Старт в науке. Источники радиации в повседневности Предметы радиации в повседневной жизни

Радиационное воздействие от атомных электростанций вряд ли увеличит естественный уровень радиоактивности на нашей планете. Для тревоги нет оснований, особенно при сопоставлении пользы от атомных электростанций с их неизмеримо малым влиянием на радиоактивность окружающей нас среды. Все подсчеты велись крупномасштабно: в отношении всей планеты и человечества на десятки лет вперед. Естественно, возникает вопрос: а не сталкиваемся ли мы с невидимыми лучами в повседневной жизни? Не создает ли человек вокруг себя дополнительные источники радиации при той или иной деятельности, не пользуемся ли мы этими источниками, подчас не ассоциируя их с действием атомной радиации?

В современной жизни человек действительно создает ряд воздействующих на него источников, иногда очень слабых, а подчас и достаточно сильных.

Рассмотрим хорошо известные рентгеновские диагностические аппараты, которыми снабжены все поликлиники и с которыми мы сталкиваемся при всевозможных профилактических обследованиях, проводимых в массовом масштабе среди населения. Статистика показывает, что количество лиц, проходящих рентгеновское обследование, возрастает с каждым годом на 5-15% в зависимости от страны, уровня медицинского обслуживания. Все мы хорошо знаем, какую огромную пользу приносит современной медицине рентгенодиагностика. Человек заболел. Врач усматривает признаки серьезного заболевания. Рентгеновское обследование часто дает решающие данные, следуя которым врач назначает лечение и спасает жизнь человеку. Во всех этих случаях уже не важно, какую дозу облучения получит больной при той или иной процедуре. Речь идет о заболевшем человеке, о ликвидации непосредственной угрозы его здоровью, и в этой ситуации вряд ли уместно рассматривать возможные отдаленные последствия от самой процедуры облучения.

Но за последнее десятилетие в медицине наметилась тенденция усиленного использования рентгеновских обследований здорового населения, начиная от школьников и призывников в армию и кончая населением зрелого возраста - в порядке диспансеризации. Конечно, врачи и здесь ставят перед собой гуманные цели: своевременно выявить начало еще скрытой болезни, чтобы вовремя и с большим успехом начать лечение. В результате тысячи, сотни тысяч здоровых людей проходят через рентгеновские кабинеты. В идеале врачи стремятся такие обследования проводить ежегодно. В результате общая облученность населения повышается. О каких же дозах облучения идет речь при медицинских обследованиях?

Научный комитет по изучению действия атомной радиации при ООН тщательно изучил этот вопрос, и полученные выводы многих удивили. Оказалось, что на сегодняшний день наибольшую дозу облучения население получает именно от медицинских обследований. Подсчитав общую среднюю дозу облучения для всего населения развитых стран от различных источников радиации, комитет обнаружил, что облученность от силовых реакторов даже к 2000 г. вряд ли превысит 2 - 4% от естественной радиации, от радиоактивных осадков 3 - 6 %, а от медицинских облучений население ежегодно получает дозы, достигающие 20% естественного фона.

Каждое диагностическое «просвечивание» дает на исследуемый орган облучение, начиная от дозы, равной годовой дозе от естественного фона (примерно 0,1 рад), до дозы, превышающей его в 50 раз (до 5 рад). Особый интерес представляют дозы, получаемые при диагностических просвечиваниях критическими тканями, такими как гонады (повышение вероятности генетического повреждения потомства) или кроветворные ткани, такие, как костный мозг.

В среднем медицинские диагностические «просвечивания» рентгеном для населения развитых стран (Англия, Япония, СССР, США, Швеция и др.) составляют среднюю годовую дозу, равную одной пятой части естественного фона радиации.

Это, конечно, в среднем очень большие дозы, сопоставимые с естественным фоном, и вряд ли здесь уместно говорить о какой-либо опасности. Тем не менее, современная техника позволяет уменьшить дозовые нагрузки при профилактических осмотрах, и это должно быть использовано.

Значительного снижения дозы облучения при рентгеновских обследованиях можно достигнуть, совершенствуя аппаратуру, защиту, повышая чувствительность регистрирующих устройств и сокращая время облучения.

Где еще в нашей повседневной жизни мы сталкиваемся с повышенной ионизирующей радиацией?

Одно время широкое распространение получили часы со светящимся циферблатом. Люминесцирующая масса, наносимая на циферблат, включала в свой состав соли радия. Излучения радия возбуждали люминесцирующую краску, и она светилась в темноте голубоватым светом. Но?-излучение радия с энергией 0,18 МэВ проникало за пределы часов и облучало окружающее пространство. Обычные ручные светящиеся часы содержали от 0,015 до 4,5 мКи радия. Расчет показал, что наибольшую дозу радиации (около 2 - 4 рад) за год получают мышечные ткани руки. Мышечная ткань сравнительно радиоустойчива, и это обстоятельство не тревожило радиобиологов. Но светящиеся часы, находящиеся на руке очень много времени, расположены на уровне гонад и, следовательно, могут вызвать значительное облучение этих радиочувствительных клеток. Именно поэтому были предприняты специальные расчеты дозы, приходящейся на эти ткани за год.

Исходя из расчетов, что часы находятся на руке 16 часов в сутки, была вычислена возможная доза облучения гонад. Она оказалась лежащей в пределах от 1 до 60 мрад/год. Значительно большую дозу можно получить от больших карманных светящихся часов, особенно если их носить в кармане жилета. При этом доза облучения может возрасти до 100 мрад. Обследование продавцов, стоящих за прилавком со множеством светящихся часов, показало, что доза облучения была около 70 мрад. Подобные дозы, удваивающие естественный радиоактивный фон, увеличивают вероятность появления наследственных повреждений в потомстве. Вот почему Международное агентство по мирному использованию атомной энергии в 1967 г. рекомендовало заменить радий в светящихся массах такими радионуклидами, как тритий (Н3) или прометий - 147 (Рm147), обладающими мягким?-излучением, полностью поглощаемым часовой оболочкой.

