpahiwatig (mga salik) ng mga kondisyon sa pagtatrabaho ay ipinasok at tinasa sa isang 6 na puntos na sukat. Pagtatasa batay sa mga pamantayan at pamantayan. "Pamantayan para sa pagtatasa ng mga kondisyon sa pagtatrabaho gamit ang isang six-point system."

Ang mga marka ng isinasaalang-alang na mga salik k i ay buod at ang average na iskor ay matatagpuan:

k av = 1/n  i =1 n k i

Tukuyin ang mahalagang tagapagpahiwatig ng epekto sa isang tao ng lahat ng mga kadahilanan:

k  = 19.7 k avg - 1.6 k avg 2

Tagapagpahiwatig ng pagganap:

k gawa = 100-((k  - 15.6)/0.64)

Gamit ang integral indicator mula sa talahanayan, ang kategorya ng labor severity ay matatagpuan.

1 kategorya - pinakamainam mga kondisyon sa pagtatrabaho, i.e. yaong tumitiyak sa normal na estado ng katawan ng tao. Walang mga mapanganib o nakakapinsalang salik. k   18 Mataas ang kahusayan, walang mga pagbabago sa pagganap ayon sa mga medikal na tagapagpahiwatig.

3 kategorya- nasa gilid katanggap-tanggap. Kung, ayon sa mga kalkulasyon, ang kategorya ng kalubhaan ng paggawa ay lumalabas na mas mataas kaysa sa kategorya 2, kung gayon kinakailangan na gumawa ng mga teknikal na desisyon upang mapangangatwiran ang pinakamahirap na mga kadahilanan at dalhin ang mga ito sa normal na antas.

ang bigat ng labor.

Mga tagapagpahiwatig ng psychophysiological load: pag-igting sa mga organo ng paningin, pandinig, atensyon, memorya; ang dami ng impormasyong dumadaan sa mga organo ng pandinig at paningin.

Nasusuri ang pisikal na gawain sa pamamagitan ng pagkonsumo ng enerhiya sa W:

Kondisyon ng kapaligiran(microclimate, ingay, vibration, komposisyon ng hangin, ilaw, atbp.). Sinusuri ang mga ito ayon sa mga pamantayan ng GOST SSBT.

Kaligtasan(kaligtasan ng kuryente, radiation, pagsabog at kaligtasan ng sunog). Ang mga ito ay tinasa ayon sa mga pamantayan ng PTB at GOST SSBT.

Ang pagkarga ng impormasyon ng operator ay tinutukoy bilang mga sumusunod. Afferent (mga operasyong walang impluwensya), efferent (kontrol na operasyon).

Ang entropy (ibig sabihin, ang dami ng impormasyon sa bawat mensahe) ng bawat pinagmumulan ng impormasyon ay tinutukoy:

Hj = -  pi log 2 pi, bit/signal

kung saan ang j ay mga mapagkukunan ng impormasyon, bawat isa ay may n signal (mga elemento);

Ang Hj ay ang entropy ng isang (j-th) na mapagkukunan ng impormasyon;

pi = k i /n - posibilidad ng i-th signal ng pinagmumulan ng impormasyon na isinasaalang-alang;

n - bilang ng mga signal mula sa 1 mapagkukunan ng impormasyon;

Ang ki ay ang bilang ng mga pag-uulit ng mga signal ng parehong pangalan o mga elemento ng trabaho ng parehong uri.

Natutukoy ang entropy ng buong sistema

Ang katanggap-tanggap na entropy ng impormasyon ay itinuturing na 8-16 bits/signal.

Natutukoy ang tinantyang daloy ng impormasyon

Frasch = H  * N/t,

kung saan ang N ay ang kabuuang bilang ng mga signal (mga elemento) ng buong operasyon (system);

t - tagal ng operasyon, sec.

Ang kundisyong Fmin  Frasch  Fmax ay sinusuri, kung saan ang Fmin = 0.4 bits/sec, Fmax = 3.2 bits/sec – ang pinakamaliit at pinakamalaking pinahihintulutang halaga ng impormasyong naproseso ng operator.

Radiation noong ikadalawampu siglo. nagdudulot ng lumalaking banta sa lahat ng sangkatauhan. Ang mga radioactive substance na naproseso sa nuclear energy, na nagtatapos sa mga materyales sa gusali at sa wakas ay ginagamit para sa mga layuning militar ay may nakakapinsalang epekto sa kalusugan ng tao. Samakatuwid, ang proteksyon mula sa ionizing radiation ( kaligtasan sa radiation) nagiging isa sa pinakamahalagang gawain upang matiyak ang kaligtasan ng buhay ng tao.

Mga radioactive substance(o radionuclides) ay mga sangkap na may kakayahang maglabas ng ionizing radiation. Ang sanhi nito ay ang kawalang-tatag ng atomic nucleus, bilang isang resulta kung saan ito ay sumasailalim sa kusang pagkabulok. Ang prosesong ito ng kusang pagbabagong-anyo ng nuclei ng mga atomo ng mga hindi matatag na elemento ay tinatawag na radioactive decay, o radioactivity.

Ionizing radiation - radiation na nalilikha sa panahon ng radioactive decay at bumubuo ng mga ion ng iba't ibang palatandaan kapag nakikipag-ugnayan sa kapaligiran.

Ang pagkilos ng pagkabulok ay sinamahan ng paglabas ng radiation sa anyo ng gamma rays, alpha, beta particle at neutrons.

Ang radioactive radiation ay nailalarawan sa pamamagitan ng iba't ibang kakayahan sa pagtagos at pag-ionize (nakakapinsala). Ang mga particle ng Alpha ay may napakababang lakas ng pagtagos na pinananatili sila ng isang sheet ng ordinaryong papel. Ang kanilang saklaw sa hangin ay 2-9 cm, sa mga tisyu ng isang buhay na organismo - mga fraction ng isang milimetro. Sa madaling salita, ang mga particle na ito, kapag nakalantad sa labas sa isang buhay na organismo, ay hindi makakapasok sa layer ng balat. Kasabay nito, ang kakayahang mag-ionize ng naturang mga particle ay napakataas, at ang panganib ng kanilang pagkakalantad ay tumataas kapag sila ay pumasok sa katawan na may tubig, pagkain, inhaled hangin o sa pamamagitan ng isang bukas na sugat, dahil maaari nilang mapinsala ang mga organo at tisyu kung saan nakapasok na sila.

Ang mga particle ng beta ay may mas mataas na lakas ng pagtagos kaysa sa mga particle ng alpha, ngunit mas kaunting kakayahan sa pag-ionize; ang kanilang saklaw sa hangin ay umabot sa 15 m, at sa mga tisyu ng katawan - 1-2 cm.

Ang gamma radiation ay naglalakbay sa bilis ng liwanag, may pinakamalalim na penetration depth, at maaari lamang humina ng makapal na tingga o konkretong pader. Ang pagdaan sa bagay, ang radioactive radiation ay tumutugon dito, nawawala ang enerhiya nito. Bukod dito, mas mataas ang enerhiya ng radioactive radiation, mas malaki ang kakayahang makapinsala nito.

Ang dami ng enerhiya ng radiation na hinihigop ng isang katawan o sangkap ay tinatawag hinihigop na dosis. Ang yunit ng pagsukat ng absorbed radiation dose sa SI system ay Gray (Gr). Sa pagsasagawa, ginagamit ang isang non-systemic unit - masaya(1 rad = 0.01 Gy). Gayunpaman, sa pantay na na-absorb na dosis, ang mga particle ng alpha ay may mas malaking nakakapinsalang epekto kaysa sa gamma radiation. Samakatuwid, upang masuri ang nakakapinsalang epekto iba't ibang uri ionizing radiation sa mga biological na bagay, isang espesyal na yunit ng pagsukat ang ginagamit - rem(biological na katumbas ng isang x-ray). Ang yunit ng SI para sa katumbas na dosis na ito ay sievert(1 Sv = 100 rem).

Upang masuri ang sitwasyon ng radiation sa lupa, sa isang nagtatrabaho o sala, sanhi ng pagkakalantad sa X-ray o gamma radiation, gumamit ng dosis ng pagkakalantad. Ang unit ng exposure dose sa SI system ay coulomb per kilo (C/kg). Sa pagsasagawa, ito ay kadalasang sinusukat sa roentgens (R). Ang dosis ng pagkakalantad sa x-ray ay lubos na tumpak na nagpapakilala sa potensyal na panganib ng pagkakalantad sa ionizing radiation sa panahon ng pangkalahatan at pare-parehong pag-iilaw ng katawan ng tao. Ang isang dosis ng pagkakalantad na 1 R ay tumutugma sa isang hinihigop na dosis na humigit-kumulang katumbas ng 0.95 rad.

Sa ilalim ng iba pang magkaparehong kondisyon, mas malaki ang dosis ng ionizing radiation, mas mahaba ang irradiation, i.e. ang dosis ay naiipon sa paglipas ng panahon. Ang dosis na nauugnay sa isang yunit ng oras ay tinatawag na rate ng dosis, o antas ng radiation. Kaya, kung ang antas ng radiation sa isang lugar ay 1 R/h, nangangahulugan ito na sa 1 oras na nasa isang partikular na lugar ang isang tao ay makakatanggap ng dosis na 1 R.

Ang X-ray ay isang napakalaking yunit ng pagsukat, at ang mga antas ng radiation ay karaniwang ipinahayag sa mga bahagi ng isang roentgen - thousandths (milliroentgen per hour - mR/h) at millionths (micro-roentgen per hour - μR/h).

Upang makita ang ionizing radiation, sukatin ang enerhiya nito at iba pang mga katangian, ginagamit ang mga instrumentong dosimetric: mga radiometer at dosimeter.

Radiometer ay isang aparato na idinisenyo upang matukoy ang dami ng mga radioactive substance (radionuclides) o radiation flux.

Dosimeter- isang aparato para sa pagsukat ng exposure o absorbed dose rate.

Ang isang tao ay nakalantad sa ionizing radiation sa buong buhay niya. Ito ang una sa lahat background ng natural na radiation Mga lupain ng cosmic at terrestrial na pinagmulan. Sa karaniwan, ang dosis ng radiation mula sa lahat ng likas na pinagmumulan ng ionizing radiation ay humigit-kumulang 200 mR bawat taon, bagaman ang halagang ito sa iba't ibang rehiyon ng Earth ay maaaring magbago sa loob ng hanay na 50-1000 mR/taon o higit pa.

Natural na background ng radiation– radiation na nilikha ng cosmic radiation, natural radionuclides na natural na ipinamamahagi sa lupa, tubig, hangin, at iba pang elemento ng biosphere (halimbawa, pagkain).

Bilang karagdagan, ang isang tao ay nakatagpo ng mga artipisyal na mapagkukunan ng radiation (background ng radiation na gawa ng tao). Kabilang dito, halimbawa, ang ionizing radiation na ginagamit para sa mga layuning medikal. Ang isang tiyak na kontribusyon sa technogenic na background ay ginawa ng mga negosyong nuclear fuel cycle at coal-fired thermal power plant, mga flight ng eroplano sa matataas na lugar, nanonood ng mga programa sa telebisyon, gamit ang mga relo na may maliwanag na dial, atbp. Sa pangkalahatan, ang technogenic na background ay mula 150 hanggang 200 mrem.

Technogenic background radiation - natural na background radiation na binago ng aktibidad ng tao.

Kaya, ang bawat naninirahan sa Earth taun-taon sa karaniwan tumatanggap dosis ng radiation na 250-400 mrem. Ito ay isa nang normal na kalagayan ng kapaligiran ng tao. Walang naitatag na masamang epekto ng antas ng radiation na ito sa kalusugan ng tao.

Ang isang ganap na naiibang sitwasyon ay lumitaw sa panahon ng mga pagsabog ng nuklear at mga aksidente sa mga nukleyar na reaktor, kapag ang malawak na mga zone ng radioactive contamination (contamination) na may mataas na antas ng radiation ay nabuo.

Anumang organismo (halaman, hayop o tao) ay hindi nabubuhay nang hiwalay, ngunit sa anumang paraan ay konektado sa lahat ng nabubuhay at walang buhay na kalikasan. Sa chain na ito, ang landas ng mga radioactive substance ay humigit-kumulang sa mga sumusunod: ang mga halaman ay sumisipsip sa kanila ng mga dahon nang direkta mula sa atmospera, mga ugat mula sa lupa (tubig sa lupa), i.e. maipon, at samakatuwid ang konsentrasyon ng mga radioactive substance sa mga halaman ay mas mataas kaysa sa kapaligiran. Lahat ng hayop sa bukid ay tumatanggap ng mga radioactive substance mula sa pagkain, tubig, at atmospera. Ang mga radioactive substance na pumapasok sa katawan ng tao na may pagkain, tubig, hangin, ay kasama sa mga molekula ng tissue ng buto at mga kalamnan at, na natitira sa kanila, ay patuloy na nag-iilaw sa katawan mula sa loob. Samakatuwid, ang kaligtasan ng tao sa mga kondisyon ng radioactive contamination (contamination) ng kapaligiran ay nakakamit sa pamamagitan ng proteksyon mula sa panlabas na pag-iilaw, kontaminasyon ng radioactive fallout, pati na rin ang proteksyon ng respiratory system at gastrointestinal tract mula sa pagpasok ng mga radioactive substance sa katawan na may pagkain. , tubig at hangin. Sa pangkalahatan, ang mga aksyon ng populasyon sa lugar ng impeksyon ay higit sa lahat ay bumaba sa pagsunod sa naaangkop na mga alituntunin ng pag-uugali at pagpapatupad ng mga sanitary at hygienic na hakbang. Kapag nag-uulat ng panganib sa radiation, inirerekomenda na gawin mo kaagad ang sumusunod:

1. Sumilong sa mga gusali ng tirahan o opisina. Mahalagang malaman na ang mga dingding ng isang kahoy na bahay ay nagpapahina ng ionizing radiation ng 2 beses, at isang brick house ng 10 beses. Ang mga recessed shelters (basement) ay higit pang nagbabawas sa dosis ng radiation: na may takip na kahoy - ng 7 beses, na may ladrilyo o kongkreto - ng 40-100 beses.

