Informații generale
Semne de avertizare despre radiații
Radiația este ionizantă și neionizantă. Acest articol se va ocupa de primul tip de radiație, de utilizarea ei de către oameni și de răul pe care îl aduce sănătății. Doza absorbită este diferită de expunerea la o doză în care energia totală măsurată absorbită de o substanță sau organism și nu măsură ionizarea aerului datorită prezenței radiațiilor ionizante în mediu.
Valorile dozei absorbite și expunerea pentru materiale similare și țesături, care sunt bine absorb radiații, dar nu toate materialele - o astfel de doză, cu toate acestea este adesea absorbită de radiații și expunerea este diferită, deoarece obiectul sau capacitatea organismului de a absorbi radiații în funcție de materialul din care sunt compuse. De exemplu, o placă de plumb absorb radiația gamma mult mai bine decât o foaie de aluminiu de aceeași grosime.
Unități pentru măsurarea dozei absorbite de radiații
Una dintre cele mai utilizate unități de doză absorbită de radiații este gri. Un gri (Gy) este doza de radiație atunci când un joulu energetic este absorbit de un kilogram de materie. Aceasta este o cantitate foarte mare de radiații, mult mai mult decât o persoană primește de obicei în timpul iradierii. De la 10 la 20 Gy este o doză letală pentru un adult. De aceea, zecimi adesea utilizate (detsigrei, 0,1 Gy), o sutime (santigrei 0,01 Gy) și thousandths (miligrame, 0,001 Gy) încălzirea, împreună cu unități mai mici. Un Gr este de 100 rad, adică un rad este egal cu Santigray. În ciuda faptului că rad este o unitate depășită, este adesea folosită acum.
Cantitatea de radiații care absoarbe organismul nu determină întotdeauna cantitatea de leziuni cauzate corpului prin radiații ionizante. Pentru a determina daunele aduse corpului, sunt adesea folosite unități de doză echivalentă.
Imagini radiografice dentare
Radiații echivalente
Unități de măsură a dozei de radiații absorbită este adesea utilizată în literatura de specialitate, dar cei mai mulți laici sunt noi pentru ei. În medii, se folosesc mai des unități de doză echivalentă de radiații. Cu ajutorul lor, este ușor să explicați modul în care radiația afectează organismul în ansamblu și în special țesutul. Unitatea de doză echivalentă de iradiere pentru a ajuta la crearea unei imagini mai complete a pericolelor radiațiilor, deoarece acestea reprezintă calculul întinderii daunelor cauzate de fiecare tip de radiații ionizante.
Riscul cauzat țesuturilor și organelor de corp prin diferite tipuri de radiații ionizante se calculează utilizând eficiența biologică relativă a radiațiilor ionizante. Dacă două corpuri identice sunt acționate de un tip de radiație de intensitate egală, atunci eficiența relativă și doza echivalentă sunt egale. Dacă tipurile de radiații sunt diferite, atunci aceste două cantități sunt, de asemenea, diferite. De exemplu, daunele provocate de beta, gamma sau raze X sunt de 20 de ori mai slabe decât rănirile cauzate de iradierea cu particule alfa. Este de remarcat faptul că razele alfa dăunează corpului numai dacă sursa de radiație a intrat în corp. În afara corpului, ele sunt practic inofensive, deoarece energia razelor alfa nu este suficientă nici pentru a depăși stratul superior al pielii.
Doza echivalentă de iradiere se calculează prin înmulțirea dozei absorbite de radiație cu coeficientul de eficiență biologică a particulelor radioactive pentru fiecare tip de radiație. În exemplul de mai sus, acest coeficient pentru beta, gamma și raze X este unul, iar pentru razele alfa - douăzeci. Un exemplu de unități a unei doze echivalente de radiații este echivalentul bananelor și un sievert.
În sieverts se măsoară cantitatea de energie absorbită de un corp sau de țesuturi cu o anumită masă în timpul radiației radiației. Pentru a descrie daunele pe care le face radiatia oamenilor si animalelor, sievertas sunt, de asemenea, utilizate frecvent. De exemplu, doza letală de radiații pentru oameni este de 4 sievert. O persoană cu o astfel de doză de radiații poate fi uneori salvată, dar numai dacă începe imediat tratamentul. La 8 ani sievert moartea este inevitabilă, chiar și cu tratament. De obicei, oamenii primesc doze mult mai mici, așa că sunt adesea folosiți milisieversii și microsieverele. 1 milisievert este egal cu 0.001 sievert, iar 1 microsievert este 0.000001 sievert.