Нельзя не упомянуть о множестве светящихся приборов в кабинах самолетов, пультах управления и др. Конечно, уровни радиации очень различны в зависимости от количества приборов, их расположения и удаленности от работающего, что постоянно должны учитывать органы санитарного надзора.

Далее речь пойдет о телевизоре, который используется в повседневной жизни любого гражданина. Телевизоры распространены в современном обществе столь широко, что вопрос о дозе радиации, поступающей от телевизора, был тщательно исследован. Интенсивность слабого вторичного излучения экрана, бомбардируемого электронным пучком, зависит от напряжения, под которым работает данная система телевизора. Как правило, черно-белые телевизоры, работающие при напряжении в 15 кВ, дают на поверхности экрана дозы 0,5 - 1 мрад/ч. Однако это мягкое излучение поглощается стеклянным или пластиковым покрытием трубки, и уже на расстоянии 5 см от экрана радиация практически не обнаруживается.

Иначе обстоит дело с цветными телевизорами. Работая на значительно большем напряжении, они дают от 0,5 до 150 мрад/ч вблизи экрана на расстоянии 5 см. предположим, вы смотрите цветной телевизор три - четыре дня в неделю по три часа в день. В год получим от 1 до 80 рад (не мрад, а рад!). эта цифра уже значительно превосходит естественный фон облучения. В действительности получаемые людьми дозы значительно меньше. Чем больше расстояние от человека до телевизора, тем меньше доза облучения - она падает пропорционально квадрату расстояния.

Радиация от телевизора не должна нас волновать. Системы телевизоров все время совершенствуется, и внешняя радиация их снижается.

Еще один источник слабых излучений в нашей повседневной жизни - это изделия из цветной керамики и майолики. Для создания характерного цвета глазури, придающего художественную ценность керамической посуде, вазам и блюдам из майолики, издревле используются соединения урана, образующие жаропрочные краски. Уран - долгоживущий естественный радионуклид - всегда содержит дочерние продукты распада, дающие достаточно жесткое?-излучение, легко обнаруживаемое современными счетчиками вблизи поверхности керамических изделий. Интенсивность излучения быстро падает с расстоянием, и если в квартирах на полках стоят керамические кувшины, майоликовые блюда или статуэтки, то, любуясь ими на расстоянии 1-2 м, человек получает исчезающее малую дозу облучения. Несколько иначе обстоит дело с довольно распространенными керамическими кофейными и чайными сервизами. Чашку держат в руках, прикасаются к ней губами. Правда, такие контакты кратковременны, и значительного облучения не происходит.

Были проведены соответствующие расчеты для наиболее распространенных керамических чашек для кофе. Если в течение дня 90 мин непосредственно соприкасаться с керамической посудой, то за год от?-радиации руки могут получить дозу облучения от 2 до 10 рад. Эта доза в 100 раз превосходит естественный фон облучения.

Интересная проблема возникла в ФРГ и США в связи с широким применением для изготовления искусственных фарфоровых зубов особой запатентованной массы, в состав которой входили соединения урана и церия. Эти добавки вызывали слабую флуоресценцию фарфоровых зубов. Зубные протезы являлись слабыми источниками радиации. Но так как они постоянно находятся во рту, то десна получали ощутимую дозу. Был издан специальный закон, регламентирующий содержание урана в фарфоре искусственных зубов (не выше 0,1%). Даже при таком содержании ротовой эпителий будет получать в год дозу около 3 рад, т.е. дозу в 30 раз большую, чем от естественного фона.

Некоторые сорта оптических стекол изготовляют с добавлением в их состав тория (18-30%). Изготовление линз для очков из такого стекла приводило к слабому, но постоянно действующему облучению глаз. Сейчас содержание тория в стеклах для очков регламентируется законом.

Слово «радиация» давно закрепилось в сознании многих людей как нечто чрезвычайно опасное, несущее хаос и разрушения: невидимая, не имеющая ни вкуса, ни запаха, и потому еще более пугающая.

Но, если задуматься, в повседневной жизни мы постоянно с сталкиваемся с радиацией в малых дозах. И это, в общем-то, не вызывает ни у кого беспокойства и страха.

Люди боятся того, что они подвергаются воздействию излучения все время, то ли от далекой ядерной аварии или мобильного устройства. Как правило, они ошибаются.

Редакция предлагает взглянуть на самые главные источники радиации, которые окружают нас едва ли не постоянно.

Что мы подразумеваем под «радиацией»?

Радиация — это просто красивое слово для обозначения энергии, которая распространяется от источника в виде волн.

Она включает в себя электромагнитное излучение, например радиоволны, микроволны, видимый свет, и рентгеновские лучи, а также некоторые элементы с высокой энергией излучения, которые со временем естественным образом теряют активность, — Альфа-частицы, Бета-частицы, и свободные нейтроны.

Когда мы пытаемся определить, является ли источник излучения вредным для человека, то мы рассматриваем два фактора: сила электромагнитного поля вокруг объекта (т. е., сколько радиации), и «энергетический уровень» излучения волн , которые связаны с их частотой (чем выше частота — тем большая энергия).

Источники и материалы, которые могут привести к повреждению биологических тканей или ДНК, называются непосредственно ионизирующим излучением . Они включает в себя высокоэнергетические электромагнитные волны — гамма-лучи, X-лучи, и в верхней части УФ-спектра, а также энергетические частицы, образующиеся при радиоактивном распаде.

