Aplicarea de radiații ionizante. Efectele efectelor radiației ionizante asupra corpului uman cu iradierea externă și internă, contaminarea suprafeței cu substanțe radioactive
51. Radiația ionizantă. Vizualizări radiația ionizantă, Caracteristici principale.
II sunt împărțite în 2 tipuri:
Radiația corpusculară
- A-Radiația este un flux de nuclee heliu emise de substanță sub degradarea radioactivă sau reacții nucleare;
- radiația β - fluxul de electroni sau postroni care apare în timpul dezintegrării radioactive;
Radiația neutronică (cu interacțiuni elastice, se produce ionizarea obișnuită a substanței. Cu interacțiuni inelastice, apare radiația secundară, care poate consta din particule încărcate și - scanare).
2. Radiația electromagnetică
- radiația γ este o radiație electromagnetică (fotonică) emisă cu transformări nucleare sau interacțiune particulelor;
Radiația cu raze X - apare într-un mediu care înconjoară emisia acră, în tuburi cu raze X.
Caracteristicile AI: Energie (MEV); viteza (km / s); kilometraj (în aer, în țesătură vie); Abilitatea de ionizare (perechi de ioni pe calea cm în aer).
Cea mai mică capacitate de ionizare în α-radiații.
Particulele încărcate duc la o ionizare dreaptă și puternică.
Activitatea (a) a In-VA radioactivă este numărul de transformări nucleare spontane (DN) în această substanță pe o perioadă scurtă de timp (DT):
1 BC (BECQUER) este egal cu o transformare nucleară pe secundă.
52. Radiația ionizantă. Doze de radiații ionizante și unități de măsurare a acestora.
Radiația ionizantă (AI) este radiația, interacțiunea dintre care, cu mediul duce la formarea de încărcături de semne opuse. Radiația ionizantă are loc în timpul dezintegrării radioactive, transformările nucleare, precum și în interacțiunea dintre particulele încărcate, neutronii, radiațiile fotonice (electromagnetice) cu o substanță.
Doza de radiație- valoarea utilizată pentru evaluarea efectelor radiației ionizante.
Doza de expunere(caracterizează sursa de radiație asupra efectului ionizării):
Doza de expunere la locul de muncă atunci când lucrați cu substanțe radioactive:
În cazul în care A-Activitatea sursei [MKI], K-gamma-Constant Isotop [RSM2 / (mic)], T este timpul de iradiere, R este distanța de la sursă la locul de muncă [cm].
Doza de putere(intensitatea iradierei) - creșterea dozei corespunzătoare sub influența acestei radiații pentru unități. timp.
Puterea dozei de expunere [RCH -1].
Doză absorbităafișează ce număr de energie AI este absorbit de unitate. Masele iradiate în -a:
D corporată. \u003d D exp. La 1.
unde K1 este coeficientul care ia în considerare tipul de substanță iradiată
Oală. Doză, gri, [J / kg] \u003d 1gr
Doză echivalentă Daune iradierii cronice a compoziției arbitrare
H \u003d d Q [sv] 1 sv \u003d 100 ber.
Q este un coeficient de cântărire fără dimensiuni pentru acest tip de radiație. Pentru X-Ray și -radiații Q \u003d 1, pentru particule alfa, beta și neutronii q \u003d 20.
Doza echivalentă eficientă Sensibilitatea împotriva afecțiunilor a vorbit. organe și țesuturi radiații.
Iradierea obiectelor care nu sunt vii - mângâiere. doza
Iradierea obiectelor vii - echiv. doza
53. Efectul radiației ionizante(AI) pe corp. Iradierea externă și internă.
Efectul biologic al II Pe baza ionizării țesutului plin de viață, ceea ce duce la ruperea legăturilor moleculare și la o schimbare a structurii chimice a diferiților compuși, ceea ce duce la o schimbare în ADN-ul celular și la moartea lor ulterioară.
Încălcarea proceselor de viață ale corpului este exprimată în astfel de tulburări
Funcțiile de frânare ale organelor de formare a sângelui,
Încălcarea coagulării normale a sângelui și creșterea fragmentării vaselor de sânge,
Tulburare a tractului gastrointestinal,
Reducerea rezistenței la infecții,
Epuizarea corpului.
Iradierea externă Se întâmplă atunci când sursa de radiație a lui Nah-Xia este în afara corpului uman și nu există modalități de a intra înăuntru.
Iradierea internă pentru că Atunci când sursa lui AI Nah-Xia în interiorul unei persoane; În același timp. Iradierea este, de asemenea, apropierea periculoasă a sursei AI la organe și țesuturi.
Efecte de prag (N\u003e 0,1 sv / an) depind de doza de AI, apar cu doze de iradiere pe tot parcursul vieții
Boala de radiații - Aceasta este o boală pe care Simptome, care decurg din efectele AI, cum ar fi o scădere a capacității hematopoietice, o tulburare gastrointestinală, o scădere a imunității.
Gradul de radiație depinde de doza de radiații. Cea mai gravă este gradul 4 care apare atunci când este expus la doza de mai mult de 10 clase. Leziunile cronice de radiații sunt de obicei cauzate de iradierea internă.
Efectele unificate (Stakastic) se manifestă cu doze<0,1 Зв/год, вероятность возникновения которых не зависит от дозы излучения.
La efectul stakastic include:
Schimbă somatice
Immunum se schimbă
Schimbări în genetice
Principiul raționalizării - adică Limitele permise neîngrăditoare. Individual. Doze de iradiere din toată Aia de Est.
Principiul raționamentului - adică Interzicerea tuturor tipurilor de activități pe East East AI, în care beneficiile obținute pentru oameni și societate nu depășesc riscul unui prejudiciu posibil cauzat în plus față de radiatele naturale. Fapt.
Principiul optimizării - menținerea unui posibil nivel scăzut și realizabil în ceea ce privește economia. și social Factori individuali. Dozele de Olm și numărul de persoane iradiate atunci când se utilizează sursa AI.
Sanpine 2.6.1.2523-09 "norme de radiații".
În conformitate cu acest document, 3 gr se distinge. Persoane:
g.A. - Acestea sunt fețe, Neosh. Lucrul cu surse tehnogene
g. .B. - Acestea sunt fețe, somn de dormit Cat Nah-Xia în Nursup. Se rupe de la East KA AI, dar copii. Oamenii de date Neoshires. Cu komul de est nu este conectat.
g. .ÎN - Aceasta este restul populației, inclusiv. Persoane Gr. A și B în afara activităților de producție.
Limita principală a gurii. Conform unei doze eficiente:
Pentru oamenii Gr. 20msv. pe an în cf. Pentru următorii. 5 ani, dar nu mai mult de 50 msv. în anul.
Pentru oamenii Gr. 1msv. pe an în cf. Pentru următorii. 5 ani, dar nu mai mult de 5 msv. în anul.
Pentru persoanele gr. nu ar trebui să depășească ¼ valorile pentru personalul G.A.
În caz de urgență cauzată de radiații. Evaluatorul este așa-numitele așa-numite. Vârful a crescut iradierea, pisica. Este permisă numai în cazurile în care nu există prejudicii să ia măsuri care să elimine răul.
Utilizarea unor astfel de doze M.B. Justificată numai prin mântuirea vieții oamenilor și prin prevenirea accidentelor, adițional pentru bărbații cu vârsta peste 30 de ani, cu un acord scris voluntar.
Protecția M / Dwarf de AI:
Numărul de protecție
Timp de protecție
Protecția PRS.
Zoning.
Telecomandă
Ecranul
Pentru a proteja OT.γ - Emisia: Metal. Ecrane realizate cu greutate atomică mare (W, Fe), precum și din beton, fontă.
Pentru a proteja împotriva radiației β: sunt efectuate materiale cu o masă atomică mică (aluminiu, plexiglas).
Pentru a proteja împotriva radiației α: metalele care conțin H2 (apă, parafină etc.)
Grosimea ecranului K \u003d RO / RDOP, RO - Power. Dozele măsurate pe bucurie. loc; RDOP - doză extrem de admisibilă.
Zoning. - diviziunea teritoriului pentru 3 zone: 1) adăpost; 2) obiecte și spații în care oamenii pot face oameni; 3) Postarea zonei. Rămâneți oamenii.
Controlul dozimetriei pe baza traseului de scuipat. Metode: 1. Iionizare 2.Fonografic 3.Chimical 4.Cometric 5.scintil.
Dispozitive de bază , ISP pentru dosimetrici. Control:
X-ray (pentru măsurarea puterii. Exp. Doză)
Radiometru (pentru măsurarea densității streamingului AI)
Individual. Dozimetre (pentru măsurarea expunerilor sau doza absorbită).
Ionizator Se numește radiație, care, trecând prin mediu, provoacă ionizarea sau excitația moleculelor medii. Radiațiile ionizante, precum și electromagnetice, nu sunt percepute de simțurile umane. Prin urmare, este deosebit de periculos, deoarece o persoană nu știe că este expus efectului său. Radiația ionizantă este numită altfel radiații.
Radiații - Acesta este un flux de particule (particule alfa, particule beta, neutroni) sau energie electromagnetică a frecvențelor foarte înalte (raze gamma-sau x).
