Принципы защиты от радиации. Ионизирующее излучение: защита от излучений (меры и средства)
Каждый житель планеты Земля получает различные дозы радиоактивного излучения как от естественных источников (космические лучи, месторождения радиоактивных элементов), так и от искусственных источников.
При долгом облучении или больших дозах радиация может разрушать клетки, повреждать ткани органов, может стать причиной злокачественных новообразований и гибели организма.
Что такое радиация?
Радиоактивностью называют неустойчивость ядер атомов, что проявляется в их способности к самопроизвольному распаду, который сопровождается выходом ионизирующего излучения, то есть радиации. Энергия этого излучения настолько велика, что воздействует на вещество, создавая новые ионы разных знаков.
Источники радиации
Существует два способа облучения. Первый, если радиоактивные вещества находятся вне организма и облучают его снаружи – это внешнее облучение. Второй способ – внутренний: радионуклиды попадают внутрь организма с воздухом, пищей и водой.
Источники радиоактивного излучения объединяются в две большие группы: естественные и искусственные, то есть созданные человеком. Ученые заявляют – именно земные источники радиации ответственны за большую часть облучения, которому подвергается человек.
Естественные виды излучения попадают на поверхность Земли либо из космоса, либо от радиоактивных веществ, находящихся в земной коре. Интенсивность влияния космического излучения зависит от высоты над уровнем моря и широты, поэтому люди, живущие в горных районах, и те, кто постоянно пользуется воздушным транспортом, подвергаются дополнительному риску облучения.
Излучение земной коры в основном представляет опасность только вблизи месторождений. Но радиоактивные частицы могут попасть к человеку в виде стройматериалов, фосфорных удобрений, а затем и на стол в виде продуктов питания. Причиной радиоактивности строительных материалов становится радон - радиоактивный инертный газ без цвета, вкуса и запаха. Радон скапливается под землей, а на поверхность же он выходит при добыче полезных ископаемых или через трещины в земной коре.
Открытие радиоактивности послужило толчком для прикладного использования этого явления, в результате чего были созданы искусственные источники радиоактивного излучения, которые применяются в медицине, для производства энергии и атомного оружия, для поиска полезных ископаемых и обнаружения пожаров, в сельском хозяйстве и археологии. Опасность представляют и предметы, вывезенные из «запретных» зон после аварий АЭС, и некоторые драгоценные камни.
В медицине человек подвергается радиации при прохождении рентгеновских обследований, при использовании радиоактивных веществ для диагностики или лечения различных заболеваний. Также ионизирующие излучения используют для борьбы со злокачественными болезнями. Лучевая терапия воздействует на клетки биологической ткани с целью устранения их способности к делению и размножению.
Открытие такого явления как радиация привело к созданию ядерного оружия, испытания которого в атмосфере являются дополнительным источником облучения населения Земли. Почти 40 лет атмосфера Земли сильно загрязнялась радиоактивными продуктами атомных и водородных бомб.
Атомные электростанции (АЭС) также являются источником радиации, так как в основе производства электроэнергии лежат цепные реакции деления тяжелых ядер. Одним из факторов облучения человека после аварий на атомных электростанциях является техногенный радиационный фон атомной энергетики, который при обычной работе ядерной установки невелик. В зависимости от характера аварии на атомной электростанции, радиоактивные вещества, выброшенные в атмосферу, попадают в окружающую среду и переносятся воздушными потоками на различные расстояния от эпицентра аварии. Вся среда обитания, флора, фауна, находящаяся в зоне взрыва, будет подвергаться облучению. Радиоактивное облако осаждается на землю с дождевыми осадками.
| Лекция | |
|---|---|
Как защититься от радиации?
Радиация может попадать в наш организм как угодно, и часто виной этому становятся предметы, не вызывающие подозрений. Действенный способ обезопасить себя - использовать дозиметр радиации. Этим миниатюрным прибором можно самостоятельно контролировать безопасность и экологическую чистоту окружающего вас пространства и предметов.
При угрозе реального радиоактивного заражения первое, что надо сделать - это спрятаться. Фактически важно как можно быстрее укрыться в помещении, защитить органы дыхания и защитить тело. В помещении с закрытыми окнами и дверями и с отключённой вентиляцией можно снизить потенциальное внутреннее облучение. Обычные хлопчатобумажные ткани при использовании в качестве фильтров уменьшают концентрацию аэрозолей, газов и паров в 10 раз и более. При этом защитные свойства ткани и бумаги можно увеличить, если намочить их.
Защитить кожу от радиоактивного заражения можно тщательно омыв тело, а волосы и ногти необходимо дезинфицировать специальными средствами. Одежду желательно уничтожить.
Если не удалось избежать контакта с радиоактивными элементами, то с действием пагубных веществ можно бороться с помощью особых йодовых таблеток. Также врачи рекомендуют наносить йодовую сеточку на тело или принять одну ложку морской капусты. С йодом лучше не переусердствовать, так как употребление йода без достаточных оснований и в чрезмерных количествах не только бесполезно, но и опасно. Если вы опасаетесь радиации, то можно ввести в свой ежедневный рацион морепродукты.
Есть мнение, что от радиации защищает алкоголь, который снижает восприимчивость к радиации, пишет dozimetr.biz. Но давно разработаны современные противорадиационные препараты, которые, конечно, гораздо надёжнее алкоголя.
Чтобы защитить себя от радиации в обычной жизни, избегайте потребления в пищу неизвестно как выращенных ранних овощей.
Больше всего от радиации страдают половые органы, молочные железы, костный мозг, легкие, глаза. Поэтому некоторые врачи рекомендуют лишь в случае острой необходимости обследоваться на медицинских рентгеновских аппаратах: не чаще одного раза в год.
Не редкость случаи, когда общеупотребительные предметы оказывались сильно излучающими. Часы с самосветящимся циферблатом - тоже источник «рентгенов», а уран могут использовать для придания блеска искусственным фаpфоpовым зубам. Однажды сильным источником излучения оказалась бетонная плита, использованная в конструкции жилого дома, пишет Zasovetom.
Если говорить о дозах радиации, то она вредна для жизни в любых дозах. Последствия облучения могут проявиться через 10-20 лет или в следующих поколениях. При этом для детей радиация гораздо более опасна, чем для взрослых. 4/5 облучения обычный человек получает от естественного фона, а атомная электростанция при соблюдении всех правил эксплуатации - безопасна. «Экономия тепла» в помещениях, то есть непpоветpивание комнат или офисов, и рентгеновские обследования вызывают гораздо большее облучение, чем соседняя АЭС.
Вследствие этого человечество, несмотря на малую изученность данной проблемы, активно занимается разработкой средств и мер защиты организмов от радиации. Так, например, для защиты от воздуха, заражённого радиоактивными частицами можно применять противогазы и респираторы (для шахтёров). Также есть общие методы зажиты такие как:
увеличение расстояния между оператором и источником;
сокращение продолжительности работы в поле излучения;
дистанционное управление;
использование манипуляторов и роботов;
полная автоматизация технологического процесса;
использование средств индивидуальной защиты и предупреждение знаком радиационной опасности;
постоянный контроль над уровнем излучения и за дозами облучения персонала.
Ионизирующее излучение: понятие радиации, радиоактивности.
Радиация в переводе с латинского "сияние", "излучение" – процесс распространения потока элементарных частиц и квантов электромагнитного излучения. Радиация вторгается в молекулы и атомы любого вещества повстречавшегося на её пути, вызывает возбуждение атомов и появление ионов (ионизацию), отсюда произошло другое название ионизирующее излучение.
Радиация – это естественный фактор окружающей среды, существовавший задолго до появления человечества и существующий на всём протяжении его развития (есть, даже теории что радиации принадлежит не последняя роль в появлении жизни на Земле).
Все виды радиации опасны?
В общем смысле под определение радиации подпадает любой вид излучения: инфракрасное (тепловое), ультрафиолетовое (солнечная радиация), видимое световое излучение, но только один вид – ионизирующее излучение несёт серьёзную опасность, вторгаясь в любую материю на своём пути, ионизируя и тем самым разрушая её. Ионизирующее излучение не ведает преград, ни бетон, ни железо, ни другой материал не могут сдержать его распространение. Ионизирующее излучение возникает в результате радиоактивного распада ядер некоторых элементов и, в зависимости от частиц его составляющих, подразделяется на два вида: коротковолновое электромагнитное излучение (рентгеновские лучи, гамма-излучение) и корпускулярное излучение, представляющее собой потоки частиц (альфа-частиц, бета-частиц (электронов), нейтронов, протонов, тяжелых ионов и других). Наибольшее распространение имеют: альфа, бета, гамма и рентгеновское излучение.