Для измерения эффективной и эквивалентной доз ионизирующего излучения была введена единица Зиверт (зв), которая определяет относительную биологическую эффективность различных источников ионизирующего излучения.

Биологически говоря, один зиверт эквивалентен 5,5% вероятности развития рака . Восемь зивертов — смертельная доза.

Чаще используется кратная единица — Микрозиверт (мкзв), равная 1/1000000 Зиверта.

Имея это в виду, давайте взглянем на некоторые из радиационных источников, с которыми мы можем столкнуться в нашей повседневной жизни.

Вот наиболее радиоактивные объекты в окружающем нас мире, а также правдивая информация о том, какие из них вызывают проблемы со здоровьем.

Источники радиации в повседневной жизни

Бананы

Некоторые натуральные продукты содержат природный радиоактивный изотоп углерод-14, а также калий-40. К ним можно отнести картофель, бобы, семечки подсолнечника, орехи, а еще — бананы.

Кстати, калий-40, если верить ученым, имеет самый большой период полураспада — более миллиарда лет.

Еще один интересный момент: в «теле» среднего по величине банана каждую секунду происходит порядка 15 актов распада калия-40. В связи с этим в научном мире даже придумали шуточную величину под названием «банановый эквивалент». Так стали называть дозу облучения, сравнимую со съедением одного банана.

Стоит отметить, что никакой опасности для здоровья человека бананы, несмотря на содержание калия-40, не несут. Кстати, ежегодно с пищей и водой человек получает дозу радиации в размере порядка 400 мкЗв .

Сканеры в аэропортах

За последние несколько лет многие крупные аэропорты обзавелись сканерами для досмотра. От обычных металлодетекторных рамок они отличаются тем, что «создают» на экране полное изображение человека, используя технологию обратно-рассеянного излучения Backscatter X-ray. При этом лучи не проходят насквозь - они отражаются. В результате пассажир, проходящий досмотр, получает малую дозу рентгеновского излучения.

В ходе сканирования разные по плотности предметы окрашиваются на экране в разные цвета. Например, металлические вещи отобразятся черным пятном.

Сканеры весьма маломощны — пассажр получает дозу рентгеновского излучения от 0,015 до 0,88 мкзв , что совершенно безопасно для него. Для сранения, человеку понадобится пройти 1-2 тысячи раз через сканер аэропорта, чтобы получить дозу радиации сравнимую с одним рентгеновским исследованием грудной клетки.

Рентгеновский снимок

Еще один источник так называемой «бытовой радиации» — рентгеновское обследование. Например, при одном снимке зуба пациент получает дозу радиации от 1 до 5 мкзв . А при рентгеновском снимке грудной клетки — от 30 до 300 мкзв .

Напомним, что опасной дозой считается разовая доза 1 зв , а смертельной — 3-10 зиверт .

Электро-лучевые трубки (дисплеи старых телевизоров и компьютеров)

Дисплеи излучают электромагнитые излучения, но только малая доля этого излучения (в рентгеновской части) несет потенциальную опасность, и только если вы используете ЭЛТ-дисплей (ЖК-и плазменные экраны не способны испускать рентгеновское излучение).

Среднегодовая доза от просмотра телевизоров с ЭЛТ-дисплеем составляет 10 мкзв в год, а ЭЛТ-дисплей старого компьютера даст дозу 1 мкзв в год.

Вода

В воде также содержится радиоактивные частицы, но в ничтожно малых количествах. Основным источником радиации в воде явлется тритий — естественный радиоактивный изотоп водорода, получаемый при соударениях космических лучей с молекулами воды в воздухе.

В среднем, мы поглощаем около 50 мкзв радиации от трития в нашей питьевой воде каждый год.

Бетон

Бетон является вторым наиболее используемым материалом на Земле после воды, и в нем также содержатся источники следов радиоактивных элементов.

В среднем, люди получают 30 мкзв радиации от бетона тротуаров, дорог и зданий в год.

Фоновое излучение Вселенной

Реликтовое космическое излучение есть везде, это следы Большого Взрыва.

На Земле мы защищены от его воздействия благодаря атмосфере и ее озоновому слою. Тем не менее, некоторые космические излучения проходят через этот естественный фильтр на землю.

На уровне моря годовая доза радиации от реликтового излучения Вселенной составляет примерно 3 мкзв , — что эквивалентно примерно 10 флюорографий.

Ваше Собственное Тело

Да, ваш организм также вырабатывает биологически эффективную радиацию! В основном, мы говорим о распаде радиоактивных атомов калия (будь прокляты эти бананы!).

В теле среднего человека содержит около 30 мг радиоактивного калия-40, который производит радиоактивные бета-частицы, когда распадается.

В результате, мы получаем от своего тела дозу радиации около 3,9 мкзв каждый год. Хорошая работа! :)

Собственное излучение Земли

Земля сама по себе является источником радиации, благодаря медленному распаду изотопов урана и тория в земной коре и мантии.

На самом деле, из-за естественной радиактивности наша планета производит примерно 50% тепла и это дает свои плоды!

И эта земная радиация дает нам дозу примерно 4,8 мкзв в год.

Реакторы ядерных электростанций

Не считая катастраофических аварий наподобие Чернобыльской, а также других нештатных ситуаций радиационная безопасноть ядерные реакторы достаточно высока.

К примеру, годовой предел дозы для облучения радиацией работника ядерной электростанции в США составляет 500 мкзв .

Космическое Пространство

Космическое пространство, как мы знаем, не очень благоприятная среда для деятельности человека.

Вне защиты озонового слоя Земли, уровень ультрафиолетового и космического излучения в сотни раз выше, чем на Земле.