2. Magsagawa ng mga hakbang upang maprotektahan laban sa pagtagos ng mga radioactive substance sa apartment (bahay) na may hangin: isara ang mga bintana, mga hatch ng bentilasyon, mga lagusan, i-seal ang mga frame at mga pintuan.

3. Lumikha ng supply ng inuming tubig: mag-ipon ng tubig sa mga saradong lalagyan, maghanda ng mga simpleng sanitary na produkto (halimbawa, mga solusyon sa sabon para sa paglilinis ng kamay), patayin ang mga gripo.

4. Magsagawa ng emerhensiyang pag-iwas sa yodo (sa lalong madaling panahon, ngunit pagkatapos ng espesyal na abiso!). Ang Iodine prophylaxis ay binubuo ng pagkuha ng mga matatag na paghahanda ng yodo: mga tabletang potassium iodide o isang may tubig-alkohol na solusyon ng yodo. Ang potasa iodide ay dapat inumin pagkatapos kumain na may tsaa o tubig isang beses sa isang araw sa loob ng 7 araw, isang tableta (0.125 g) bawat dosis. Ang tubig-alkohol na solusyon ng yodo ay dapat kunin pagkatapos kumain ng 3 beses sa isang araw para sa 7 araw, 3-5 patak bawat baso ng tubig.

Dapat mong malaman na ang isang labis na dosis ng yodo ay puno ng isang bilang ng mga side effect, tulad ng isang allergic na kondisyon at nagpapasiklab na pagbabago sa nasopharynx.

5. Magsimulang maghanda para sa isang posibleng paglikas. Maghanda ng mga dokumento at pera, mahahalagang bagay, mag-pack ng mga gamot na madalas mong gamitin, isang minimum na linen at damit (1-2 pagbabago). Mangolekta ng supply ng de-latang pagkain na mayroon ka sa loob ng 2-3 araw. Ang lahat ng ito ay dapat na nakaimpake sa mga plastic bag at bag. Buksan ang radyo para makinig sa mga mensahe ng impormasyon mula sa Emergency Commission.

6. Subukang sundin ang mga patakaran ng kaligtasan sa radiation at personal na kalinisan, katulad:

Gumamit lamang ng de-latang gatas at mga produktong pagkain na nakaimbak sa loob ng bahay at hindi nalantad sa radioactive contamination. Huwag uminom ng gatas mula sa mga baka na patuloy na nanginginain sa mga kontaminadong patlang: ang mga radioactive substance ay nagsimula na sa sirkulasyon sa mga tinatawag na biological chain;

Huwag kumain ng mga gulay na tumubo sa bukas na lupa at kinuha pagkatapos magsimulang pumasok ang mga radioactive substance sa kapaligiran;

Kumain lamang ng pagkain sa mga saradong lugar, hugasan nang maigi ang iyong mga kamay gamit ang sabon bago kumain at banlawan ang iyong bibig ng 0.5 porsiyentong solusyon ng baking soda;

Huwag uminom ng tubig mula sa mga bukas na mapagkukunan o tubig mula sa gripo pagkatapos ng opisyal na anunsyo ng isang panganib sa radiation; takpan ang mga balon na may pelikula o mga takip;

Iwasan ang mahabang paglalakbay sa mga kontaminadong lugar, lalo na sa maalikabok na kalsada o damo, huwag pumunta sa kagubatan, at pigilin ang paglangoy sa pinakamalapit na anyong tubig;

Baguhin ang iyong sapatos kapag pumapasok sa lugar mula sa kalye ("marumi" na sapatos ay dapat iwan sa landing o sa balkonahe);

7. Kapag gumagalaw sa mga bukas na lugar, kinakailangang gumamit ng mga magagamit na kagamitan sa proteksyon:

Mga organo ng paghinga - takpan ang iyong bibig at ilong ng isang gauze bandage na binasa ng tubig, isang panyo, isang tuwalya o anumang bahagi ng damit;

Balat at buhok - takpan ang iyong sarili ng anumang mga damit - mga sumbrero, bandana, kapa, guwantes. Kung talagang kailangan mong lumabas, inirerekomenda namin ang pagsusuot ng rubber boots.

Nasa ibaba ang mga pag-iingat sa mga kondisyon ng mataas na radiation na inirerekomenda ng sikat na Amerikanong doktor na si Gale, isang espesyalista sa kaligtasan sa radiation.

KAILANGAN:

1. Magandang nutrisyon.

2. Araw-araw na pagdumi.

3. Decoctions ng flax seeds, prun, nettles, laxative herbs.

4. Uminom ng maraming likido at pawisan nang mas madalas.

5. Mga juice na may pangkulay na pangulay (ubas, kamatis).

6. Chokeberry, granada, pasas.

7. Bitamina P, C, B, beet juice, carrots, red wine (3 tablespoons araw-araw).

8. Grated na labanos (lagyan ng rehas sa umaga, kumain sa gabi at vice versa).

9. 4-5 walnut araw-araw.

10. Malunggay, bawang.

11. Buckwheat, oatmeal.

12. Tinapay kvass.

13. Ascorbic acid na may glucose (3 beses sa isang araw).

14. Naka-activate na carbon(1-2 piraso bago kumain).

15. Bitamina A (hindi hihigit sa dalawang linggo).

16. Quademite (3 beses sa isang araw).

Ang pinakamahusay na mga produkto ng pagawaan ng gatas na makakain ay cottage cheese, cream, sour cream, at butter. Balatan ang mga gulay at prutas sa 0.5 cm, alisin ang hindi bababa sa tatlong dahon mula sa mga ulo ng repolyo. Ang mga sibuyas at bawang ay may mas mataas na kakayahang sumipsip ng mga radioactive na elemento. Kabilang sa mga produktong karne ang pangunahing baboy at manok. Iwasan ang mga sabaw ng karne. Ihanda ang karne sa ganitong paraan: alisan ng tubig ang unang sabaw, magdagdag muli ng tubig at lutuin hanggang maluto.

MGA PRODUKTO NA MAY ANTI-RADIOACTIVE EFFECT:

1. Karot.

2. Langis ng gulay.

3. cottage cheese.

4. Calcium tablets.

HINDI DAPAT UBIN SA PAGKAIN:

2. Jellied meat, bones, bone fat.

3. Cherry, aprikot, plum.

4. Beef: ito ay malamang na kontaminado.

Mga layunin: bumuo ng mga konsepto tungkol sa radiation, radioactivity, radioactive decay; pag-aralan ang mga uri ng radioactive radiation; isaalang-alang ang mga pinagmumulan ng radioactive radiation.

Paraan: kwento, usapan, paliwanag.

Lokasyon: silid-aralan.

Paggastos ng oras: 45 min.

Plano:

1. Panimulang bahagi:

org. sandali;
survey

2. Pangunahing bahagi:

pag-aaral ng bagong materyal

3. Konklusyon:

pag-uulit;

Ang terminong "radiation" ay nagmula sa salitang Latin na radius at nangangahulugang sinag. Sa pinaka sa malawak na kahulugan Sinasaklaw ng salitang radiation ang lahat ng uri ng radiation na umiiral sa kalikasan - mga radio wave, infrared radiation, nakikitang liwanag, ultraviolet at, sa wakas, ionizing radiation. Ang lahat ng mga uri ng radiation na ito, na mayroong isang electromagnetic na kalikasan, ay naiiba sa wavelength, dalas at enerhiya.

Mayroon ding mga radiation na may iba't ibang kalikasan at mga stream ng iba't ibang mga particle, halimbawa, alpha particle, beta particle, neutron, atbp.

Sa bawat oras na lumilitaw ang isang hadlang sa landas ng radiation, inililipat nito ang ilan o lahat ng enerhiya nito sa hadlang na ito. At ang pangwakas na epekto ng radiation ay nakasalalay sa kung gaano karaming enerhiya ang inilipat at hinihigop sa katawan. Alam ng lahat ang kasiyahan ng tansong tan at ang pagkabigo ng matinding sunburn. Malinaw na ang labis na pagkakalantad sa anumang uri ng radiation ay puno ng hindi kanais-nais na mga kahihinatnan.

Ang mga ionizing na uri ng radiation ay ang pinakamahalaga para sa kalusugan ng tao. Habang dumadaan ang ionizing radiation sa tissue, naglilipat ito ng enerhiya at nag-ionize ng mga atomo sa mga molekula na gumaganap ng mahahalagang papel na biyolohikal. Samakatuwid, ang pagkakalantad sa anumang uri ng ionizing radiation ay maaaring makaapekto sa kalusugan sa isang paraan o iba pa. Kabilang dito ang:

Alpha radiation- Ang mga ito ay mabibigat na positibong sisingilin na mga particle na binubuo ng dalawang proton at dalawang neutron na mahigpit na nakagapos. Sa kalikasan, ang mga particle ng alpha ay nagmumula sa pagkabulok ng mga atomo ng mabibigat na elemento tulad ng uranium, radium at thorium. Sa hangin, ang alpha radiation ay naglalakbay ng hindi hihigit sa limang sentimetro at, bilang panuntunan, ay ganap na hinarangan ng isang sheet ng papel o ang panlabas na patay na layer ng balat. Gayunpaman, kung ang isang sangkap na naglalabas ng mga particle ng alpha ay pumasok sa katawan sa pamamagitan ng pagkain o nilalanghap na hangin, ito ay nag-iilaw sa mga panloob na organo at nagiging potensyal na mapanganib.

Beta radiation- ito ay mga electron na mas maliit kaysa sa mga particle ng alpha at maaaring tumagos ng ilang sentimetro sa lalim sa katawan. Maaari mong protektahan ang iyong sarili mula dito gamit ang isang manipis na sheet ng metal, salamin sa bintana, at kahit na ordinaryong damit. Kapag ang beta radiation ay umabot sa mga hindi protektadong bahagi ng katawan, kadalasang nakakaapekto ito sa itaas na mga layer ng balat. Sa panahon ng aksidente sa Chernobyl nuclear power plant noong 1986, ang mga bumbero ay dumanas ng mga paso sa balat bilang resulta ng napakalakas na pagkakalantad sa mga beta particle. Kung ang isang sangkap na naglalabas ng mga beta particle ay pumasok sa katawan, ito ay mag-iilaw sa mga panloob na tisyu.

Gamma radiation- ito ay mga photon, i.e. electromagnetic wave na nagdadala ng enerhiya. Sa hangin maaari itong maglakbay ng malalayong distansya, unti-unting nawawalan ng enerhiya bilang resulta ng mga banggaan sa mga atomo ng daluyan. Ang matinding gamma radiation, kung hindi protektado mula dito, ay maaaring makapinsala hindi lamang sa balat, kundi pati na rin sa mga panloob na tisyu. Ang mga siksik at mabibigat na materyales tulad ng bakal at tingga ay mahusay na hadlang sa gamma radiation.

X-ray radiation katulad ng gamma radiation na ibinubuga ng nuclei, ngunit ito ay ginawang artipisyal sa isang X-ray tube, na mismo ay hindi radioactive. Dahil ang X-ray tube ay pinapagana ng kuryente, ang paglabas ng X-ray ay maaaring i-on o i-off gamit ang switch.

radiation ng neutron ay nabuo sa panahon ng fission ng atomic nucleus at may mataas na kakayahang tumagos. Ang mga neutron ay maaaring ihinto ng isang makapal na kongkreto, tubig o paraffin barrier. Sa kabutihang palad, sa mapayapang buhay, halos walang neutron radiation kahit saan maliban sa agarang paligid ng mga nuclear reactor.

Kaugnay ng X-ray at gamma radiation, ang mga kahulugang kadalasang ginagamit ay: "mahirap" At "malambot". Ito ay isang kamag-anak na katangian ng enerhiya nito at ang nauugnay na lakas ng pagtagos ng radiation ("matigas" - mas malaking enerhiya at lakas ng pagtagos, "malambot" - mas kaunti).

Ionizing radiation at ang kakayahang tumagos nito

Radioactivity

Ang bilang ng mga neutron sa isang nucleus ay tumutukoy kung ang isang ibinigay na nucleus ay radioactive. Upang ang nucleus ay nasa isang matatag na estado, ang bilang ng mga neutron, bilang panuntunan, ay dapat na bahagyang mas mataas kaysa sa bilang ng mga proton. Sa isang matatag na nucleus, ang mga proton at neutron ay mahigpit na nakagapos sa pamamagitan ng mga puwersang nuklear na hindi makatakas kahit isang butil. Ang gayong core ay palaging mananatili sa isang balanse at kalmado na estado. Gayunpaman, ang sitwasyon ay ganap na naiiba kung ang bilang ng mga neutron ay nakakapinsala sa ekwilibriyo. Sa kasong ito, ang nucleus ay may labis na enerhiya at hindi maaaring panatilihing buo. Maya-maya ay ilalabas nito ang sobrang lakas nito.

Ang iba't ibang nuclei ay naglalabas ng kanilang enerhiya sa iba't ibang paraan: sa anyo ng mga electromagnetic wave o stream ng mga particle. Ang enerhiya na ito ay tinatawag na radiation.

Radioactive decay

Ang proseso kung saan ang mga hindi matatag na atom ay naglalabas ng kanilang labis na enerhiya ay tinatawag radioactive decay, at ang gayong mga atomo mismo - radionuclide. Ang magaan na nuclei na may maliit na bilang ng mga proton at neutron ay nagiging matatag pagkatapos ng isang pagkabulok. Kapag ang mabigat na nuclei, tulad ng uranium, ay nabulok, ang resultang nucleus ay hindi pa rin matatag at, sa turn, ay lalong nabubulok, na bumubuo ng isang bagong nucleus, atbp. Ang kadena ng mga pagbabagong nuklear ay nagtatapos sa pagbuo ng isang matatag na nucleus. Ang ganitong mga kadena ay maaaring bumuo ng mga radioactive na pamilya. Ang mga radioactive na pamilya ng uranium at thorium ay kilala sa kalikasan.

