Лекция №6.

Существует два типа излучений:

1. Ионизирующие излучения. При взаимодействии со средой они образуют ионы.
2. Неионизирующие (ЭМИ). Не образуют ионов.

ЭМИ

- Промышленной частоты - от ЛЭП, 50Гц.

- ЭМИ радиочастот – от компьютеров, радио- и телепередающих центров, 3*10⁴ – 3*10¹¹ Гц.

- Инфракрасное излучение (ИК) – тепловое излучение от нагретых тел, 3*10¹¹ – 3*10¹⁴ Гц.

- Видимое излучение, опасно в виде лазера, 10¹⁵ Гц.

- Ультрафиолетовое (УФ) излучение – электрические дуги, солнце, 5*10¹⁵ Гц.

Чем больше частота, тем излучение опаснее. Под действием любых ЭМИ нарушается сердечно-сосудистая, нервная системы, вводно-солевой баланс.

Под ЛЭП увеличивается количество раковых заболеваний у людей, ЭМИ радиочастот вызываются поражения глаз и бесплодие.

УФ-излучение вызывает электроофтальмию глаз, ожоги глаз.

Нормирование

Часто нормируется предельно допустимая напряженность по электрической составляющей. Измеряется в В/м. Например, при работе на компьютере эта величина в диапазоне частот до 2кГц не должна превышать 25 В/м.

Средства защиты

- Защита временем (уменьшается время контакта, допускается работать на компьютере не более 6 часов в день – ха-ха, не учились они на ФАВТ).

- Защита расстоянием. Чем дальше от источника, тем лучше. Минимум 50 см.

- Экранирование.

От остальных ЭМИ хорошо помогают кирпичные стены, металлические заземленные экраны.

Средства индивидуальной защиты

Для защиты от ЭМИ промышленных и радиочастот применяются костюмы, изготовленные из ткани с вплетенной металлической сеткой. Обувь электропроводная, на голове – металлическая каска. Глаза защищаются сетчатыми очками или очками, в стеклах которых содержится избыток оксида свинца.

Виды и свойства ионизирующих излучений

1. α-излучение: поток ядер атомов гелия.

2. β-излучение: β⁺ - поток позитронов, β^- - поток электронов.

3. Нейтронное излучение – поток незаряженных частиц.

4. R-излучение (рентгеновское) – ЭМИ со сплошным спектром и частотой 10¹⁶ – 10¹⁹Гц.

5. γ-излучение – ЭМИ с дискретным спектром, частота 10¹⁹ – 10²² Гц.

Для ионизирующих излучений применяются 2 характеристики:

1. Ионизирующая способность – способность создавать ионы в единице объема.

2. Проникающая способность определяется длиной свободного пробега, т.е. расстоянием, пройденным частицей в веществе до остановки.

α-излучение обладает минимальной проникающей способностью, длина свободного пробега в воздухе – 10см. Максимальная ионизирующая способность.

β-излучение обладает меньшей ионизирующей способностью, длина свободного пробега 8м.

Нейтронное излучение – ионизирующая способность меньше, чем у α, но больше, чем у β. Обладает максимальной проникающей способностью (проскакивает Земной шар).

γ и R-излучение минимально ионизируют, но имеют высокую проникающую способность.

Поражающее действие зависит от дозы: количества энергии, поглощенной телом.

Виды доз:

1. Поглощенная доза D – средняя энергия излучения de, переданная телу с массой dm. Эта доза не применяется для живых организмов, основная дозиметрическая величина.

2. Эквивалентная доза H_TR – применяется для оценки биологического действия ионизирующих излучений на живые организмы.

W_R – коэффициент, который учитывает биологическую опасность излучения.

W_R = 1 для R-излучения, γ-излучения

W_R = 5 для β-излучения

W_R = 5-20 для нейтронного излучения

W_R = 20 для α-излучения

H_TR измеряется в Зивертах (Зв).

3. Эффективная доза Е – мера возникновения отдельных последовательных облучений тела и органов с учетом их радиочувствительности.

W_Т – коэффициент, который учитывает радиочувствительность органов.

W_Т = 0,2 для половых органов

W_Т = 0,12 для мозга, легких, желудка

W_Т = 0,05 для печени, пищевода

W_Т = 0,01 для кожи

Е измеряется в Зивертах.

4. У военных – экспозиционная доза, измеряется в рентгенах.

Источники ионизирующих излучений

Естественные – 10%облучения от естественных источников и от них никуда не деться.

а) Космические:

- солнце;

- космос.

От них человек получает примерно 8% облучения за год. Максимальная космическая радиация у полюсов. Чем выше над уровнем моря, тем больше уровень радиации.

б) Земные:

- радиоактивный газ радон идет из земных недр, поэтому содержится в почве, воздухе и воде. 36% дозы облучения за год;

- радиоактивные изотопы горных пород, минеральные удобрения и т.д.

Антропогенные

- На 1м месте рентгеновская аппаратура. 33% дозы облучения за год.

- На 2м месте выброс радиоактивных веществ с золой от сжигания угля на ТЭС.

- На 3м месте – АЭС, от них в год в 3000 раз меньше облучение, чем от медицины, но они опасны при авариях, особенно опасны отходы АЭС. Сейчас количество отходов от АЭС равносильно загрязнению от 8млн. атомных бомб, сброшенных на Хиросиму.

- Предприятия ядерно-топливного цикла.

- Стройматериалы – гранит, мрамор.

Биологическое действие излучения

Облучение может вызвать:

а) Соматический или телесный эффект – воздействие на человека, а не на потомство. Ожоги кожи, глаз, стерилизация. Тяжесть поражения зависит от дозы облучения.

б) Канцерогенный эффект – рак крови и других органов. От дозы зависит не тяжесть, а вероятность возникновения заболевания.

в) Генетический эффект – излучения разрушают молекулы ДНК и рождается неполноценное потомство.

Облучение протекает в виде лучевой болезни, которая может быть 4х степеней. Начинается с дозы 0,1 Зиверта.

1 степень – легкая лучевая болезнь. 1-2 Зиверта. Большинство быстро выздоравливают, смертность 5-10%.

2 степень – средняя.

№14

Лекция №6.