Шестимесячное пребывание на Международной космической станции (МКС) эквивалентно примерно 800 мкзв дополнительного облучения, в то время как в шестимесячное путешествие к Марсу могло бы в теории дать дозу до 2500 мкзв (на основе измерений, сделанных аппаратом NASA Curiosity во время его путешествия длиной 350 миллионов миль).

Радиационное облучение является одной из самых больших медицинских проблем для любых будущих длительных космических миссий.

Сигареты

Всем изветно, что курение вызывает рак. Отчасти, это потому, что сигареты буквально радиоактивные!

Исследователи подсчитали, что осаждение радиоактивного свинца в легких курильщиков приводит к годовой дозе в 1600 мкзв . Это эквивалентно дозе, получаемой космонавтом, проведших год в космическом пространстве.

На практике это число может варьироваться в зависимости от того, являетесь ли вы заядлым курильщиком или любителем.

А как насчет сотовых телефонов, маршрутизаторов WiFi и Bluetooth?

Оказывается, эти технологии хоть и имеют радиацию, но излучают очень мало энергии, к тому же, неионизирующих формы, что не ведет к повреждению тканей человека.

Наши телекоммуникационных системы используют низкие формы энергии излучения именно потому, что эти виды излучения были признаны безвредными для живых организмов.

Радиволны, которые используют телекоммуникационные системы, являются электромагнитными полями, которые в отличие от ионизирующего излучения, такого как рентгеновские лучи или гамма-лучи, не могут ни разрывать химические связи, ни вызывают ионизацию в организме человека.

Большое количество исследований проведенных за последние два десятилетия, чтобы оценить, насколько мобильные телефоны представляют собой потенциальную опасность для здоровья человека, не установили никаких негативных последствий для здоровья.

Мобильные телефоны работают на частотах от 450 МГц и 2,7 ГГц. Главная опасность в этом частотном диапазоне, по данным ВОЗ, является тепло. Но, максимальная выходная мощность наших сотовых телефонов обычно находится в диапазоне от 0,1 до 2 Вт. Этой мощности явно недостаточно, чтобы вызвать даже ожог первой степени от телефона.

Нет также никакой опасности от беспроводных сетей (WiFi и др.), которые работаеют в радиочастотных диапазонах: 2.4 ГГц, 3.6 ГГц, 4.9 ГГц, 5 ГГц и 5,9 ГГц.

За последние 15 лет исследования, проведенные с целью изучения потенциальной связи между радиочастотными-передатчиками и заболеваемостью раком, не предоставили доказательства того, что воздействие радиоизлучения от передатчиков повышает риск развития рака.

Более того, долгосрочные исследования на животных не выявили повышенный риск развития рака от воздействия радиочастотных полей, даже на уровнях, которые значительно выше, чем базовых сотовых станций и беспроводных сетей.

В предыдущих главах обсуждалась радиационная обстановка на нашей планете в глобальном масштабе. Мы рассмотрели источники и уровни облучения естественного фона радиации, действующие в биосфере, остановились на изменениях радиоактивного фона вследствие испытаний ядерного оружия. Мы убедились, что радиационное воздействие от атомных электростанций вряд ли увеличит естественный уровень радиоактивности на нашей планете. Для тревоги нет оснований, особенно при сопоставлении пользы от атомных электростанций с их неизмеримо малым влиянием на радиоактивность окружающей нас среды. Все подсчеты велись крупномасштабно: в отношении всей планеты и человечества на десятки лет вперед.

Но естественно возникает вопрос: а не сталкиваемся ли мы с невидимыми лучами в повседневной жизни помимо этих глобальных источников? Не создает ли человек вокруг себя дополнительные источники радиации при той или иной деятельности, не пользуемся ли мы этими источниками, подчас не ассоциируя их с действием атомной радиации?

В современной жизни человек действительно создает ряд воздействующих на него источников, иногда очень слабых, а подчас и достаточно сильных. Читателю, наверное, интересно будет узнать, что это за источники и чего от них можно ожидать.

Прежде всего, рассмотрим хорошо известные рентгеновские диагностические аппараты, которыми снабжены все поликлиники и с которыми мы сталкиваемся при всевозможных профилактических обследованиях, проводимых в массовом масштабе среди населения. Статистика показывает, что количество лиц, проходящих рентгеновское обследование, возрастает с каждым годом на 5 - 15% в зависимости от страны, уровни медицинского обслуживания. Все мы хорошо знаем, какую огромную пользу приносит современной медицине рентгенодиагностика. Человек заболел. Врач усматривает признаки серьезного заболевании. Рентгеновское обследование часто дает решающие данные, следуя которым врач назначает лечение и спасает жизнь человеку. Во всех этих случаях уже не важно, какую дозу облучения получит больной при той или иной процедуре. Речь идет о заболевшем человеке, о ликвидации непосредственной угрозы его здоровью, и в этой ситуации вряд ли уместно рассматривать возможные отдаленные последствия от самой процедуры облучения.

Научный комитет по изучению действия атомной радиации при ООН тщательно изучил этот вопрос, и полученные выводы многих удивили. Оказалось, что на сегодняшний день наибольшую дозу облучения население получает именно от медицинских обследований. Подсчитав общую среднюю дозу облучения для всего населения развитых стран от различных источников радиации, комитет обнаружил, что облученность от силовых реакторов даже к 2000 г. вряд ли превысит 2-4% от естественной радиации, от радиоактивных осадков 3-6%, а от медицинских облучений население ежегодно получает дозы, достигающие 20% естественного фона.

Каждое диагностическое "просвечивание" дает на исследуемый орган облучение, начиная от дозы, равной годовой дозе от естественного фона (примерно 0,1 рад), до дозы, превышающей его в 50 раз (до 5 рад). Особый интерес представляют дозы, получаемые при диагностических просвечиваниях критическими тканями, такими, как гонады (повышение вероятности генетического повреждения потомства) или кроветворные ткани, такие, как костный мозг.

