Všetko, čo potrebujete vedieť o žiarení

2024 Autor: Malcolm Clapton | [email protected]. Naposledy zmenené: 2024-01-18 02:00

V deň výročia tragédie v jadrovej elektrárni v Černobyle si ľudia každý rok kladú otázky: možno stojí za to zatvoriť všetky stanice, zakázať experimenty a používanie zdrojov žiarenia? Čo je to žiarenie? Ako a v akých dávkach pôsobí na človeka? Dá sa vyhnúť ožiareniu v každodennom živote? Na tieto a ďalšie otázky o žiarení odpovedáme v našom článku.

Čo je to žiarenie a odkiaľ pochádza

Pod slovom „žiarenie“sa častejšie rozumie ionizujúce žiarenie spojené s rádioaktívnym rozpadom. V tomto prípade človek zažíva účinok neionizujúcich typov žiarenia: elektromagnetického a ultrafialového.

Hlavnými zdrojmi žiarenia sú:

• prírodné rádioaktívne látky okolo nás a v nás – 73 %;
• lekárske postupy (fluoroskopia a iné) - 13%;
• kozmické žiarenie – 14 %.

Samozrejme, existujú technogénne zdroje znečistenia vyplývajúce z veľkých havárií. Toto sú pre ľudstvo najnebezpečnejšie udalosti, pretože podobne ako pri jadrovom výbuchu sa môže uvoľniť jód (J-131), cézium (Cs-137) a stroncium (hlavne Sr-90). Nemenej nebezpečné nie je ani plutónium zbraňovej kvality (Pu-241) a produkty jeho rozpadu.

Netreba zabúdať ani na to, že za posledných 40 rokov bola zemská atmosféra veľmi silne kontaminovaná rádioaktívnymi produktmi atómových a vodíkových bômb. Samozrejme, v súčasnosti rádioaktívny spad padá iba v súvislosti s prírodnými katastrofami, napríklad pri sopečných erupciách. Ale na druhej strane, štiepenie jadrovej nálože v čase výbuchu vytvára rádioaktívny izotop uhlík-14 s polčasom rozpadu 5 730 rokov. Výbuchy zmenili rovnovážny obsah uhlíka-14 v atmosfére o 2,6 %. V súčasnosti je priemerný efektívny ekvivalentný dávkový príkon v dôsledku produktov výbuchu približne 1 mrem / rok, čo je približne 1 % dávkového príkonu spôsobeného prirodzeným žiarením pozadia.

Energia je ďalším dôvodom vážneho hromadenia rádionuklidov u ľudí a zvierat. Bitúmenové uhlie používané v zariadeniach na kombinovanú výrobu tepla a elektriny obsahuje prirodzene sa vyskytujúce rádioaktívne prvky, ako je draslík-40, urán-238 a tórium-232. Ročná dávka v oblasti uhoľnej KVET je 0,5–5 mrem/rok. Mimochodom, jadrové elektrárne sa vyznačujú výrazne nižšími emisiami.

Takmer všetci obyvatelia Zeme podstupujú liečebné procedúry využívajúce zdroje ionizujúceho žiarenia. To je ale ťažšia otázka, ku ktorej sa vrátime trochu neskôr.

V akých jednotkách sa meria žiarenie

Na meranie množstva energie žiarenia sa používajú rôzne jednotky. V medicíne je hlavným sievert - účinná ekvivalentná dávka prijatá v jednom postupe celým telom. Úroveň žiarenia pozadia sa meria v sievertoch za jednotku času. Becquerel slúži ako jednotka na meranie rádioaktivity vody, pôdy atď. na jednotku objemu.

Ďalšie merné jednotky nájdete v tabuľke.