Виды Ионизирующего излучения
Альфа частицы, представляют собой часть атома, состоящую из 2-ух протонов и 2-ух нейтронов, имеющую положительный заряд и обладающую большой энергией (и разрушительной силой), но довольно громоздки и потому легко уловимы (даже плотная одежда или лист бумаги является для них преградой, при попадании на кожу частицы застревают в ней). Опасно лишь попадание альфа-частиц с пищей, но и этого стоит остерегаться.
Бета-излучение – это поток мельчайших заряженных частиц (электронов), имеет большую проникающую способность, для защиты от этого вида радиации, понадобится более толстая защита: лист алюминия толщиной в несколько мм, дерево в несколько см и т.д.
Гамма-излучение и близкое к нему по свойствам рентгеновское излучение, обладает наибольшей проникающей способностью – это высокоэнергетическое коротковолновое электромагнитное излучение, представляющее собой поток фотонов, имеет нулевой заряд и поэтому не отклоняется при воздействии магнитным полем. Для защиты от такого вида излучения понадобится толстый слой материала с тяжёлыми ядрами (свинец, обеднённый уран, вольфрам). Есть ряд веществ (бор, графит, кадмий), которые способны нейтрализовать гамма-излучение.
Лазерное излучение воздействие Непосредственно на человека оказывает лазерное излучение любой длины волны; однако в связи со спектральными особенностями поражения органов и существенно различными предельно допустимыми дозами облучения обычно различают воздействие на глаза и кожные покровы человека.
Можно выделить два направления применения лазеров и отрасли.
Первое направление связано с целенаправленным воздействием на обрабатываемое вещество (микросварка, термообработка, резка хрупких и твердых материалов, подгонка параметров микросхем и др.), второе направление -медицина - находит все большее развитие.ых приборов связано с определенной опасностью для человека
. Лазерное излучение характеризуется некоторыми особенностями:
1 - широкий спектральный (&=0.2..1 мкм) и динамический (120..200 дБ);
2 - малая длительность импульсов (до 0.1 нс.);
3 - высокая плотность мощности (до 1e+9 Вт/см^2) энергии;
4 - Измерение энергетических параметров и характеристик лазерного излучения
Наиболее опасно лазерное излучение с длиной волны :
380¸1400 нм - для сетчатки глаза,
180¸380 нм и свыше 1400 нм - для передних сред глаза,
180¸105 нм (т.е. во всем рассматриваемом диапазоне) - для кожи.
Основную опасность при эксплуатации лазера представляет прямое лазерное излучение.
Степень потенциальной опасности лазерного излучения зависит от мощности источника, длины волны, длительности импульса и чистоты его следования, окружающих условий, отражения и рассеяния излучения.
Биологические эффекты, возникающие при воздействии лазерного излучения на организм человека, делятся на две группы:
Первичные эффекты - органические изменения, возникающие непосредственно в облучаемых тканях;
Вторичные эффекты - неспецифические изменения, появляющиеся в организме в ответ на облучение.
Наиболее подвержен поражению лазерным излучениям глаз человека. Сфокусированный на сетчатке хрусталиком глаза лазерный луч будет иметь вид малого пятна с еще более плотной концентрацией энергии, чем падающее на глаз излучение. Поэтому попадание лазерного излучения в глаз опасно и может вызвать повреждение сетчатой и сосудистой оболочек с нарушением зрения. При малых плотностях энергии происходит кровоизлияние, а при больших - ожег, разрыв сетчатой оболочки, появление пузырьков глаза в стекловидном теле.
Лазерное излучение может вызвать также повреждение кожи и внутренних органов человека. Повреждение кожи лазерным излучением схоже с термическим ожогом. На степень повреждения влияют как входные характеристики лазеров, так и цвет, и степень пигментации кожи. Интенсивность излучения, которая вызывает повреждение кожи, намного выше интенсивности, приводящей к повреждению глаза.
Обеспечение лазерной безопасности
Методы и средства защиты от воздействия лазерного излучения можно подразделить на организационные, инженерно-технические и средства индивидуальной защиты. Надежной защитой от случайного попадания на человека является экранирование луча световодом на всем пути его действия. В качестве средств индивидуальной защиты применяются специальные защитные очки, стекла в которых подбираются в соответствии с ГОСТ 9411-81Е; технологические халаты и перчатки, изготавливаемые из хлопчатобумажной ткани светло-зеленого или голубого цвета.
Мероприятия по защите от СДЯВ
Для спасения жизни поражённых отравляющими веществами необходимо применять антидоты (противоядия). Эффективность антидотов проявляется только в начальных стадиях отравления (5 мин.).
Антидоты способны обезвреживать СДЯВ, попавшие в организм человека. Некоторые антидоты связывают яд, образуя в организме безвредные соединения, другие конкурируют с ядом по действию на ферменты, рецепторы, физиологические системы человека. Они внедряются внутрь путём ингаляции, в виде таблеток или инъекции заранее или сразу после отравления.
Для повышения устойчивости организма к действию вредных веществ, применяются лекарственные препараты, называемые протекторами.
Если человек неожиданно попадает в зону действия отравляющих веществ, не имея при себе никаких защитных средств, то необходимо закрыть нос и рот платком, смоченным водой, нашатырным спиртом, содовым раствором, мочой и быстро покинуть зону в направлении перпендикулярном движению воздуха.
В экстренных случаях применяют изолирующие противогазы. Они позволяют работать там, где полностью отсутствует кислород и даже под водой на глубине до 7 метров. Принцип работы основан на выделении кислорода из химических веществ, при поглощении углекислого газа и влаги, выдыхаемых человеком. Время работы в изолирующем противогазе в зависимости от выполняемой работы может продолжаться от 45 мин до 3 часов.
Международные организации по проблемам защиты от радиации.
Средства защиты организмов от излучения…
Вследствие этого человечество, несмотря на малую изученность данной проблемы, активно занимается разработкой средств и мер защиты организмов от радиации.
Так, например, для защиты от воздуха, заражённого радиоактивными частицами можно применять противогазы и респираторы (для шахтёров). Также есть общие методы зажиты такие как:
увеличение расстояния между оператором и источником;
сокращение продолжительности работы в поле излучения;
экранирование источника излучения;
дистанционное управление;
использование манипуляторов и роботов;
полная автоматизация технологического процесса;
использование средств индивидуальной защиты и предупреждение знаком радиационной опасности;
постоянный контроль над уровнем излучения и за дозами облучения персонала.
К средствам индивидуальной защиты можно отнести противорадиационный костюм с включением свинца. Лучшим поглотителем гамма-лучей является свинец. Медленные нейтроны хорошо поглощаются бором и кадмием. Быстрые нейтроны предварительно замедляются с помощью графита.
Скандинавская компания Handy-fashions.com занимается разработкой защиты от излучения мобильных телефонов, так, например, в этом (2003) году она представила жилет, кепку и шарф предназначенные для защиты от вредного изучения мобильных телефонов. Для их производства используется специальная антирадиационная ткань. Только карман на жилетке выполнен из обычной ткани для устойчивого приёма сигнала. Стоимость полного защитного комплекта от 300 долларов. Защита от внутреннего облучения заключается в устранении непосредственного контакта работающих с радиоактивными частицами и предотвращение попадания их в воздух рабочей зоны. Необходимо руководствоваться нормами радиационной безопасности, в которых приведены категории облучаемых лиц, дозовые пределы и мероприятия по защите, и санитарными правилами, которые регламентируют размещение помещений и установок, место работ, порядок получения, учета и хранения источников излучения, требования к вентиляции, пылегазоочистке, обезвреживанию радиоактивных отходов и др. Также для защиты помещений с персоналом, в Пензенской государственной архитектурно-строительной академии ведутся разработки по созданию «высокоплотной мастики для защиты от радиации». В состав мастик входят: связующее - резорцино-формальдегидная смола ФР-12, отвердитель - параформальдегид и наполнитель - материал высокой плотности. Известно, что и в медицине для лечения рака применяется способ лучевой терапии, т.е. облучения раковых клеток. Облучение уничтожает раковые клетки, но убивает и только что пересаженные из костного мозга донора стволовые клетки. Решением этой проблемы занялся институт Паттерсона в Манчестере под руководством доктора Радж Чопра (Raj Chopra). Они усовершенствовали метод пересадки стволовых клеток донора больному, который применяется в некоторых случаях при неэффективности стандартных схем. Этим клеткам была добавлена защита от лучевой терапии. Ученые предложили вводить при помощи вируса в донорские клетки специальный ген, который защищает их от повреждающего действия лучевой терапии. Манчестерские ученые, которым удалось на практике создать такие устойчивые к радиации клетки, надеются, что их присутствие в организме поможет активизировать противоопухолевый иммунитет.
) Настоящая методика позволяет осуществлять прогнозирование масштабов зон заражения при авариях на технологических емкостях и хранилищах, при транспортировке железнодорожным, трубопроводным и другими видами транспорта, а также в случае разрушения химически опасных объектов /2/.
2) Методика распространяется на случай выброса СДЯВ в атмосферу в газообразном, парообразном, или аэрозольном состоянии /2/.
3) Масштабы заражения СДЯВ в зависимости от их физических свойств и агрегатного состояния рассчитываются для первичного и вторичного состояния облаков :
- для сжиженных газов – отдельно для первичного и вторичного облака;
- для сжатых газов – только для первичного облака;
- для ядовитых жидкостей , кипящих выше температуры окружающей среды - только для вторичного облака /2/.
4) Исходные данные для прогнозирования масштабов заражения СДЯВ:
Общее количество СДЯВ на объекте и данные о размещении их запасов в технологических емкостях и трубопроводах;
Количество СДЯВ, выброшенных в атмосферу, и характер их разлива на подстилающей поверхности («свободно», «в поддон» или «в обваловку»);
Высота поддона или обваловки складских емкостей;
Метеорологические условия: температура воздуха, скорость ветра на высоте 10м (на высоте флюгера), степень вертикальной устойчивости воздуха /2/ (приложение А).
5) При заблаговременном прогнозировании масштабов заражения на случай производственных аварий в качестве исходных данных рекомендуется принимать: выброс СДЯВ (Q0) – количество СДЯВ в максимальной по объему единичной емкости (технологической, складской, транспортной и др.) , метеорологические условия – инверсия, скорость ветра 1 м/с /2/.
Для прогноза масштабов заражения непосредственно после аварии должны браться конкретные данные о количестве выброшенного (разлившегося) СДЯВ и реальные метеоусловия /2/.
6) Внешние границы зоны заражения СДЯВ рассчитываются по пороговой токсодозе при ингаляционном воздействии на организм человека.
НЕГАТИВНОЕ ВОЗДЕЙСТВИЕ ВРЕДНЫХ ВЕЩЕСТВ НА СРЕДУ ОБИТАНИЯ
Основными источниками загрязнения атмосферы являются естественные (вулканические извержения, пылевые бури, лесные пожары, природный метан, окисление серы и сульфатов и т. п.) и антропогенные (сжигание топлива в промышленных и бытовых установках, промышленность, автотранспорт, теплоэлектростанции, промышленные энергоустановки, предприятия черной металлургии, испарения нефтепродуктов и т. п.) источники. В результате загрязнения возникают следующие негативные последствия:
1) превышение предельно допустимых компонентов многих токсичных веществ в городах и населенных пунктах;
2) образование смога при интенсивных выбросах оксида азота и углеводородов;
3) выпадение кислотных дождей при интенсивных выбросах оксидов серы и азота;
4) появление парникового эффекта при повышенном содержании вышеперечисленных химических веществ и пыли в атмосфере, что способствует повышению средней температуры Земли;
5) разрушение озонового слоя при поступлении оксида азота и соединений хлора в него, что создает опасность ультрафиолетового облучения.
Источниками загрязнения гидросферы являются биологические, химические и физические источники. Антропогенное воздействие на гидросферу приводит к снижению запасов воды, изменению состояния фауны и флоры водоемов, нарушению круговорота многих веществ в биосфере, снижению биомассы планеты и, как следствие, уменьшению воспроизводства кислорода.
Источниками и веществами, загрязняющими почву, являются: тяжелые металлы и их соединения, циклические углеводороды, бензопирен, радиоактивные вещества, нитраты, нитриты, фосфаты, пестициды и т. п. Нарушение верхних слоев земной коры происходит при добыче полезных ископаемых и их обогащении; захоронении бытовых и промышленных отходов, при проведении военных учений или испытаний и т. п. Также почвенный покров существенно загрязняется осадками в зонах рассеивания различных выбросов в атмосфере, пахотные земли загрязняются при внесении удобрений и применении пестицидов.
Антропогенное воздействие на почву сопровождается:
1) отторжением пахотных земель и уменьшением их плодородия;
2) чрезмерным насыщением токсичными веществами растений, что неизбежно приводит к загрязнению продуктов питания растительного и животного происхождения;
3) нарушением биоценозов вследствие гибели насекомых, птиц, животных, некоторых видов растений;
4) загрязнением грунтовых вод, особенно в зоне свалок и сброса сточных вод.
17) Антропогенные опасности среды обитания: источники и уровни загрязнения атмосферного воздуха.
Источником загрязнения атмосферы могут быть любой физический агент, химическое вещество или биологический вид (в основном микроорганизмы), попадающие в окружающую среду или образующиеся в ней в количестве выше естественных. Под атмосферным загрязнением понимают присутствие газов, паров, частиц, твердых и жидких веществ, тепла, колебаний, излучений, которые неблагоприятно влияют на человека, животных, растения, климат, материалы, здания и сооружения.
По происхождению загрязнения делят на природные, вызванные естественными, часто аномальными, процессами в природе, и антропогенные, связанные с деятельностью человека.
На антропогенные загрязнения приходится большая доля в загрязнении атмосферы. Они связаны с развитием производственной деятельности человека и подразделяются на локальные и глобальные. Локальные загрязнения связаны с городами и промышленными регионами. Глобальные загрязнения влияют на биосферные процессы на Земле и распространяются на огромные расстояния, так как воздух находится в постоянном движении. Глобальные загрязнения атмосферы усиливаются из-за того, что вредные вещества из нее попадают в почву, водоемы, а затем снова поступают в атмосферу.
Источники загрязнения атмосферы разделяют на механические, физические и биологические. Механические загрязнения – пыль, фосфаты, свинец, ртуть, образующиеся при сжигании органического топлива и в процессе производства строительных материалов. Физические загрязнения – тепловые,
световые, шумовые, электромагнитные, радиоактивные. Биологические загрязнения являются следствием размножения микроорганизмов и антропогенной деятельности.
Распространенные токсичные вещества, загрязняющие атмосферу:
1) оксид углерода (образуется при лесных пожарах, окислении терпенов и др.);
2) диоксид серы (образуется при вулканических извержениях, окислении серы и сульфатов, рассеянных в море; сжигании топлива в промышленных установках);
3) оксид азота (его источниками являются лесные пожары; автотранспорт, теплоэлектростанции);
4) углеводороды (его источники – лесные пожары, природный метан и природные терпены; автотранспорт, сжигание отходов, холодильная техника, химические заводы, нефтеперерабатывающие заводы);
5) пыль (возникает в результате вулканических извержений, пылевых бурь, лесных пожаров; сжигания топлива в промышленных установках и т. п.).
18) Антропогенные опасности среды обитания: источники и уровни загрязнения гидросферы.
Основными источниками загрязнения и засорения гидросферы (водоемов) является недостаточное очищение сточных вод промышленных и коммунальных предприятий, крупных животноводческих комплексов, отходы производства при разработке рудных ископаемых; воды шахт, рудников; сбросы водного и железнодорожного транспорта; пестициды и т. д. Загрязняющие вещества, попадая в природные водоемы, приводят к качественным изменениям воды, которые проявляются в изменении химического состава воды, в наличии плавающих веществ на поверхности воды и откладывании их на дне водоемов.
Производственные сточные воды загрязнены отходами и выбросами производства. Количественный и качественный состав зависит от отрасли промышленности и ее технологических процессов. Отходы делят на две основные группы: содержащие неорганические примеси (в том числе и токсические) и содержащие яды. К первой группе относятся сточные воды содовых, обогатительных фабрик свинцовых, никелевых руд, в которых содержатся кислоты, щелочи, ионы тяжелых металлов и др. Сточные воды этой группы в основном изменяют физические свойства воды. Сточные воды второй группы сбрасывают нефтеперерабатывающие заводы, предприятия органического синтеза и др.
В стоках содержатся разные нефтепродукты, аммиак, альдегиды, смолы, фенолы и т. п. Вредоносность действия сточных вод этой группы заключается в окислительных процессах, вследствие которых уменьшается содержание в воде кислорода, увеличивается биохимическая потребность в нем. Рост населения, возникновение новых городов увеличивают поступление бытовых стоков во внутренние водоемы, загрязняя их и болезнетворными бактериями.
Все вышеперечисленные факторы приводят к сбою биологического и физического режимов водоемов.
Для очистки сточных вод применяют механический, химический, физико-химический и биологический методы. Когда они применяются вместе, метод очистки и обезвреживания сточных вод является комбинированным. Механический метод позволяет удалить из бытовых сточных вод до 60–75 % нерастворимых примесей, а из промышленных – до 95 %; химический метод – до 95 % нерастворимых примесей и до 25 % – растворимых. Физико-химический метод позволяет удалить тонкодисперсные и растворенные неорганические примеси и разрушить органические и плохо окисляемые вещества. Существует несколько типов биологических устройств по очистке сточных вод: биофильтры, биологические пруды.
Существует много международных организаций, разрабатывающих нормативы и законодательство в
области радиационной безопасности, и отслеживающих все юридические аспекты в этой области (МАГАТЭ,
МКРЗ, ИСАГ и др.). Еще больше организаций, так и ли иначе отслеживающих состояние дел в области
ядерной безопасности (ВОЗ, МКРЗ, МОТ, ПОЗ и др.). Ниже перечислены лишь некоторые их них.
АЯЭ/ОЭСР - Агентство по ядерной энергии Организации экономического сотрудничества и развития.
ВАО АЭС - Всемирная ассоциация организаций, эксплуатирующих АЭС.
ВОЗ - Всемирная организация здравоохранения.
ЗАЯРО - Западноевропейская ассоциация ядерных регулирующих органов
ИНСАГ - Международная консультативная группа по ядерной безопасности, функционирующая под эгидой
МАГАТЭ с 1985 г. и разрабатывающая концептуальные документы по ядерной безопасности.
МАГАТЭ (IAEA) - Международное Агентство по атомной энергии – создано в 1957 для развития
международного сотрудничества в области мирного использования атомной энергии. Объединяет более 100
государств. Местопребывания - Вена.
МКРЕ - Международная Комиссия по радиологическим единицам и измерениям
МКРЗ - Международная Комиссия по радиологической защите, неправительственная научная организация,
основанная в 1928 для разработки основных принципов и рекомендаций по радиационной защите.
МАЯРО - Международная ассоциация ядерных регулирующих органов.
МОТ - Международная организация труда.
МУКРБ - Межучрежденческий Комитет по радиационной безопасности, создан в 1990 для согласования
вопросов радиационной безопасности на международном уровне. Цель МУКРБ - координация
международных усилий в различных направлениях радиационной безопасности. Комитет обеспечил
возможность международным организациям участвовать в консультациях и сотрудничестве в этой области.
Членами Комитета стало большинство перечисленных здесь учреждений.
НКДАР ООН - Научный Комитет Организации Объединенных Наций по действию атомной радиации,
созданный ООН в 1955 для сбора, оценки и распространения информации о воздействии ионизирующего
излучения на здоровье населения.
ПОЗ - Панамериканская организация здравоохранения.
ФАО - Продовольственная и сельскохозяйственная организация Объединенных Наций.
Общая характеристика токсических веществ (ядов).
Что такое производственные яда?
Производственная яд (вредное вещество) - это вещество, которая вследствие нарушения требований безопасности при контакте с организмом может вызывать заболевания или отклонения в состоянии здоровья как при воздействии в вещества, так и в отдаленные периоды жизни современного и будущих поколений.
Из данного определения видно, что почти все химические соединения потенциально вредными веществами в производственных условиях они могут находиться в разном агрегатном состоянии в виде паров, газов, тумана, дыма За а классификации М О Фукса к дыму относятся аэрозоли конденсации с твердой дисперсной фазой, туману - все аэрозоли, имеющих жидкую дисперсную фазфазу.
Как классифицируются производственные яда?
характеру воздействия на организм человека (общетоксические, раздражающие, сенсибилизирующие, канцерогенные, мутагенные, влияющие на репродуктивную функцию);
путями проникновения в организм (действие через дыхательные пути, желудочно-кишечную систему, кожные покровы);
химической сущностью (органические, неорганические, смешанные и другие);
степени токсичности: чрезвычайно токсичные (ПДК в воздухе составляет до 0,1 мг/м3), высокотоксичные (ПДК от 0,1 до 1мг/м3), умеренно токсичные (ПДК от 1,1 до 10,0 мг/м3) над 10,0 мг/м3)
степени воздействия на организм (чрезвычайно опасные, высокоопасные, умеренно опасные и малоопасные)
Общая характеристика яда?
Патологические процессы, развивающиеся под действием производственных ядов, вызывают в организме человека к нарушению функционального и структурного состояния, необходимого для его нормальной жизнедеятельности
Характер и степень таких изменений под действием яда обусловлен их концентрацией (дозой), времени действия и периодом вывода (елюминации) из организма Токсический эффект химических веществ зависит от индивидуальных х свойств личности, определяется состоянием здоровья человеки.
Промышленные яды могут оказывать на организм человека как местную, так и общее действие
Понятие приемлемого риска.
Приемлемый риск - это такой риск, который в данной ситуации (при данных обстоятельствах, при данном уровне развития науки и технологий) допустим при существующих общественных ценностях. Социально приемлемый риск оценивает не только и не столько абсолютные значения риска с учетом многих аспектов жизнедеятельности, сколько существующие тенденции роста или снижения рисков различных консервативных и новых видов деятельности принимаемых обществом. Приемлемый риск уместно определять на различных уровнях - от организации отрасли экономики до государства.
Необходимость формирования концепции приемлемого (допустимого) риска обусловлена невозможностью создания абсолютно безопасной деятельности (технологического процесса). Приемлемый риск сочетает в себе технические, экономические, социальные и политические аспекты. На практике это всегда компромисс между достигнутым в обществе уровнем безопасности (исходя из показателей смертности, заболеваемости, травматизма, инвалидности) и возможностями его повышения экономическими, технологическими, организационными и другими методами. Экономические возможности повышения безопасности технических и социотехнических систем не безграничны. Так, на производстве, затрачивая чрезмерные средства на повышение безопасности технических систем, можно ослабить финансирование социальных программ производства (сокращение затрат на приобретение спецодежды, медицинское обслуживание, санаторно-курортное лечение и др.).
В настоящее время с учетом международной практики принято считать, что действие техногенных опасностей (технический риск) должно находиться в пределах от 10 -7 - 10 -6 (смертельных случаев чел -1 · год -1), а величина 10 -6 является максимально приемлемым уровнем индивидуального риска. В российском законодательстве в области безопасности эта величина используется для оценки пожарной безопасности и радиационной безопасности.
Понятие опасностей и их классификация.
Опасность - центральное понятие БЖД, под которым понимаются любые явления, угрожающие жизни и здоровью человека.
Количество признаков, характеризующих опасность, может быть увеличено или уменьшено в зависимости от целей анализа. Данное определение опасности в БЖД поглощает существующие стандартные понятия (опасные и вредные производственные факторы), являясь более объемным, учитывающим все формы деятельности.
Опасность хранят все системы, имеющие энергию, химически или биологически активные компоненты, а также характеристики, несоответствующие условиямжизнедеятельности человека.
Опасности носят потенциальный характер. Актуализация опасностей происходит при определенных условиях, именуемых причинами. Признаками, определяющими опасность, являются: угроза для жизни; возможность нанесения ущерба здоровью; нарушение условий нормального функционирования органов и систем человека. Опасность - понятие относительное.
Признаками, определяющими опасность являются:
1) угроза жизни;
2) возможность нанесения ущерба здоровью;
3) нарушение условий нормального функционирования организма человека и экологических систем.
Классификация опасностей
1) По происхождению опасности бывают: природные, техногенные, экологические, социальные, биологические, антропогенные.
2) По локализации опасности бывают: связанные с литосферой, гидросферой, атмосферой, космосом.
3) По вызываемым последствиям: утомление, заболевания, травмы, аварии, пожары, летальные исходы и т. д.
4) По приносимому ущербу: социальные, технические, экологические, экономические.
5) По сфере проявления опасностей: бытовые, спортивные, производст-венные, дорожно-транспортные, военные.
6) По структуре (строению) опасности делятся на простые и производст-венные, порождаемые взаимодействием простых.
7) По реализуемой энергии опасности делятся на активные и пассивные.
К пассивным относятся опасности, активизирующиеся за счет энергии, носителем которой является сам человек (например, острые предметы).
8) По времени проявления: импульсивные и кумулятивные.
Источники формирования опасности.
1. Сам человек, его деятельность, средства труда;
2. Окружающая среда;
3. Явления и процессы, возникающие в результате взаимодействия человека и окружающей среды.
При защите от радиации следует учитывать 4 фактора: время, прошедшее с момента взрыва, длительность облучения, расстояние до источника радиации, экранирование от радиационного облучения.
Время Уровень излучения радиоактивных осадков сильно зависит от времени, прошедшего с момента взрыва. Это обуславливается периодом полураспада, из чего следует, что в первые часы и дни уровень излучения падает довольно сильно, за счет распада короткоживущих изотопов, составляющих основную массу радиоактивных осадков. Далее уровень радиации падает очень медленно за счет частиц с больши периодом полураспада. Для оценки времени применимо грубое правило семь/десять - каждое семикратное увеличение времени уменьшает уровень радиоактивного излучения в десять раз.
Правило семи/десяти
1ч 10 Зв/ч (1000 Р/ч)
7ч 1 Зв/ч (100 Р/ч)
49ч (2 суток) 100 мЗв/ч (10 Р/ч)
2 недели 10 мЗв/ч (1 Р/ч)
14 недель 1 мЗв/ч (100 мР/ч)
2,5 года 100 мкЗв/ч (10 мР/ч)
Данное правило позволяет лишь грубо оценить время снижения уровня радиоактивного излучения при условии единичного ядерного взрыва.
Расстояние до источника радиации. Здесь действует правило два-четыре, т.е с увеличением расстояния в два раза, уровень радиации падает в четыре раза.
Экранирование. Уровень радиациооного излучения ослабляют тяжелые материалы, выступающие в роли экрана между вами и радиацией. Так на 99% радиационного излучения задерживают:
40 см кирпича
60 см плотного грунта
90 см рыхлого грунта
13 см стали
8 см свинца
100 воды
Еще раз повторим, что от радиации спасаются временем и расстоянием. На основании выше сказанного, наличие правильного убежища повышает шансы на выживание вас и вашей семьи. Теперь, когда мы рассмотрели основные факторы ядерного взрыва и основных принципов защиты от радиации,рассмотрим более конкретные ситуации.
Если ситуация вас застала врасплох, и вы находитесь в городе, то все же можно побороться за свое выживание. Правда выживание в крупных мегаполисах, вроде Москвы, оставляет мало шансов, поскольку наверняка по таким крупным центрам будет нанесен удар. Метро, вопреки одному известному постядерному рассказу, также наверное не стоит рассматривать в качестве укрытия от радиации, поскольку такое сложное сооружение должно вентилироваться, питаться электричеством, хоть где-то я и читал, что есть аварийные дизельные генераторы, которых должно хватит на освещение и вентиляцию, но не факт, что сейчас все это поддерживается в должном состоянии. Оно находится в крупных городах. Больше подходит для братской могилы, ведь выживание в таких крупных городах, где есть метро, мало возможно, поскольку именно по ним придутся удары.
Если вы находитесь в городской квартире и предупреждены о возможном ударе, нет времени и места для эвакуации, тонеобходимо выполнить ряд приготовлений. По возможности выбрать комнату без окон, либо защититься от осколков вылетающих окон, которые может выбить ударная волна. Для этого необходимо скотчем заклеить стекла, закрыть жалюзи, если есть. Также необходимо заклеить все щели для защиты от проникновения радиоактивных осадков, это на случай, если вы находитесь на достаточном расстоянии от места взрыва и окна уцелеют. Далее необходимо приготовится к возможным пожарам. Необходим запас воды и пищи минимум на две недели, необходимое снаряжение для выживанаия, одежда и обувь. Все сложить в том помещении, где вы разместились. При этом надо обратить внимание, чтобы на вас не упали предметы мебели, вроде шкафа. Перед взрывом надо защитить органы дыхания, надев противогаз, респиратор, маску. Манжеты на одежде и штанины плотно застегнуть и обмотать скотчем. На ноги одеть чулки от ОЗК, либо мусорные пакеты и также плотно замотать.
В момент взрыва вы должны быть максимально защищены от светового, теплового, проникающего излучения и ударной волны. Если вам удалось пережить удар, то теперь придется бороться с вторичной радиации. Первое время вам необходимо оставаться в убежище, пока уровень радиации не спадет до приемлимых значений. Помимо экранирующих и изолирующих от радиоактивных осадков, ваше убежище должно нормально вентилироваться из-за скопления углекислого газа. После падения уровня радиации (несколько дней или недель) можно выбраться наружу на непродолжительное время, замерить радиационный фон, если есть дозиметр,вынести продукты жизнедеятельности, оценить обстановку и принять решение - оставаться, либо перебираться в другое, более безопасное место. Необходимо строго следить за тем, чтобы в убежище не попадала радиоактивная пыль и грязь с одеждой, обувью, через вентиляцию. Выходить наружу также нужно максимально защитив кожу, органы дыхания. После выхода, одежду лучше оставлять снаружи, либо в своебразном предбаннике.
Защита от радиации пищи, воды и воздуха
Для начала развеем мифы, о том что радиация в чистом виде может заразить воздух, воду, пищу. Если в убежище у вас стоял плотно закрытый бидон с водой,то вода даже под воздействием сильной радиации не станет радиоактивной. Это произойдет, если в воду попадут радиоактивные частицы. Также это относится к воздуху и воде. Поэтому первостепенной задачей является защита от вторичной радиации пищи и воды. Воду хранить в герметичных емкостях.Продукты упаковывать в целофан. Поскольку даже тонкий полиэтилен способен защить продукты от проинкновения радиоактивных частиц. Продукты в паковке и натуральной оболочке можно мыть, тем самым удаляя радиоактивную пыль. Вторичная радиация опасна впервую очередь, тем, что радиоактивные частицы могут попасть в организм с пищей, водой,вдыхаемым воздухом. Попав внутрь, частицы в зависимости от типа химического элемента всасываются в различные органыпродолжая облучать организм изнутри. Например радиоактивный йод-131 накапливается в щитовидной железе.
При выходе на поверхность следует учитывать расстояние до радиоактивных осадков, осевших на поверхности земли - у самой земли фон будет в разы выше,чем на высоте 0,7 - 1 м (примерно на такой высоте располагаются наши внутренние органы). Поэтому детей лучше переносить на плечах, посколькуиз-за не высокого роста, гуляя самостоятельно по земле, они получат большую дозу, чем взрослые.
При поступлении информации о повышении уровня радиации можно принимать йодистый калий в течении 7 дней по одной таблетке (0,125 г), а для детей до 2 лет - 1/4 часть та блетки (0,04 г). Если йодистого калия нет, можно использовать йодистый раствор из расчета 3-5 капель 5%-ного раствора йода на стакан воды, детям до 2 лет - одну-две капли. При применении обязательно ознакомьтесь с инструкцией к препарату!!! По непроверенной информации этот метод защиты не так уж и безвреден для организма!!!
Влияние радиации. Дозы облучения.
Радиация! Радиация присутствовала на Земле и в космосе всегда. Знания рядового жителя планеты о влиянии радиации на живые организмы и на человека скудны и разбавлены мифами. Кто предупрежден, тот вооружен! Так вот о радиации и поговорим.Зачем? - скажете Вы. Конечно, опасность радиационного воздействия сейчас не такая высокая, но иметь первичные знания на наш взгляд необходимо каждому. Например, по мнению ряда аналитиков, следующие вооруженные конфликты могут происходить с применением ядерного оружия.Военная доктрина США гласит, что Штаты должны иметь такую вооруженную мощь, которая в случае необходимости позволит поставитьна колени любого противника в течении 4-6 ч. А это можно осуществить только, благодаря применению ядерного оружия.
Наглядный примером необходимости знаний о радиации и ее воздействии на организм человека показала авария на Чернобыльской АЭС.На тот момент необходимые знания имели только узкий ряд специалистов. Людей из Припяти начали эвакуировать спустя несколько суток, в Киеве не отменили парад. Все это время люди ничего не знали о том, что уже подвергаются невидимой опасности, особенно в Припяти. В обществе естественно стали ходить различные несуществующие слухи о радиации, например, наивно полагали, что смертельное воздействие радиации можно "гасить" водкой и спиртом. А необходимых знаний катастрофически не хватало.Не учитывалось воздействие вторичной радиации на организм человека. Ликвидаторы ЧАЭС при устранении последствий взрыва 4-ого энергоблока, разбросанные вокруг ТВЭЛы(тепловыводящие элементы, в которых происходило деления урана) хватали голыми руками, не зная что у них в руках смертельная опасность. Все написанное выше всего лишь небольшая часть того, что тогда происходило. Хотелось бы отдать должное всем Ликвидаторам, кто отправился тогда на ЧАЭС, отдали свои жизни и здоровье, не получив при этом практически никакой компенсации и признанияот страны.
И так, разберемся сначала с терминами. Существует несколько видов излучения. Альфа-излучение - представляет собой поток тяжелых частиц,состоящих из нейтронов и протонов, не способно проникнуть даже сквозь лист бумаги и человеческую кожу. Становится опасным, только при попадани внутрь организма свдыхаемым воздухом, пищей, через рану. Бета-излучение представляет собой поток отрицательно заряженных частиц, способныхпроникать сквозь кожу на глубину 1-2 см. Гамма-излучение - имеет самую высокую проникающую способность.Такой вид излучения может задержать толстая свинцовая или бетонная плита.
Опасность радиации состоит в ее ионизирующем излучении, взаимодейcтвующим с атомами и молекулами, которые это воздействиепревращает в положительное заряженные ионы, тем самым самым разрывая химические связи молекул, составляющих живые организмы,и вызывая биологически важные изменения.
Эскпозиционнная доза - основная характеристика, показывающая величину ионизации сухого воздуха. Единица измерения - Рентген.
Поглощенная доза - количество поглощенной энергии на единицу массы вещества. Единицами измерения являются Грей и Рад. При этом 1 Гр = 100 рад
Эквивалентная доза - мера биологического воздействия на живые организмы, рассчитывается как поглощенная доза,умноженная на коэфициент качества (КК), показывающий способность данного вида излучения повреждать ткани организма. Единицами измерения является Бэр или Зиверт. КК для рентгеновских, бета и гаммалучей равен 1, для протонов и быстрых нейтронов 3-10, для альфа излучения 20. Отсюда мы видим,что альфа излучение, хоть и имеет низкую проникающую способность, но при попадании внутрь несет наибольшую опасность. При этом при КК=1 можно считать, что 1 бэр соответвует поглощенной дозе в 1 рад. Также для упрощения расчетов, можно считать, что экспозиционная доза 1 рентген для биологической ткани соотв. поглощенной дозе в 1 рад и эквивалентной дозе в 1 бэр (при КК=1), т.е. грубо говоря 1 Р = 1 рад = 1 бэр. Это что касается бэров. Также 1 Зв = 1 Гр (при КК=1).
Мощность дозы - показывает какую дозу облучения за промежуток времени получит предмет, либо живой организм. Единица измерения - Зиверт/час.Мощность эквивалентной дозы показывают бытовые дозиметры, которые отградуированы, как правило, в мкЗв/час или мкР/час (старые модели).При этом 1 Зв = 100 Р и соотв. 1 Зв/ч = 100 Р/ч
Эффективная эквивалентная доза применяется при расчете индивидуальной дозы облучения и представляетсобой эквивалентную дозу, умноженную на коэфициент радиацинного риска для разных органов человека. Другими словами, органы и ткани человека имею разнуювосприимчивость к радиационному облучению. Наиболее восприимчивы к радиации красный костный мозг, легкие, гонады. Менее подвержены излучению щитовидная железа,мыщцы и другие органы. Просуммировав эквивалентные дозы, умноженные на соотв. коэфициенты радиационого риска органов, получим эффективную эквивалентную дозу, измеряемую также в бэрах и зивертах. При этом 1 Зв = 100 бэр.
Коэфициент радиационного риска
Гонады (половые железы) 0,2
Красный костный мозг 0,12
Толстый кишечник 0,12
Желудок 0,12
Лёгкие 0,12
Мочевой пузырь 0,05
Печень 0,05
Пищевод 0,05
Щитовидная железа 0,05
Кожа 0,01
Клетки костных поверхностей 0,01
Головной мозг 0,025
Остальные ткани 0,05
Организм в целом 1
Коллективная эффективная эквивалентная доза рассчитывается для группы людей.
Также рассмотрим естественное радиационное облучение (природная радиация). Его можно разделить на внешнее облучение и внутреннее. Внешнему радиационному облучение мы подвергаемся при перелетах на самолете, из-за воздействия космических лучней. Например, при походах в горы вы подвергаеетесь более сильному воздействию естественногог радиационного,нежели над уровнем моря. Другими словами, где бы мы не находились, мы все равно подвергаемся воздействию небольшого радиационного фона (0,08 - 0,3 мкЗв/час.), Такой уровень радиации считается допустимым. На внутреннее облучение приходится примерно 2/3 эквивалентной эффективной дозы, получаемой человеком от естественных источников радиации, поступаемых в организм с пищей, водой и воздухом.
Наиболее весомым вкладом в естественное облучение человекавносит радиоактивный газ радон, на долю которого приходится 3/4 годовой эквивалентной эффективной дозы радиационного облучения человека.Радон высвобождается из недр повсеместно, но неравномерно, накапливаясь в непроветриваемых помещениях. Также содержится в некоторых строительных материалах и некоторых глубоких артезианских источниках воды. Очень большую опасность представяляет попаданиепаров воды с содержанием радона в легкие, например в ванной комнате - там его количество в 3 раза превышает содержание радона в кухне, и в 40 раз выше, чем в комнате. Вообщем почаще проветривайте жилые помещения.
Искусственные источники радиации. К ним относится атомная энергетика, рентгенологические процедуры.Ниже приведены основные источники радиационного облучения и эффективные эквивалентные дозы, мкЗв/год.
Годовые эффективные эквивалентные дозы, мкЗв/год
Космическое излучение 32
Облучение от стройматериалов и на местности 37
Внутреннее облучение 37
Радон-222, радон-220 126
Медицинские процедуры 169
Испытания ядерного оружия 1,5
Ядерная энергетика 0,01
Всего 400
Воздействие радиационного излучения на живой организм вызывает в нем различные обратимые и необратимые биологические изменения. И эти изменения делятся на две категории - соматические измененения, вызываемые непосредственно у человека, и генетические, возникающие у потомков. Тяжесть воздествия радиации на человека зависит от того, как происходит это воздействие - сразу или порциями. Большинство органов успевает восстановитьсяв той или и ной степени от радиции, поэтому они лучше переносят серию кратковременных доз, по сравнению с той же суммарной дозой облучения, получаемуюза один раз. Как писалось выше, реакция различных органов на радиацию не одинакова - красный костный мозг и органы кроветворной системы,репродуктивные органы и органы зрения наиболее сильно подвержены воздействию радиации. Также, стоит заметить, что дети сильнее подвержены воздействию радиации, чем взрослый человек.Большинство органов взрослого человека не так подвержены радиации - это почки, печень, мочевой пузырь, хрящевые ткани. Далее для примера показан вред организму от однократного воздействия гамма-излучения
Однократное воздействие гамма-излучения
100 зВ смерть наступает через несколько часов или дней вследствие повреждения центральной нервной системы
10-50 зВ смерть наступает через одну-две недели вследствие внутренних кровоизлияний
4-5 зВ 50% облученных умирает в течение одного-двух месяцев вследствие поражения клеток костного мозга
1 зВ нижний уровень развития лучевой болезни
0,75 кратковременные незначительные изменения состава крови
0,30 облучение при рентгеноскопии желудка (разовое),
0,25 допустимое аварийное облучение персонала (разовое),
0,1 допустимое аварийное облучение населения (разовое),
0,05 допустимое облучение персонала в нормальных условиях за год
0,005 допустимое облучение населения в нормальных условиях за год
0,0035 годовая эквивалентная доза облучения за счет всех источников излучения в среднем для жителя России
http://www.i-survive.ru/go.html
Мы боимся радиации и готовы проверять товары на рынке с дозиметром. А что думают о ее влиянии на здоровье людей специалисты?
На вопросы читателей отвечает доктор медицинских наук, заместитель генерального директора по науке и биофизическим технологиям Федерального биофизического медицинского центра им. А. И. Бурназяна ФМБА Наталия Шандала.
Источники повсюду
– Можно ли защититься от радиации, что называется, на все сто?
Марина Максимова, Москва
– Радиация повсюду. Природные радионуклиды (радон, торий…) содержатся в земной коре, стройматериалах, воздухе, пище, воде… Плюс космические лучи – именно от них мы получаем более 60% годовой дозы облучения. Более того, каждый из нас является источником излучения, поскольку в организме человека есть радиоактивный изотоп калий-40 – он участвует в обменных процессах.
Главное – доза облучения. Нормой считается 0,1 рентгена в год. Впрочем, на Земле немало мест – в Индии, Бразилии, Китае, Иране, Ираке, на Кавказе, где доза облучения, исходящая от песка, например, в десятки раз выше нормы. Однако длительное наблюдение за местным населением не показало повышенной заболеваемости.
Земля очистилась
– Правда ли, что после массовых испытаний ядерного оружия вся планета загрязнена радиацией?
Михаил Агошкин, Ейск
– После атомных бомбардировок Хиросимы и Нагасаки в 1945 году, а затем и многочисленных испытаний ядерного оружия, проводимых во многих точках планеты (пики пришлись на 1961–62 и 1970-75 годы), в атмосферу было выброшено огромное количество радиоактивных элементов, которые вернулись на землю в виде осадков.
Среди выпавших искусственных радионуклидов наиболее опасны цезий и стронций. Период их полураспада – 30 лет. Осаждаясь на пастбищах и полях, эти элементы включаются в процесс биологической миграции (растения накапливают искусственные радионуклиды из почвы, корова жует зараженную траву) и затем попадают к нам на стол. Как показали наши исследования, цезий лучше всего «впитывает» молоко. Основные «поставщики» стронция – молоко, мясные продукты, хлеб, картофель.
Выяснилось и другое: в районах с дерново-подзолистыми, супесчаными почвами стронций и цезий гораздо активнее проникают в продукты, чем в черноземной полосе. Так, во время глобальных ядерных испытаний уровень загрязнения молока цезием в Украинском Полесье был в 100 раз выше, чем в Черноземье.
К счастью, в 1980 году испытания ядерного оружия прекратились во всем мире. Единственным событием, повлекшим за собой выпадение радиоактивных осадков, стала авария на Чернобыльской АЭС в 1986 году, но ее «вклад» в общую глобальную картину невелик. Сегодня мы вновь приблизились к естественному фону радиации.
А про рентген забыли?
– Способны ли радиоактивные вещества приносить какую-то пользу людям?
Григорий Вировец, Новолипецк
– А всем известный рентген? Благодаря этому методу исследования у сотен тысяч людей был своевременно выявлен туберкулез.
А радиационная терапия? Только в нашей стране живет около 2 миллионов человек с диагнозом «рак», спасенных от смерти благодаря и этому методу.
ТЭС или АЭС, что вреднее?
– Мужа перевели на службу в Смоленскую область, часть расположена неподалеку от АЭС. Раньше мы жили под Тулой вблизи ТЭС. У нашей дочки слабое здоровье. Все время переживаю, не попали ли мы из огня да в полымя?
Лидия Куличкова, Смоленская обл.
– В отличие от тепловых атомные электростанции не образуют многотонных выбросов, а возможность попадания в атмосферу искусственных радионуклидов (цезия, стронция, йода) составляет лишь доли процента от допустимых норм, но и они на 80-99% задерживаются системой очистки газо-аэрозольных выбросов. Поэтому дозы облучения в таких районах практически такие же, как в среднем по России. Скажу больше: многолетние исследования показывают, что вблизи АЭС экологическое благополучие и здоровье людей даже лучше, поскольку жесткий контроль за безопасностью традиционно сочетается с тщательным медицинским обследованием населения, проживающего в 30-километровой зоне.
Кстати, именно на Смоленской АЭС установлен более совершенный тип реактора, который в 4–6 раз эффективнее прежних предотвращает попадание в атмосферу радионуклидов.
Люди настороженно относятся к мирному атому. Когда в США провели опрос среди домохозяек и студентов вузов: «Что, на ваш взгляд, является самым опасным для жизни?» – почти все ответили: «Атомная энергия и промышленность». На самом деле, по той же американской статистике, чаще всего смерть подстерегает курильщика, в том числе пассивного: ежегодно в мире жертвами никотина становятся 2–3 человека на каждые 100 тысяч. На 2-м месте по опасности – неумеренное потребление крепких алкогольных напитков; на 3-м – гибель в автомобильных катастрофах. Чуть ниже – смерть от огнестрельного оружия, неосторожного обращения с электричеством. Затем – плавание, медицинские ошибки, железнодорожные и авиакатастрофы… И почти в самом конце «опасного списка» – атомная промышленность и энергетика: от последствий радиации, включая аварии, в год умирает 0,05 человека на каждые 100 тысяч населения.
Эхо Чернобыля
– Когда-то читал, что последствия от Чернобыля будут такие же, как если бы на Хиросиму и Нагасаки сбросили не 2, а 200 атомных бомб. Это правда?
Валентин Петров, Московская обл.
– По ужасу случившегося чернобыльская авария среди подобных катастроф занимает 4-е место в мире. Первое – Хиросима и Нагасаки: там в течение года после взрывов погибло 180 тысяч человек, за последующие полвека выявлено 400 случаев рака, возникшего от радиации, но генетических повреждений в 3–4 поколениях не обнаружено. Второе по катастрофичности – загрязнение реки Теча на Урале, где 28 тысяч людей жили в условиях повышенной радиации: за несколько десятков лет 65 человек заболели хронической лучевой болезнью, в 4 раза увеличилось число заболеваний лейкемией. Третье – атомный взрыв «Браво» на Маршалловых островах, произведенный американцами в 1954 году.
В результате взрыва на Чернобыльской АЭС пострадали от радиации 134 человека: они находились на месте аварии и получили почти сразу кто 100, а кто даже 1000 рентген. Из них 28 пожарных скончались от лучевой болезни в первые 3 месяца, еще 16 умерли в течение 18 лет от разных причин – пневмонии, лейкоза, инфаркта.
Достоверное воздействие аварии (в основном на жителей Черниговской, Гомельской, Брянской областей) – учащение случаев рака щитовидной железы. После взрыва на ЧАЭС больше всего выпало радиоактивного йода: поступая в организм через кожу, дыхательные пути, пищу, он накапливался в клетках этого органа. За короткий промежуток времени его дозы составили 30 и более рентген. В связи с этим почти у 500 детей в скором времени развился рак щитовидной железы.
В следующие 18 лет еще у 30 тысяч детей были обнаружены изменения щитовидки, в том числе опухоли. Но злокачественные ли? Дело в том, что благодаря новым методам диагностики и прицельному осмотру щитовидной железы сегодня «засекаются» узелки размером всего в 2 мм, когда еще нельзя точно поставить диагноз. Но операцию по их удалению делают сразу, их уже произведено более 2000.
В каждой пятой смерти на планете повинен рак. И лишь 0,001% (одна тысячная) таких смертей спровоцированы радиацией, причем при получении дозы свыше 30 рентген за короткий период времени.
Сила селена
– Есть ли какие-то способы защиты от радиации?
Наталия Киселева, Пермь
– Эффективной защитой против радиации в малых и средних дозах является селен. Он содержится в пшенице, белом хлебе, орехах кешью, редиске, но в малых дозах.
Если вы по медицинским показаниям подвергаетесь облучению, работаете на вредном производстве, связанном с радиационным риском, живете в экологически неблагоприятном регионе, проводите много времени у телевизора, за компьютером, пользуетесь радиотелефоном, включите в свой рацион биологически активные добавки, содержащие водоросли хлореллу или ламинарию. А еще хорошая профилактика отдаленных последствий радиационного воздействия – препараты, вырабатываемые из оленьих рогов.
Трагедия в Японии побуждает многих людей задуматься о опасностях радиоактивного излучения и способах радиационной защиты . Очевидно, что сравнивать современные реакторы с Чернобыльской АЭС, мягко говоря, не корректно. С другой стороны, какая разница в правильности использовании терминов в условиях радиоактивного выброса?
У некоторых атомов ядра находятся в нестабильном состоянии - они способны изменяться, испуская при этом ионизирующее излучение. Чем выше энергия этого излучения, тем сильнее его воздействие на клетку. В обычных условиях мы постоянно имеем дело с такими частицами, но они настолько обособлены и разрознены, что существенной опасности не представляют. Чем больше скопление частиц, тем больше радиационный фон. Вроде бы ничего страшного нет - все мы знаем, что в природе есть залежи радиоактивных элементов, да и солнечная радиация довольно опасна, но в отличии от природных условий в атомной энергетике происходит целенаправленное получение энергии, что связано с необходимостью повышенной осторожности и управления такими реакциями. Эти реакции происходят в реакторах, которые нуждаются в охлаждении, для которого применяется вода. При перегреве из воды образуется водород, который может взорваться, а дальше никакая защита не поможет - пойдет цепная реакция и мощнейший взрыв. Сколько раз взрывная волна обойдет планету потом расскажут ученые, но это будет потом, а для начала нужно понимать как себя защитить от радиации.