В среднем медицинские диагностические "просвечивания" рентгеном для населения развитых стран (Англия, Япония, СССР, США, Швеция и др.) составляют среднюю годовую дозу, равную одной пятой части естественного фона радиации.

Это, конечно, в среднем очень небольшие дозы, сопоставимые с естественным фоном, и вряд ли здесь уместно говорить о какой-либо опасности. Тем не менее, современная техника позволяет уменьшить дозовые нагрузки при профилактических осмотрах, и это должно быть использовано.

Старая медицинская заповедь "не повреди" должна строго соблюдаться при всяком рентгеновском обследовании, особенно при массовых обследованиях людей в молодом возрасте. Значительного снижения дозы облучения при рентгеновских обследованиях можно достигнуть, совершенствуя аппаратуру, защиту, повышая чувствительность регистрирующих устройств и сокращая время облучения.

Где еще в нашей повседневной жизни мы сталкиваемся с повышенной ионизирующей радиацией?

Одно время (примерно к середине нашего столетия) широкое распространение получили часы со светящимся циферблатом. Люминесцирующая масса, наносимая на циферблат, включала в свой состав соли радия. Излучения радия возбуждали люминесцирующую краску, и она светилась в темноте голубоватым светом. Но γ- излучения радия с энергией 0,18 МэВ проникало за пределы часов и облучало окружающее пространство. Обычные ручные светящиеся часы содержали от 0,015 до 4,5 мКи радия. Расчет показал, что наибольшую дозу радиации (около 2-4 рад) за год получают мышечные ткани руки. Мышечная ткань сравнительно радиоустойчива, и это обстоятельство не тревожило радиобиологов. Но светящиеся часы, находящиеся на руке очень много времени, расположены на уровне гонад и, следовательно, могут вызвать значительное облучение этих радиочувствительных клеток. Именно поэтому были предприняты специальные расчеты дозы, приходящейся на эти ткани за год.

Исходя из расчета, что часы находятся на руке 16 ч в сутки, была вычислена возможная доза облучения гонад. Она оказалась лежащей в пределах от 1 до 60 мрад/год. Значительно большую дозу можно получить от больших карманных светящихся часов, особенно если их носить в кармане брюк или нижнем кармане жилета. При этом доза облучения может возврасти до 100 мрад. Обследование продавцов, стоящих за прилавком со множеством святящихся часов, показало, что доза облучения была около 70 мрад. Подобные дозы, удваиваются естественный радиоактивный фон, увеличивают вероятность появления наследственных повреждений в потомстве. Вот почему Международное агентство по мирному использованию атомной энергии в 1967 г. рекомендовало заменить радий в светящихся массах такими радионуклидами катритий (Н 3) или прометий-147 (Pm 147), обладающая мягким излучением β- излучением, полностью поглащаемым часовой оболочкой.

Нельзя не упомянуть о множестве святящихся приборов в кабинах самолетов, пультах управления и др. Конечно, уровни радиации очень различны в зависимости от количества приборов, их расположения и удаленности от работающего, что постоянно должны учитывать органы санитарного надзора.

Мы не будем разбирать вопросы профессиональной вредности. Речь пойдет о телевизоре, который используется в повседневной жизни любимого гражданина. Телевизоры распространены в современном обществе столь широко, что вопрос о дозе радиации, поступающей от телевизора, был тщательно исследован. Интенсивность слабого вторичного излучения экрана, бомбордируемого электронным пучком, зависит от напряжения, под которым работает данная система телевизора. Как правило, черно-белый телевизоры, работающие при напряжении в 15 кВ, дают наповерхности экрана дозы 0,5 - 1 мрад/ч. Однако это мягкое излучение поглощается стеклянным или пластиковым покрытием трубки, и уже на расстоянии 5 см от экрана радиация практически не обнаруживается.

Иначе дело состоит с цветными телевизорами. Работая на значительно большем напряжении, они дают от 0,5 до 150 мрад/ч вблизи экрана (на расстоянии 5 см). Предположим, вы смотрите цветной телевизор три - четыре дня в неделю по три часа в день. В год получим от 1 до 80 рад (не миллиард, а рад!). Эта цифра уже значительно превосходит естественный фон облучения. В действительности получаемые людьми дозы значительно меньше. Чем больше расстояние от человека до телевизора, тем меньше доза облучения - она падает пропорционально квадрату расстояния.

Радиация от телевизора не должна нас волновать. Системы телевизоров все время совершенствуются и внешняя их радиация снижается.

Еще один источник слабых излучений в нашей повседневной жизни - это изделия из цветной керамики и майолики. Для создания характерного цвета глазури, придающего художественную ценность керамической посуде, вазам и блюдам из майолики, издревле используются соединения урана, образующие жаропрочные краски. Уран - долгоживущий естественный радионуклид - всегда содержит дочерние продукты распада, дающие достаточно жесткое β - излучение, легко обнаруживаемое современными счетчиками вблизи поверхности керамических изделий. Интенсивность излучения быстро падает с расстоянием, и если в квартире на полках стоят керамические кувшины, майоликовые блюда или статуэтки, то любуясь ими на расстоянии 1-2 м, человек получает исчезающее малую дозу облучения. Несколько иначе обстоит дело с довольно распространенными керамическими кофейными и чайными сервизами. Чашку держат в руках, прикасаются к ней губами. Правда, такие контакты кратковременны, и значительного облучения не происходит.