Ang isang ideya ng intensity ng pagkabulok ay ibinibigay ng konsepto kalahating buhay- ang panahon kung saan ang kalahati ng hindi matatag na nuclei ng isang radioactive substance ay mabubulok. Ang kalahating buhay ng bawat radionuclide ay natatangi at hindi nagbabago. Isang radionuclide, halimbawa, krypton-94, ay ipinanganak sa isang nuclear reactor at napakabilis na nabubulok. Ang kalahating buhay nito ay wala pang isang segundo. Ang isa pa, halimbawa, potassium-40, ay nabuo sa pagsilang ng Uniberso at napanatili pa rin sa planeta. Ang kalahating buhay nito ay sinusukat sa bilyun-bilyong taon.

Mga mapagkukunan ng radiation.

SA Araw-araw na buhay ang isang tao ay nalantad sa iba't ibang pinagmumulan ng ionizing radiation, parehong natural at artipisyal (gawa ng tao) na pinagmulan. Ang lahat ng mga mapagkukunan ay maaaring nahahati sa apat na grupo:

natural na background radiation;
technogenic background mula sa natural radionuclides;
medikal na pagkakalantad dahil sa X-ray at radioisotope diagnostics;
global fallout mula sa nuclear test explosions

Sa mga mapagkukunang ito ay dapat idagdag ang pagkakalantad na dulot ng pagpapatakbo ng enerhiyang nuklear at pang-industriya na negosyo at radioactive na kontaminasyon ng kapaligiran bilang resulta ng mga aksidente sa radiation at mga insidente, kahit na ang mga mapagkukunang ito ay limitado sa lokal na kalikasan.

Ang natural na background radiation ay nabuo sa pamamagitan ng cosmic radiation at natural radionuclides na matatagpuan sa mga bato, lupa, pagkain at katawan ng tao.

Ang pagkakalantad na gawa ng tao ay karaniwang tumutukoy sa pagkakalantad na dulot ng mga natural na radionuclides na puro sa mga produkto aktibidad ng tao, Halimbawa, mga materyales sa gusali, mineral fertilizers, emissions mula sa thermal power plants, atbp., i.e. technogenically binago natural na background.

Ang mga medikal na pinagmumulan ng ionizing radiation ay isa sa mga pinakamahalagang salik sa pagkakalantad ng tao. Ito ay dahil, una sa lahat, sa katotohanan na ang diagnostic at preventive x-ray procedure ay laganap. Bilang karagdagan, ang mga antas ng radiation ay nakasalalay sa disenyo ng mga pamamaraan at kalidad ng kagamitan. Ang natitirang mga pinagmumulan ng radiation na gawa ng tao - mga thermal power plant, nuclear power plant, mineral fertilizers, consumer goods, atbp. sa kabuuan ay bumubuo ng population radiation dose ng ilang μSv bawat taon (tingnan ang Appendix No. 6).

Panitikan:

1. Landau-Tylkina S.P. Radiation at buhay. M. Atomizdat, 1974

2. Tutoshina L.M. Petrova I.D. Radiation at tao. M. Kaalaman, 1987

3. Belousova I.M. Likas na radioactivity.M. Medgiz, 1960

4. Petrov N.N. "Taong nasa emergency na sitwasyon." Pagtuturo- Chelyabinsk: South Ural Book Publishing House, 1995.

IONIZING RADIATION, ANG KALIKASAN NITO AT EPEKTO SA KATAWAN NG TAO

Radiation at mga varieties nito

Ionizing radiation

Mga mapagkukunan ng panganib sa radiation

Disenyo ng mga pinagmumulan ng ionizing radiation

Mga landas ng pagpasok ng radiation sa katawan ng tao

Ionizing Exposure Mga Panukala

Mekanismo ng pagkilos ng ionizing radiation

Mga kahihinatnan ng radiation

Sakit sa radiation

Tinitiyak ang kaligtasan kapag nagtatrabaho sa ionizing radiation

Radiation at mga varieties nito

Ang radyasyon ay lahat ng uri ng electromagnetic radiation: liwanag, radio wave, solar energy at marami pang iba pang radiation sa paligid natin.

Ang mga mapagkukunan ng tumagos na radiation na lumilikha ng natural na background radiation ay galactic at solar radiation, ang pagkakaroon ng mga radioactive na elemento sa lupa, hangin at mga materyales na ginagamit sa mga aktibidad sa ekonomiya, pati na rin ang mga isotopes, pangunahin ang potassium, sa mga tisyu ng isang buhay na organismo. Ang isa sa pinakamahalagang likas na pinagmumulan ng radiation ay radon, isang walang lasa at walang amoy na gas.

Ang interes ay hindi anumang radiation, ngunit ang ionizing radiation, na, na dumadaan sa mga tisyu at mga selula ng mga nabubuhay na organismo, ay may kakayahang ilipat ang enerhiya nito sa kanila, masira ang mga bono ng kemikal sa loob ng mga molekula at magdulot ng malubhang pagbabago sa kanilang istraktura. Ang ionizing radiation ay nangyayari sa panahon ng radioactive decay, nuclear transformations, pagsugpo sa mga sisingilin na particle sa bagay at bumubuo ng mga ion ng iba't ibang mga palatandaan kapag nakikipag-ugnayan sa kapaligiran.

Ionizing radiation

Ang lahat ng ionizing radiation ay nahahati sa photon at corpuscular.

Kasama sa photon ionizing radiation ang:

a) Y-radiation na ibinubuga sa panahon ng pagkabulok ng radioactive isotopes o paglipol ng mga particle. Ang gamma radiation sa likas na katangian nito ay short-wave electromagnetic radiation, i.e. isang stream ng high-energy quanta ng electromagnetic energy, ang wavelength na kung saan ay makabuluhang mas mababa kaysa sa interatomic distances, i.e. y< 10 см. Не имея массы, Y-кванты двигаются со скоростью света, не теряя её в окружающей среде. Они могут лишь поглощаться ею или отклоняться в сторону, порождая пары ионов: частица- античастица, причём последнее наиболее значительно при поглощении Y- квантов в среде. Таким образом, Y- кванты при прохождении через вещество передают энергию электронам и, следовательно, вызывают ионизацию среды. Благодаря отсутствию массы, Y- кванты обладают большой проникающей способностью (до 4- 5 км в kapaligiran ng hangin);

b) X-ray radiation, na nangyayari kapag ang kinetic energy ng charged particle ay bumababa at/o kapag ang energy state ng mga electron ng atom ay nagbabago.

Ang corpuscular ionizing radiation ay binubuo ng isang stream ng mga sisingilin na particle (alpha, beta particle, protons, electron), ang kinetic energy na kung saan ay sapat na upang mag-ionize ng mga atom sa pagbangga. Ang mga neutron at iba pang elementarya na mga particle ay hindi direktang gumagawa ng ionization, ngunit sa proseso ng pakikipag-ugnayan sa kapaligiran ay naglalabas sila ng mga sisingilin na particle (mga electron, proton) na may kakayahang mag-ionize ng mga atomo at molekula ng daluyan kung saan sila dumaan:

a) ang mga neutron ay ang tanging mga uncharged na particle na nabuo sa panahon ng ilang partikular na fission reactions ng nuclei ng uranium o plutonium atoms. Dahil ang mga particle na ito ay neutral sa kuryente, tumagos sila nang malalim sa anumang sangkap, kabilang ang mga nabubuhay na tisyu. Natatanging katangian Ang neutron radiation ay ang kakayahang baguhin ang mga atomo matatag na elemento sa kanilang radioactive isotopes, i.e. lumikha ng sapilitan na radiation, na lubhang nagpapataas ng panganib ng neutron radiation. Ang lakas ng pagtagos ng mga neutron ay maihahambing sa Y-radiation. Depende sa antas ng dinadalang enerhiya, isang pagkakaiba ang ginawa sa pagitan ng mga mabilis na neutron (na may enerhiya na 0.2 hanggang 20 MeV) at mga thermal neutron (mula sa 0.25 hanggang 0.5 MeV). Ang pagkakaiba na ito ay isinasaalang-alang kapag nagsasagawa ng mga proteksiyon na hakbang. Ang mga mabilis na neutron ay pinabagal, nawawala ang enerhiya ng ionization, sa pamamagitan ng mga sangkap na may mababang timbang ng atom (tinatawag na mga sangkap na naglalaman ng hydrogen: paraffin, tubig, plastik, atbp.). Ang mga thermal neutron ay hinihigop ng mga materyales na naglalaman ng boron at cadmium (boron steel, boral, boron graphite, cadmium-lead alloy).

Ang Alpha, beta, at gamma quanta ay may enerhiya na kaunti lang ng megaelectronvolts, at hindi makakalikha ng induced radiation;

b) mga partikulo ng beta - mga electron na ibinubuga sa panahon ng radioactive decay ng mga elementong nuklear na may intermediate na ionizing at penetrating powers (range sa hangin hanggang 10-20 m).

c) mga particle ng alpha - positibong sisingilin ang nuclei ng helium atoms, at sa outer space, mga atom ng iba pang mga elemento, na ibinubuga sa panahon ng radioactive decay ng isotopes mabibigat na elemento– uranium o radium. Mayroon silang mababang kakayahang tumagos (ang distansya sa hangin ay hindi hihigit sa 10 cm), kahit na ang balat ng tao ay isang hindi malulutas na balakid para sa kanila. Ang mga ito ay mapanganib lamang kung sila ay nakapasok sa loob ng katawan, dahil sila ay may kakayahang magpatumba ng mga electron mula sa shell ng isang neutral na atom ng anumang sangkap, kabilang ang katawan ng tao, at gawin itong isang positibong sisingilin na ion kasama ang lahat ng mga kasunod na kahihinatnan, na tatalakayin sa ibaba. Kaya, ang isang alpha particle na may enerhiya na 5 MeV ay bumubuo ng 150,000 pares ng ion.

Mga katangian ng kakayahang tumagos ng iba't ibang uri ng ionizing radiation

Ang dami ng nilalaman ng radioactive na materyal sa isang katawan o substance ng tao ay tinukoy ng terminong "radioactive source activity" (radioactivity). Ang yunit ng radyaktibidad sa sistema ng SI ay ang becquerel (Bq), na tumutugma sa isang pagkabulok sa 1 s. Minsan sa pagsasanay ang lumang yunit ng aktibidad ay ginagamit - ang curie (Ci). Ito ang aktibidad ng naturang dami ng bagay kung saan 37 bilyong atomo ang nabubulok sa loob ng 1 s. Para sa pagsasalin, ginagamit ang sumusunod na relasyon: 1 Bq = 2.7 x 10 Ci o 1 Ci = 3.7 x 10 Bq.

Ang bawat radionuclide ay may pare-pareho, natatanging kalahating buhay (ang oras na kinakailangan para sa isang sangkap na mawala ang kalahati ng aktibidad nito). Halimbawa, para sa uranium-235 ito ay 4,470 taon, habang para sa iodine-131 ay 8 araw lamang.

Mga mapagkukunan ng panganib sa radiation

1. Ang pangunahing sanhi ng panganib ay isang aksidente sa radiation. Aksidente sa radyasyon - pagkawala ng kontrol ng isang pinagmumulan ng ionizing radiation (IRS), sanhi ng malfunction ng kagamitan, maling pagkilos ng mga tauhan, natural na sakuna o iba pang mga dahilan na maaaring humantong o humantong sa pagkakalantad ng mga tao sa itaas ng itinatag na mga pamantayan o sa radioactive na kontaminasyon ng kapaligiran. Sa kaso ng mga aksidente na sanhi ng pagkasira ng reactor vessel o core meltdown, ang mga sumusunod ay inilabas:

1) Mga fragment ng aktibong sona;

2) Ang gasolina (basura) sa anyo ng lubos na aktibong alikabok, na maaaring manatili sa hangin sa loob ng mahabang panahon sa anyo ng mga aerosol, pagkatapos, pagkatapos ng pagpasa ng pangunahing ulap, bumagsak sa anyo ng ulan (snow) pag-ulan, at kapag natutunaw, nagiging sanhi ng masakit na ubo, kung minsan ay katulad ng kalubhaan sa pag-atake ng hika;

3) lavas na binubuo ng silikon dioxide, pati na rin ang kongkreto na natunaw bilang resulta ng pakikipag-ugnay sa mainit na gasolina. Ang rate ng dosis na malapit sa naturang lavas ay umabot sa 8000 R/hour, at kahit na ang limang minutong pananatili sa malapit ay nakapipinsala sa mga tao. Sa unang panahon pagkatapos ng radioactive precipitation, ang pinakamalaking panganib ay dulot ng iodine-131, na pinagmumulan ng alpha at beta radiation. Ang kalahating buhay nito mula sa thyroid gland ay: biological - 120 araw, epektibo - 7.6. Nangangailangan ito ng pinakamabilis na posibleng pagpapatupad ng iodine prophylaxis para sa buong populasyon na nahuli sa lugar ng aksidente.

2. Mga negosyo para sa pagpapaunlad ng mga deposito at pagpapayaman ng uranium. Ang uranium ay may atomic na timbang na 92 at tatlong natural na nagaganap na isotopes: uranium-238 (99.3%), uranium-235 (0.69%), at uranium-234 (0.01%). Ang lahat ng isotopes ay alpha emitters na may hindi gaanong radioactivity (2800 kg ng uranium ay katumbas sa aktibidad sa 1 g ng radium-226). Half-life ng uranium-235 = 7.13 x 10 taon. Ang mga artipisyal na isotopes na uranium-233 at uranium-227 ay may kalahating buhay na 1.3 at 1.9 minuto. Ang uranium ay isang malambot na metal, ngunit hitsura katulad ng bakal. Ang nilalaman ng uranium sa ilan likas na materyales umabot sa 60%, ngunit sa karamihan ng uranium ores hindi ito lalampas sa 0.05-0.5%. Sa panahon ng proseso ng pagmimina, kapag tumatanggap ng 1 tonelada ng radioactive na materyal, hanggang sa 10-15 libong tonelada ng basura ang nabuo, at sa panahon ng pagproseso - mula 10 hanggang 100 libong tonelada. Ang basura (naglalaman ng maliit na halaga ng uranium, radium, thorium at iba pang mga radioactive decay na produkto) ay naglalabas ng radioactive gas - radon-222, na, kapag nilalanghap, ay nagiging sanhi ng pag-iilaw ng tissue ng baga. Kapag pinayaman ang mineral, ang mga radioactive na basura ay maaaring makapasok sa mga kalapit na ilog at lawa. Kapag pinayaman ang uranium concentrate, posible ang ilang pagtagas ng uranium hexafluoride gas mula sa condensation-evaporation unit papunta sa atmospera. Ang ilang uranium alloys, shavings, at sawdust na nakuha sa paggawa ng mga elemento ng gasolina ay maaaring mag-apoy sa panahon ng transportasyon o pag-iimbak; bilang isang resulta, malaking halaga ng nasunog na uranium waste ay maaaring ilabas sa kapaligiran.