Echivalentul bananelor
Doza de echivalent banan este de 0,1 microsievert
Într-un echivalent banan, se măsoară doza de radiație pe care o persoană o primește când mănâncă o banană. Această doză poate fi exprimată și în sieverts - un echivalent bananic este de 0,1 microsievert. Bananele sunt folosite deoarece conțin un izotop radioactiv de potasiu, potasiu-40. Acest izotop se regăsește și în alte produse. Câteva exemple de măsurători într-un echivalent banan: radiografia la un dentist este echivalentă cu 500 de banane; mamografie - 4000 de banane, și o doză letală de radiații - 80 de milioane de banane.
Nu toată lumea este de acord cu echivalentul de banane, deoarece radiații de izotopi diferite au efecte diferite asupra organismului, astfel încât să se compare efectul de potasiu-40 la alți izotopi - nu destul de bine. De asemenea, cantitatea de potasiu-40 este reglată de către organism, astfel încât atunci când cantitatea sa în organism creste, de exemplu, după ce o persoană a mâncat câteva banane, organismul ia excesul de potasiu-40, pentru a menține echilibrul cantității de potasiu-40 din organism permanent.
Doză eficientă
Unitățile descrise mai sus sunt utilizate pentru a determina cantitatea de radiații care nu a afectat corpul ca un întreg, ci un anumit organ. Când se iradiază diferite organe, riscul de cancer este diferit, chiar dacă doza absorbită de iradiere este aceeași. Prin urmare, pentru a cunoaște răul făcut corpului în ansamblu, dacă este iradiat doar un anumit organ, se utilizează o doză eficientă de radiație.
O doză eficientă se găsește prin înmulțirea dozei de radiație absorbită de factorul de severitate al radiației radiației pentru acest organ sau țesut. Cercetatorii, care au dezvoltat un sistem de calcul al dozei eficiente, folosind informații nu numai despre probabilitatea de cancer prin iradiere, dar, de asemenea, despre modul în care să fie scurtat și agrava viața pacientului, din cauza expunerii și cancerul concomitente.
Ca și doza echivalentă, doza eficientă este de asemenea măsurată în sievert. Este important să ne amintim că atunci când se vorbește despre radiații măsurate în sieverturi, acestea pot fi fie o doză eficientă, fie o doză echivalentă. Uneori acest lucru este de înțeles din context, dar nu întotdeauna. Dacă cineva este menționat în mass-media, mai ales în contextul accidentelor, accidentelor și accidentelor care implică radiații, atunci cel mai adesea se înțelege doza echivalentă. Foarte adesea cei care scriu despre astfel de probleme în mass-media nu au suficiente informații despre care părți ale corpului sunt afectate sau vor fi afectate de radiații, prin urmare este imposibil să se calculeze doza echivalentă.
Semnați avertizarea despre radiațiile ionizante
Efectul radiației asupra corpului
Uneori este posibil să se evalueze daunele cauzate corpului prin radiații, cunoscând doza absorbită de radiații în limba greacă. De exemplu, radiația pe care un pacient o suferă în timpul radioterapiei locale este măsurată exact în ghețuri. În acest caz, este de asemenea posibil să se determine modul în care această iradiere localizată afectează organismul ca întreg. Cantitatea totală de radiații absorbite în timpul radioterapiei este de obicei ridicată. Când această valoare depășește 30 Gy, este posibilă deteriorarea salivară și a transpirației, precum și a altor glande, care cauzează uscăciunea gurii și alte efecte secundare neplăcute. Dozele totale care depășesc 45 Gy, distrug foliculii parului, ceea ce duce la pierderea ireversibilă a părului.
Este important să ne amintim că, chiar dacă doza totală de radiații absorbite este suficient de ridicată, gradul de deteriorare a țesuturilor și a organelor interne depinde de cantitatea totală de timp de absorbție a radiației, adică de intensitatea absorbției. De exemplu, o doză de 1.000 rad sau 10 Gy este de moarte dacă este primită în câteva ore, dar nu poate cauza chiar și rău de radiații dacă este primit mai mult timp.
Radiații în timpul călătoriei în aer
Cu cât este mai mare altitudinea deasupra nivelului mării, cu atât este mai mare nivelul radiațiilor, deoarece radiația cosmică este mai puternică decât radiația terestră. Pe Pământ, este de 0,06 microsievert pe oră, dar la altitudini de zbor la viteză de croazieră crește de aproximativ 100 de ori, adică până la 6 microsieverți pe oră.