Были проведены соответствующие расчеты для наиболее распространенных керамических чашек для кофе. Если в течении дня 90 мин непосредственно соприкасаться с керамической посудой, то за год от β - радиации руки могут получить дозу облучения от 2 до 10 раз рад. Эта доза в 100 раз превосходит естественный фон облучения.

Интересная проблема возникла в ФРГ и США в связи с широким применением для изготовления искусственных фарфоровых зубов особой запатентованной массы, в состав которой входили соединения урана и церия. Эти добавки вызывали слабую флуоресценцию фарфоровых зубов. Зубные протезы являлись слабыми источниками радиации. Но так как они постоянно находятся во рту, то десны получали ощутимую дозу. Был издан специальный закон, регламентирующий содержание урана в фарфоре искусственных зубов (не выше 0,1%). Даже при таком содержании ротовой эпителий будет получать в год дозу около 3 рад, т. е. дозу в 30 раз большую, чем от естественного фона.

Таковы наши встречи с невидимыми лучами в повседневной жизни.

Прекрасные проститутки могут украсить ваше одиночество своим нахождением. Находите их на этом сайте для молодых парней prostitutkianapybar.com , если жаждите получить удовольствие притягательным трахом с прекрасными проститутками.

МУНИЦИПАЛЬНОЕ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

ЛИЦЕЙ №7 ИМЕНИ МАРШАЛА АВИАЦИИ А.Н.ЕФИМОВА

ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКАЯ РАБОТА

«РАДИАЦИЯ В НАШЕЙ ЖИЗНИ »

Супруненко Валерия

ученица 9А класса МОУ лицея №7

г. Миллерово

руководитель:

Тютюнникова Алла Михайловна,

учитель физики

г. Миллерово

Оглавление

1.Введение _____________________________________стр 3

2 . Что такое радиация?__________________________стр 4

3. Радиация вокруг нас: ________________________________ стр. 5

В школе;

В доме;

В строительных материалах;

В сельском хозяйстве;

В продуктах питания:

В сигаретах.

4. Социальный опрос _________________________________ стр. 11

5. Вывод. _____________________________________________стр. 12

6. Литература._________________________________________стр. 13

Введение.

Среди вопросов, представляющих научный интерес, немногие приковывают к себе столь постоянное внимание общественности и вызывают так много споров, как вопрос о действии радиации на человека и окружающую среду. В промышленно развитых странах не проходит и недели без какой-нибудь демонстрации общественности по этому поводу. Такая же ситуация довольно скоро может возникнуть и в развивающихся странах, которые создают свою атомную энергетику; есть все основания утверждать, что дебаты по поводу радиации и ее воздействия вряд ли утихнут в ближайшем будущем.

К сожалению, достоверная научная информация по этому вопросу очень часто не доходит до населения, которое пользуется поэтому всевозможными слухами. Слишком часто аргументация противников атомной энергетики опирается исключительно на чувства и эмоции, столь же часто выступления сторонников ее развития сводятся к мало обоснованным успокоительным заверениям.

Радиация действительно смертельно опасна. При больших дозах она вызывает серьезнейшие поражения тканей, а при малых может вызвать рак и индуцировать генетические дефекты, которые, возможно, проявятся у детей и внуков человека, подвергшегося облучению, или у его более отдаленных потомков.

Но для основной массы населения самые опасные источники радиации - это вовсе не те, о которых больше всего говорят. Наибольшую дозу человек получает от естественных источников радиации. Радиация, связанная с развитием атомной энергетики, составляет лишь малую долю радиации, порождаемой деятельностью человека; значительно большие дозы мы получаем от других, вызывающих гораздо меньше нареканий, форм этой деятельности, например от применения рентгеновских лучей в медицине. Кроме того, такие формы повседневной деятельности, как сжигание угля и использование воздушного транспорта, в особенности же постоянное пребывание в хорошо герметизированных помещениях, могут привести к значительному увеличению уровня облучения за счет естественной радиации. Наибольшие резервы уменьшения радиационного облучения населения заключены именно в таких «бесспорных» формах деятельности человека.

Меня очень заинтересовал вопрос об источниках радиации, и я решила выявить источники радиации в нашей жизни. Я поставила перед собой следующие цели и задачи.

Цель проекта: выявить источники радиоактивного излучения в школе и дома; выявить пользу или вред радиации; показать возможные последствия радиоактивного излучения на живые организмы с целью адекватного отношения окружающих к опасности радиоактивного излучения .

Задачи проекта: 1. Теоретически изучить вопрос влияния радиоактивного фона на здоровье школьника.

2. Выявить источники радиоактивного излучения в школе, быту, сельском хозяйстве, строительных материалах, продуктах питания и сигаретах .

Методы исследования: научно-практический.

Что такое радиация? Виды радиации. Источники радиации.

Радиация, или ионизирующее излучение - это частицы и гамма-кванты, энергия которых достаточно велика, чтобы при воздействии на вещество создавать ионы разных знаков. Радиацию нельзя вызвать с помощью химических реакций.

Естественная радиация была всегда: до появления человека, и даже нашей планеты. Радиоактивно всё, что нас окружает: почва, вода, растения и животные. В зависимости от региона планеты уровень естественной радиоактивности может колебаться от 5 до 20 микрорентген в час. По сложившемуся мнению, такой уровень радиации не опасен для человека и животных, хотя эта точка зрения неоднозначна, так как многие ученые утверждают, что радиация даже в малых дозах приводит к раку и мутациям. Правда, в связи с тем, что повлиять на естественный уровень радиации мы практически не можем, нужно стараться максимально оградить себя от факторов, приводящих к значительному превышению допустимых значений.

В отличие от естественных источников радиации, искусственная радиоактивность возникла и распространяется исключительно силами людей. К основным техногенным радиоактивным источникам относят ядерное оружие, промышленные отходы, АЭС, медицинское оборудование, предметы старины, вывезенные из «запретных» зон после аварии Чернобыльской АЭС, некоторые драгоценные камни.

Источники радиации

Внешнее облучение от источника, расположенного вне организма. Оно вызывается гамма-излучением, рентгеновским излучением, нейтронами, которые глубоко проникают в организм, а также бета-лучами с высокой энергией, способными проникать в поверхностные слои кожи. Источниками фонового внешнего облучения являются космические излучения, гамма-излучающие нуклиды, которые содержатся в породах, почве, строительных материалах (бета-лучи в этом случае можно не учитывать в связи с низкой ионизацией воздуха, большим поглощением бета - активных частиц минералами и строительными конструкциями).

Внутреннее облучение от ионизирующих излучений радиоактивных веществ, находящихся внутри организма (при вдыхании, поступлении с водой и пищей, проникновении через кожу). В организм попадают как естественные, так и искусственные радиоизотопы. Подвергаясь в тканях тела радиоактивному распаду, эти изотопы излучают альфа-, бета-частицы, гамма-лучи.

Радиация вокруг нас.

В школе.

Радон

Радиационная отработка поступающих пищевых продуктов (для сохранения) для детей опасна, так как сильно влияет на растущий организм, в частности на деление клеток.

Концентрация радиационного вещества в воздухе, в воде, особенно в непроветриваемых помещениях.

Стройматериалы.

Грязные продукты.

Радон - продукт радиационного распада радия, который в свою очередь – продукт распада урана.

Уран, содержится в земной коре и в любых почвах, поэтому радон образуется на Земле постоянно и повсеместно.

Радон – инертный газ, в почве он не удерживается и постепенно выходит в атмосферу. Концентрация радона повышена в закрытых непроветриваемых помещениях, особенно она высока в подвалах. Удельная активность Ra и его продуктов распада составляет 50 Бк/м3 (Беккерель) что примерно в 25 раз выше среднего уровня в не здания. Поэтому существует реальная опасность облучения в стенах собственного дома, школы.

В результате распада радона, в воздухе образуются короткоживущие радиационные изотопы полония, висмута, свинца, которые легко прикрепляются к микроскопическим пылинкам – аэрозолям.

2 радиоактивных изотопа полония массовыми числами 218 и 214 «обстреливают» альфа частицами поверхность лёгких при дыхании и обусловливают свыше 97% дозы облучения связанных с радоном. В результате 1 из 300 живущих могут погибнуть от рака лёгких. Концентрация радона обычно в 5 раз ниже, чем в помещении, так как основное облучение происходит в помещении.

Радиация в строительных материалах.

Мало кто слышал о том, что любой строительный материал может стать источником радиоактивного излучения. Чем это опасно для человека и животных? На самом деле, радиация не опасна, если она ограничена небольшой дозой.
К сожалению, современные дорогостоящие материалы нередко имеют высокую степень радиации. Встречаются случаи, когда одна деревянная конструкция несет в себе до 60% допустимой дозы облучения. Почему это происходит?
В состав многих строительных материалов могут входить радиоактивные уран 238, калий 40 и торий 232, а также прочие радионуклеиды. В любом случае, конечным продуктом распада подобных элементов будет радон 222. Минеральные глины и калиевые, а также полевые шпаты обычно имеют повышенное содержание радионуклеидов.

Силикатный кирпич, фосфогипс, стекловолокно, гранит и щебень способны излучать радиацию. Не стоит думать, что использование таких материалов в строительстве помещений приведет к неизбежной смерти. На самом деле, и когда производится аренда дизель генераторов, установки излучают некоторые вредные лучи. Все же значения радиации находятся в пределах допустимой нормы. Если же собрать в своем доме все опасные стройматериалы, то вы вряд ли будете чувствовать себя хорошо.

Наиболее сильное радиоактивное излучение способен давать графит. У данного материала уровень излучения может достигать 30 рентген в час, а в жилых помещениях общий радиационный фон от локальных источников не может превышать 60 рентген в час. Проще говоря, и излучение от графита нельзя назвать критичным, хоть оно довольно опасно для человека. При нагревании данного материала начинает выделяться радон. Следовательно, уровень радиации сильно повышается. Если вы решили использовать в качестве материала облицовки камина графит, то это необходимо учесть.
Наконец, наиболее безопасным материалом сегодня признан мрамор. Кроме того, можно обратиться к искусственному камню. Если вы хотите использовать графит, то лучше применять его для наружной облицовки здания.

В сельском хозяйстве.

Ионизирующее излучение активно применяется в сельском хозяйстве.

С его помощью проводят дезинфекцию продуктов питания, облучают зерно, чтобы оно быстрее прорастало, уничтожают вредителей. К сожалению (или к счастью?), для российских производителей подобные методы слишком дороги, но известно, что они широко применяются в США и Китае. Однозначных результатов исследований о вреде таких продуктов нет, однако многие ученые убеждены, что обработанные таким образом продукты питания также несут в себе микрозаряд, который при попадании в организм человека наносит значительный ущерб его здоровью, провоцирует развитие онкопатологий, вносит изменения в структуру ДНК, приводит к мутациям и нежизнеспособности последующих поколений.

Радиация в продуктах питания.

Древняя мудрость гласит: мы то, что мы едим. Покупая продукты питания каждый день в магазине или на рынке, вряд ли многие задумываются о том, безопасны ли они с радиационной точки зрения. В подавляющем большинстве мы обращаем внимание на внешний вид, цену, а ведь это никак не отражает экологическую безопасность товара. Радиация, как ни банально это звучит, действует незаметно. По материалам учёных, более 70% естественной радиации, накапливаемой человеком, приходится именно на продукты питания и воду, поэтому нужно стараться минимизировать их негативное влияние на свой организм, выбирая экологически безопасные продукты.