3. Nuclear terrorism. Ang mga kaso ng pagnanakaw ng mga nukleyar na materyales na angkop para sa paggawa ng mga sandatang nuklear, kahit na sa pansamantalang paraan, ay naging mas madalas, pati na rin ang mga banta na hindi paganahin ang mga negosyong nuklear, mga barko na may mga pag-install ng nukleyar at mga plantang nukleyar na kapangyarihan upang makakuha ng ransom. Ang panganib ng nuclear terrorism ay umiiral din sa pang-araw-araw na antas.

4. Pagsubok sa mga sandatang nuklear. Kamakailan, ang miniaturization ng nuclear charges para sa pagsubok ay nakamit.

Disenyo ng mga pinagmumulan ng ionizing radiation

Ayon sa disenyo, ang mga mapagkukunan ng radiation ay may dalawang uri - sarado at bukas.

Ang mga selyadong mapagkukunan ay inilalagay sa mga selyadong lalagyan at nagdudulot lamang ng panganib kung walang tamang kontrol sa kanilang operasyon at imbakan. Ang mga yunit ng militar ay gumagawa din ng kanilang kontribusyon sa pamamagitan ng pagbibigay ng mga naka-decommission na device sa mga naka-sponsor na institusyong pang-edukasyon. Pagkawala ng mga naisulat na item, pagkasira bilang hindi kailangan, pagnanakaw na may kasunod na paglipat. Halimbawa, sa Bratsk, sa isang planta ng pagtatayo ng gusali, ang mga pinagmumulan ng radiation, na nakapaloob sa isang lead shell, ay naka-imbak sa isang ligtas kasama ng mga mahalagang metal. At nang pumasok ang mga magnanakaw sa safe, napagpasyahan nila na ang napakalaking lead block na ito ay mahalaga din. Ninakaw nila ito, at pagkatapos ay hinati ito nang patas, na lagari ang tingga na "shirt" sa kalahati at ang ampoule na may radioactive isotope na nakakulong dito.

Ang pagtatrabaho sa mga bukas na pinagmumulan ng radiation ay maaaring humantong sa mga kalunus-lunos na kahihinatnan kung ang mga nauugnay na tagubilin sa mga patakaran para sa paghawak sa mga mapagkukunang ito ay hindi alam o nilalabag. Samakatuwid, bago simulan ang anumang trabaho gamit ang mga mapagkukunan ng radiation, kinakailangan na maingat na pag-aralan ang lahat ng paglalarawan ng trabaho at mga regulasyon sa kaligtasan at mahigpit na sumunod sa kanilang mga kinakailangan. Ang mga kinakailangan na ito ay itinakda sa “Sanitary Rules for the Management of Radioactive Waste (SPO GO-85)”. Ang Radon enterprise, kapag hiniling, ay nagsasagawa ng indibidwal na pagsubaybay sa mga tao, teritoryo, bagay, inspeksyon, dosis at pagkumpuni ng mga device. Ang trabaho sa larangan ng paghawak ng mga mapagkukunan ng radiation, kagamitan sa proteksyon ng radiation, pagkuha, paggawa, transportasyon, imbakan, paggamit, pagpapanatili, pagtatapon, pagtatapon ay isinasagawa lamang batay sa isang lisensya.

Mga landas ng pagpasok ng radiation sa katawan ng tao

Upang maunawaan nang tama ang mekanismo ng pinsala sa radiation, kinakailangan na magkaroon ng isang malinaw na pag-unawa sa pagkakaroon ng dalawang paraan kung saan ang radiation ay tumagos sa mga tisyu ng katawan at nakakaapekto sa kanila.

Ang unang paraan ay ang panlabas na pag-iilaw mula sa isang mapagkukunan na matatagpuan sa labas ng katawan (sa nakapalibot na espasyo). Ang exposure na ito ay maaaring may kasamang x-ray, gamma ray, at ilang high-energy beta particle na maaaring tumagos sa mababaw na layer ng balat.

Ang pangalawang paraan ay ang panloob na pag-iilaw, sanhi ng pagpasok ng mga radioactive substance sa katawan sa mga sumusunod na paraan:

Sa mga unang araw pagkatapos ng isang aksidente sa radiation, ang pinaka-mapanganib ay ang mga radioactive isotopes ng yodo na pumapasok sa katawan na may pagkain at tubig. Mayroong maraming mga ito sa gatas, na lalong mapanganib para sa mga bata. Ang radioactive iodine ay pangunahing naiipon sa thyroid gland, na tumitimbang lamang ng 20 g. Ang konsentrasyon ng radionuclides sa organ na ito ay maaaring 200 beses na mas mataas kaysa sa ibang bahagi ng katawan ng tao;

Sa pamamagitan ng pinsala at hiwa sa balat;

Pagsipsip sa pamamagitan ng malusog na balat sa panahon ng matagal na pagkakalantad sa mga radioactive substance (RS). Sa pagkakaroon ng mga organikong solvents (eter, benzene, toluene, alkohol), ang pagkamatagusin ng balat sa mga radioactive na sangkap ay tumataas. Bukod dito, ang ilang mga radioactive substance na pumapasok sa katawan sa pamamagitan ng balat ay pumapasok sa daloy ng dugo at, depende sa kanilang mga kemikal na katangian, ay nasisipsip at naipon sa mga kritikal na organo, na humahantong sa pagtanggap ng mataas na lokal na dosis ng radiation. Halimbawa, ang lumalaking buto ng paa ay sumisipsip ng radioactive calcium, strontium, radium nang maayos, at ang mga bato ay sumisipsip ng uranium. Iba pang mga elemento ng kemikal, tulad ng sodium at potassium, ay ipapamahagi nang higit pa o hindi gaanong pantay sa buong katawan, dahil matatagpuan ang mga ito sa lahat ng mga selula ng katawan. Bukod dito, ang pagkakaroon ng sodium-24 sa dugo ay nangangahulugan na ang katawan ay karagdagang nalantad sa neutron irradiation (i.e., ang chain reaction sa reactor ay hindi nagambala sa oras ng pag-iilaw). Ito ay lalong mahirap na gamutin ang isang pasyente na nakalantad sa neutron irradiation, samakatuwid ito ay kinakailangan upang matukoy ang sapilitan aktibidad ng bioelements ng katawan (P, S, atbp.);

Sa pamamagitan ng baga kapag humihinga. Ang pagpasok ng mga solidong radioactive substance sa baga ay depende sa antas ng dispersion ng mga particle na ito. Mula sa mga pagsubok na isinagawa sa mga hayop, itinatag na ang mga particle ng alikabok na mas maliit sa 0.1 microns ay kumikilos sa parehong paraan tulad ng mga molekula ng gas. Kapag huminga ka, pumapasok sila sa baga na may hangin, at kapag huminga ka, inaalis sila kasama ng hangin. Kaunting particulate matter lamang ang maaaring manatili sa baga. Ang mga malalaking particle na mas malaki sa 5 microns ay pinananatili ng lukab ng ilong. Ang mga inert radioactive gas (argon, xenon, krypton, atbp.) na pumapasok sa dugo sa pamamagitan ng mga baga ay hindi mga compound na bahagi ng mga tisyu at inaalis sa katawan sa paglipas ng panahon. Ang mga radionuclides ng parehong uri ng mga elemento na bumubuo sa mga tisyu at natupok ng mga tao na may pagkain (sodium, chlorine, potassium, atbp.) ay hindi nananatili sa katawan sa loob ng mahabang panahon. Ang mga ito ay ganap na inalis mula sa katawan sa paglipas ng panahon. Ang ilang radionuclides (halimbawa, radium, uranium, plutonium, strontium, yttrium, zirconium na idineposito sa bone tissue) ay pumapasok sa isang kemikal na bono na may mga elemento ng bone tissue at mahirap tanggalin sa katawan. Kapag nagsasagawa ng medikal na pagsusuri ng mga residente ng mga lugar na apektado ng aksidente sa Chernobyl nuclear power plant, sa All-Union sentro ng hematology Nalaman ng AMS na kapag ang katawan ay karaniwang na-irradiated na may dosis na 50 rad, ang mga indibidwal na cell nito ay na-irradiated na may dosis na 1,000 o higit pang rad. Sa kasalukuyan, ang mga pamantayan ay binuo para sa iba't ibang mga kritikal na organo na tumutukoy sa maximum na pinapayagang nilalaman ng bawat radionuclide sa kanila. Ang mga pamantayang ito ay itinakda sa seksyon 8 "Mga numerong halaga ng mga pinahihintulutang antas" ng Radiation Safety Standards NRB - 76/87.

Ang panloob na radiation ay mas mapanganib, at ang mga kahihinatnan nito ay mas malala sa mga sumusunod na dahilan:

Ang dosis ng radiation ay tumataas nang husto, na tinutukoy ng oras na nananatili ang radionuclide sa katawan (radium-226 o plutonium-239 sa buong buhay);

Ang distansya sa ionized tissue ay halos walang katapusang maliit (tinatawag na contact irradiation);

Ang pag-iilaw ay nagsasangkot ng mga particle ng alpha, ang pinaka-aktibo at samakatuwid ay ang pinaka-mapanganib;

Ang mga radioactive substance ay hindi kumakalat nang pantay-pantay sa buong katawan, ngunit pili, puro sa mga indibidwal (kritikal) na organo, na nagdaragdag ng lokal na pagkakalantad;

Imposibleng gumamit ng anumang mga proteksiyong hakbang na ginagamit sa panahon ng panlabas na pagkakalantad: paglisan, personal protective equipment (PPE), atbp.

Ionizing Exposure Mga Panukala

Ang isang sukatan ng ionizing effect ng panlabas na radiation ay dosis ng pagkakalantad, tinutukoy ng air ionization. Ang yunit ng exposure dose (De) ay itinuturing na isang roentgen (R) - ang dami ng radiation kung saan 1 cubic cm. hangin sa isang temperatura ng 0 C at isang presyon ng 1 atm, 2.08 x 10 pares ng mga ions ay nabuo. Ayon kay mga dokumentong namamahala Ang International Company for Radiological Units (ICRU) RD - 50-454-84 pagkatapos ng Enero 1, 1990, ang paggamit ng mga dami tulad ng exposure dose at ang kapangyarihan nito ay hindi inirerekomenda sa ating bansa (tinatanggap na ang exposure dose ay ang hinihigop dosis sa hangin). Karamihan sa mga kagamitang dosimetric sa Russian Federation ay naka-calibrate sa roentgens, roentgens/hours, at ang mga unit na ito ay hindi pa inabandona.

Ang isang sukatan ng ionizing effect ng panloob na radiation ay hinihigop na dosis. Ang yunit ng hinihigop na dosis ay kinukuha bilang rad. Ito ang dosis ng radiation na inilipat sa isang mass ng irradiated substance na 1 kg at sinusukat ng enerhiya sa joules ng anumang ionizing radiation. 1 rad = 10 J/kg. Sa sistema ng SI, ang yunit ng hinihigop na dosis ay ang grey (Gy), katumbas ng enerhiya ng 1 J/kg.

1 Gy = 100 rad.

1 rad = 10 Gy.

Upang i-convert ang dami ng enerhiyang nag-ionize sa espasyo (dosis ng pagkakalantad) sa nasisipsip ng malambot na mga tisyu ng katawan, ginagamit ang isang proportionality coefficient K = 0.877, ibig sabihin:

1 roentgen = 0.877 rad.

Dahil sa ang katunayan na ang iba't ibang uri ng radiation ay may iba't ibang kahusayan (na may pantay na gastos sa enerhiya para sa ionization ay gumagawa sila ng iba't ibang mga epekto), ang konsepto ng "katumbas na dosis" ay ipinakilala. Ang yunit ng pagsukat nito ay ang rem. Ang 1 rem ay isang dosis ng radiation ng anumang uri, ang epekto nito sa katawan ay katumbas ng epekto ng 1 rad ng gamma radiation. Samakatuwid, kapag tinatasa ang pangkalahatang epekto ng radiation sa mga buhay na organismo na may kabuuang pagkakalantad sa lahat ng uri ng radiation, ang isang kalidad na kadahilanan (Q) ay isinasaalang-alang, katumbas ng 10 para sa neutron radiation (ang mga neutron ay humigit-kumulang 10 beses na mas epektibo sa mga tuntunin ng radiation. pinsala) at 20 para sa alpha radiation. Ang SI unit ng katumbas na dosis ay ang sievert (Sv), katumbas ng 1 Gy x Q.

Kasama ang dami ng enerhiya, uri ng pag-iilaw, materyal at masa ng organ, isang mahalagang kadahilanan ay ang tinatawag na biological na kalahating buhay radioisotope - ang haba ng oras na kinakailangan upang alisin ang kalahati ng radioactive substance mula sa katawan (na may pawis, laway, ihi, dumi, atbp.). Sa loob ng 1-2 oras pagkatapos pumasok ang mga radioactive substance sa katawan, matatagpuan ang mga ito sa mga secretions nito. Ang kumbinasyon ng pisikal na kalahating buhay sa biological na kalahating buhay ay nagbibigay ng konsepto ng "epektibong kalahating buhay" - ang pinakamahalaga sa pagtukoy ng nagresultang dami ng radiation kung saan ang katawan, lalo na ang mga kritikal na organo, ay nakalantad.