Doza totală echivalentă de radiații poate fi găsită după cum urmează. Potrivit informațiilor de pe site-ul Canadian Air Canada, în medie, piloții lor petrec în aer aproximativ 80 de ore pe lună sau 960 de ore pe an. Același lucru îl reprezintă și însoțitorii medii de zbor din Aeroflot, potrivit site-ului lor. Înmulțind aceste ore cu nivelul radiațiilor, obținem 5760 microsievers, adică 5,76 milisieverți pe an. Aceasta este ușor mai mică decât radiația primită în timpul tomografiei computerizate a pieptului (7 milisieverți). Iradierea primită de piloți reprezintă o zecime din doza anuală maximă admisibilă pe care muncitorii din industriile periculoase le pot obține în Statele Unite.
Aceste cifre se bazează pe radiații la altitudini de zbor la viteza de croazieră, cu toate acestea, doza de expunere primit, de fapt, poate varia în funcție de înălțimea de vară la oricare unul sau celălalt pilot. De asemenea, regulile de siguranță diferă în diferite țări, iar piloții pot fi în aer mai mult sau mai puțin, în funcție de regulile companiei aeriene. Această doză este numai radiația primită în timpul muncii, dar piloții, ca toți oamenii, dă radiații suplimentare în viața de zi cu zi. Pentru locuitorii din America de Nord, această radiație suplimentară este de aproximativ 4 milisieverți pe an.
Orice iradiere, în special cosmică, ridică riscul de cancer. Există un risc pentru copii, dacă, înainte de concepție, tatăl sau mama a fost expusă la radiații. Există, de asemenea, un risc dacă mama unui copil nenăscut în timpul sarcinii a lucrat ca pilot sau însoțitor de zbor. O astfel de iradiere crește probabilitatea apariției cancerului la copil, precum și anomalii în dezvoltare și în psihic.
Radiații în medicină
Radiația este utilizată în medicină și în industria alimentară. Cu ajutorul său, distruge ADN-ul și celulele de bacterii, viruși, precum și celulele canceroase.
În plus față de radioterapia localizată descrisă mai sus, radiația este utilizată pentru a steriliza instrumentele și echipamentele medicale. Ele sunt iradiate pentru a distruge bacteriile și virușii. De obicei, sculele sunt ambalate în pungi sigilate astfel încât să rămână sterile și după sterilizare. Prea multe doze de radiații distrug materialele, chiar metalice, deci dozele de radiații sunt strict limitate.
Pasărea iradiată. Semnul internațional este "radar".
Radiații în industria alimentară
Proprietatea radiației de a distruge ADN-ul este folosită în industria alimentară, pentru dezinfectarea produselor alimentare și pentru creșterea duratei de conservare a alimentelor. Radiația ucide sau face un număr de microorganisme în imposibilitatea de a reproduce, de exemplu E. coli. În unele țări, iradierea unor sau a tuturor produselor alimentare este interzisă, în timp ce în alte țări, dimpotrivă, este necesar ca produsele alimentare importate în această țară să fie iradiate. De exemplu, în Statele Unite o astfel de cerință este pentru toate legumele și fructele, în special pentru fructele din țările tropicale. Înainte de export, ele sunt iradiate pentru a împiedica răspândirea muștelor de fructe.
Iradierea alimentelor încetinește și anumite procese biochimice care implică enzime. În același timp, creșterea sau menținerea fructelor și legumelor devine mai lentă, ceea ce prelungește termenul de valabilitate al produselor. Acest lucru este convenabil, de exemplu, atunci când transportați alimente pe distanțe lungi și permiteți stocarea produselor în depozite sau în magazine.
Procesul de iradiere
În industria alimentară, cel mai adesea se utilizează cobalt radioactiv cobalt-60. Cercetătorii din domeniul iradierii produselor alimentare lucrează constant pentru a găsi nivelul optim de radiație, suficient de ridicat pentru a ucide microorganismele, dar astfel încât gustul produselor va rămâne. În prezent, majoritatea produselor sunt iradiate cu o doză de până la 10 kGy (sau 10 000 Gy), dar această doză poate fi de la 1 până la 30 kGy, în funcție de produs.