Contaminarea mediului de producție pe substanțe care sunt surse de radiație ionizantă se numește contaminare radioactivă.
Poluarea nucleară - Aceasta este o formă de contaminare fizică (energie) asociată cu depășirea nivelului natural al substanțelor radioactive în mediu ca urmare a activității umane.
Substanțele constau din cele mai mici particule de elemente chimice - atomi. Atom împărți și are o structură complexă. În centrul atomului de element chimic, există o particulă materială numită un miez atomic în jurul căruia electronii se rotesc. Majoritatea elementelor chimice atomi au o mare stabilitate, adică stabilitatea. Cu toate acestea, o serie de elemente cunoscute în natura elementelor sunt dezintegrate spontan. Astfel de elemente sunt numite radionuclizi. Același element poate avea mai multe radionuclizi. În acest caz, ele sunt numite radioizotopi element chimic. Decizia spontană a radionuclizilor este însoțită de radiații radioactive.
Se numește descompunere spontană a nucleelor \u200b\u200bunor elemente chimice (radionuclizi) radioactivitate.
Radiația radioactivă poate fi diferită: fluxuri de particule de înaltă energie, undă electromagnetică cu o frecvență mai mare de 1,5 .10 17 Hz.
Particulele emise sunt specii diferite, dar particulele alfa (radiația a-radiații) și particulele beta (β-radiații) sunt cel mai adesea emise. Particulele alfa este greu și are o mare energie, este nucleul atomului de heliu. Particulele beta este de aproximativ 7336 ori mai ușor de particule alfa, dar poate avea și energie ridicată. Radiația beta este fluxurile de electroni sau positroni.
Radiația electromagnetică radioactivă (se numește și radiație fotonică) în funcție de frecvența valului, radiografia (1,5. 10 17 ... 5. 10 19 Hz) și radiația gamma (mai mult de 5. 10 19 Hz). Radiația naturală este doar o radiație gamma. Radiația cu raze X este artificială și apare în tuburi radiale electronice la tensiuni în zeci și sute de mii de volți.
Radionuclizi, emitând particule, transformă în alte radionuclizi și elemente chimice. Radionuclizii se dezintegrează la viteze diferite. Rata de decădere a radionuclizilor este numită activitate. Unitatea de măsurare a activității este cantitatea de decăderi pe unitate de timp. O degradare pe secundă poartă un nume special BECQUER (BC). Adesea, o altă unitate este utilizată pentru măsurarea activității (KU), 1 ku \u003d 37 .10 9 î.Hr. Unul dintre primii radionuclizi detaliați studiați a fost RADIA-226. El a fost studiat pentru prima dată soții Curie, în cinstea căreia a fost numită unitatea de măsurare a activității. Cantitatea de decăderi pe secundă apărută în 1 g de radium-226 (activitate) este de 1 ku.
Timpul în care se numește jumătate din pauze de radionuclid jumătate de viață (T 1/2). Fiecare radionuclid are timpul de înjumătățire. Gama de schimbări T 1/2 pentru diferite radionuclizi este foarte largă. Se schimbă de la secunde la miliarde de ani. De exemplu, cel mai faimos radionuclid natural Uraniu-238 are un timp de înjumătățire de aproximativ 4,5 miliarde de ani.
Atunci când se descompune, cantitatea de radionuclid scade și activitatea sa scade. Modelul pe care activitatea este redusă este supus legii decăderii radioactive:
unde ȘI 0 - Activitatea inițială, ȘI - activitate după o perioadă de timp t..
Tipuri de radiații ionizante
Radiația ionizantă are loc în timpul funcționării dispozitivelor, pe baza acțiunilor care sunt izotopi radioactivi, atunci când funcționează dispozitive electricekuum, afișează etc.
Radiațiile ionizante includ corpuscular (alfa, beta, neutron) și Electromagnetic (Gamma, X-ray) Radiația capabilă să interacționeze cu substanța pentru a crea atomi încărcați și molecule de ioni.
Radiația alfa Este un flux de nuclee heliu emise de substanță în decăderea radioactivă a nucleelor \u200b\u200bsau la reacțiile nucleare.
Cu cât este mai mare energia particulelor, cu atât este mai mare ionizarea totală cauzată de aceasta în substanță. Kilometrajul particulelor alfa emise de substanța radioactivă atinge 8-9 cm în aer și în țesătura plină de viață - mai multe duzini de microni. Având o masă relativ mare, particulele alfa își pierd rapid energia atunci când interacționează cu substanța, ceea ce determină capacitatea lor scăzută de penetrare și ionizarea specifică ridicată în aer la 1 cm a calea mai multor zeci de mii de ioni.
Radiația beta - Fluxul de electroni sau postroni care apare în timpul dezintegrării radioactive.
Rularea maximă în aerul particulelor beta este de 1800 cm, iar în țesături de viață - 2,5 cm. Capacitatea ionizantă a particulelor beta este mai mică (mai multe duzini de abur pe 1 cm de rulare), iar capacitatea de penetrare este mai mare decât particulele alfa .
Neutronii ale căror formează fluxul Radiația neutronică Transformați energia în interacțiuni elastice și inelastice cu nucleele atomice.
Cu interacțiuni inelastice, apare radiația secundară, care poate consta din particule încărcate, cât și din cantitatea gamma (radiația gamma): cu interacțiuni elastice, ionizarea convențională a substanței este posibilă.
Capacitatea penetrantă a neutronilor depinde în mare măsură de energia lor și de compoziția substanței atomilor cu care interacționează.
Radiația gamma - Radiația electromagnetică (foton) emisă cu transformări nucleare sau interacțiune particulelor.
Radiația gamma are o capacitate mare de penetrare și un mic efect de ionizare.
Radiații cu raze X Se întâmplă în mediul înconjurător din jurul sursei de radiație beta (în tuburi cu raze X, acceleratoare de electroni) și este o combinație de radiații de frână și caracteristică. Radiația de frână - radiația fotonică cu un spectru continuu emis prin schimbarea energiei cinetice a particulelor încărcate; Radiația caracteristică este radiația fotonică cu un spectru discret emis prin schimbarea stării energetice a atomilor.
Ca și radiația gamma, radiografia are o capacitate mică de ionizare și o mare adâncime de penetrare.
Surse de radiații ionizante
Tipul deteriorării radiațiilor umane depinde de natura surselor de radiații ionizante.
Fundalul natural al radiației constă în radiația cosmică și radiația substanțelor radioactive distribuite naturale.
În plus față de iradierea naturală, o persoană este expusă la iradierea din alte surse, de exemplu: în producția de imagini cu raze X - 0,8-6 p; coloanei vertebrale - 1,6-14,7 p; plămâni (fluorografie) - 0,2-0,5 p: piept la raze X - 4,7-19,5 p; Tract gastrointestinal cu raze X - 12-82 P: dinți - 3-5 R.
Iradierea unică la 25-50 ber duce la schimbări de viteză nesemnificative în sânge, cu doze de iradiere de 80-120 ber, semne de boală de radiații apar, dar fără rezultat fatal. Boala de radiații acute se dezvoltă cu o singură expunere de 200-300 ber, în timp ce rezultatul letal este posibil în 50% din cazuri. Rezultatul feminin în 100% din cazuri are loc la 550-700 de doze BER. În prezent există o serie de medicamente anti-columoase. Slăbirea acțiunii de radiații.
Boala cronică de radiații se poate dezvolta cu radiații continue sau repetate în doze, semnificativ mai mici decât cele care provoacă formă acută. Cele mai caracteristice semne de formă cronică de boală de radiații sunt schimbări în sânge, tulburări din sistemul nervos, leziunile locale ale pielii, deteriorarea lentilei ochiului, scăderea imunității.
Gradul depinde de faptul dacă iradierea este externă sau internă. Iradierea internă este posibilă atunci când inhalarea, înghițirea radioizotopilor și penetrarea în corpul uman prin piele. Unele substanțe sunt absorbite și acumulate în anumite organe, ceea ce duce la doze mari de radiații locale. De exemplu, izotopii de iod care se acumulează în organism pot provoca leziuni tiroide, elemente de pământ rare - tumori hepatice, izotopi de cesiu, tumori de țesuturi moi.
Surse de radiații artificiale
În plus față de expunerea din sursele naturale de radiații, care există întotdeauna peste tot și peste tot, în secolul al XX-lea, au apărut surse suplimentare de radiații legate de activitatea umană.
În primul rând, este utilizarea radiației cu raze X și a radiațiilor gamma în medicină în diagnosticarea și tratamentul pacienților. Obținut cu procedurile relevante pot fi foarte mari, în special atunci când tratamentul tumorilor de terapie cu fascicul malign, atunci când pot ajunge la 1000 ber și mai mult în zona tumorală. Cu sondaje radiologice, doza depinde de momentul sondajului și de organismul, care este diagnosticat și poate varia foarte mult - de la mai multe BAC cu un instantaneu al dintelui la duzina de bere - atunci când examinează tractul gastrointestinal și plămânii. Flurographics dau o doză minimă și să abandoneze studiile fluorografice anuale preventive în nici un caz nu ar trebui să fie. Doza medie obținută de persoane din cercetarea medicală este de 0,15 Bair pe an.