Kasama ang konsepto ng "aktibidad," mayroong konsepto ng "induced activity" (artificial radioactivity). Ito ay nangyayari kapag ang mga mabagal na neutron (mga produkto ng nuclear explosion o nuclear reaction) ay hinihigop ng nuclei ng mga atomo ng mga non-radioactive substance at binago ang mga ito sa radioactive potassium-28 at sodium-24, na pangunahing nabuo sa lupa.

Kaya, ang antas, lalim at hugis ng mga pinsala sa radiation na nabubuo sa mga biyolohikal na bagay (kabilang ang mga tao) kapag nalantad sa radiation ay nakasalalay sa dami ng nasisipsip na enerhiya ng radiation (dosis).

Mekanismo ng pagkilos ng ionizing radiation

Ang isang pangunahing tampok ng pagkilos ng ionizing radiation ay ang kakayahang tumagos sa mga biological na tisyu, mga cell, mga istruktura ng subcellular at, na nagiging sanhi ng agarang ionization ng mga atomo, napinsala ang mga ito dahil sa mga reaksiyong kemikal. Anumang molekula ay maaaring ionized, at samakatuwid ang lahat ng estruktural at functional na pagkasira sa mga somatic cells, genetic mutations, mga epekto sa embryo, sakit ng tao at kamatayan.

Ang mekanismo ng epekto na ito ay ang pagsipsip ng enerhiya ng ionization ng katawan at ang pagsira ng mga bono ng kemikal ng mga molekula nito na may pagbuo ng mga aktibong compound, ang tinatawag na mga libreng radikal.

Ang katawan ng tao ay 75% ng tubig, samakatuwid, ang hindi direktang epekto ng radiation sa pamamagitan ng ionization ng molekula ng tubig at mga kasunod na reaksyon sa mga libreng radical ay magiging napakahalaga sa kasong ito. Kapag ang isang molekula ng tubig ay na-ionize, isang positibong ion H O at isang electron ay nabuo, na, kapag nawalan ng enerhiya, ay maaaring mabuo. negatibong ion H O. Pareho sa mga ion na ito ay hindi matatag at nabubuwag sa isang pares ng mga matatag na ion, na muling nagsasama-sama (nagbabawas) upang bumuo ng isang molekula ng tubig at dalawang libreng radical, OH at H, na lubhang reaktibo. Direkta o sa pamamagitan ng isang chain ng pangalawang pagbabago, tulad ng pagbuo ng isang peroxide radical (hydrate oxide ng tubig), at pagkatapos ay hydrogen peroxide H O at iba pang aktibong oxidizing agent ng OH at H na mga grupo, na nakikipag-ugnayan sa mga molekula ng protina, humahantong sila sa tissue pagkasira pangunahin dahil sa masiglang nagaganap na mga proseso ng oksihenasyon. Sa kasong ito, ang isang aktibong molekula na may mataas na enerhiya ay nagsasangkot ng libu-libong molekula ng buhay na bagay sa reaksyon. Sa katawan, ang mga reaksiyong oxidative ay nagsisimulang mangingibabaw sa mga reaksyon ng pagbabawas. May darating na presyo na babayaran para sa aerobic na paraan ng bioenergy - saturation ng katawan na may libreng oxygen.

Ang epekto ng ionizing radiation sa mga tao ay hindi limitado sa mga pagbabago sa istruktura ng mga molekula ng tubig. Ang istruktura ng mga atomo na bumubuo sa ating katawan ay nagbabago. Bilang isang resulta, ang pagkasira ng nucleus, cellular organelles at pagkalagot ng panlabas na lamad ay nangyayari. Dahil ang pangunahing tungkulin ng lumalagong mga selula ay ang kakayahang hatiin, ang pagkawala nito ay humahantong sa kamatayan. Para sa mga mature na hindi naghahati na mga cell, ang pagkasira ay nagiging sanhi ng pagkawala ng ilang mga espesyal na pag-andar (paggawa ng ilang mga produkto, pagkilala sa mga dayuhang selula, mga function ng transportasyon, atbp.). Nangyayari ang pagkamatay ng cell na sanhi ng radiation, na, hindi katulad ng pagkamatay ng physiological, ay hindi maibabalik, dahil ang pagpapatupad ng genetic program ng terminal differentiation sa kasong ito ay isinasagawa laban sa background ng maraming pagbabago sa normal na kurso ng mga proseso ng biochemical pagkatapos ng pag-iilaw.

Bilang karagdagan, ang karagdagang paggamit ng enerhiya ng ionization sa katawan ay nakakagambala sa balanse mga proseso ng enerhiya, nangyayari sa loob nito. Pagkatapos ng lahat, ang pagkakaroon ng enerhiya sa mga organikong sangkap ay pangunahing nakasalalay hindi sa kanilang elementong komposisyon, ngunit sa istraktura, lokasyon at likas na katangian ng mga bono ng mga atomo, i.e. yaong mga elementong pinakamadaling pumayag sa masiglang impluwensya.

Mga kahihinatnan ng radiation

Ang isa sa mga pinakaunang pagpapakita ng radiation ay ang napakalaking pagkamatay ng mga selula ng lymphoid tissue. Sa makasagisag na pagsasalita, ang mga selulang ito ang unang tumanggap ng bigat ng radiation. Ang pagkamatay ng mga lymphoid ay nagpapahina sa isa sa mga pangunahing sistema ng suporta sa buhay ng katawan - ang immune system, dahil ang mga lymphocyte ay mga selula na may kakayahang tumugon sa paglitaw ng mga antigen na dayuhan sa katawan sa pamamagitan ng paggawa ng mahigpit na tiyak na mga antibodies sa kanila.

Bilang resulta ng pagkakalantad sa enerhiya ng radiation sa mga maliliit na dosis, ang mga pagbabago sa genetic na materyal (mutations) ay nangyayari sa mga selula, na nagbabanta sa kanilang posibilidad. Bilang kinahinatnan, ang pagkasira (damage) ng chromatin DNA ay nangyayari (molecular breaks, damage), na bahagyang o ganap na humaharang o nakakasira sa function ng genome. Mayroong paglabag sa pag-aayos ng DNA - ang kakayahang ibalik at pagalingin ang pinsala sa cell kapag tumaas ang temperatura ng katawan, pagkakalantad mga kemikal na sangkap atbp.

Ang mga genetic mutation sa mga cell ng mikrobyo ay nakakaapekto sa buhay at pag-unlad ng mga susunod na henerasyon. Ang kasong ito ay tipikal, halimbawa, kung ang isang tao ay nalantad sa maliliit na dosis ng radiation sa panahon ng pagkakalantad para sa mga layuning medikal. Mayroong isang konsepto - kapag ang isang dosis ng 1 rem ay natanggap ng nakaraang henerasyon, nagbibigay ito ng karagdagang 0.02% ng genetic abnormalities sa mga supling, i.e. sa 250 sanggol kada milyon. Ang mga katotohanang ito at maraming taon ng pananaliksik sa mga phenomena na ito ay humantong sa mga siyentipiko sa konklusyon na walang ligtas na dosis ng radiation.

Ang pagkakalantad sa ionizing radiation sa mga gene ng mga cell ng mikrobyo ay maaaring magdulot ng mga mapaminsalang mutasyon na maipapasa mula sa henerasyon hanggang sa henerasyon, na nagpapataas ng "mutational load" ng sangkatauhan. Ang mga kondisyon na nagdodoble sa "genetic load" ay nagbabanta sa buhay. Ang dobleng dosis na ito, ayon sa mga konklusyon ng UN Scientific Committee on Atomic Radiation, ay isang dosis na 30 rad para sa talamak na pagkakalantad at 10 rad para sa talamak na pagkakalantad (sa panahon ng reproductive). Habang tumataas ang dosis, hindi ang kalubhaan ang tumataas, ngunit ang dalas ng mga posibleng pagpapakita.

Nagaganap din ang mga pagbabago sa mutasyon sa mga organismo ng halaman. Sa mga kagubatan na nakalantad sa radioactive fallout malapit sa Chernobyl, lumitaw ang mga bagong kakaibang species ng halaman bilang resulta ng mutation. Ang mga rusty-red coniferous na kagubatan ay lumitaw. Sa isang patlang ng trigo na matatagpuan malapit sa reaktor, dalawang taon pagkatapos ng aksidente, natuklasan ng mga siyentipiko ang tungkol sa isang libong iba't ibang mutasyon.

Mga epekto sa embryo at fetus dahil sa maternal irradiation sa panahon ng pagbubuntis. Ang radiosensitivity ng isang cell ay nagbabago sa iba't ibang yugto ng proseso ng paghahati (mitosis). Ang cell ay pinaka-sensitibo sa pagtatapos ng dormancy at sa simula ng unang buwan ng paghahati. Ang zygote, isang embryonic cell na nabuo pagkatapos ng pagsasanib ng isang tamud sa isang itlog, ay lalong sensitibo sa radiation. Bukod dito, ang pagbuo ng embryo sa panahong ito at ang impluwensya ng radiation, kabilang ang X-ray, dito ay maaaring nahahati sa tatlong yugto.

Stage 1 - pagkatapos ng paglilihi at hanggang sa ikasiyam na araw. Ang bagong nabuo na embryo ay namatay sa ilalim ng impluwensya ng radiation. Ang kamatayan sa karamihan ng mga kaso ay hindi napapansin.

Stage 2 - mula sa ikasiyam na araw hanggang sa ikaanim na linggo pagkatapos ng paglilihi. Ito ang panahon ng pagbuo ng mga panloob na organo at limbs. Kasabay nito, sa ilalim ng impluwensya ng isang dosis ng radiation na 10 rem, ang embryo ay bubuo ng isang buong hanay ng mga depekto - cleft palate, pag-aresto sa pag-unlad ng paa, kapansanan sa pagbuo ng utak, atbp. Kasabay nito, ang paglaki ng katawan ay posible, na ipinahayag sa pagbaba ng laki ng katawan sa kapanganakan. Ang resulta ng pagkakalantad ng ina sa panahong ito ng pagbubuntis ay maaari ding ang pagkamatay ng bagong panganak sa oras ng kapanganakan o ilang oras pagkatapos nito. Gayunpaman, ang pagsilang ng isang buhay na bata na may malalaking depekto ay marahil ang pinakamalaking kasawian, na mas masahol pa kaysa sa pagkamatay ng embryo.

Stage 3 - pagbubuntis pagkatapos ng anim na linggo. Ang mga dosis ng radiation na natanggap ng ina ay nagdudulot ng patuloy na pagpapahinto sa paglaki. Ang anak ng isang irradiated na ina ay mas maliit kaysa sa normal sa kapanganakan at nananatiling mas mababa sa average na taas sa buong buhay niya. Posibleng mga pathological na pagbabago sa nerbiyos, mga endocrine system atbp. Maraming mga radiologist ang nagmumungkahi na ang mataas na posibilidad na magkaroon ng isang may depektong bata ay batayan para sa pagwawakas ng pagbubuntis kung ang dosis na natanggap ng embryo sa unang anim na linggo pagkatapos ng paglilihi ay lumampas sa 10 rads. Ang dosis na ito ay kasama sa batas ng ilang bansa sa Scandinavian. Para sa paghahambing, sa fluoroscopy ng tiyan, ang mga pangunahing lugar ng bone marrow, tiyan, at dibdib ay tumatanggap ng dosis ng radiation na 30-40 rad.

Minsan ang isang praktikal na problema ay lumitaw: ang isang babae ay sumasailalim sa isang serye ng mga x-ray, kabilang ang mga larawan ng tiyan at pelvic organ, at pagkatapos ay natuklasan na siya ay buntis. Ang sitwasyon ay pinalubha kung ang radiation ay naganap sa mga unang linggo pagkatapos ng paglilihi, kapag ang pagbubuntis ay maaaring hindi natukoy. Ang tanging solusyon sa problemang ito ay huwag ilantad ang babae sa radiation sa loob ng tinukoy na panahon. Ito ay maaaring makamit kung ang isang babae sa edad ng reproductive ay sumasailalim sa X-ray ng tiyan o lukab ng tiyan lamang sa unang sampung araw pagkatapos ng pagsisimula ng regla, kung kailan walang duda na walang pagbubuntis. Sa medikal na kasanayan ito ay tinatawag na "sampung araw" na panuntunan. Sa isang emergency, ang mga x-ray procedure ay hindi maaaring ipagpaliban ng ilang linggo o buwan, ngunit magiging maingat para sa isang babae na sabihin sa kanyang doktor ang tungkol sa kanyang posibleng pagbubuntis bago magpa-x-ray.

Ang mga selula at tisyu ng katawan ng tao ay nag-iiba sa kanilang antas ng pagiging sensitibo sa ionizing radiation.

Ang mga partikular na sensitibong organ ay kinabibilangan ng mga testes. Ang isang dosis ng 10-30 rads ay maaaring mabawasan ang spermatogenesis sa loob ng isang taon.

Ang immune system ay lubhang sensitibo sa radiation.

Sa sistema ng nerbiyos, ang retina ng mata ay naging pinaka-sensitibo, dahil ang pagkasira ng paningin ay naobserbahan sa panahon ng pag-iilaw. Ang mga pagkagambala sa sensitivity ng lasa ay nangyari sa panahon ng radiation therapy ng dibdib, at ang paulit-ulit na pag-iilaw na may mga dosis na 30-500 R ay nagpababa ng tactile sensitivity.

