¿Qué es la radiación y la radiación ionizante? Tipos de radiación.

En el mundo moderno, sucede que estamos rodeados de muchas cosas y fenómenos dañinos y peligrosos, la mayoría de los cuales son obra del propio hombre. En este artículo hablaremos de la radiación, a saber: qué es la radiación.

El concepto de "radiación" proviene de la palabra latina "radiatio" - emisión de radiación. La radiación es radiación ionizante que se propaga en forma de una corriente de cuantos o partículas elementales.

¿Qué hace la radiación?

Esta radiación se llama ionizante porque la radiación, al penetrar cualquier tejido, ioniza sus partículas y moléculas, lo que conduce a la formación de radicales libres, que provocan la muerte masiva de las células del tejido. El efecto de la radiación sobre el cuerpo humano es destructivo y se llama irradiación.

En pequeñas dosis, la radiación radiactiva no es peligrosa a menos que se superen las dosis peligrosas para la salud. Si se exceden los estándares de exposición, la consecuencia puede ser el desarrollo de muchas enfermedades (incluido el cáncer). Las consecuencias de exposiciones menores son difíciles de rastrear, ya que las enfermedades pueden desarrollarse durante muchos años e incluso décadas. Si la radiación fue fuerte, esto provoca enfermedades por radiación y la muerte de una persona; este tipo de radiación solo es posible durante desastres provocados por el hombre.

Se hace una distinción entre irradiación interna y externa. La exposición interna puede ocurrir al comer alimentos irradiados, inhalar polvo radiactivo o a través de la piel y las membranas mucosas.

Tipos de radiación

  • La radiación alfa es una corriente de partículas cargadas positivamente formadas por dos protones y neutrones.
  • La radiación beta es la radiación de electrones (partículas con carga -) y positrones (partículas con carga +).
  • La radiación de neutrones es una corriente de partículas sin carga: neutrones.
  • La radiación de fotones (radiación gamma, rayos X) es una radiación electromagnética que tiene un gran poder de penetración.

Fuentes de radiación

  1. Naturales: reacciones nucleares, desintegración radiactiva espontánea de radionucleidos, rayos cósmicos y reacciones termonucleares.
  2. Artificial, es decir, creado por el hombre: reactores nucleares, aceleradores de partículas, radionucleidos artificiales.

¿Cómo se mide la radiación?

Para una persona común, es suficiente conocer la dosis y la tasa de dosis de radiación.

El primer indicador se caracteriza por:

  • La dosis de exposición se mide en Roentgens (P) y muestra la fuerza de ionización.
  • La dosis absorbida, que se mide en Grays (Gy) y muestra el alcance del daño al cuerpo.
  • Dosis equivalente (medida en Sieverts (Sv)), que es igual al producto de la dosis absorbida por el factor de calidad, que depende del tipo de radiación.
  • Cada órgano de nuestro cuerpo tiene su propio coeficiente de riesgo de radiación; multiplicándolo por la dosis equivalente, obtenemos una dosis efectiva, que muestra la magnitud del riesgo de las consecuencias de la radiación. Se mide en Sieverts.

La tasa de dosis se mide en R/hora, mSv/s, es decir, muestra la intensidad del flujo de radiación durante un cierto tiempo de exposición.

Los niveles de radiación se pueden medir utilizando dispositivos especiales: dosímetros.

Se considera que la radiación de fondo normal es de 0,10 a 0,16 μSv por hora. Se consideran seguros niveles de radiación de hasta 30 μSv/hora. Si el nivel de radiación supera este umbral, el tiempo de permanencia en la zona afectada se reduce en proporción a la dosis (por ejemplo, a 60 μSv/hora, el tiempo de exposición no supera la media hora).

Cómo se elimina la radiación

Dependiendo de la fuente de exposición interna, puede utilizar:

  • Para las liberaciones de yodo radiactivo, tome hasta 0,25 mg de yoduro de potasio por día (para un adulto).
  • Para eliminar el estroncio y el cesio del cuerpo, utilice una dieta rica en calcio (leche) y potasio.
  • Para eliminar otros radionucleidos, se pueden utilizar jugos de bayas de colores fuertes (por ejemplo, uvas oscuras).

Ahora sabes lo peligrosa que es la radiación. Esté atento a las señales que indican áreas contaminadas y manténgase alejado de estas áreas.

Tarea (para calentar):

Les diré, amigos míos,
Cómo cultivar hongos:
Necesito ir al campo temprano en la mañana.
Mueve dos trozos de uranio...

Pregunta: ¿Cuál debe ser la masa total de los fragmentos de uranio para que ocurra una explosión nuclear?

Respuesta(para ver la respuesta es necesario seleccionar el texto) : Para el uranio-235, la masa crítica es de aproximadamente 500 kg. Si se toma una bola de esa masa, su diámetro será de 17 cm.

Radiación, ¿qué es?

La radiación (traducida del inglés como "radiación") es una radiación que se utiliza no solo en relación con la radiactividad, sino también para otros fenómenos físicos, por ejemplo: radiación solar, radiación térmica, etc. Así, en relación con la radiactividad, es necesario utilizar la ICRP (Comisión Internacional de Protección Radiológica) y las normas de seguridad radiológica aceptadas, la frase "radiación ionizante".

Radiación ionizante, ¿qué es?

La radiación ionizante es una radiación (electromagnética, corpuscular) que provoca la ionización (formación de iones de ambos signos) de una sustancia (ambiente). La probabilidad y el número de pares de iones formados dependen de la energía de la radiación ionizante.

Radiactividad, ¿qué es?

La radiactividad es la emisión de núcleos excitados o la transformación espontánea de núcleos atómicos inestables en núcleos de otros elementos, acompañada de la emisión de partículas o cuantos γ. La transformación de átomos neutros ordinarios en un estado excitado se produce bajo la influencia de energía externa de diversos tipos. A continuación, el núcleo excitado busca eliminar el exceso de energía mediante radiación (emisión de partículas alfa, electrones, protones, cuantos gamma (fotones), neutrones) hasta alcanzar un estado estable. Muchos núcleos pesados ​​(series de transuranio en la tabla periódica: torio, uranio, neptunio, plutonio, etc.) se encuentran inicialmente en un estado inestable. Son capaces de descomponerse espontáneamente. Este proceso también va acompañado de radiación. Estos núcleos se denominan radionucleidos naturales.

Esta animación muestra claramente el fenómeno de la radiactividad.

Se llena una cámara de niebla (una caja de plástico enfriada a -30 °C) con vapor de alcohol isopropílico. Julien Simon colocó en él un trozo de uranio radiactivo (mineral de uraninita) de 0,3 cm³. El mineral emite partículas α y partículas beta ya que contiene U-235 y U-238. En el camino del movimiento de las partículas α y beta hay moléculas de alcohol isopropílico.

Dado que las partículas están cargadas (alfa es positiva, beta es negativa), pueden eliminar un electrón de una molécula de alcohol (partícula alfa) o agregar electrones a las moléculas de alcohol (partículas beta). Esto a su vez da a las moléculas una carga, que luego atrae a las moléculas descargadas a su alrededor. Cuando las moléculas se juntan, crean notables nubes blancas, lo que se ve claramente en la animación. De esta manera podemos rastrear fácilmente las trayectorias de las partículas expulsadas.

Las partículas α crean nubes rectas y gruesas, mientras que las partículas beta crean nubes largas.

Isótopos, ¿qué son?

Los isótopos son una variedad de átomos de un mismo elemento químico, que tienen diferentes números másicos, pero que incluyen la misma carga eléctrica de núcleos atómicos y, por tanto, ocupan DI en la tabla periódica de elementos. Mendeleev tiene un lugar. Por ejemplo: 131 55 Cs, 134 m 55 Cs, 134 55 Cs, 135 55 Cs, 136 55 Cs, 137 55 Cs. Aquellos. La carga determina en gran medida las propiedades químicas de un elemento.

Hay isótopos estables (estables) e inestables (isótopos radiactivos), que se desintegran espontáneamente. Se conocen unos 250 isótopos estables y unos 50 radiactivos naturales. Un ejemplo de isótopo estable es el 206 Pb, que es el producto final de la desintegración del radionucleido natural 238 U, que a su vez apareció en nuestra Tierra al comienzo de la formación del manto y no está asociado con la contaminación tecnogénica.

¿Qué tipos de radiaciones ionizantes existen?

Los principales tipos de radiaciones ionizantes que se encuentran con mayor frecuencia son:

  • radiación alfa;
  • radiación beta;
  • radiación gamma;
  • Radiación de rayos X.

Por supuesto, existen otros tipos de radiación (neutrones, positrones, etc.), pero las encontramos con mucha menos frecuencia en la vida cotidiana. Cada tipo de radiación tiene sus propias características físicas nucleares y, como resultado, diferentes efectos biológicos en el cuerpo humano. La desintegración radiactiva puede ir acompañada de un tipo de radiación o de varias a la vez.

Las fuentes de radiactividad pueden ser naturales o artificiales. Las fuentes naturales de radiación ionizante son elementos radiactivos ubicados en la corteza terrestre y que forman un fondo de radiación natural junto con la radiación cósmica.

Las fuentes artificiales de radiactividad suelen producirse en reactores nucleares o aceleradores basados ​​en reacciones nucleares. Las fuentes de radiación ionizante artificial también pueden ser diversos dispositivos físicos de electrovacío, aceleradores de partículas cargadas, etc. Por ejemplo: un tubo de imagen de televisión, un tubo de rayos X, un kenotrón, etc.

La radiación alfa (radiación α) es una radiación ionizante corpuscular que consta de partículas alfa (núcleos de helio). Formado durante la desintegración radiactiva y las transformaciones nucleares. Los núcleos de helio tienen una masa y una energía bastante grandes, de hasta 10 MeV (megaelectrones-voltios). 1 eV = 1,6∙10 -19 J. Al tener un alcance insignificante en el aire (hasta 50 cm), representan un gran peligro para los tejidos biológicos si entran en contacto con la piel, las membranas mucosas de los ojos y el tracto respiratorio. si entran al cuerpo en forma de polvo o gas (radón-220 y 222). La toxicidad de la radiación alfa está determinada por la enorme densidad de ionización debida a su elevada energía y masa.

La radiación beta (radiación β) es una radiación corpuscular ionizante de electrones o positrones del signo correspondiente con un espectro de energía continuo. Se caracteriza por la energía máxima del espectro E β max, o la energía promedio del espectro. El alcance de los electrones (partículas beta) en el aire alcanza varios metros (dependiendo de la energía, el alcance de una partícula beta es de varios centímetros); La radiación beta, como la radiación alfa, es peligrosa cuando se expone a la radiación de contacto (contaminación de la superficie), por ejemplo, cuando ingresa al cuerpo, las membranas mucosas y la piel.

La radiación gamma (radiación γ o cuantos gamma) es radiación electromagnética (fotón) de onda corta con una longitud de onda

La radiación de rayos X es similar en sus propiedades físicas a la radiación gamma, pero tiene varias características. Aparece en un tubo de rayos X debido a una parada brusca de los electrones en un ánodo objetivo cerámico (el lugar donde chocan los electrones suele estar hecho de cobre o molibdeno) después de la aceleración en el tubo (espectro continuo - bremsstrahlung) y cuando los electrones son golpeados. fuera de las capas electrónicas internas del átomo objetivo (espectro de líneas). La energía de la radiación de rayos X es baja: desde fracciones de unidades de eV hasta 250 keV. La radiación de rayos X se puede obtener utilizando aceleradores de partículas cargadas: radiación sincrotrón con un espectro continuo que tiene un límite superior.

Paso de radiaciones y radiaciones ionizantes a través de obstáculos:

La sensibilidad del cuerpo humano a los efectos de la radiación y las radiaciones ionizantes sobre él:

¿Qué es una fuente de radiación?

Una fuente de radiación ionizante (IRS) es un objeto que incluye una sustancia radiactiva o un dispositivo técnico que crea o, en ciertos casos, es capaz de crear radiación ionizante. Hay fuentes de radiación cerradas y abiertas.

¿Qué son los radionucleidos?

Los radionucleidos son núcleos sujetos a desintegración radiactiva espontánea.

¿Qué es la vida media?

La vida media es el período de tiempo durante el cual el número de núcleos de un radionucleido determinado se reduce a la mitad como resultado de la desintegración radiactiva. Esta cantidad se utiliza en la ley de desintegración radiactiva.

¿En qué unidades se mide la radiactividad?

La actividad de un radionucleido según el sistema de medición SI se mide en Becquerels (Bq), que lleva el nombre del físico francés que descubrió la radiactividad en 1896, Henri Becquerel. Un Bq equivale a 1 transformación nuclear por segundo. La potencia de una fuente radiactiva se mide en Bq/s. La relación entre la actividad de un radionucleido en una muestra y la masa de la muestra se denomina actividad específica del radionucleido y se mide en Bq/kg (l).

¿En qué unidades se mide la radiación ionizante (rayos X y gamma)?

¿Qué vemos en la pantalla de los dosímetros modernos que miden la IA? La ICRP ha propuesto medir la dosis a una profundidad d de 10 mm para evaluar la exposición humana. La dosis medida a esta profundidad se denomina dosis ambiental equivalente y se mide en sieverts (Sv). De hecho, este es un valor calculado donde la dosis absorbida se multiplica por un factor de ponderación para un tipo determinado de radiación y un coeficiente que caracteriza la sensibilidad de varios órganos y tejidos a un tipo específico de radiación.

La dosis equivalente (o el concepto de "dosis", de uso frecuente) es igual al producto de la dosis absorbida por el factor de calidad del efecto de la radiación ionizante (por ejemplo: el factor de calidad del efecto de la radiación gamma es 1, y la radiación alfa es 20).

La unidad de medida de la dosis equivalente es el rem (equivalente biológico de una radiografía) y sus submúltiplos: milirem (mrem), microrem (μrem), etc., 1 rem = 0,01 J/kg. La unidad de dosis equivalente en el sistema SI es sievert, Sv,

1 Sv = 1 J/kg = 100 rem.

1 mrem = 1*10 -3 rem; 1 µrem = 1*10-6 rem;

La dosis absorbida es la cantidad de energía de radiación ionizante que se absorbe en un volumen elemental, en relación con la masa de la sustancia en este volumen.

La unidad de dosis absorbida es rad, 1 rad = 0,01 J/kg.

Unidad de dosis absorbida en el sistema SI: gris, Gy, 1 Gy=100 rad=1 J/kg

La tasa de dosis equivalente (o tasa de dosis) es la relación entre la dosis equivalente y el intervalo de tiempo de su medición (exposición), la unidad de medida es rem/hora, Sv/hora, μSv/s, etc.

¿En qué unidades se miden las radiaciones alfa y beta?

La cantidad de radiación alfa y beta se determina como la densidad de flujo de partículas por unidad de área, por unidad de tiempo: partículas a * min/cm 2, partículas β * min/cm 2.

¿Qué es radiactivo a nuestro alrededor?

Casi todo lo que nos rodea, incluso la propia persona. La radiactividad natural forma parte, hasta cierto punto, del entorno humano, siempre que no supere los niveles naturales. Hay zonas del planeta con niveles de radiación de fondo elevados en relación con la media. Sin embargo, en la mayoría de los casos no se observan desviaciones significativas en el estado de salud de la población, ya que este territorio es su hábitat natural. Un ejemplo de este tipo de territorio es, por ejemplo, el estado de Kerala en la India.

Para una evaluación verdadera, conviene distinguir las cifras aterradoras que a veces aparecen impresas:

  • radiactividad natural y natural;
  • tecnogénico, es decir cambios en la radiactividad del medio ambiente bajo la influencia humana (minería, emisiones y vertidos de empresas industriales, situaciones de emergencia y mucho más).

Como regla general, es casi imposible eliminar elementos de radiactividad natural. ¿Cómo podemos deshacernos de 40 K, 226 Ra, 232 Th, 238 U, que están omnipresentes en la corteza terrestre y se encuentran en casi todo lo que nos rodea, e incluso en nosotros mismos?

De todos los radionucleidos naturales, los productos de desintegración del uranio natural (U-238), el radio (Ra-226) y el gas radiactivo radón (Ra-222), representan el mayor peligro para la salud humana. Los principales "proveedores" de radio-226 al medio ambiente son las empresas dedicadas a la extracción y procesamiento de diversos materiales fósiles: extracción y procesamiento de minerales de uranio; petróleo y gas; industria del carbón; producción de materiales de construcción; empresas de la industria energética, etc.

El radio-226 es muy susceptible a la lixiviación de minerales que contienen uranio. Esta propiedad explica la presencia de grandes cantidades de radio en algunos tipos de aguas subterráneas (algunas de ellas, enriquecidas con gas radón, se utilizan en la práctica médica) y en aguas de minas. El rango de contenido de radio en el agua subterránea varía desde unos pocos hasta decenas de miles de Bq/l. El contenido de radio en las aguas naturales superficiales es mucho menor y puede oscilar entre 0,001 y 1-2 Bq/l.

Un componente importante de la radiactividad natural es el producto de desintegración del radio-226 - radón-222.

El radón es un gas inerte, radiactivo, incoloro e inodoro con una vida media de 3,82 días. Emisor alfa. Es 7,5 veces más pesado que el aire, por lo que se concentra principalmente en sótanos, sótanos, plantas bajas de edificios, minas, etc.

Se cree que hasta el 70% del efecto de la radiación sobre la población se debe al radón en los edificios residenciales.

Las principales fuentes de radón que ingresan a los edificios residenciales son (a medida que aumenta su importancia):

  • agua del grifo y gas doméstico;
  • materiales de construcción (piedra triturada, granito, mármol, arcilla, escoria, etc.);
  • suelo debajo de los edificios.

Más información sobre el radón y los instrumentos para medirlo: RADIÓMETROS DE RADÓN Y TORÓN.

Los radiómetros de radón profesionales cuestan cantidades exorbitantes de dinero; para uso doméstico, le recomendamos que preste atención a un radiómetro doméstico de radón y torón fabricado en Alemania: Radon Scout Home.

¿Qué son las “arenas negras” y qué peligro suponen?


Las "arenas negras" (el color varía de amarillo claro a marrón rojizo, marrón, hay variedades de blanco, verdoso y negro) son el mineral monacita, un fosfato anhidro de elementos del grupo del torio, principalmente cerio y lantano (Ce, La )PO 4 , que son reemplazados por torio. La monacita contiene hasta un 50-60% de óxidos de elementos de tierras raras: óxido de itrio Y 2 O 3 hasta un 5%, óxido de torio ThO 2 hasta un 5-10%, a veces hasta un 28%. Se encuentra en pegmatitas, a veces en granitos y gneises. Cuando se destruyen rocas que contienen monacita, se acumula en placeres, que son grandes depósitos.

Los placeres de arenas de monacita existentes en la tierra, por regla general, no cambian significativamente la situación de radiación resultante. Pero los depósitos de monacita ubicados cerca de la franja costera del mar de Azov (dentro de la región de Donetsk), en los Urales (Krasnoufimsk) y otras áreas crean una serie de problemas asociados con la posibilidad de exposición a la radiación.

Por ejemplo, debido al oleaje del mar durante el período otoño-primavera en la costa, como resultado de la flotación natural, se acumula una cantidad significativa de "arena negra", caracterizada por un alto contenido de torio-232 (hasta 15- 20 mil Bq/kg o más), lo que genera en áreas locales, niveles de radiación gamma del orden de 3,0 o más μSv/hora. Naturalmente, no es seguro relajarse en estas zonas, por lo que esta arena se recoge anualmente, se colocan señales de advertencia y se cierran algunas zonas de la costa.

Instrumentos para medir la radiación y la radiactividad.


Para medir los niveles de radiación y el contenido de radionúclidos en diferentes objetos, se utilizan instrumentos de medición especiales:

  • para medir la tasa de dosis de exposición a radiación gamma, radiación de rayos X, densidad de flujo de radiación alfa y beta, se utilizan neutrones, dosímetros y dosímetros-radiómetros de búsqueda de varios tipos;
  • Para determinar el tipo de radionúclido y su contenido en objetos ambientales se utilizan espectrómetros de IA, que constan de un detector de radiación, un analizador y una computadora personal con un programa adecuado para procesar el espectro de radiación.

Actualmente, existe una gran cantidad de dosímetros de diversos tipos para resolver diversos problemas de monitorización radiológica y con amplias capacidades.

A continuación se muestra un ejemplo de dosímetros que se utilizan con mayor frecuencia en actividades profesionales:

  1. Dosímetro-radiómetro MKS-AT1117M(búsqueda dosímetro-radiómetro): se utiliza un radiómetro profesional para buscar e identificar fuentes de radiación de fotones. Tiene un indicador digital, posibilidad de configurar el umbral de alarma, lo que facilita enormemente el trabajo a la hora de inspeccionar territorios, comprobar chatarra, etc. La unidad de detección es remota. Como detector se utiliza un cristal de centelleo de NaI. El dosímetro es una solución universal a diversos problemas; está equipado con una docena de unidades de detección diferentes con diferentes características técnicas. Las unidades de medición le permiten medir la radiación alfa, beta, gamma, rayos X y neutrones.

    Información sobre unidades de detección y su aplicación:

Nombre del bloque de detección

Radiación medida

Característica principal (características técnicas)

Ámbito de aplicación

DB para radiación alfa

Rango de medición 3,4·10 -3 - 3,4·10 3 Bq cm -2

DB para medir la densidad de flujo de partículas alfa desde la superficie

DB para radiación beta

Rango de medición 1 - 5 10 5 part./(min cm 2)

DB para medir la densidad de flujo de partículas beta desde la superficie

DB para radiación gamma

Sensibilidad

350 imp s -1 / µSv h -1

Rango de medición

0,03 - 300 µSv/h

La mejor opción en cuanto a precio, calidad, características técnicas. Ampliamente utilizado en el campo de la medición de radiación gamma. Una buena unidad de detección de búsqueda para encontrar fuentes de radiación.

DB para radiación gamma

Rango de medición 0,05 µSv/h - 10 Sv/h

Una unidad de detección con un umbral superior muy alto para medir la radiación gamma.

DB para radiación gamma

Rango de medición 1 mSv/h - 100 Sv/h Sensibilidad

900 imp s -1 / µSv h -1

Una unidad de detección costosa con un alto rango de medición y excelente sensibilidad. Se utiliza para encontrar fuentes de radiación con fuerte radiación.

DB para radiación de rayos X

Rango de energía

5 - 160 keV

Unidad de detección de radiación de rayos X. Ampliamente utilizado en medicina e instalaciones que producen radiación de rayos X de baja energía.

DB para radiación de neutrones

Rango de medición

0,1 - 10 4 neutrones/(s cm 2) Sensibilidad 1,5 (imp s -1)/(neutrones s -1 cm -2)

Base de datos para radiación alfa, beta, gamma y rayos X.

Sensibilidad

6,6 imp s -1 / µSv h -1

Una unidad de detección universal que le permite medir la radiación alfa, beta, gamma y rayos X. Tiene bajo costo y poca sensibilidad. He encontrado un acuerdo generalizado en el campo de la certificación de lugares de trabajo (AWC), donde se requiere principalmente medir un objeto local.

2. Dosímetro-radiómetro DKS-96– diseñado para medir la radiación gamma y de rayos X, radiación alfa, radiación beta, radiación de neutrones.

En muchos aspectos similar a un dosímetro-radiómetro.

  • medición de la dosis y la tasa de dosis equivalente ambiental (en lo sucesivo, dosis y tasa de dosis) H*(10) y H*(10) de rayos X y radiación gamma continua y pulsada;
  • medición de la densidad de flujo de radiación alfa y beta;
  • medición de la dosis N*(10) de radiación de neutrones y la tasa de dosis N*(10) de radiación de neutrones;
  • medición de la densidad de flujo de radiación gamma;
  • búsqueda, así como localización de fuentes radiactivas y fuentes de contaminación;
  • medición de la densidad de flujo y la tasa de dosis de exposición a radiación gamma en medios líquidos;
  • análisis de radiación del área teniendo en cuenta las coordenadas geográficas mediante GPS;

El espectrómetro beta-gamma de centelleo de dos canales está diseñado para la determinación simultánea y por separado de:

  • actividad específica de 137 Cs, 40 K y 90 Sr en muestras de diversos ambientes;
  • Actividad efectiva específica de los radionucleidos naturales 40 K, 226 Ra, 232 Th en materiales de construcción.

Permite un análisis rápido de muestras estandarizadas de metales fundidos para detectar la presencia de radiación y contaminación.

9. Espectrómetro gamma basado en detector HPGe Los espectrómetros basados ​​en detectores coaxiales de HPGe (germanio de alta pureza) están diseñados para detectar radiación gamma en el rango de energía de 40 keV a 3 MeV.

    Espectrómetro de radiación beta y gamma MKS-AT1315

    Espectrómetro con protección de plomo NaI PAK

    Espectrómetro NaI portátil MKS-AT6101

    Espectrómetro HPGe portátil Eco PAK

    Espectrómetro portátil HPGe Eco PAK

    Espectrómetro NaI PAK para diseño automotriz

    Espectrómetro MKS-AT6102

    Espectrómetro Eco PAK con refrigeración por máquina eléctrica.

    Espectrómetro PPD portátil Eco PAK

Explore otras herramientas de medición para medir Radiaciones ionizantes, puedes visitar nuestra web:

  • al realizar mediciones dosimétricas, si deben realizarse con frecuencia para controlar la situación de radiación, es necesario observar estrictamente la geometría y la metodología de medición;
  • para aumentar la confiabilidad del monitoreo dosimétrico, es necesario realizar varias mediciones (pero al menos 3) y luego calcular la media aritmética;
  • al medir el fondo del dosímetro en el suelo, se seleccionan áreas que estén a 40 m de distancia de edificios y estructuras;
  • Las mediciones en el suelo se realizan en dos niveles: a una altura de 0,1 (búsqueda) y 1,0 m (medición para el protocolo; en este caso, se debe girar el sensor para determinar el valor máximo en la pantalla) desde el superficie del suelo;
  • cuando se miden en locales residenciales y públicos, las mediciones se toman a una altura de 1,0 m del suelo, preferiblemente en cinco puntos utilizando el método del "sobre". A primera vista es difícil entender lo que sucede en la fotografía. Es como si un hongo gigante hubiera crecido del suelo y personas fantasmales con cascos parecieran estar trabajando junto a él...

    A primera vista es difícil entender lo que sucede en la fotografía. Es como si un hongo gigante hubiera crecido del suelo y personas fantasmales con cascos parecieran estar trabajando junto a él...

    Hay algo inexplicablemente espeluznante en esta escena, y por una buena razón. Estamos ante la mayor acumulación de la que probablemente sea la sustancia más tóxica jamás creada por el hombre. Esto es lava nuclear o corio.

    En los días y semanas posteriores al accidente de la central nuclear de Chernobyl el 26 de abril de 1986, el simple hecho de entrar en una habitación que contenía la misma pila de material radiactivo (apodada sombríamente la "pata de elefante") significaba una muerte segura en cuestión de minutos. Incluso una década después, cuando se tomó esta fotografía, la película probablemente se comportaba de manera extraña debido a la radiación, lo que daba como resultado una estructura granulada característica. El hombre de la fotografía, Artur Korneev, probablemente visitó esta habitación con más frecuencia que nadie, por lo que estuvo expuesto a quizás la dosis máxima de radiación.

    Sorprendentemente, lo más probable es que todavía esté vivo. La historia de cómo Estados Unidos llegó a poseer una fotografía única de un hombre en presencia de material increíblemente tóxico está envuelta en un misterio, al igual que la razón por la que alguien se tomaría una selfie junto a una joroba de lava radiactiva fundida.

    La fotografía llegó por primera vez a Estados Unidos a finales de la década de 1990, cuando el nuevo gobierno de la recién independizada Ucrania tomó el control de la central nuclear de Chernobyl y abrió el Centro de Seguridad Nuclear, Desechos Radiactivos y Radioecología de Chernobyl. Pronto el Centro de Chernobyl invitó a otros países a cooperar en proyectos de seguridad nuclear. El Departamento de Energía de EE.UU. solicitó asistencia enviando un pedido a los Laboratorios Nacionales del Noroeste del Pacífico (PNNL), un concurrido centro de investigación y desarrollo en Richland, PC. Washington.

    En ese momento, Tim Ledbetter era uno de los nuevos muchachos en el departamento de TI de PNNL, y se le encomendó la tarea de crear una biblioteca de fotografías digitales para el Proyecto de Seguridad Nuclear del Departamento de Energía, es decir, mostrar las fotografías al público estadounidense (o más bien , esa ínfima parte del público que entonces tenía acceso a Internet). Pidió a los participantes del proyecto que tomaran fotografías durante sus viajes a Ucrania, contrató a un fotógrafo independiente y también pidió materiales a sus colegas ucranianos en el Centro de Chernobyl. Sin embargo, entre cientos de fotografías de incómodos apretones de manos entre funcionarios y personas en batas de laboratorio, hay una docena de fotografías de las ruinas dentro de la cuarta unidad de energía, donde una década antes, el 26 de abril de 1986, se produjo una explosión durante una prueba de un turbogenerador.

    A medida que el humo radiactivo se elevaba sobre la aldea, envenenando la tierra circundante, las barras de debajo se licuaban, derritiéndose a través de las paredes del reactor y formando una sustancia llamada corio.

    A medida que el humo radiactivo se elevaba sobre la aldea, envenenando la tierra circundante, las barras se licuaron desde abajo, derritiéndose a través de las paredes del reactor y formando una sustancia llamada corio .

    Corium se ha formado fuera de los laboratorios de investigación al menos cinco veces, dice Mitchell Farmer, ingeniero nuclear senior del Laboratorio Nacional Argonne, otra instalación del Departamento de Energía de Estados Unidos cerca de Chicago. Corium se formó una vez en el reactor de Three Mile Island en Pensilvania en 1979, una vez en Chernobyl y tres veces en la fusión del reactor de Fukushima en 2011. En su laboratorio, Farmer creó versiones modificadas de corium para comprender mejor cómo evitar incidentes similares en el futuro. Un estudio de la sustancia mostró, en particular, que el riego después de la formación de corio previene la descomposición de algunos elementos y la formación de isótopos más peligrosos.

    De los cinco casos de formación de corio, sólo en Chernóbil la lava nuclear pudo escapar más allá del reactor. Sin sistema de refrigeración, la masa radiactiva se arrastró a través de la unidad de potencia durante una semana después del accidente, absorbiendo hormigón fundido y arena, que se mezclaron con moléculas de uranio (combustible) y circonio (recubrimiento). Esta lava venenosa fluyó hacia abajo y finalmente derritió el suelo del edificio. Cuando los inspectores finalmente entraron en la unidad de energía varios meses después del accidente, descubrieron un tobogán de tres metros y 11 toneladas en la esquina del corredor de distribución de vapor de abajo. Fue entonces cuando se le llamó "pata de elefante". Durante los años siguientes, la pata del elefante fue enfriada y aplastada. Pero incluso hoy sus restos siguen estando varios grados más calientes que el entorno que los rodea, ya que continúa la desintegración de los elementos radiactivos.

    Ledbetter no recuerda dónde obtuvo exactamente estas fotografías. Compiló la biblioteca de fotografías hace casi 20 años y el sitio web que las alberga todavía está en buen estado; sólo se perdieron copias más pequeñas de las imágenes. (Ledbetter, que todavía trabaja en PNNL, se sorprendió al saber que las fotos todavía estaban disponibles en línea). Pero definitivamente recuerda que no envió a nadie a fotografiar la “pata de elefante”, por lo que lo más probable es que la enviara uno de sus colegas ucranianos.

    La foto comenzó a circular en otros sitios y, en 2013, Kyle Hill la encontró mientras escribía un artículo sobre la “pata de elefante” para la revista Nautilus. Rastreó su origen hasta un laboratorio del PNNL. En el sitio se encontró una descripción de la fotografía perdida hace mucho tiempo: "Arthur Korneev, subdirector de las instalaciones del Refugio, estudiando la lava nuclear de pata de elefante, Chernobyl. Fotógrafo: desconocido. Otoño de 1996". Ledbetter confirmó que la descripción coincide con la foto.

    Arturo Korneev- un inspector de Kazajstán que ha estado educando a los empleados, contándoles y protegiéndolos de la "pata de elefante" desde su formación después de la explosión de Chernobyl en 1986, y un amante de los chistes oscuros. Lo más probable es que la última vez que un periodista del New York Times habló con él fue en 2014 en Slavutich, una ciudad construida especialmente para el personal evacuado de Pripyat (central nuclear de Chernobyl).

    La foto probablemente fue tomada con una velocidad de obturación más lenta que las otras fotos para permitir que el fotógrafo aparezca en el encuadre, lo que explica el efecto de movimiento y por qué el faro parece un rayo. El granulado de la foto probablemente se debe a la radiación.

    Para Korneev, esta visita particular a la unidad de energía fue uno de varios cientos de viajes peligrosos al núcleo desde su primer día de trabajo en los días posteriores a la explosión. Su primera tarea fue identificar depósitos de combustible y ayudar a medir los niveles de radiación (la pata del elefante inicialmente brillaba a más de 10.000 roentgens por hora, lo que mataría a una persona a un metro de distancia en menos de dos minutos). Poco después, dirigió una operación de limpieza que a veces requería retirar del camino trozos enteros de combustible nuclear. Más de 30 personas murieron a causa de una enfermedad aguda por radiación durante la limpieza de la unidad de energía. A pesar de la increíble dosis de radiación que recibió, el propio Korneev continuó regresando una y otra vez al sarcófago de hormigón construido apresuradamente, a menudo con periodistas para protegerlos del peligro.

    En 2001, llevó a un periodista de Associated Press al núcleo, donde los niveles de radiación eran de 800 roentgens por hora. En 2009, el famoso novelista Marcel Theroux escribió un artículo para Travel + Leisure sobre su viaje al sarcófago y sobre un escolta loco sin máscara antigás que se burlaba de los miedos de Theroux y decía que era “pura psicología”. Aunque Theroux se refirió a él como Viktor Korneev, con toda probabilidad el hombre era Arthur, ya que unos años más tarde hizo bromas negras similares con un periodista del New York Times.

    Se desconoce su ocupación actual. Cuando el Times encontró a Korneev hace un año y medio, él estaba ayudando a construir la bóveda del sarcófago, un proyecto de 1.500 millones de dólares que debía completarse en 2017. Está previsto que la bóveda cierre completamente el refugio y evite la fuga de isótopos. A los 60 y tantos años, Korneev parecía frágil, sufría cataratas y se le prohibió el acceso al sarcófago después de haber estado expuesto repetidamente a la radiación en décadas anteriores.

    Sin embargo, El sentido del humor de Korneev se mantuvo sin cambios.. No parece arrepentirse en absoluto del trabajo de su vida: "La radiación soviética", bromea, "es la mejor radiación del mundo". .


La radiación es una radiación ionizante que causa daños irreparables a todo lo que nos rodea. Las personas, los animales y las plantas sufren. El mayor peligro es que no es visible para el ojo humano, por lo que es importante conocer sus principales propiedades y efectos para poder protegerse.

La radiación acompaña a las personas durante toda su vida. Se encuentra en el medio ambiente y también dentro de cada uno de nosotros. El mayor impacto proviene de fuentes externas. Mucha gente ha oído hablar del accidente de la central nuclear de Chernóbil, cuyas consecuencias todavía perduran en nuestras vidas. La gente no estaba preparada para semejante reunión. Esto confirma una vez más que hay acontecimientos en el mundo que escapan al control de la humanidad.


Tipos de radiación

No todos los productos químicos son estables. En la naturaleza existen determinados elementos cuyos núcleos se transforman, descomponiéndose en partículas separadas con la liberación de una enorme cantidad de energía. Esta propiedad se llama radiactividad. Como resultado de la investigación, los científicos han descubierto varios tipos de radiación:

  1. La radiación alfa es una corriente de partículas radiactivas pesadas en forma de núcleos de helio que pueden causar el mayor daño a otros. Afortunadamente, tienen poca capacidad de penetración. En el espacio aéreo se extienden sólo un par de centímetros. En el tejido, su alcance es de una fracción de milímetro. Por tanto, la radiación externa no supone ningún peligro. Puedes protegerte usando ropa gruesa o una hoja de papel. Pero la radiación interna es una amenaza impresionante.
  2. La radiación beta es una corriente de partículas de luz que se mueven un par de metros en el aire. Se trata de electrones y positrones que penetran dos centímetros en el tejido. Es perjudicial si entra en contacto con la piel humana. Sin embargo, representa un peligro mayor cuando se expone desde el interior, pero menor que alfa. Para protegerse de la influencia de estas partículas se utilizan contenedores especiales, mamparas protectoras y una cierta distancia.
  3. Las radiaciones gamma y de rayos X son radiaciones electromagnéticas que penetran completamente el cuerpo. Las medidas de protección contra dicha exposición incluyen la creación de pantallas de plomo y la construcción de estructuras de hormigón. La más peligrosa de las irradiaciones en caso de daño externo, ya que afecta a todo el cuerpo.
  4. La radiación de neutrones consiste en una corriente de neutrones que tienen un poder de penetración mayor que el gamma. Se forma como resultado de reacciones nucleares que ocurren en reactores e instalaciones especiales de investigación. Aparece durante las explosiones nucleares y se encuentra en el combustible residual de los reactores nucleares. La armadura contra tales impactos se crea a partir de plomo, hierro y hormigón.

Toda la radiactividad en la Tierra se puede dividir en dos tipos principales: natural y artificial. El primero incluye la radiación del espacio, el suelo y los gases. El artificial apareció gracias al hombre que utilizó centrales nucleares, diversos equipos en medicina y empresas nucleares.


Fuentes naturales

La radiactividad natural siempre ha estado presente en el planeta. La radiación está presente en todo lo que rodea a la humanidad: animales, plantas, suelo, aire, agua. Se cree que este bajo nivel de radiación no tiene efectos nocivos. Aunque algunos científicos tienen una opinión diferente. Dado que las personas no tienen la capacidad de influir en este peligro, se deben evitar circunstancias que aumenten los valores permitidos.

Variedades de fuentes naturales.

  1. La radiación cósmica y la radiación solar son fuentes poderosas capaces de eliminar toda la vida en la Tierra. Afortunadamente, el planeta está protegido de este impacto por la atmósfera. Sin embargo, se ha intentado corregir esta situación desarrollando actividades que conducen a la formación de agujeros de ozono. Evite la exposición prolongada a la luz solar directa.
  2. La radiación de la corteza terrestre es peligrosa cerca de depósitos de diversos minerales. Al quemar carbón o usar fertilizantes con fósforo, los radionucleidos se filtran activamente dentro de una persona con el aire que inhala y los alimentos que ingiere.
  3. El radón es un elemento químico radiactivo que se encuentra en los materiales de construcción. Es un gas incoloro, inodoro e insípido. Este elemento se acumula activamente en el suelo y sale junto con la minería. Entra en los apartamentos junto con el gas doméstico y el agua del grifo. Afortunadamente, su concentración se puede reducir fácilmente ventilando constantemente el local.

Fuentes artificiales

Esta especie apareció gracias a la gente. Su efecto aumenta y se propaga con su ayuda. Durante el estallido de una guerra nuclear, la fuerza y ​​​​el poder de las armas no son tan terribles como las consecuencias de la radiación radiactiva después de las explosiones. Incluso si no te atrapa una onda expansiva o factores físicos, la radiación acabará contigo.


Las fuentes artificiales incluyen:

  • Armas nucleares;
  • Equipo médico;
  • Residuos de empresas;
  • Ciertas piedras preciosas;
  • Algunas antigüedades extraídas de zonas peligrosas. Incluso de Chernobyl.

Norma de radiación radiactiva.

Los científicos han podido establecer que la radiación tiene diferentes efectos en los órganos individuales y en todo el cuerpo. Para evaluar los daños resultantes de la exposición crónica, se introdujo el concepto de dosis equivalente. Se calcula mediante la fórmula y es igual al producto de la dosis recibida, absorbida por el cuerpo y promediada para un órgano específico o para todo el cuerpo humano, por un multiplicador de peso.

La unidad de medida de la dosis equivalente es la relación entre julios y kilogramos, que se denomina sievert (Sv). Con su ayuda se creó una escala que permite comprender el peligro específico de la radiación para la humanidad:

  • 100 sev. Muerte instantánea. La víctima dispone de unas horas, un par de días como máximo.
  • De 10 a 50 Sv. Cualquiera que reciba lesiones de esta naturaleza morirá en unas semanas a causa de una hemorragia interna grave.
  • 4-5 Sv. Cuando se ingiere esta cantidad, el organismo se las arregla en el 50% de los casos. De lo contrario, las tristes consecuencias conducen a la muerte un par de meses después debido a daños en la médula ósea y trastornos circulatorios.
  • 1 sv. Al absorber tal dosis, la enfermedad por radiación es inevitable.
  • 0,75 sv. Cambios en el sistema circulatorio por un corto período de tiempo.
  • 0,5Sv. Esta cantidad es suficiente para que el paciente desarrolle cáncer. No hay otros síntomas.
  • 0,3Sv. Este valor es inherente al dispositivo para realizar radiografías del estómago.
  • 0,2Sv. Nivel permisible para trabajar con materiales radiactivos.
  • 0,1Sv. Con esta cantidad se extrae uranio.
  • 0,05 sv. Este valor es la tasa de exposición a la radiación de los dispositivos médicos.
  • 0,0005 sv. Cantidad permitida de nivel de radiación cerca de centrales nucleares. Este es también el valor de la exposición anual de la población, que es igual a la norma.

Una dosis segura de radiación para humanos incluye valores de hasta 0,0003-0,0005 Sv por hora. La exposición máxima permitida es de 0,01 Sv por hora, si dicha exposición es de corta duración.

El efecto de la radiación en los humanos.

La radiactividad tiene un enorme impacto en la población. No sólo las personas que se enfrentan al peligro están expuestas a efectos nocivos, sino también la próxima generación. Estas circunstancias se deben al efecto de la radiación a nivel genético. Hay dos tipos de influencia:

  • Somático. Las enfermedades ocurren en una víctima que ha recibido una dosis de radiación. Conduce a la aparición de enfermedades por radiación, leucemia, tumores de diversos órganos y lesiones por radiación locales.
  • Genético. Asociado a un defecto en el aparato genético. Aparece en generaciones posteriores. Los hijos, nietos y descendientes más lejanos sufren. Se producen mutaciones genéticas y cambios cromosómicos.

Además del impacto negativo, también hay un momento favorable. Gracias al estudio de la radiación, los científicos pudieron crear un examen médico basado en ella que les permite salvar vidas.


Mutación después de la radiación.

Consecuencias de la radiación

Cuando se recibe radiación crónica, se llevan a cabo medidas de restauración en el cuerpo. Esto lleva al hecho de que la víctima recibe una carga menor de la que recibiría con una sola penetración de la misma cantidad de radiación. Los radionucleidos se distribuyen de manera desigual dentro de una persona. Afectados con mayor frecuencia: el sistema respiratorio, los órganos digestivos, el hígado, la glándula tiroides.

El enemigo no duerme ni siquiera entre 4 y 10 años después de la irradiación. El cáncer de sangre puede desarrollarse dentro de una persona. Representa un peligro particular para los adolescentes menores de 15 años. Se ha observado que la tasa de mortalidad de las personas que trabajan con equipos de rayos X aumenta debido a la leucemia.

El resultado más común de la exposición a la radiación es la enfermedad por radiación, que ocurre tanto con una dosis única como con una exposición prolongada. Si hay una gran cantidad de radionucleidos, se produce la muerte. El cáncer de mama y de tiroides son comunes.

Una gran cantidad de órganos sufren. La visión y el estado mental de la víctima están afectados. El cáncer de pulmón es común en los mineros de uranio. La radiación externa provoca terribles quemaduras en la piel y las mucosas.

Mutaciones

Después de la exposición a radionucleidos, pueden ocurrir dos tipos de mutaciones: dominantes y recesivas. El primero ocurre inmediatamente después de la irradiación. El segundo tipo se descubre después de un largo período de tiempo no en la víctima, sino en su generación siguiente. Los trastornos causados ​​por la mutación provocan desviaciones en el desarrollo de los órganos internos del feto, deformidades externas y cambios mentales.

Desafortunadamente, las mutaciones están poco estudiadas, ya que normalmente no aparecen de inmediato. Con el tiempo, resulta difícil comprender qué fue exactamente lo que influyó de manera dominante en su aparición.

"La actitud de las personas hacia un peligro particular está determinada por lo bien que lo conocen".

Este material es una respuesta generalizada a numerosas preguntas que surgen de los usuarios de dispositivos para detectar y medir la radiación en condiciones domésticas.
El uso mínimo de la terminología específica de la física nuclear al presentar el material le ayudará a navegar libremente por este problema medioambiental, sin sucumbir a la radiofobia, pero también sin una complacencia excesiva.

El peligro de la RADIACIÓN, real e imaginario.

"Uno de los primeros elementos radiactivos naturales descubiertos se llamó radio".
- traducido del latín - emitiendo rayos, irradiando”.

Cada persona del entorno está expuesta a diversos fenómenos que influyen en él. Estos incluyen calor, frío, tormentas magnéticas y normales, fuertes lluvias, fuertes nevadas, fuertes vientos, sonidos, explosiones, etc.

Gracias a la presencia de órganos sensoriales que le asigna la naturaleza, puede responder rápidamente a estos fenómenos con la ayuda de, por ejemplo, una capota, ropa, refugio, medicinas, mamparas, refugios, etc.

Sin embargo, en la naturaleza existe un fenómeno al que una persona, debido a la falta de los órganos de los sentidos necesarios, no puede reaccionar instantáneamente: esta es la radiactividad. La radiactividad no es un fenómeno nuevo; La radiactividad y la radiación que la acompaña (la llamada radiación ionizante) siempre han existido en el Universo. Los materiales radiactivos son parte de la Tierra e incluso los humanos somos ligeramente radiactivos, porque... Las sustancias radiactivas están presentes en cantidades mínimas en cualquier tejido vivo.

La propiedad más desagradable de la radiación radiactiva (ionizante) es su efecto sobre los tejidos de un organismo vivo, por lo que se necesitan instrumentos de medición adecuados que proporcionen información rápida para tomar decisiones útiles antes de que pase mucho tiempo y aparezcan consecuencias indeseables o incluso fatales. . No empezará a sentirse inmediatamente, sino sólo después de que haya pasado un tiempo. Por tanto, la información sobre la presencia de radiación y su potencia debe obtenerse lo antes posible.
Sin embargo, basta de misterios. Hablemos de qué son la radiación y la radiación ionizante (es decir, radiactiva).

Radiación ionizante

Cualquier medio está formado por pequeñas partículas neutras. átomos, que constan de núcleos cargados positivamente y electrones cargados negativamente que los rodean. Cada átomo es como un sistema solar en miniatura: los "planetas" se mueven en órbita alrededor de un núcleo diminuto. electrones.
Núcleo atómico Consta de varias partículas elementales: protones y neutrones, mantenidas unidas por fuerzas nucleares.

Protones Partículas que tienen una carga positiva igual en valor absoluto a la carga de los electrones.

Neutrones Partículas neutras sin carga. El número de electrones en un átomo es exactamente igual al número de protones en el núcleo, por lo que cada átomo es generalmente neutro. La masa de un protón es casi 2000 veces la masa de un electrón.

El número de partículas neutras (neutrones) presentes en el núcleo puede ser diferente si el número de protones es el mismo. Estos átomos, que tienen núcleos con el mismo número de protones pero difieren en el número de neutrones, son variedades del mismo elemento químico, llamadas "isótopos" de ese elemento. Para distinguirlos entre sí, al símbolo del elemento se le asigna un número igual a la suma de todas las partículas en el núcleo de un isótopo determinado. Así, el uranio-238 contiene 92 protones y 146 neutrones; El uranio 235 también tiene 92 protones, pero 143 neutrones. Todos los isótopos de un elemento químico forman un grupo de "nucleidos". Algunos nucleidos son estables, es decir no sufren ninguna transformación, mientras que otros que emiten partículas son inestables y se convierten en otros nucleidos. Como ejemplo, tomemos el átomo de uranio - 238. De vez en cuando, se desprende de él un grupo compacto de cuatro partículas: dos protones y dos neutrones, una "partícula alfa (alfa)". El uranio-238 se convierte así en un elemento cuyo núcleo contiene 90 protones y 144 neutrones: el torio-234. Pero el torio-234 también es inestable: uno de sus neutrones se convierte en un protón, y el torio-234 se convierte en un elemento con 91 protones y 143 neutrones en su núcleo. Esta transformación también afecta a los electrones (beta) que se mueven en sus órbitas: uno de ellos se vuelve, por así decirlo, superfluo, sin par (protón), por lo que abandona el átomo. La cadena de numerosas transformaciones, acompañada de radiación alfa o beta, finaliza con un nucleido de plomo estable. Por supuesto, existen muchas cadenas similares de transformaciones espontáneas (desintegraciones) de diferentes nucleidos. La vida media es el período de tiempo durante el cual el número inicial de núcleos radiactivos se reduce a la mitad en promedio.
Con cada acto de descomposición se libera energía, que se transmite en forma de radiación. A menudo, un nucleido inestable se encuentra en un estado excitado y la emisión de una partícula no conduce a la eliminación completa de la excitación; luego emite una porción de energía en forma de radiación gamma (cuanto gamma). Al igual que ocurre con los rayos X (que se diferencian de los rayos gamma sólo en la frecuencia), no se emiten partículas. Todo el proceso de desintegración espontánea de un nucleido inestable se denomina desintegración radiactiva y el nucleido en sí se denomina radionucleido.