Termín	Jednotky		Pomer jednotiek	Definícia
	SI	V starom systéme
Aktivita	Becquerel, Bq	Curie, Key	1 Ki = 3,7 x 1010 Bq	Počet rádioaktívnych rozpadov za jednotku času
Dávkový príkon	Sievert za hodinu, Sv / h	RTG za hodinu, R / h	1 μR / h = 0,01 μSv / h	Úroveň žiarenia za jednotku času
Absorbovaná dávka	Gray, Gr	Radian, som rád	1 rad = 0,01 Gy	Množstvo energie ionizujúceho žiarenia prenesené na konkrétny objekt
Účinná dávka	Sievert, Sv	Rem	1 rem = 0,01 Sv	Dávka žiarenia, berúc do úvahy rôzne citlivosť orgánov na žiarenie

»

Radiačné následky

Vystavenie človeka žiareniu sa nazýva žiarenie. Jej hlavným prejavom je akútna choroba z ožiarenia, ktorá má rôzny stupeň závažnosti. Choroba z ožiarenia sa môže prejaviť pri vystavení dávke rovnajúcej sa 1 sievertu. Dávka 0,2 sievertov zvyšuje riziko rakoviny, dávka 3 sievertov ohrozuje život exponovanej osoby.

Choroba z ožiarenia sa prejavuje nasledujúcimi príznakmi: strata sily, hnačka, nevoľnosť a vracanie; suchý, dráždivý kašeľ; srdcové poruchy.

Okrem toho žiarenie spôsobuje radiačné popáleniny. Veľmi veľké dávky vedú k odumretiu kože, až k poškodeniu svalov a kostí, ktoré sa hoja oveľa horšie ako chemické alebo tepelné popáleniny. Spolu s popáleninami sa môžu objaviť metabolické poruchy, infekčné komplikácie, radiačná neplodnosť a radiačná katarakta.

Následky ožiarenia sa môžu prejaviť až po dlhšom čase – ide o takzvaný stochastický efekt. Vyjadruje sa v skutočnosti, že frekvencia niektorých druhov rakoviny sa môže u exponovaných ľudí zvýšiť. Teoreticky sú možné aj genetické vplyvy, ale ani medzi 78 000 japonskými deťmi, ktoré prežili atómové bombové útoky na Hirošimu a Nagasaki, nebol zistený nárast počtu dedičných chorôb. A to aj napriek tomu, že účinky žiarenia silnejšie pôsobia na deliace sa bunky, preto je žiarenie pre deti oveľa nebezpečnejšie ako pre dospelých.

Krátkodobé ožarovanie nízkymi dávkami, ktoré sa používa na vyšetrenia a liečbu niektorých chorôb, vyvoláva zaujímavý efekt nazývaný horméza. Ide o stimuláciu akéhokoľvek systému tela vonkajšími vplyvmi, ktoré sú nedostatočné na prejavenie škodlivých faktorov. Tento efekt umožňuje telu mobilizovať silu.

Štatisticky môže žiarenie zvýšiť úroveň onkológie, ale je veľmi ťažké identifikovať priamy účinok žiarenia, ktorý ho oddeľuje od pôsobenia chemicky škodlivých látok, vírusov a iných. Je známe, že po bombardovaní Hirošimy sa prvé účinky v podobe zvýšenia výskytu chorôb začali prejavovať až po 10 a viac rokoch. Rakovina štítnej žľazy, prsníka a niektorých častí čreva priamo súvisí so žiarením.

Aké sú maximálne prípustné dávky žiarenia

Prirodzené žiarenie pozadia je rádovo 0,1–0,2 μSv/h. Predpokladá sa, že konštantná úroveň pozadia nad 1,2 μSv / h je pre ľudí nebezpečná (je potrebné rozlišovať medzi okamžite absorbovanou dávkou žiarenia a konštantným pozadím). Je to veľa? Pre porovnanie: úroveň žiarenia vo vzdialenosti 20 km od japonskej jadrovej elektrárne "Fukušima-1" v čase havárie prekročila normu 1 600-krát. Maximálna zaznamenaná úroveň žiarenia v tejto vzdialenosti je 161 μSv / h. Po výbuchu v jadrovej elektrárni v Černobyle dosahovala úroveň radiácie niekoľko tisíc mikrosievertov za hodinu.