Ang mga pagbabago sa somatic cells ay maaaring mag-ambag sa pag-unlad ng cancer. Ang isang kanser na tumor ay nangyayari sa katawan sa sandaling ang isang somatic cell, na nakatakas sa kontrol ng katawan, ay nagsimulang mabilis na hatiin. Ang pangunahing sanhi nito ay ang mga mutasyon sa mga gene na dulot ng paulit-ulit o malakas na solong pag-iilaw, na humahantong sa katotohanan na ang mga selula ng kanser ay nawawalan ng kakayahan, kahit na sa kaganapan ng isang kawalan ng timbang, na mamatay sa pisyolohikal, o sa halip ay na-program na kamatayan. Sila ay nagiging, parang walang kamatayan, patuloy na naghahati, dumarami ang bilang at namamatay lamang dahil sa kakulangan ng mga sustansya. Ito ay kung paano nangyayari ang paglaki ng tumor. Ang leukemia (kanser sa dugo) ay lalong mabilis na nabubuo - isang sakit na nauugnay sa labis na paglitaw ng mga may sira na puting selula - mga leukocytes - sa bone marrow, at pagkatapos ay sa dugo. Gayunpaman, kamakailan ay naging malinaw na ang kaugnayan sa pagitan ng radiation at kanser ay mas kumplikado kaysa sa naunang naisip. Kaya, sa isang espesyal na ulat ng Japanese-American Association of Scientists sinasabing ang ilang uri lamang ng kanser: mga tumor ng mammary at thyroid gland, gayundin ang leukemia, ay nabubuo bilang resulta ng pinsala sa radiation. Bukod dito, ang karanasan ng Hiroshima at Nagasaki ay nagpakita na ang thyroid cancer ay sinusunod sa pag-iilaw ng 50 rads o higit pa. Ang kanser sa suso, kung saan humigit-kumulang 50% ng mga kaso ang namamatay, ay sinusunod sa mga kababaihan na sumailalim sa paulit-ulit na pagsusuri sa X-ray.

Ang isang katangian ng mga pinsala sa radiation ay ang mga pinsala sa radiation ay sinamahan ng malubhang mga sakit sa paggana at nangangailangan ng kumplikado at pangmatagalan (higit pa tatlong buwan) paggamot. Ang posibilidad na mabuhay ng mga irradiated tissue ay makabuluhang nabawasan. Bilang karagdagan, ang mga komplikasyon ay lumitaw maraming taon at dekada pagkatapos ng pinsala. Kaya, ang mga kaso ng paglitaw ng mga benign tumor ay sinusunod 19 taon pagkatapos ng pag-iilaw, at ang pag-unlad ng radiation-induced na balat at kanser sa suso sa mga kababaihan ay sinusunod pagkatapos ng 25-27 taon. Kadalasan, ang mga pinsala ay nakikita laban sa background o pagkatapos ng pagkakalantad sa mga karagdagang kadahilanan ng isang hindi-radiation na kalikasan (diabetes, atherosclerosis, purulent na impeksyon, thermal o kemikal na pinsala sa radiation zone).

Dapat ding isaalang-alang na ang mga taong nakaligtas sa isang aksidente sa radiation ay nakakaranas ng karagdagang stress sa loob ng ilang buwan at kahit na taon pagkatapos nito. Maaaring kabilang sa naturang stress biological na mekanismo, na humahantong sa paglitaw ng mga malignant na sakit. Kaya, sa Hiroshima at Nagasaki, isang malaking pagsiklab ng thyroid cancer ang naobserbahan 10 taon pagkatapos ng atomic bombing.

Ang mga pag-aaral na isinagawa ng mga radiologist batay sa data mula sa aksidente sa Chernobyl ay nagpapahiwatig ng pagbaba sa threshold ng mga kahihinatnan mula sa pagkakalantad sa radiation. Kaya, ito ay itinatag na ang pag-iilaw ng 15 rem ay maaaring magdulot ng mga kaguluhan sa paggana ng immune system. Na kapag tumatanggap ng isang dosis ng 25 rem, ang aksidente liquidators ay nakaranas ng pagbaba sa dugo ng mga lymphocytes - mga antibodies sa bacterial antigens, at sa 40 rem ang posibilidad ng mga nakakahawang komplikasyon ay tumataas. Kapag nalantad sa patuloy na dosis ng radiation na 15 hanggang 50 rem, ang mga kaso ng mga neurological disorder na dulot ng mga pagbabago sa mga istruktura ng utak ay madalas na naiulat. Bukod dito, ang mga phenomena na ito ay naobserbahan sa mahabang panahon pagkatapos ng pag-iilaw.

Sakit sa radiation

Depende sa dosis at oras ng pag-iilaw, tatlong antas ng sakit ay sinusunod: talamak, subacute at talamak. Sa mga apektadong lugar (kapag tumatanggap ng mataas na dosis), kadalasang nangyayari ang acute radiation sickness (ARS).

Mayroong apat na antas ng ARS:

Banayad (100 – 200 rad). Ang unang panahon - ang pangunahing reaksyon, tulad ng ARS ng lahat ng iba pang mga degree - ay nailalarawan sa pamamagitan ng pag-atake ng pagduduwal. Sakit ng ulo, pagsusuka, pangkalahatang karamdaman, bahagyang pagtaas sa temperatura ng katawan, sa karamihan ng mga kaso - lumilitaw ang anorexia (kawalan ng gana, kahit na pag-ayaw sa pagkain), at posible ang mga nakakahawang komplikasyon. Ang pangunahing reaksyon ay nangyayari 15-20 minuto pagkatapos ng pag-iilaw. Ang mga pagpapakita nito ay unti-unting nawawala pagkatapos ng ilang oras o araw, o maaaring ganap na wala. Pagkatapos ay darating ang isang nakatagong panahon, ang tinatawag na panahon ng haka-haka na kagalingan, ang tagal nito ay tinutukoy ng dosis ng radiation at ang pangkalahatang kondisyon ng katawan (hanggang sa 20 araw). Sa panahong ito, nauubos ng mga pulang selula ng dugo ang kanilang habang-buhay, na humihinto sa pagbibigay ng oxygen sa mga selula ng katawan. Ang banayad na ARS ay nalulunasan. Mga posibleng negatibong kahihinatnan - leukocytosis ng dugo, pamumula ng balat, nabawasan ang pagganap sa 25% ng mga apektado 1.5 - 2 oras pagkatapos ng pag-iilaw. Ang isang mataas na nilalaman ng hemoglobin sa dugo ay sinusunod sa loob ng 1 taon mula sa sandali ng pag-iilaw. Ang tagal ng pagbawi ay hanggang tatlong buwan. Pinakamahalaga sa parehong oras, mayroon silang personal na saloobin at panlipunang pagganyak ng biktima, pati na rin ang kanyang makatwirang trabaho;

Katamtaman (200 – 400 rad). Maikling pag-atake ng pagduduwal na nawawala 2-3 araw pagkatapos ng pag-iilaw. Ang nakatagong panahon ay 10-15 araw (maaaring wala), kung saan ang mga leukocyte na ginawa ng mga lymph node ay namamatay at huminto sa pagtanggi sa impeksiyon na pumapasok sa katawan. Ang mga platelet ay humihinto sa pamumuo ng dugo. Ang lahat ng ito ay resulta ng katotohanan na ang bone marrow, lymph nodes at spleen na pinatay ng radiation ay hindi gumagawa ng mga bagong pulang selula ng dugo, leukocytes at platelet upang palitan ang mga naubos na. Nagkakaroon ng pamamaga ng balat at mga paltos. Ang kondisyong ito ng katawan, na tinatawag na "bone marrow syndrome," ay humahantong sa 20% ng mga apektado sa kamatayan, na nangyayari bilang resulta ng pinsala sa mga tisyu ng mga hematopoietic na organo. Ang paggamot ay binubuo ng paghihiwalay ng mga pasyente mula sa panlabas na kapaligiran, pagbibigay ng mga antibiotic at pagsasalin ng dugo. Ang mga kabataan at matatandang lalaki ay mas madaling kapitan ng katamtamang ARS kaysa sa nasa katanghaliang-gulang na mga lalaki at babae. Ang pagkawala ng kakayahang magtrabaho ay nangyayari sa 80% ng mga apektado 0.5 - 1 oras pagkatapos ng pag-iilaw at pagkatapos ng paggaling ay nananatiling nabawasan sa mahabang panahon. Posibleng magkaroon ng mga katarata sa mata at mga lokal na depekto sa paa;

Mabigat (400 – 600 rad). Mga sintomas na katangian ng gastrointestinal disorder: kahinaan, pag-aantok, pagkawala ng gana, pagduduwal, pagsusuka, matagal na pagtatae. Ang latent period ay maaaring tumagal ng 1-5 araw. Pagkatapos ng ilang araw, lumilitaw ang mga palatandaan ng pag-aalis ng tubig: pagbaba ng timbang, pagkahapo at kumpletong pagkahapo. Ang mga phenomena na ito ay resulta ng pagkamatay ng villi ng mga dingding ng bituka na sumisipsip sustansya mula sa papasok na pagkain. Ang kanilang mga cell ay isterilisado sa pamamagitan ng radiation at nawawala ang kanilang kakayahang hatiin. Ang pagbubutas ng mga dingding ng tiyan ay nangyayari, at ang bakterya ay pumapasok sa daluyan ng dugo mula sa mga bituka. Lumilitaw ang mga pangunahing ulser sa radiation at purulent na impeksyon mula sa radiation burn. Ang pagkawala ng kakayahang magtrabaho 0.5-1 oras pagkatapos ng pag-iilaw ay sinusunod sa 100% ng mga biktima. Sa 70% ng mga apektado, ang kamatayan ay nangyayari sa loob ng isang buwan mula sa dehydration at pagkalason sa tiyan (gastrointestinal syndrome), gayundin mula sa radiation burn mula sa gamma irradiation;

Lubhang malubha (higit sa 600 rads). Ang matinding pagduduwal at pagsusuka ay nangyayari sa loob ng ilang minuto ng pagkakalantad. Pagtatae - 4-6 beses sa isang araw, sa unang 24 na oras - may kapansanan sa kamalayan, pamamaga ng balat, matinding pananakit ng ulo. Ang mga sintomas na ito ay sinamahan ng disorientasyon, pagkawala ng koordinasyon, kahirapan sa paglunok, pagdudumi, mga seizure, at sa huli ay kamatayan. Ang agarang sanhi ng kamatayan ay ang pagtaas ng dami ng likido sa utak dahil sa paglabas nito mula sa maliliit na sisidlan, na humahantong sa pagtaas ng intracranial pressure. Ang kundisyong ito ay tinatawag na "central nervous system disorder syndrome."

Dapat tandaan na ang hinihigop na dosis na nagdudulot ng pinsala sa mga indibidwal na bahagi ng katawan at kamatayan ay lumampas sa nakamamatay na dosis para sa buong katawan. Ang mga nakamamatay na dosis para sa mga indibidwal na bahagi ng katawan ay ang mga sumusunod: ulo - 2000 rad, lower abdomen - 3000 rad, itaas na bahagi tiyan - 5000 rad, dibdib - 10,000 rad, limbs - 20,000 rad.

Ang antas ng pagiging epektibo ng paggamot sa ARS na nakamit ngayon ay itinuturing na limitasyon, dahil ito ay batay sa isang passive na diskarte - ang pag-asa para sa independiyenteng pagbawi ng mga selula sa mga radiosensitive na tisyu (pangunahin ang bone marrow at lymph node), para sa suporta ng iba pang mga sistema ng katawan , pagsasalin ng platelet mass upang maiwasan ang pagdurugo, mga pulang selula ng dugo - upang maiwasan ang gutom sa oxygen. Pagkatapos nito, ang natitira na lang ay maghintay para magsimulang gumana ang lahat ng cellular renewal system at alisin ang mga mapaminsalang bunga ng pagkakalantad sa radiation. Ang kinalabasan ng sakit ay natutukoy sa pagtatapos ng 2-3 buwan. Sa kasong ito, maaaring mangyari ang mga sumusunod: kumpletong klinikal na pagbawi ng biktima; pagbawi, kung saan ang kanyang kakayahang magtrabaho ay limitado sa isang antas o iba pa; hindi kanais-nais na kinalabasan sa paglala ng sakit o pag-unlad ng mga komplikasyon na humahantong sa kamatayan.

Ang paglipat ng malusog na utak ng buto ay nahahadlangan ng isang immunological conflict, na lalong mapanganib sa isang irradiated na katawan, dahil nauubos nito ang humina nang immune system. Iminumungkahi ng mga siyentipikong radiologist ng Russia bagong daan paggamot ng mga pasyente na may radiation sickness. Kung inalis mo ang bahagi ng utak ng buto mula sa isang taong na-irradiated, pagkatapos ay sa hematopoietic system pagkatapos ng interbensyon na ito ang mga proseso ng pagbawi ay nagsisimula nang mas maaga kaysa sa natural na kurso ng mga kaganapan. Ang nakuha na bahagi ng utak ng buto ay inilalagay sa mga artipisyal na kondisyon, at pagkatapos pagkatapos ng isang tiyak na tagal ng panahon ay ibinalik sa parehong katawan. Walang immunological conflict (pagtanggi).

Sa kasalukuyan, ang mga siyentipiko ay nagsasagawa ng trabaho at nakuha ang mga unang resulta sa paggamit ng mga pharmaceutical radioprotectors, na nagpapahintulot sa isang tao na tiisin ang mga dosis ng radiation na humigit-kumulang dalawang beses sa nakamamatay na dosis. Ang mga ito ay cysteine, cystamine, cystophos at ilang iba pang mga substance na naglalaman ng sulfidehydryl groups (SH) sa dulo ng isang mahabang molekula. Ang mga sangkap na ito, tulad ng "mga scavenger," ay nag-aalis ng mga libreng radical na nabuo, na higit na responsable para sa pagtaas ng mga proseso ng oxidative sa katawan. Gayunpaman, ang isang pangunahing kawalan ng mga tagapagtanggol na ito ay ang pangangailangan na ibigay ito sa intravenously sa katawan, dahil ang pangkat ng sulfidehydryl na idinagdag sa kanila upang mabawasan ang toxicity ay nawasak sa acidic na kapaligiran ng tiyan at ang tagapagtanggol ay nawawala ang mga proteksiyon na katangian nito.

Ang ionizing radiation ay mayroon ding negatibong epekto sa mga taba at lipoid (mga sangkap na tulad ng taba) na nasa katawan. Ang pag-iilaw ay nakakagambala sa proseso ng emulsification at paggalaw ng mga taba sa cryptal na rehiyon ng bituka mucosa. Bilang resulta, ang mga patak ng non-emulsified at halos emulsified na taba, na nasisipsip ng katawan, ay pumapasok sa lumen ng mga daluyan ng dugo.