Pentru sterilizarea produselor în acest mod, se folosesc raze X sau X, precum și iradierea cu un fascicul de electroni. Alimentele, în cea mai mare parte ambalate, sunt servite pe o bandă transportoare printr-o cameră în care are loc iradierea. Acest proces este similar cu dezinfectarea instrumentelor medicale. Diferite tipuri de radiații ionizante pătrund în produse alimentare la adâncimi diferite, deci tipul de radiații ionizante depinde de tipul de produse iradiate. De exemplu, hamburgerii sunt iradiați cu un fascicul de electroni și, dacă este necesară o penetrare mai profundă, de exemplu, pentru dezinfectarea cărnii de pasăre, se utilizează raze X.
Probleme cu iradierea alimentelor
Atunci când iradiază alimentele nu devin radioactive, problema principală nu este aceasta. Multe sunt împotriva iradierii produselor, deoarece pentru aceasta este necesar să se producă, să se transporte în siguranță și, de asemenea, să se utilizeze în condiții de siguranță izotopi de radiație. Acest lucru nu este întotdeauna posibil, așa că în știri uneori puteți vedea mesaje din diferite țări despre probleme, accidente, scurgeri de substanțe radioactive și alte probleme la întreprinderile în care alimentele sunt iradiate.
O altă problemă este că utilizarea pe scară largă a iradierii alimentelor ar putea reduce necesarul de sănătate cu privire la instalațiile de prelucrare a cărnii și a altor facilități, în cazul în care sunt procesate și produc alimente. Criticii spun că, chiar și acum rezultatele de iradiere în faptul că centralele electrice să le înlocuiască cu procesarea produselor alimentare corespunzătoare, precum și faptul că consumatorii nu își pierd vigilența și să respecte regulile de siguranță atunci când gătiți. Iradierea poate agrava, de asemenea, proprietățile nutritive ale alimentelor, deoarece ucide microflorei benefice, necesare pentru funcționarea sănătoasă a stomacului și distruge vitaminele. Unii oameni de știință cred, de asemenea, că radiațiile măresc procentul de substanțe cancerigene și toxice din alimente.
În multe țări, numai condimentele și ierburile uscate pot fi iradiate. Cu toate acestea, industria nucleară intenționează să iradiază alimentele pentru a extinde expunerea la carne, cereale, fructe și legume și să vândă mai multe radioizotopi utilizați în acest scop.
Țările în care iradierea alimentelor permise, de obicei cere producătorilor celor imprimate pe ambalajul alimentelor iradiate prezentate în simbolul ilustrare Radura, sau în alt mod indică faptul că un produs a fost iradiat. Problema este că legile unor țări precum SUA, nu au nevoie de aceste informații în cazul în care produsul astfel tratat - o parte din produse semi-finite (de exemplu, carne procesata in interiorul ravioli). De asemenea, de multe ori nu este necesar ca restaurantele să informeze cumpărătorii că bucătarii folosesc astfel de produse. Drept urmare, consumatorii își pierd dreptul de a alege să cumpere produse prelucrate prin radiații. În plus, iradierea este o procedură costisitoare și produsele tratate în acest mod sunt mai scumpe decât cele netratate.
Măsurarea radiației
De la persoanele care sunt expuse la radiații în timpul muncii, acestea necesită de obicei să poarte dozimetre. Acestea sunt dispozitive speciale care determină doza totală totală de radiații și, de asemenea, informează utilizatorii atunci când această doză depășește doza permisă. Unii oameni folosesc dozimetrele la serviciu pentru propria lor siguranță. astronauti ea, angajații centralelor nucleare, medicii implicati in radioterapie sau dianostikoy radioizotopi, precum și cei implicați în decontaminare. Dozele totale sunt de obicei măsurate în sievert. În ciuda regulilor stricte în lucrul cu substanțe radioactive, în unele țări, până de curând, sau nu a efectuat un control strict al respectării lor, sau încă nu respectă aceste reguli. De exemplu, participanții la evenimentele din urma exploziei de la Cernobâl amintesc că dozele zilnice de lichidatorilor, înscrise în registrele de cont, nu s-au bazat pe citirile dozimetru și pe o estimare a radiațiilor la locul în care lichidatorii au fost direcționate pentru a lucra în acea zi. Acest lucru a dus la înregistrarea unor doze incorecte, deoarece chiar și într-o zonă mică radiațiile pot fi foarte diferite.
Articolele pentru unitatea de conversie au fost editate și ilustrate de Anatoly Zolotkov
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: