Городские условия: особенности последствий облучения

В городских условиях имеется ряд особенностей. Из-за высокой плотности населения радиоактивное загрязнение может затронуть большее число людей. С другой стороны, население питается в основном продуктами, покупаемыми в магазинах, а не выращенными на собственных участках, что позволяет резко уменьшить дозу внутреннего облучения.

В городских домах уровень естественного излучения от радона выше, чем в сельских. Это приводит к большей дозовой нагрузке от облучения и в обычных условиях, однако при этом дозы облучения остаются все же очень низкими и не представляют опасности для здоровья.

Отличительной чертой городов является высокий уровень загрязнения,обусловленного нерадиационными факторами Он связан, в основном, с деятельностью промышленных предприятий, выбросами от автотранспорта. Вклад нерадиоактивного загрязнения в развитие отрицательных последствий для здоровья в сотни и тысячи раз превышает риск радиационный. Снижение загрязнения нерадиационного характера имеет большое значение для сохранения здоровья.

Как правило, уровень жизни в городах выше, чем в сельской местности, а медицинское обслуживание более доступно и качество его выше. Благодаря этому, медицинский контроль поможет своевременно выявить (и успешно вылечить) не только заболевания, связанные с возможными последствиями облучения, но и болезни, возникновение которых не обусловлено радиацией.

Ионизирующие излучения бывают двух видов — электромагнитные волны и частицы. Они называются ионизирующими благодаря своей способности вызвать ионизацию атомов и молекул в веществе. К электромагнитным относятся рентгеновское и гамма-излучение от радиоактивных элементов. Электромагнитными являются по своей природе и радиоволны, видимый свет и ультрафиолетовое излучение, однако их энергии для ионизации недостаточно. Все остальные ионизирующие излучения представляют собой частицы. Например, бета-частицы — это отрицательно заряженные электроны; альфа-частицы — положительно заряженные ядра элемента гелия; нейтроны — частицы, не имеющие зарядов.

Для количественного выражения действия радиации на человека используется понятие доза.

Энергия излучения, поглощенная телом (поглощенная доза), измеряется в греях (Гр). Она соответствуют энергии, поглощенной в единице массы вещества; 1 Гр = 1 Дж/1 кг. Кроме нее, на практике может использоваться внесистемная единица рад.

Разные виды излучения действуют на живые организмы с разной эффективностью. При одной и той же поглощенной дозе нейтронное излучение определенной энергии вызовет в 10, а альфа-излучение — в 20 раз больше повреждений, чем рентгеновское излучение. Для учета этого фактора появилось понятие эквивалентная доза; единицей эквивалентной дозы измерения являются зиверт (Зв) и старая единица — бэр.

Последствия облучения разных органов и тканей могут быть различными, даже при одинаковой поглощенной дозе, поэтому существует понятие эффективной дозы. Она отражает вклад облучения того или иного органа при неравномерном облучении тела в развитие в будущем таких отдаленных последствий, которые могли бы наступить при равномерном облучении организма, и также измеряется в зивертах.

В радиационной безопасности используется также понятие годовой эффективной дозы — суммы полученной за календарный год эффективной дозы внешнего облучения и ожидаемой дозы внутреннего облучения, обусловленного поступлением в организм радионуклидов за тот же год.

Излучение может характеризоваться и способностью вызывать ионизацию воздуха. Для рентгеновского и гамма-излучения в этом случае долгие годы применяется внесистемная единица рентген, отражающая число образовавшихся ионов в 1 см³ воздуха. И хотя официально в настоящее время эта единица выведена из списка дозиметрических показателей, на практике она все еще широко используется.

В очень грубом приближении можно принять, что

1 Зв = 1 Гр = 100 рад = 100 бэр = 100 Р.

Часто пользуются величинами миллизиверт (1 мЗв = 0,001 Зв), сантигрей (1 сГр = 0,01 Гр) и т.п., так же, например, как небольшие предметы измеряются не в метрах, а в сантиметрах и миллиметрах.

Поглощенная энергия может нарушать ход нормальных биологических процессов в организме. Нарушения, возникающие при действии радиации, объясняются специфическими механизмами его взаимодействия с молекулами, клетками тканями, организмами. Удивительный факт: энергия, поглощенная телом человека при смертельной дозе 10 Гр, заключена в стакане горячего чая, а если она выделится в виде тепловой энергии,то приведет к повышению температуры тела человека всего лишь на одну сотую долю градуса.

Кроме общей величины дозы имеет значение и интенсивность облучения, характеризуемая мощностью дозы. Она измеряется, например, в миллизивертах в час или миллизивертах в год — в зависимости от величины (как и скорость измеряется в км/час, или м/сек, или км/сек — в зависимости оттого, насколько быстро движется предмет).

Дозиметры часто показывают не накопленную дозу, а ее мощность. Чтобы получить значение дозы, полученной за промежуток времени, необходимо умножить среднюю мощность дозы на продолжительность облучения. Обратите внимание на то, чтобы время измерялось в одних и тех же единицах — часах, минутах, годах и т.д. Определение дозы на основе значения мощности будет аналогично тому, как определяется расстояние — умножением средней скорости на время в пути.

Для измерения уровня загрязнения радионуклидами различных объектов пользуются мерой радиоактивности, равной числу распадов радиоактивных атомов за единицу времени. Скорость распада, равная 1 распад/сек называется беккерель (Бк). Загрязненность местности измеряется в Бк/м², пищевых продуктов — в Бк/кг или Бк/л, воздуха — Бк/м³. Старая единица называлась кюри (Ки); 1 кюри равняется 37 миллиардам беккерелей.