Напомним какие опасности таит в себе радиация.
- Клеточные мутации;
- Лучевые ожоги и лучевая болезнь;
- Раковые заболевания;
- Диарея;
- Повреждения костей;
- Повреждение легких;
- Повреждение красного костного мозга, систем синтеза кровеных клеток, развитие болезней крови;
- Повреждение ротовой полости и легких;
- Повреждение органов чувств и головного мозга.
Данный список можно дополнять еще долго, например, не стоит забвать про отложенные последствия, например, облысение, внутренние кровотечения и смертельный исход.
Способы защиты от радиации можно разделить на 3 типа:
- Профессиональная радиационная защита - для людей работающих в условиях радиации;
- Медицинская радиационная защита - для медицинских работников и пациентов;
- Общественная радиационная защита - для населения.
Для выбора способа защиты нужно понимать факторы воздействия радиации , а их тоже 3 штуки:
- Время - чем меньше продолжительность воздействия, тем лучше;
- Расстояние - чем дальше от источника радиации, тем лучше;
- Преграды - чем больше препятствий между человеком и источником радиоактивного излучения, тем лучше.
Если со временем и расстоянием всё ясно, то с преградами всё немного сложнее. У каждого материала свои характеристики защиты от радиоактивного излучения. Помимо свойств самого материала разными характеристиками обладает само радиоактивное излучение. Например, альфа-частицы может задержать обычный лист бумаги, бета-частицы остановят несколько миллиметров алюминиевой фольги, а для гамма-излучения лучше всего защищаться при помощи материалов из химических элементов с высокой массой ядра. Для защиты от радиоактивного излучения подойдет практически любой материал, вопрос в его толщине.
Радиация бывает первичной и вторичной. Первичная радиация образуется во время высвобождения ионизирующего излучения, а вторичная радиация распространяется в виде радиоактивных осадков (если сказать проще - в виде пыли), распространяемых ветром и облаками.
Если вы не знаете, какой уровень радиации вас окружает, то вы не сможете предпринять адекватных мер. Выход из данной ситуации очень прост - купить дозиметр, специальный прибор измеряющий радиацию. Современные дозиметры занимают места не больше чем мобильный телефон и обладают достаточным временем автономной работы.
Как защититься от радиоактивного излучения
Как только вы узнали о радиационной опасности, возьмите минуту на обдумывание. Если вы находитесь на улице, то вам следует перейти в помещение. Чем толще будут стены, тем меньше риск радиационного повреждения. Если вы находитесь дома, то плотно закройте окна, заклейте щели скотчем, закройте шторы, можете дополнительно их смочить. После этого направляйтесь в максимально защищенную комнату, обычно ею является ванна.
Чем вы ближе к источнику выброса радиации, тем дольше вам нужно находиться в защитном помещении. В первые часы уровень первичной и вторичной радиации максимален, а дальше многое будет зависеть от погодных условий.
Для оценки уровня снижения радиоактивного излучения применяется правило 7/10, которое означает, что уровень радиации будет уменьшаться в 10 раз через семикратное увеличение времени. Т.е. снижение в 10 раз будет через 7 часов, затем через 49, затем через 2 недели, затем через 3-3,5 месяца, затем через 2,5 года. Стоит ли иметь в ванной запас еды и воды хотя бы на 2-3 дня? Если вы живете в зоне повышенной радиационной опасности, то стоит.
В обычных условиях мы не задумываемся о том, каким воздействиям вредных излучений мы подвергаемся. Мы годами можем жить в зданиях, построенных из радиоактивных материалов, ездить через зараженные территории, есть опасные продукты питания и не знать об этом. Например, мы не знаем где росли фрукты, а ведь если недалеко от места где их выращивали был выброс радиоактивных частиц, то скорее всего они окажутся зараженными. Это не означает, что они сразу стали не съедобны, если их хорошо помыть и очистить от кожуры, то они станут безопасны. Нужно понимать, что излучение само по себе не делает из нерадиоактивного предмета радиоактивный. Распространение вторичной радиации происходит, грубо говоря, за счет частиц. Попали такие частицы в воду - вода заражена.
Современные дозиметрические приборы обладают возможностью отлеживать уровень радиации в режиме реального времени. Их можно просто положить в сумку и в случае опасности они подадут звуковой сигнал. На сегодняшний день это лучшее решение для мониторинга.
Способы защиты населения от радиации
Меры защиты
Меры радиационной защиты персонала и населения регламентируются нормами радиационной безопасности (НРБ-76/87) и основными санитарными правилами (ОСП-72-87).
Меры защиты направлены на:
предотвращение возникновения детерминированных эффектов путем ограничения облучения дозой ниже порога возникновения этих эффектов (нормирование годовой дозы);
принятие обоснованных мер по снижению вероятности индуцирования отдаленных стохастических последствий (онкологических и генетических) с учетом экономических и социальных факторов.
Целью мер защиты является обеспечение высоких показателей здоровья населения, которые включают: продолжительность жизни, интегральные по времени характеристики физической и умственной работоспособности, самочувствие и функцию воспроизводства.
Меры защиты включают:
снижение облучения населения от всех основных источников излучения;
ограничение вредного действия на население нерадиационных факторов физической и химической природы;
повышение резистентности и антиканцерогенной защищенности жителей;
медицинскую защиту населения;
повышение уровня радиационно-гигиенических знаний населения, психологическую помощь населению, помощь в преодолении преувеличенного восприятия опасности радиации;
формирование здорового образа жизни населения;
повышение социальной, экономической и правовой защищенности населения.
В случаях аварийных ситуаций принимаются дополнительные меры защиты, обеспечивающие снижение дозы облучения населения загрязненной территории и включающие:
отселение жителей (временное или постоянное);
отчуждение загрязненной территории или ограничение проживания и функционирования населения на этой территории;
дезактивацию территории, строений и других объектов;
систему мер в цикле сельскохозяйственного производства по снижению содержания радионуклидов в местной растительной и животной пищевой продукции;
нормирование, радиационный контроль и выбраковку сельскохозяйственных и природных пищевых продуктов с последующей переработкой их в радиационно чистые продукты, а также снабжение населения радиационно чистыми пищевыми продуктами;
внедрение в практику специальных правил поведения жителей и ведения ими приусадебного хозяйства.
Дополнительные меры также включают оптимизацию медицинского обслуживания населения и снижение доз облучения от других источников, в частности за счет ограничения поступления радона в жилые и производственные помещения.
Разработка информационных материалов для населения
Защищаться от радиации целесообразно только тогда, когда ее дозы в десятки, сотни раз превышают природный фон. В любом случае на вашем столе обязательно должны быть свежие овощи, фрукты, зелень. Как считают врачи, даже при сбалансированной диете организм лишь наполовину обеспечивается незаменимыми витаминами и минералами, с чем и связано учащение онкологических заболеваний.
Как показали наши исследования, эффективной защитой против радиации в малых и средних дозах, а также средствами снижения риска развития опухолей является селен. Он содержится в пшенице, белом хлебе, орехах кешью, редиске, но в малых дозах. Гораздо эффективнее принимать назначенные врачом биологически активные добавки с этим элементом.
Если вы по медицинским показаниям подвергаетесь облучению, работаете на вредном производстве, связанном с радиационным риском, живете в экологически неблагоприятном регионе, проводите много времени за телевизором, компьютером, пользуетесь радиотелефоном, включите в свой рацион биологически активные добавки, содержащие водоросли хлореллу или ламинарию. А еще хорошая профилактика отдаленных последствий радиационного воздействия и онкологических заболеваний - препараты, вырабатываемые из оленьих рогов.
Способы защиты населения:
На ранней стадии радиоактивного заражения местности (радиоактивным излучением и радиоактивной пылью) необходимо использовать следующие меры безопасности:
укрыться в помещениях;
защитить органы дыхания;
защитить тело.
В помещении с закрытыми окнами и дверями, а также с отключённой вентиляцией можно снизить потенциальное внутреннее облучение, которое повышается при вдыхании радиоактивной пыли примерно в 10 раз.
Обычные хлопчатобумажные ткани при использовании в качестве фильтров аэрозолей, газов и паров уменьшали их концентрацию в 10 раз и более.
Защитные свойства ткани и бумаги повышается при их увлажнении, значительная часть радиоактивной пыли задерживается при прохождении через них.