Počas 2–3-hodinového letu nad ekologicky čistou oblasťou dostane človek žiarenie 20–30 µSv. Rovnaká dávka žiarenia hrozí, ak sa človeku urobí 10-15 snímok za jeden deň moderným röntgenovým prístrojom – viziografom. Pár hodín pred katódovým monitorom alebo TV dáva rovnakú dávku žiarenia ako jeden takýto obrázok. Ročná dávka z fajčenia, jedna cigareta denne - 2, 7 mSv. Jedna fluorografia - 0,6 mSv, jedna rádiografia - 1,3 mSv, jedna fluoroskopia - 5 mSv. Sálanie z betónových stien - do 3 mSv za rok.

Pri ožarovaní celého tela a pre prvú skupinu kritických orgánov (srdce, pľúca, mozog, pankreas atď.) stanovujú regulačné dokumenty maximálnu dávku 50 000 μSv (5 rem) ročne.

Akútna choroba z ožiarenia vzniká pri jednorazovej dávke 1 000 000 μSv (25 000 digitálnych fluorografov, 1 000 röntgenových snímok chrbtice za jeden deň). Veľké dávky majú ešte silnejší účinok:

• 750 000 μSv - krátkodobá nevýznamná zmena v zložení krvi;
• 1 000 000 μSv - mierna choroba z ožiarenia;
• 4 500 000 μSv - ťažká choroba z ožiarenia (50% exponovaných smrti zomrie);
• asi 7 000 000 μSv - smrť.

Sú röntgenové vyšetrenia nebezpečné?

Najčastejšie sa stretávame so žiarením počas. Dávky, ktoré pri tom dostávame, sú však také malé, že by sme sa ich nemali báť. Expozičný čas so starým röntgenovým prístrojom je 0,5-1,2 sekundy. A s moderným viziografom sa všetko deje 10-krát rýchlejšie: za 0,05–0,3 sekundy.

Podľa medicínskych požiadaviek uvedených v, pri preventívnych lekárskych röntgenových výkonoch by dávka žiarenia nemala presiahnuť 1 000 μSv za rok. Koľko je na obrázkoch? Trochu málo:

• 500 pozorovacích snímok (2–3 µSv) získaných rádioviziografom;
• 100 rovnakých obrázkov, ale s použitím dobrého röntgenového filmu (10-15 µSv);
• 80 digitálnych ortopantomogramov (13-17 µSv);
• 40 filmových ortopantomogramov (25-30 uSv);
• 20 výpočtových tomogramov (45-60 µSv).

To znamená, že ak každý deň počas celého roka urobíme jednu snímku na viziografe, pridáme k tomu pár počítačových tomografov a rovnaký počet ortopantomogramov, tak ani v tomto prípade neprekročíme povolené dávky.

Kto by nemal byť ožarovaný

Sú však ľudia, ktorým sú aj takéto druhy žiarenia prísne zakázané. Podľa noriem schválených v Rusku () sa ožarovanie vo forme röntgenového žiarenia môže vykonávať iba v druhej polovici tehotenstva, s výnimkou prípadov, keď by sa malo rozhodnúť o otázke potratu alebo potrebe núdzovej alebo núdzovej starostlivosti..

V bode 7.18 dokumentu sa uvádza: „Röntgenové vyšetrenia tehotných žien sa vykonávajú všetkými možnými prostriedkami a spôsobmi ochrany tak, aby dávka prijatá plodom nepresiahla 1 mSv za dva mesiace nezistenej gravidity. Ak plod dostane dávku presahujúcu 100 mSv, lekár je povinný upozorniť pacientku na možné následky a odporučiť prerušenie tehotenstva.

Mladí ľudia, ktorí sa v budúcnosti majú stať rodičmi, potrebujú uzavrieť oblasť brucha a pohlavné orgány pred ožiarením. Röntgenové žiarenie má najnegatívnejší vplyv na krvinky a zárodočné bunky. U detí by sa vo všeobecnosti malo vyšetrovať celé telo s výnimkou skúmanej oblasti a štúdie by sa mali vykonávať iba v prípade potreby a podľa pokynov lekára.