În a doua jumătate a secolului al XX-lea, oamenii au început să utilizeze în mod activ radiațiile în scopuri pașnice. Diferitele radioizotopi sunt utilizate în cercetarea științifică, în diagnosticarea obiectelor tehnice, în instrumentație etc. și în cele din urmă - puterea nucleară. Centralele nucleare sunt utilizate la stațiile electrice atomice (centrale nucleare), gheață, nave, submarine. În prezent, peste 400 de reactoare nucleare au funcționat peste 400 de reactoare nucleare cu o capacitate electrică totală de peste 300 milioane kW. Pentru a obține și a procesa combustibilul nuclear, un întreg complex de întreprinderi unite în ciclul combustibilului nuclear(YATZ).
YATZ include întreprinderile pentru extracția de uraniu (minei de uraniu), îmbogățirea acestuia (fabricile de prelucrare), fabricarea de celule de combustie, centralele nucleare, întreprinderile de reciclare a combustibilului nuclear uzat (instalațiile radiochimice), la depozitarea și prelucrarea temporară a deșeurilor radioactive formate de yați și, în cele din urmă, la eliminarea veșnică a deșeurilor radioactive (terenuri de înmormântare). În toate etapele lui Yatz, substanțele radioactive sunt mai mult sau mai puțin afectate de personalul de service, în toate etapele pot exista emisii (normale sau de urgență) radionuclizi în mediul înconjurător și pot crea o doză suplimentară asupra populației, în special trăind în zona de Yatz întreprinderi.
Unde apar radionuclizii în timpul funcționării normale a NPP? Radiația în interiorul reactorului nuclear este enormă. Fragmentele diviziei de combustibil, diferitele particule elementare pot pătrunde în cochilii de protecție, microcracurile și pot intra în lichid de răcire și aer. O serie de operațiuni tehnologice în producția de energie electrică la centralele nucleare pot duce la poluarea apei și la aer. Prin urmare, stațiile nucleare sunt echipate cu un sistem de curățare a apei și gazelor. Emisiile în atmosferă sunt efectuate printr-o conductă mare.
La funcționarea normală, emisiile NPP în mediu sunt mici și au un impact ușor asupra populației care trăiește în proximitate.
Cel mai mare pericol din punct de vedere al siguranței radiațiilor este plantele pentru prelucrarea combustibilului nuclear uzat, care are o activitate foarte mare. În aceste întreprinderi, se formează o cantitate mare de deșeuri lichide cu radioactivitate ridicată, există riscul de a dezvolta reacția în lanț spontană (pericol nuclear).
Problema combaterii deșeurilor radioactive, care sunt surse foarte importante de contaminare radioactivă a biosferei.
Cu toate acestea, radiațiile complexe și costisitoare la întreprinderile YATZ fac posibilă asigurarea protecției unei persoane și a mediului la valori foarte mici, un fond tehnogen semnificativ mai mic. O altă situație apare atunci când se abate de la modul normal de funcționare și mai ales cu accidentele. Astfel, în 1986, un accident (care poate fi atribuit catastrofelor de scară globală - cel mai mare accident la întreprinderile YATZ în întreaga istorie a dezvoltării energiei nucleare) la NPP de la Cernobîl a condus la o emisie de numai 5% din total combustibil în mediul înconjurător. Ca urmare, radionuclizii cu o activitate totală de 50 de milioane de ki au fost energați în mediul înconjurător. Această emisie a condus la iradierea unui număr mare de persoane, un număr mare de decese, poluarea teritoriilor foarte mari, nevoia de relocare în masă a oamenilor.
Accidentul de la NPP de la Cernobîl a arătat clar că metoda nucleară de obținere a energiei este posibilă numai în cazul unei excluziuni fundamentale a accidentelor la scară largă la întreprinderile YATZ.
Efectul principal al tuturor radiațiilor ionizante asupra corpului este redus la ionizarea țesuturilor acelor organe și sisteme care sunt expuse la iradiere. Obținerea ca urmare a acestor taxe sunt cauza reacțiilor oxidative din celulele neobișnuite pentru starea normală a reacțiilor oxidative, care, la rândul lor, provoacă o serie de răspunsuri. Astfel, o serie de reacții în lanț apare în țesuturile iradiate ale organismului viu, care încalcă starea funcțională normală a organelor individuale, a sistemelor și a corpului în ansamblu. Există o presupunere că, ca urmare a unor astfel de reacții în țesuturile corpului, se formează produse nocive - toxine, care au efecte adverse.