Ang pagtaas ng oksihenasyon ng mga fatty acid sa atay ay humahantong sa pagtaas ng ketogenesis ng atay sa panahon ng kakulangan sa insulin, i.e. Ang sobrang libreng fatty acid sa dugo ay nagpapababa ng aktibidad ng insulin. At ito naman ay humahantong sa malawakang sakit ng diabetes mellitus ngayon.

Ang pinakakaraniwang sakit na kasama ng pinsala sa radiation ay mga malignant na neoplasms (thyroid, respiratory, skin, hematopoietic organs), metabolic at immune disorder, mga sakit sa paghinga, komplikasyon sa pagbubuntis, congenital anomalya, at mental disorder.

Ang pagpapanumbalik ng katawan pagkatapos ng pag-iilaw ay isang kumplikadong proseso, at ito ay nagpapatuloy nang hindi pantay. Kung ang pagpapanumbalik ng mga pulang selula ng dugo at mga lymphocyte sa dugo ay nagsisimula pagkatapos ng 7-9 na buwan, kung gayon ang pagpapanumbalik ng mga leukocytes ay magsisimula pagkatapos ng 4 na taon. Ang tagal ng prosesong ito ay naiimpluwensyahan hindi lamang ng radiation, kundi pati na rin ng psychogenic, panlipunan, pang-araw-araw, propesyonal at iba pang mga kadahilanan ng post-radiation period, na maaaring pagsamahin sa isang konsepto na "kalidad ng buhay" bilang ang pinaka-malawak at kumpleto. pagpapahayag ng likas na pakikipag-ugnayan ng tao sa mga biological na kadahilanan sa kapaligiran, panlipunan at pang-ekonomiyang mga kondisyon.

Tinitiyak ang kaligtasan kapag nagtatrabaho sa ionizing radiation

Kapag nag-oorganisa ng trabaho, ang mga sumusunod na pangunahing prinsipyo ng pagtiyak sa kaligtasan ng radiation ay ginagamit: pagpili o pagbabawas ng kapangyarihan ng mga mapagkukunan sa pinakamababang halaga; pagbawas ng oras na ginugol sa pagtatrabaho sa mga mapagkukunan; pagtaas ng distansya mula sa pinanggalingan hanggang sa manggagawa; pagprotekta sa mga pinagmumulan ng radiation gamit ang mga materyales na sumisipsip o nagpapahina ng ionizing radiation.

Sa mga silid kung saan gumagana ang mga radioactive substance at radioisotope device, sinusubaybayan ang intensity ng iba't ibang uri ng radiation. Ang mga kuwartong ito ay dapat na nakahiwalay sa ibang mga silid at nilagyan ng supply at exhaust ventilation. Ang iba pang kolektibong paraan ng proteksyon laban sa ionizing radiation alinsunod sa GOST 12.4.120 ay mga nakatigil at mobile na proteksiyon na mga screen, mga espesyal na lalagyan para sa pagdadala at pag-iimbak ng mga mapagkukunan ng radiation, pati na rin para sa pagkolekta at pag-iimbak ng radioactive na basura, mga proteksiyon na safe at mga kahon.

Ang mga nakatigil at mobile na protective screen ay idinisenyo upang bawasan ang antas ng radiation sa lugar ng trabaho sa isang katanggap-tanggap na antas. Ang proteksyon laban sa alpha radiation ay nakakamit sa pamamagitan ng paggamit ng plexiglass na ilang milimetro ang kapal. Upang maprotektahan laban sa beta radiation, ang mga screen ay gawa sa aluminum o plexiglass. Ang tubig, paraffin, beryllium, graphite, boron compound, at kongkreto ay nagpoprotekta laban sa neutron radiation. Ang lead at kongkreto ay nagpoprotekta laban sa x-ray at gamma radiation. Ang lead glass ay ginagamit para sa pagtingin sa mga bintana.

Kapag nagtatrabaho sa radionuclides, dapat gumamit ng espesyal na damit. Kung ang lugar ng trabaho ay kontaminado ng radioactive isotopes, dapat na magsuot ng film na damit sa ibabaw ng cotton overalls: robe, suit, apron, pantalon, oversleeves.

Ang mga damit ng pelikula ay gawa sa mga telang plastik o goma na madaling linisin ng radioactive contamination. Kung ang damit ng pelikula ay ginagamit, kinakailangan upang magbigay ng posibilidad ng pagbibigay ng hangin sa ilalim ng suit.

Kasama sa mga hanay ng workwear ang mga respirator, pneumatic helmet at iba pang personal protective equipment. Upang protektahan ang iyong mga mata, gumamit ng mga baso na may mga lente na naglalaman ng tungsten phosphate o lead. Kapag gumagamit ng personal na kagamitan sa proteksiyon, kinakailangang mahigpit na sundin ang pagkakasunud-sunod ng paglalagay at pagtanggal nito, at pagsubaybay sa dosimetric.

Higit pa mula sa seksyong Life Safety:

Abstract: Tinitiyak ang kaligtasan ng pangkalahatang barko at mga operasyon ng paglo-load at pagbabawas
Pagsubok: Disenyo at paglikha ng mga ligtas na kondisyon sa pagtatrabaho sa enterprise
Trabaho sa kurso: Pagtatasa ng sitwasyon ng kemikal kasunod ng isang aksidente sa isang pasilidad na hindi ligtas sa kemikal na may pagkakaroon ng mga hindi ligtas na paglabas ng kemikal
Abstract: Mga pundasyong legal, regulasyon, teknikal at organisasyon para sa pagtiyak ng kaligtasan ng lipunan

Ionizing radiation

Ang ionizing radiation ay electromagnetic radiation na nalilikha sa panahon ng radioactive decay, nuclear transformations, pagsugpo sa mga charged particle sa matter at bumubuo ng mga ions ng iba't ibang sign kapag nakikipag-ugnayan sa kapaligiran.

Mga mapagkukunan ng ionizing radiation. Sa produksyon, ang mga mapagkukunan ng ionizing radiation ay maaaring mga radioactive isotopes (radionuclides) ng natural o artipisyal na pinagmulan na ginagamit sa mga teknolohikal na proseso, accelerator installation, X-ray machine, radio lamp.

Ang mga artipisyal na radionuclides bilang resulta ng mga pagbabagong nuklear sa mga elemento ng gasolina ng mga nuclear reactor pagkatapos ng espesyal na radiochemical separation ay ginagamit sa ekonomiya ng bansa. Sa industriya, ang mga artipisyal na radionuclides ay ginagamit para sa pag-detect ng kapintasan ng mga metal, sa pag-aaral ng istraktura at pagsusuot ng mga materyales, sa mga device at device na gumaganap ng control at signaling functions, bilang isang paraan ng pag-aalis ng static na kuryente, atbp.

Ang mga likas na radioactive na elemento ay mga radionuclides na nabuo mula sa natural na nagaganap na radioactive thorium, uranium at actinium.

Mga uri ng ionizing radiation. Sa paglutas ng mga problema sa produksyon, may mga uri ng ionizing radiation tulad ng (corpuscular fluxes ng alpha particles, electron (beta particles), neutrons) at photon (bremsstrahlung, X-rays at gamma radiation).

Ang alpha radiation ay isang stream ng helium nuclei na pangunahing inilalabas ng natural radionuclides sa panahon ng radioactive decay. Ang hanay ng mga alpha particle sa hangin ay umaabot sa 8-10 cm, sa biological tissue ng ilang sampu-sampung micrometer. Dahil ang hanay ng mga alpha particle sa matter ay maliit, at ang enerhiya ay napakataas, ang kanilang ionization density sa bawat unit na haba ng path ay napakataas.

Ang beta radiation ay isang stream ng mga electron o positron sa panahon ng radioactive decay. Ang enerhiya ng beta radiation ay hindi lalampas sa ilang MeV. Ang saklaw sa hangin ay mula 0.5 hanggang 2 m, sa mga nabubuhay na tisyu - 2-3 cm Ang kanilang kakayahang mag-ionize ay mas mababa kaysa sa mga particle ng alpha.

Ang mga neutron ay mga neutral na particle na may mass ng isang hydrogen atom. Kapag nakikipag-ugnayan sa bagay, nawawala ang kanilang enerhiya sa elastic (tulad ng interaksyon ng mga bola ng bilyar) at hindi nababanat na banggaan (isang bola na tumatama sa unan).

Ang gamma radiation ay photon radiation na nangyayari kapag nagbabago ang estado ng enerhiya ng atomic nuclei, sa panahon ng mga pagbabagong nuklear o sa panahon ng paglipol ng mga particle. Ang mga pinagmumulan ng gamma radiation na ginagamit sa industriya ay may mga enerhiya mula 0.01 hanggang 3 MeV. Ang gamma radiation ay may mataas na penetrating power at mababang ionizing effect.

X-ray radiation - photon radiation, na binubuo ng bremsstrahlung at (o) katangian na radiation, ay nangyayari sa X-ray tubes, electron accelerators, na may photon energy na hindi hihigit sa 1 MeV. Ang X-ray radiation, tulad ng gamma radiation, ay may mataas na kakayahan sa pagtagos at mababang ionization density ng medium.

Ang ionizing radiation ay nailalarawan sa pamamagitan ng isang bilang ng mga espesyal na katangian. Ang dami ng radionuclide ay karaniwang tinatawag na aktibidad. Ang aktibidad ay ang bilang ng mga kusang pagkabulok ng isang radionuclide bawat yunit ng oras.

Ang SI unit ng aktibidad ay ang becquerel (Bq).

1Bq = 1 pagkabulok/s.

Ang extrasystemic unit ng aktibidad ay ang dating ginamit na Curie (Ci) value. 1Ci = 3.7 * 10 10 Bq.

Mga dosis ng radiation. Kapag ang ionizing radiation ay dumaan sa isang substance, ito ay apektado lamang ng bahaging iyon ng radiation energy na inililipat sa substance at sinisipsip nito. Ang bahagi ng enerhiya na inilipat ng radiation sa isang sangkap ay tinatawag na dosis. Ang isang quantitative na katangian ng pakikipag-ugnayan ng ionizing radiation sa isang sangkap ay ang hinihigop na dosis.

Ang hinihigop na dosis D n ay ang ratio ng average na enerhiya? E inilipat sa pamamagitan ng ionizing radiation sa isang substance sa elementary volume sa isang unit mass? m ng substance sa volume na ito

Sa sistema ng SI, ang unit ng absorbed dose ay ang grey (Gy), na pinangalanan sa English physicist at radiobiologist na si L. Gray. Ang 1 Gy ay tumutugma sa pagsipsip ng average na 1 J ng ionizing radiation energy sa isang mass ng matter na katumbas ng 1 kg; 1 Gy = 1 J/kg.

Katumbas ng dosis H T,R - na-absorb na dosis sa isang organ o tissue D n, na pinarami ng katumbas na weighting factor para sa isang naibigay na radiation W R

Н T,R = W R * D n ,

Ang yunit ng pagsukat para sa katumbas na dosis ay J/kg, na may espesyal na pangalan - sievert (Sv).

Ang mga halaga ng WR para sa mga photon, electron at muon ng anumang enerhiya ay 1, at para sa mga b-particle at mga fragment ng mabibigat na nuclei - 20.

Biological na epekto ng ionizing radiation. Ang biological na epekto ng radiation sa isang buhay na organismo ay nagsisimula sa antas ng cellular. Ang isang buhay na organismo ay binubuo ng mga selula. Ang nucleus ay itinuturing na pinakasensitibong mahahalagang bahagi ng cell, at ang pangunahing nito mga elemento ng istruktura ay mga chromosome. Ang istraktura ng mga chromosome ay batay sa molekula ng dioxyribonucleic acid (DNA), na naglalaman ng namamana na impormasyon ng organismo. Ang mga gene ay matatagpuan sa mga chromosome sa isang mahigpit na tinukoy na pagkakasunud-sunod, at ang bawat organismo ay may isang tiyak na hanay ng mga chromosome sa bawat cell. Sa mga tao, ang bawat cell ay naglalaman ng 23 pares ng chromosome. Ang ionizing radiation ay nagdudulot ng pagkasira ng chromosome, na sinusundan ng pagsasama ng mga sirang dulo sa mga bagong kumbinasyon. Ito ay humahantong sa isang pagbabago sa gene apparatus at ang pagbuo ng mga cell ng anak na babae na naiiba mula sa mga orihinal. Kung ang patuloy na pinsala sa chromosomal ay nangyayari sa mga selula ng mikrobyo, ito ay humahantong sa mga mutasyon, ibig sabihin, ang hitsura ng mga supling na may iba't ibang katangian sa mga indibidwal na na-irradiated. Ang mga mutasyon ay kapaki-pakinabang kung sila ay humantong sa isang pagtaas sa sigla ng organismo, at nakakapinsala kung sila ay nagpapakita ng kanilang sarili sa anyo ng iba't ibang mga congenital na depekto. Ipinapakita ng pagsasanay na kapag nalantad sa ionizing radiation, mababa ang posibilidad na magkaroon ng mga kapaki-pakinabang na mutasyon.

Bilang karagdagan sa mga genetic effect na maaaring makaapekto sa mga kasunod na henerasyon (congenital deformities), ang tinatawag na somatic (bodily) effects ay sinusunod din, na mapanganib hindi lamang para sa ibinigay na organismo mismo (somatic mutation), kundi pati na rin para sa mga supling nito. Ang isang somatic mutation ay umaabot lamang sa isang tiyak na bilog ng mga cell na nabuo sa pamamagitan ng normal na dibisyon mula sa isang pangunahing cell na sumailalim sa isang mutation.