Sergey Nelyubin Vedúci oddelenia röntgenovej diagnostiky N. N. B. V. Petrovský, kandidát lekárskych vied, docent

Ako sa chrániť

Existujú tri hlavné spôsoby ochrany pred röntgenovým žiarením: časová ochrana, ochrana na diaľku a tienenie. To znamená, že čím menej ste v dosahu röntgenového žiarenia a čím ďalej ste od zdroja žiarenia, tým nižšia je dávka žiarenia.

Aj keď sa bezpečná dávka radiačnej záťaže počíta na rok, stále sa neoplatí robiť niekoľko röntgenových vyšetrení v ten istý deň, napríklad fluorografiu a mamografiu. Každý pacient musí mať radiačný pas (je zakomponovaný v zdravotnej karte): rádiológ doň zapíše informáciu o dávke prijatej pri každom vyšetrení.

Rádiografia primárne ovplyvňuje endokrinné žľazy, pľúca. To isté platí pre malé dávky žiarenia pri nehodách a úniky účinných látok. Preto lekári ako preventívne opatrenie odporúčajú dychové cvičenia. Pomôžu prečistiť pľúca a aktivovať rezervy tela.

Na normalizáciu vnútorných procesov tela a odstránenie škodlivých látok stojí za to konzumovať viac antioxidantov: vitamíny A, C, E (červené víno, hrozno). Užitočná je kyslá smotana, tvaroh, mlieko, obilný chlieb, otruby, ovsené vločky, nespracovaná ryža a sušené slivky.

V prípade, že potravinárske výrobky vzbudzujú určité obavy, môžete použiť odporúčania pre obyvateľov regiónov postihnutých haváriou v jadrovej elektrárni v Černobyle.

Produkty	Metódy zníženia rádioaktívnej kontaminácie	Zníženie znečistenia
Zemiaky, paradajky, uhorky	Oplachovanie v tečúcej vode	5-7 krát
Kapusta	Odstránenie krycích listov	Až 40-krát
Cvikla, mrkva, repa	Rezanie koruny koreňovej plodiny	15-20 krát
Zemiak	Čistenie umytej hľuzy	2 krát
Jačmeň, ovos (zrno)	Peeling, odstraňovanie filmov	10-15 krát

»

Pri skutočnej expozícii v dôsledku nehody alebo v infikovanej oblasti je potrebné urobiť pomerne veľa. Najprv je potrebné vykonať dekontamináciu: rýchlo a presne vyzliecť odev a obuv s nosičmi žiarenia, správne ich zlikvidovať alebo aspoň odstrániť rádioaktívny prach z vašich vecí a okolitých povrchov. Telo a odev stačí umyť (oddelene) pod tečúcou vodou pomocou čistiacich prostriedkov.

Potravinové doplnky a lieky proti žiareniu sa používajú pred alebo po vystavení žiareniu. Najznámejšie lieky majú vysoký obsah jódu, ktorý pomáha účinne bojovať proti negatívnym účinkom jeho rádioaktívneho izotopu, lokalizovaného v štítnej žľaze. Ak chcete zablokovať hromadenie rádioaktívneho cézia a zabrániť sekundárnemu poškodeniu, použite "Orotat draselný". Doplnky vápnika deaktivujú rádioaktívny prípravok stroncia o 90 %. Ukázalo sa, že dimetylsulfid chráni bunkové štruktúry a DNA.

Mimochodom, známe aktívne uhlie dokáže neutralizovať účinky žiarenia. A výhody pitia vodky bezprostredne po ožiarení nie sú vôbec mýtus. Naozaj pomáha odstraňovať rádioaktívne izotopy z tela v tých najjednoduchších prípadoch.

Len nezabudnite: samoliečba by sa mala vykonávať iba vtedy, ak nie je možné konzultovať s lekárom včas a iba v prípade skutočného, a nie vynájdeného žiarenia. Röntgenová diagnostika, sledovanie televízie či lietanie v lietadle neovplyvňujú zdravie bežného obyvateľa Zeme.