Când lucrați cu produse cu radiații ionizante, efectele acestora din urmă pot fi duble: prin iradierea externă și internă. Iradierea externă poate să apară atunci când lucrează la acceleratori, dispozitive cu raze X și alte instalații care emit neutroni și raze X, precum și atunci când lucrează cu surse radioactive închise, adică elemente radioactive, sigilate în sticlă sau alte fiole surd, dacă din urmă rămâne intactă. Betta și sursele de radiații gamma pot fi un pericol atât de iradierea externă, cât și internă. Radiația anală este practic periculoasă numai cu iradierea internă, deoarece datorită capacității de penetrare foarte mică și a kilometrajului mic de particule alfa în aer, o ușoară distanță față de sursa de radiație sau de ecranul mic, elimină riscul de iradiere externă.
Cu iradierea externă cu raze cu o capacitate de penetrare semnificativă, ionizarea are loc nu numai pe suprafața iradiată a pielii și a altor capace, dar și în țesuturi, organe și sisteme mai profunde. Perioada de efecte externe directe ale radiației ionizante - este determinată de timpul de iradiere.
Iradierea internă apare atunci când substanțele radioactive au apărut în interiorul corpului, care pot apărea atunci când inhalarea vaporilor, gazelor și aerosolilor de substanțe radioactive, sporire. Și în tractul digestiv sau în fluxul sanguin (în cazurile de contaminare a pielii deteriorate și a membranelor mucoase) . Expunerea internă este mai periculoasă, deoarece, în primul rând, cu contact direct cu țesuturile, chiar și radiația energiilor minore și cu o capacitate minimă de penetrare, aceștia au încă o acțiune asupra acestor țesuturi; În al doilea rând, atunci când substanța radioactivă din organism, durata impactului său (expunere) nu se limitează la momentul lucrului direct cu sursele și continuă continuu la degradarea sau îndepărtarea completă a corpului. În plus, atunci când sunt ingerate, unele substanțe radioactive, având anumite proprietăți toxice, cu excepția ionizării, au un efect toxic local sau global (vezi "substanțe chimice dăunătoare").
În organism, substanțele radioactive, precum și toate celelalte produse, sunt tratate fluxul sanguin pe toate organele și sistemele, după care sunt parțial derivate din organism prin intermediul sistemelor excretorice (tractul gastrointestinal, rinichii, transpirația și glandele mamare etc. .), iar unele dintre ele sunt depuse în anumite organe și sisteme, având o acțiune predominantă și mai pronunțată. Unele substanțe radioactive (de exemplu, sodiu - NA24) sunt distribuite pe întregul organism relativ uniform. Depunerea preferențială a diferitelor substanțe în anumite organe și sisteme este determinată de proprietățile și funcțiile lor fizico-chimice ale acestor organe și sisteme.
Un complex de schimbări persistente în organism sub influența radiației ionizante se numește boală radială. Boala de creștere se poate dezvolta atât datorită efectelor cronice ale radiației ionizante, cât și expunerii pe termen scurt la doze semnificative. Se caracterizează în principal prin schimbări de la sistemul nervos central (stare deprimată, amețeli, greață, slăbiciune generală etc.), organe de sânge și de sânge, vasele de sânge (vânătăile din cauza fragilității navelor), glandele de secreție interioară.
Ca urmare a expunerii prelungite la doze semnificative de radiații ionizante, se pot dezvolta neoplasme maligne ale diferitelor organe și țesuturi, care: sunt consecințe îndepărtate ale acestui impact. Acesta din urmă poate include, de asemenea, o scădere a rezistenței organismului la diverse boli infecțioase și alte boli, efecte adverse asupra funcției fertilității și asupra altora.
Trecerea prin substanță, toate tipurile de radiații ionizante cauzează ionizarea, excitația și dezintegrarea moleculelor. Se observă un efect similar atunci când corpul uman este iradiat. Deoarece masa de bază (70%) a corpului este apa, daunele sale sunt efectuate prin iradiere prin așa-numitul impactul indirect: În primul rând, radiația este absorbită de moleculele de apă, iar apoi ionii, moleculele excitate și fragmentele moleculelor rupte intră în reacții chimice cu substanțe biologice care constituie corpul uman, determinând leziuni. În cazul iradierii cu neutronii în organism, radionuclizii se pot forma în mod suplimentar datorită absorbției neutronului de către nucleele elementelor conținute în organism.