Дары леса чаще всего являются источниками радиации. В Советские времена именно в лесах, часто стихийно, закапывали отходы ядерной промышленности. Ионизирующее излучение, проходящее через деревья, кустарники, растения, грибы и ягоды накапливается в них, делая их также радиоактивными. К тому же не следует забывать о естественном уровне радиации: так, грибы и ягоды, произрастающие рядом с залежами гранита и других пород, также становятся радиоактивными. Доказано, что вред от употребления таких продуктов питания в разы больше, чем от внешнего излучения. Когда источник радиации находится внутри, он непосредственно воздействует на желудок, кишечник и другие органы человека, и поэтому даже мельчайшая доза может вызвать самые тяжелые последствия для здоровья. От внешних источников излучения мы хоть немного защищены одеждой, стенами домов, перед внутренними же - абсолютно беззащитны.

В Тверской области была изъята партия радиоактивной черники, предназначавшейся для продажи в Москве.

Не так давно в Тверской области, проверяя процесс заготовки черники, инспектора Государственной экологической службы, выявили ряд нарушений Федерального законодательства. Так, при проверки радио токсичности черники дозиметром, было выявлено излучение в 0,74 микрорентген при норме 0,14-0,15 микрорентген, то есть ягоды «фонили» в 5 раз выше нормы!

Овощи и фрукты заражённых огородов

После аварии на Чернобыльской АЭС радиацией были загрязнены многие районы Украины, Белоруссии и России. Атмосферные осадки распространили радиоактивное облако на сотни километров, на некоторых огородах счётчики Гейгера зашкаливают и сегодня. Впрочем, как отмечают специалисты www.dozimetr.biz, как ни парадоксально, такие земли отличаются рекордной урожайностью. Растения, облученные радиацией дают крупные плоды насыщенного цвета. Однако овощи и фрукты с зараженных сельскохозяйственных земель также представляют собой смертельно опасный источник радиации. Безусловно, при однократном употреблении никакого эффекта Вы не заметите, но при систематическом не избежать серьезнейших проблем со здоровьем. К сожалению, на наших рынках и в магазинах нет системы обязательной проверки радиационного фона продуктов, поэтому персики, яблоки, помидоры или огурцы, выращенные по уверению продавца в ближайшем Подмосковье, вполне могут отказаться "гостями" из зараженной радиацией местности.

Радиация в сигаретах

Человек выкуривший 20 сигарет получает 1, 52 Гр., столько сколько получает человек если ему сделают 200 рентгеновских снимком.

Курение - опасный источник внутреннего радиоактивного облучения. В табачный дым входит свинец, висмут, полоний, цезий, мышьяк-все они накапливаются в лёгких, костном мозге, эндокринных железах.

Табачные изотопы полония-210, свинца-210-главные причины рака. Фильтры их не задерживают.

Следует сказать, что горящая сигарета является целой химической фабрикой в миниатюре. В табачном дыме содержатся более 4 тысяч различных веществ и соединений.

Я расскажу вам лишь о нескольких из них:

1. Синильная кислота - то есть вещество, разъедающее любую органику. Кроме того, действие этой кислоты ухудшает усвоение клетками организма кислорода, поступающего с кровью, то есть вызывает кислородное голодание.

Сероводород - газ, имеющий запах тухлых яиц.

Мышьяк - любимая отрава средневековых злодеев, 100 процентная гарантия смертельного исхода, только отсроченного по времени.

Формальдегид - вещество, которое используют в моргах для сохранности трупов, а ранее использовали для изготовления мумий. Трупы-то оно сохраняет, а вот всё живое гробит.

Тяжелые металлы (кадмий, свинец и прочие), которых в табачном дыме просто завались. Они меняют структуру молекул ДНК, делая человеческие гены дефектными.

Социальный опрос.

На территории нашего лицея я провела социальный опрос среди учащихся 11 классов, оказалась, что из 37 учащихся 6 человек курит. Выяснила, что они выкуривают одну пачку сигарет в день и тем самым получают 1, 52 Гр., столько сколько получает человек, если ему сделают 200 рентгеновских снимком.

Предельно допустимая доза общего облучения равна 0,05 грей в год. /5 рад. Если человек получил 2 Гр/ 200 рад - наблюдается лучевая болезнь, доза 7-8 Гр – смерть.

Но для основной массы населения самые опасные источники радиации – это вовсе не те, о которых больше всего говорят. Наибольшую дозу человек получает от естественных источников радиации

Вывод.

Радиация – двулика, но чем больше мы будем о ней знать, тем больше благ для человечества она нам предоставит.

Таким образом радиация вокруг нас и от неё не возможно избавиться. Просто хотелось, чтобы в нашей стране больше было экологических чистых продуктов и материалов, чтобы наша страна была здорова и имела здоровое поколение.

Литература

О.И. Василенко. - "Радиационная экология" – М.: Медицина, 2004. – 216 с.
В книге систематически излагаются основы радиационной экологии. Описываются физические свойства ионизирующих излучений, их взаимодействие с веществом, различные источники радиации, радиационные аварии на военных и энергетических объектах, загрязнения окружающей среды, медико-биологическое действие радиации на различных уровнях, нормирование, меры защиты, неионизирующие излучения, медицинская опасность наиболее значимых радионуклидов.

Холл Э.Дж. - Радиация и жизнь - М., Медицина, 1989.

Ярмоненко С.П. - Радиобиология человека и животных- М., Высшая школа, 1988.

Практикум по ядерной физике - М., Изд-во МГУ, 1980. Широков Ю.М., Юдин Н.П. - Ядерная физика -М., НАУКА, 1980.