Ang pinsala sa somatic sa katawan sa pamamagitan ng ionizing radiation ay ang resulta ng epekto ng radiation sa isang malaking complex - mga grupo ng mga cell na bumubuo ng ilang mga tisyu o organo. Ang radiation ay pumipigil o kahit na ganap na huminto sa proseso ng cell division, kung saan ang kanilang buhay ay aktwal na nagpapakita ng sarili nito, at ang sapat na malakas na radiation sa huli ay pumapatay ng mga cell. Kasama sa mga epekto ng somatic ang lokal na pinsala sa balat (radiation burn), mga katarata sa mata (clouding ng lens), pinsala sa mga ari (pandalian o permanenteng isterilisasyon), atbp.

Ito ay itinatag na walang minimum na antas ng radiation sa ibaba kung saan ang mutation ay hindi nangyayari. Ang kabuuang bilang ng mga mutasyon na dulot ng ionizing radiation ay proporsyonal sa laki ng populasyon at average na dosis ng radiation. Ang pagpapakita ng mga genetic na epekto ay bahagyang nakasalalay sa rate ng dosis, ngunit tinutukoy ng kabuuang naipon na dosis, hindi alintana kung ito ay natanggap sa loob ng 1 araw o 50 taon. Ito ay pinaniniwalaan na ang mga genetic na epekto ay walang limitasyon ng dosis. Ang mga genetic na epekto ay tinutukoy lamang ng epektibong kolektibong dosis ng man-sievert (man-Sv), at ang pagtuklas ng epekto sa isang indibidwal ay halos hindi mahuhulaan.

Hindi tulad ng mga genetic effect, na sanhi ng maliliit na dosis ng radiation, ang mga somatic effect ay palaging nagsisimula sa isang tiyak na dosis ng threshold: sa mas mababang mga dosis, ang pinsala sa katawan ay hindi nangyayari. Ang isa pang pagkakaiba sa pagitan ng pinsala sa somatic at pinsala sa genetiko ay ang katawan ay nagtagumpay sa mga epekto ng radiation sa paglipas ng panahon, habang ang pinsala sa cellular ay hindi maibabalik.

Ang mga pangunahing legal na pamantayan sa larangan ng kaligtasan ng radiation ay kinabibilangan ng Federal Law "Sa Radiation Safety of the Population" No. 3-FZ na may petsang 01/09/96, Federal Law "Sa Sanitary-Epidemiological Welfare of the Population" No. 52 -FZ na may petsang 03/30/99. , Pederal na Batas "Sa Paggamit ng Atomic Energy" No. 170-FZ ng Nobyembre 21, 1995, pati na rin ang Radiation Safety Standards (NRB-99). Ang dokumento ay nabibilang sa kategorya ng mga panuntunan sa kalusugan (SP 2.6.1.758 -- 99), na inaprubahan ng Punong Estado ng Sanitary Doctor Pederasyon ng Russia Hulyo 2, 1999 at ipinatupad noong Enero 1, 2000.

Kasama sa mga pamantayan sa kaligtasan ng radiation ang mga termino at kahulugan na dapat gamitin sa paglutas ng mga problema sa kaligtasan ng radiation. Nagtatag din sila ng tatlong klase ng mga pamantayan: mga pangunahing limitasyon sa dosis; pinahihintulutang mga antas, na nagmula sa mga limitasyon ng dosis; mga limitasyon ng taunang paggamit, volumetric na pinahihintulutang average na taunang paggamit, mga partikular na aktibidad, pinahihintulutang antas ng kontaminasyon ng mga gumaganang ibabaw, atbp.; mga antas ng kontrol.

Ang regulasyon ng ionizing radiation ay tinutukoy ng likas na katangian ng epekto ng ionizing radiation sa katawan ng tao. Sa kasong ito, dalawang uri ng mga epekto na nauugnay sa mga sakit sa medikal na kasanayan ay nakikilala: mga deterministic na threshold effect (radiation sickness, radiation burn, radiation cataract, fetal development abnormalities, atbp.) at stochastic (probabilistic) non-threshold effect (malignant tumors, leukemia, mga namamana na sakit).

Ang pagtiyak sa kaligtasan ng radiation ay tinutukoy ng mga sumusunod na pangunahing prinsipyo:

1. Ang prinsipyo ng pagrarasyon ay hindi lalampas sa mga pinahihintulutang limitasyon ng mga indibidwal na dosis ng pagkakalantad sa mga mamamayan mula sa lahat ng pinagmumulan ng ionizing radiation.

2. Prinsipyo ng pagbibigay-katwiran - pagbabawal sa lahat ng uri ng aktibidad gamit ang mga pinagmumulan ng ionizing radiation, kung saan ang benepisyong nakuha para sa mga tao at lipunan ay hindi lalampas sa panganib posibleng pinsala sanhi bilang karagdagan sa natural na background radiation exposure.

3. Ang prinsipyo ng pag-optimize - pagpapanatili sa pinakamababang posible at maaabot na antas, isinasaalang-alang ang pang-ekonomiya at panlipunang mga kadahilanan, indibidwal na dosis ng radiation at ang bilang ng mga nakalantad na tao kapag gumagamit ng anumang pinagmumulan ng ionizing radiation.

Mga aparato para sa pagsubaybay sa ionizing radiation. Ang lahat ng kasalukuyang ginagamit na instrumento ay maaaring nahahati sa tatlong pangunahing grupo: radiometers, dosimeters at spectrometers. Ang mga radiometer ay idinisenyo upang sukatin ang flux density ng ionizing radiation (alpha o beta), pati na rin ang mga neutron. Ang mga instrumentong ito ay malawakang ginagamit upang sukatin ang kontaminasyon ng mga ibabaw ng trabaho, kagamitan, balat at damit ng mga tauhan. Ang mga dosimeter ay idinisenyo upang baguhin ang dosis at rate ng dosis na natanggap ng mga tauhan sa panahon ng panlabas na pagkakalantad, pangunahin sa gamma radiation. Ang mga spectrometer ay idinisenyo upang matukoy ang mga kontaminante batay sa kanilang mga katangian ng enerhiya. Gamma, beta at alpha spectrometers ay ginagamit sa pagsasanay.

Tinitiyak ang kaligtasan kapag nagtatrabaho sa ionizing radiation. Ang lahat ng trabaho na may radionuclides ay nahahati sa dalawang uri: gumagana sa mga selyadong pinagmumulan ng ionizing radiation at gumagana sa mga bukas na radioactive na mapagkukunan.

Ang mga selyadong pinagmumulan ng ionizing radiation ay anumang mga pinagmumulan na ang disenyo ay pumipigil sa pagpasok ng mga radioactive substance sa hangin ng nagtatrabaho na lugar. Ang mga bukas na pinagmumulan ng ionizing radiation ay maaaring makadumi sa hangin sa lugar ng trabaho. Samakatuwid, ang mga kinakailangan para sa ligtas na trabaho na may sarado at bukas na mga mapagkukunan ng ionizing radiation sa produksyon ay hiwalay na binuo.

Ang pangunahing panganib ng mga saradong mapagkukunan ng ionizing radiation ay ang panlabas na pagkakalantad, na tinutukoy ng uri ng radiation, ang aktibidad ng pinagmulan, ang density ng radiation flux at ang dosis ng radiation na nilikha nito at ang hinihigop na dosis. Mga pangunahing prinsipyo ng pagtiyak sa kaligtasan ng radiation:

Pagbawas ng kapangyarihan ng mga mapagkukunan sa pinakamababang halaga (proteksyon, dami); pagbawas ng oras na ginugol sa pagtatrabaho sa mga mapagkukunan (proteksyon sa oras); pagtaas ng distansya mula sa pinanggalingan sa mga manggagawa (proteksyon sa pamamagitan ng distansya) at pagprotekta sa mga pinagmumulan ng radiation gamit ang mga materyales na sumisipsip ng ionizing radiation (proteksyon sa pamamagitan ng mga screen).

Ang shielding ay ang pinaka-epektibong paraan upang maprotektahan laban sa radiation. Depende sa uri ng ionizing radiation, iba't ibang mga materyales ang ginagamit upang gumawa ng mga screen, at ang kanilang kapal ay tinutukoy ng kapangyarihan ng radiation. Ang pinakamahusay na mga screen para sa proteksyon laban sa X-ray at gamma radiation ay lead, na nagbibigay-daan sa iyo upang makamit ang nais na epekto sa mga tuntunin ng attenuation factor na may pinakamaliit na kapal ng screen. Ang mga mas murang screen ay gawa sa leaded glass, iron, concrete, barryte concrete, reinforced concrete at tubig.

Ang proteksyon mula sa mga bukas na mapagkukunan ng ionizing radiation ay nagbibigay ng parehong proteksyon mula sa panlabas na pagkakalantad at proteksyon ng mga tauhan mula sa panloob na pagkakalantad na nauugnay sa posibleng pagtagos ng mga radioactive substance sa katawan sa pamamagitan ng respiratory system, panunaw o sa pamamagitan ng balat. Ang mga paraan upang maprotektahan ang mga tauhan sa kasong ito ay ang mga sumusunod.

1. Paggamit ng mga prinsipyo ng proteksyon na inilapat kapag nagtatrabaho sa mga pinagmumulan ng radiation sa isang saradong anyo.

2. Pagse-sealing ng mga kagamitan sa produksyon upang ihiwalay ang mga proseso na maaaring pinagmumulan ng mga radioactive substance na pumapasok sa panlabas na kapaligiran.

3. Pagpaplano ng mga aktibidad. Ipinapalagay ng layout ng mga lugar ang maximum na paghihiwalay ng trabaho sa mga radioactive substance mula sa iba pang mga silid at mga lugar na may ibang layunin sa pag-andar.

4. Paggamit ng mga sanitary at hygienic na kagamitan at kagamitan, paggamit ng mga espesyal na materyales sa proteksyon.

5. Paggamit ng personal protective equipment para sa mga tauhan. Ang lahat ng personal na kagamitan sa proteksyon na ginagamit para sa pagtatrabaho sa mga bukas na mapagkukunan ay nahahati sa limang uri: mga oberols, sapatos na pangkaligtasan, proteksyon sa paghinga, mga insulating suit, at karagdagang kagamitang pang-proteksyon.

6. Pagsunod sa mga tuntunin sa personal na kalinisan. Ang mga patakarang ito ay nagbibigay ng mga personal na pangangailangan para sa mga nagtatrabaho sa mga mapagkukunan ng ionizing radiation: pagbabawal sa paninigarilyo sa lugar ng trabaho, masusing paglilinis (decontamination) ng balat pagkatapos makumpleto ang trabaho, pagsasagawa ng dosimetric monitoring ng kontaminasyon ng mga damit sa trabaho, espesyal na kasuotan sa paa at balat. Ang lahat ng mga hakbang na ito ay kinabibilangan ng pag-aalis ng posibilidad ng mga radioactive substance na pumasok sa katawan.

Mga serbisyo sa kaligtasan ng radiation. Ang kaligtasan ng pagtatrabaho sa mga mapagkukunan ng ionizing radiation sa mga negosyo ay kinokontrol ng mga dalubhasang serbisyo - ang mga serbisyo sa kaligtasan ng radiation ay may kawani ng mga taong sumailalim sa espesyal na pagsasanay sa sekundarya at mas mataas na mga institusyong pang-edukasyon o mga dalubhasang kurso ng Ministry of Atomic Energy ng Russian Federation. Ang mga serbisyong ito ay nilagyan ng mga kinakailangang instrumento at kagamitan na nagpapahintulot sa kanila na lutasin ang mga gawaing itinalaga sa kanila.

Ang mga pangunahing gawain na tinutukoy ng pambansang batas sa pagsubaybay sa sitwasyon ng radiation, depende sa uri ng gawaing isinagawa, ay ang mga sumusunod:

Pagsubaybay sa rate ng dosis ng X-ray at gamma radiation, mga flux ng beta particle, nitrons, corpuscular radiation sa mga lugar ng trabaho, mga katabing silid at sa teritoryo ng negosyo at sa naobserbahang lugar;

Pagsubaybay sa nilalaman ng mga radioactive gas at aerosol sa hangin ng mga manggagawa at iba pang lugar ng negosyo;

Kontrol ng indibidwal na pagkakalantad depende sa likas na katangian ng trabaho: indibidwal na kontrol sa panlabas na pagkakalantad, kontrol sa nilalaman ng mga radioactive na sangkap sa katawan o sa isang hiwalay na kritikal na organ;

Kontrol sa dami ng mga radioactive substance na inilabas sa atmospera;

Pagsubaybay sa nilalaman ng mga radioactive substance sa basurang tubig, direktang pinalabas sa alkantarilya;

Kontrol sa koleksyon, pag-alis at neutralisasyon ng radioactive solid at likidong basura;

Pagsubaybay sa antas ng polusyon ng mga bagay sa kapaligiran sa labas ng negosyo.

Sikat

Pag-unlad at pagpapatupad ng teknolohiya para sa pinagsama-samang pagsasanay batay sa proyekto para sa mga mag-aaral ng mga teknikal na espesyalidad sa mga institusyong pang-edukasyon sa bokasyonal

Mga kagamitang elektrikal 2024-01-05 02:25:18

Ano ang ibig sabihin ng reserba sa Unified State Examination? Paano makapasa sa pagsusulit. Ano ang pinakamagandang gawin bago ang pagsusulit?

Miscellaneous 2024-01-05 02:25:18

Ano ang gagawin pagkatapos ng graduate school?

Crash Test Auto 2024-01-05 02:25:18

Cosine theorem. Visual Guide (2019). Sine (sin x) at cosine (cos x) - mga katangian, graph, formula Pagsisimula ng pag-uusap: pagpapakilala ng notasyon

Ilaw at salamin 2024-01-05 02:25:18

Mga regulasyon sa mga anyo at dami ng takdang-aralin

Sistema ng gasolina 2024-01-05 02:25:18

Application ng integration sa pagsasanay sa mga institusyong pang-edukasyon ng pangalawang bokasyonal na edukasyon Task card na may propesyonal

Miscellaneous 2024-01-05 02:25:18

Molar mass ng silikon. Silicon. Mga katangian ng silikon. Paglalapat ng silikon. Oxidative properties ng carbon

Salon 2024-01-04 02:09:55

Tulong sa Tele2, mga taripa, mga tanong