Pătrunderea în corpul uman, radiația ionizantă poate provoca boli grave. Transformările fizice, chimice și biologice ale substanței atunci când interacționează cu radiațiile ionizante sunt numite efect de radiațiecare poate duce la astfel de boli grave ca boală de radiații, blonda (leucemie), tumorile maligne, bolile cutanate. Pot apărea consecințe genetice care duc la boli ereditare.
Ionizarea țesutului viu duce la ruperea legăturilor moleculare și la o schimbare a structurii chimice a compușilor. Modificările în compoziția chimică a moleculelor conduc la moartea celulară. În țesutul plin de viață există o despicare a apei la hidrogen atomic și o grupare hidroxil care formează noi compuși chimici care nu sunt caracteristice țesutului sănătos. Ca urmare a modificărilor care au avut loc, fluxul normal al proceselor biochimice și metabolismul este rupt.
Iradierea corpului uman poate fi externă și internă. Pentru iradierea externăcare este creată de surse închise, radiații periculoase cu o capacitate mare de penetrare. Iradierea internă Se întâmplă atunci când substanțele radioactive intră în organism atunci când inhalarea aerului contaminat cu elemente radioactive, prin tractul digestiv (consumul, apa contaminată și fumatul) și în cazuri rare prin piele. Iradierea internă, corpul este supus până când substanța radioactivă se dezintegrează sau dezactivează ca rezultat al metabolismului fiziologic, prin urmare izotopii radioactivi cu o durată de înjumătățire mare și o radiație intensivă sunt cel mai mare pericol. Natura daunelor și a gravității lor este determinată de energia radiației absorbite, care depinde în primul rând de puterea dozei absorbite, precum și de tipul de radiații, durata iradiei, caracteristicile biologice și dimensiunea iradiatei o parte a corpului și sensibilitatea individuală a corpului.
Atunci când sunt expuse unor tipuri diferite de emisii radioactive asupra țesuturilor vii, determină capacitatea de penetrare și ionizantă a radiațiilor. Penetrarea capacității de radiație caracterizat lungimea kilometrajului 1. - Grosimea materialului necesar pentru absorbția fluxului. De exemplu, lungimea particulelor alfa din țesătura vie este mai mică de duzină de micrometri și în aerul 8-9 cm. Prin urmare, cu iradiere externă, pielea protejează corpul de efectele radiației alfa și moale beta, penetrarea Abilitatea căreia este mică.
Diferitele tipuri de radiații cu aceleași valori ale dozei absorbite provoacă diferite leziuni biologice.
Bolile cauzate de radiații pot fi ascuțite și cronice. Leziuni acute Veniți când este iradiat cu doze mari într-un timp scurt. Foarte des, după recuperare, vine îmbătrânirea timpurie, fostele boli sunt exacerbate. Leziuni cronice Radiațiile ionizante sunt ambele partajate și locale. Ele se dezvoltă întotdeauna într-o formă ascunsă ca urmare a iradierii sistematice cu doze care depășesc maximul admisibil, obținut atât cu iradiere externă, cât și atunci când substanțele radioactive se încadrează în organism.
Riscul de leziune de radiație depinde în mare măsură de ce organismul a fost iradiat. Prin capacitatea electorală de a se acumula în organe critice separate (cu iradiere internă), substanțele radioactive pot fi împărțite în trei grupe:
- - staniu, antimoniu, niobiu, polonium etc. sunt distribuite în organism;
- - lantan, ceriu, actiniu, toriu, etc acumularea în principal în ficat;
- - Uraniu, radium, zirconiu, plutoniu, stronțiu etc. Acumulează în schelet.
Sensibilitatea individuală a corpului afectează dozele scăzute de iradiere (mai puțin de 50 MW / an), cu o creștere a dozei, se manifestă într-o măsură mai mică. Corpul este cel mai rezistent la iradiere în vârstă de 25-30 de ani. Boala sistemului nervos și a organelor interne reduce rezistența organismului la iradiere.
La determinarea dozelor de iradiere, principalele informații privind conținutul cantitativ al substanțelor radioactive din organismul uman sunt și nu date privind concentrația acestora în mediul înconjurător.
În corpul uman, radiația determină un lanț de schimbări reversibile și ireversibile. Mecanismul de pornire al expunerii este procesele de ionizare și excitație a moleculelor și a atomilor în țesuturi. Un rol important în formarea efectelor biologice este jucat de radicali liberi N + și la produs în procesul de radiolizare a apei (în organism conține până la 70% din apă). Posedând o activitate chimică ridicată, ele intră în reacții chimice cu molecule de proteine, enzime și alte elemente ale țesutului biologic, care implică sute și mii de molecule care nu sunt afectate de radiația reacției, ceea ce duce la o încălcare a proceselor biochimice din organism.
Sub influența radiației, procesele metabolice sunt perturbate, creșterea țesuturilor încetinește și se oprește, apar noi compuși chimici care nu caracterizează corpul (toxine). Funcțiile organelor de formare a sângelui (măduvă osoasă roșie) sunt perturbați, permeabilitatea și fragilitatea vaselor de sânge crește, tulburarea are loc
traptul gastrointestinal, slăbește sistemul imunitar al unei persoane, se produce epuizarea sa, renașterea celulelor normale în maligne (cancer) etc.
Radiația ionizantă determină o deteriorare a cromozomilor, după care are loc conectarea se termină în combinații noi. Acest lucru duce la o schimbare a aparatului genetic al omului. Modificările rezistente la cromozomi conduc la mutații care afectează negativ descendenții.
Următoarele metode și instrumente sunt utilizate pentru a proteja împotriva radiației ionizante:
Reducerea activității (cantitatea) de radioizotop cu care o persoană lucrează;
Crește distanța de la sursa de radiații;
Ecranarea emisiilor cu ecrane și protecția biologică;
Aplicarea echipamentului individual de protecție.
În practica de inginerie pentru a selecta tipul și materialul ecranului, grosimile sale utilizează deja date experimentale estimate despre multiplicitatea de slăbire a radiației diferitelor radionuclizi și energii prezentate sub formă de tabele sau dependențe grafice. Selectarea materialului ecranului de protecție este determinată de vederea și energia radiației.
Pentru a proteja împotriva radiației alfaeste suficient pentru 10 cm de stratul de aer. Cu o locație apropiată din sursa alfa, aplicați ecranele din sticlă organică.
Pentru a proteja împotriva radiației betase recomandă utilizarea materialelor cu o masă atomică mică (aluminiu, plexiglas, carbit). Pentru o protecție complexă împotriva radiațiilor gamma beta și a frânelor, se utilizează ecrane combinate cu două și multistrat, în care este instalat ecranul din material cu o masă atomică mică pe partea laterală a sursei de radiație și în spatele acestuia cu o masă atomică mare ( plumb, oțel etc.).
Pentru a proteja împotriva gamma și raze Xradiațiile cu o capacitate de penetrare foarte mare sunt utilizați cu o masă și densitate atomică mare (plumb, tungsten etc.), precum și oțel, fier, beton, fontă, cărămidă. Cu toate acestea, cu atât este mai mică masa atomică a ecranului ecranului și cu atât densitatea materialului de protecție, multiplicitatea necesară de slăbire necesită o grosime mare a ecranului.
Pentru a proteja împotriva radiației neutronicese utilizează substanțe care conțin hidrogen: apă, parafină, polietilenă. În plus, radiația neutronică este bine absorbită de Borov, Beriliu, Cadmiu, Grafit. Deoarece radiația neutronică este însoțită de radiații gamma, este necesar să se aplice ecrane multistrat din diferite materiale: plumb-polietilenă, oțel-apă și soluții apoase de hidroxizi de metale grele.
Mijloace individuale de protecție.Pentru a proteja o persoană de la expunerea internă atunci când radioizotopul este introdus în corp cu aer inhalat, se utilizează aparate respiratorii (pentru a proteja împotriva prafului radioactiv), măștile de gaze (pentru a proteja împotriva gazelor radioactive).
Când lucrați cu izotopi radioactivi, sunt folosite halate de baie, salopete, semi-salopete de țesături de bumbac nepermis, precum și capace de bumbac. Cu pericolul de poluare semnificativă a camerei cu izotopi radioactivi peste hainele de bumbac purta un film (ambalaj, pantaloni, șorț, halat de baie, un costum), acoperind întregul corp sau locul de o posibilă poluare. Se utilizează materiale pentru îmbrăcăminte de film, materiale plastice, cauciuc și alte materiale, care sunt curățate cu ușurință de contaminanți radioactivi. Atunci când se utilizează îmbrăcăminte de film în designul său, este prevăzută o alimentare cu aer forțată în costum și mâneci.
Când lucrați cu izotopi radioactivi, o activitate înaltă utilizează mănuși de la cauciuc candidat.
La niveluri ridicate de contaminare radioactivă, pneumocosmele sunt utilizate din materiale plastice cu alimentarea forțată de aer curat sub costum. Pentru a proteja ochiul, ochelarii de tip închis sunt utilizați cu ochelari care conțin fosfat de tungsten sau plumb. Când lucrați cu preparate alfa și beta pentru a proteja fața și ochiul, se utilizează sfaturi de protecție din plexiglas.
Pantofi de film sau cizme și capace eliminate atunci când părăsesc zona contaminată.