Los diferentes tipos de radiación van acompañados de la liberación de diferentes cantidades de energía y tienen diferentes poderes de penetración; por tanto, tienen diferentes efectos sobre los tejidos de un organismo vivo. La radiación alfa es bloqueada, por ejemplo, por una hoja de papel y prácticamente no puede penetrar la capa exterior de la piel. Por tanto, no supone ningún peligro hasta que las sustancias radiactivas que emiten partículas alfa entran en el organismo a través de una herida abierta, con alimentos, agua o con aire o vapor inhalados, por ejemplo, en un baño; entonces se vuelven extremadamente peligrosos. La partícula beta tiene una mayor capacidad de penetración: penetra en el tejido corporal a una profundidad de uno a dos centímetros o más, dependiendo de la cantidad de energía. El poder de penetración de la radiación gamma, que viaja a la velocidad de la luz, es muy alto: sólo una gruesa losa de plomo o de hormigón puede detenerla. La radiación ionizante se caracteriza por una serie de cantidades físicas mensurables. Estos deberían incluir cantidades de energía. A primera vista, puede parecer que son suficientes para registrar y evaluar el impacto de las radiaciones ionizantes en los organismos vivos y en las personas. Sin embargo, estos valores energéticos no reflejan los efectos fisiológicos de las radiaciones ionizantes en el cuerpo humano y otros tejidos vivos; son subjetivos y diferentes para diferentes personas; Por tanto, se utilizan valores medios.

Las fuentes de radiación pueden ser naturales, presentes en la naturaleza e independientes de los humanos.

Se ha establecido que de todas las fuentes naturales de radiación, el mayor peligro es el radón, un gas pesado sin sabor, olor y al mismo tiempo invisible; con sus productos subsidiarios.

El radón se libera desde la corteza terrestre en todas partes, pero su concentración en el aire exterior varía significativamente en diferentes partes del mundo. Por paradójico que pueda parecer a primera vista, una persona recibe la radiación principal del radón mientras se encuentra en una habitación cerrada y sin ventilación. El radón se concentra en el aire de los espacios interiores sólo cuando están suficientemente aislados del ambiente exterior. El radón, que se filtra a través de los cimientos y el piso desde el suelo o, con menos frecuencia, se libera de los materiales de construcción, se acumula en el interior. Sellar las habitaciones con el fin de aislarlas sólo empeora la situación, ya que esto dificulta aún más que el gas radiactivo escape de la habitación. El problema del radón es especialmente importante en los edificios de poca altura con habitaciones cuidadosamente selladas (para retener el calor) y el uso de alúmina como aditivo en los materiales de construcción (el llamado “problema sueco”). Los materiales de construcción más comunes (madera, ladrillo y hormigón) emiten relativamente poco radón. El granito, la piedra pómez, los productos elaborados a partir de materias primas de alúmina y el fosfoyeso tienen una radiactividad específica mucho mayor.

Otra fuente de radón en interiores, generalmente menos importante, es el agua y el gas natural que se utilizan para cocinar y calentar las casas.

La concentración de radón en el agua de uso común es extremadamente baja, pero el agua de pozos profundos o pozos artesianos contiene niveles muy altos de radón. Sin embargo, el principal peligro no proviene del agua potable, incluso con un alto contenido de radón. Normalmente, las personas consumen la mayor parte del agua en los alimentos y en forma de bebidas calientes, y al hervir agua o cocinar alimentos calientes, el radón desaparece casi por completo. Un peligro mucho mayor es la entrada de vapor de agua con un alto contenido de radón en los pulmones junto con el aire inhalado, lo que ocurre con mayor frecuencia en el baño o en la sala de vapor (baño de vapor).

El radón ingresa al gas natural bajo tierra. Como resultado del preprocesamiento y durante el almacenamiento del gas antes de que llegue al consumidor, la mayor parte del radón se evapora, pero la concentración de radón en la habitación puede aumentar notablemente si las cocinas y otros aparatos de calefacción a gas no están equipados con un extractor. capucha. En presencia de ventilación de suministro y extracción, que se comunica con el aire exterior, en estos casos no se produce concentración de radón. Esto también se aplica a la casa en su conjunto: según las lecturas de los detectores de radón, se puede establecer un modo de ventilación para la habitación que elimine por completo la amenaza para la salud. Sin embargo, dado que la liberación de radón del suelo es estacional, es necesario controlar la eficacia de la ventilación tres o cuatro veces al año, evitando exceder los estándares de concentración de radón.

Otras fuentes de radiación, que lamentablemente presentan peligros potenciales, son creadas por el propio hombre. Las fuentes de radiación artificial son radionucleidos artificiales, haces de neutrones y partículas cargadas creadas con la ayuda de reactores y aceleradores nucleares. Se les llama fuentes artificiales de radiación ionizante. Resultó que, además de su naturaleza peligrosa para los humanos, la radiación puede usarse al servicio de los humanos. Esta no es una lista completa de áreas de aplicación de la radiación: medicina, industria, agricultura, química, ciencia, etc. Un factor tranquilizador es el carácter controlado de todas las actividades relacionadas con la producción y el uso de radiación artificial.

Por su impacto en los seres humanos destacan los ensayos de armas nucleares en la atmósfera, los accidentes en centrales nucleares y reactores nucleares y los resultados de su trabajo, manifestados en lluvia radiactiva y residuos radiactivos. Sin embargo, sólo las situaciones de emergencia, como el accidente de Chernóbil, pueden tener un impacto incontrolable en los seres humanos.
El resto del trabajo se controla fácilmente a nivel profesional.

Cuando se produce lluvia radioactiva en algunas zonas de la Tierra, la radiación puede entrar al cuerpo humano directamente a través de productos agrícolas y alimentos. Es muy sencillo protegerse a usted y a sus seres queridos de este peligro. Al comprar leche, verduras, frutas, hierbas y cualquier otro producto, no está de más encender el dosímetro y acercarlo al producto adquirido. La radiación no es visible, pero el dispositivo detectará instantáneamente la presencia de contaminación radiactiva. Así es nuestra vida en el tercer milenio: un dosímetro se convierte en un atributo de la vida cotidiana, como un pañuelo, un cepillo de dientes y un jabón.

IMPACTO DE LAS RADIACIONES IONIZANTES EN EL TEJIDO CORPORAL

El daño causado en un organismo vivo por la radiación ionizante será mayor cuanta más energía transfiera a los tejidos; la cantidad de esta energía se llama dosis, por analogía con cualquier sustancia que ingresa al cuerpo y es completamente absorbida por él. El cuerpo puede recibir una dosis de radiación independientemente de si el radionucleido se encuentra fuera o dentro del cuerpo.

La cantidad de energía de radiación absorbida por los tejidos corporales irradiados, calculada por unidad de masa, se denomina dosis absorbida y se mide en Grays. Pero este valor no tiene en cuenta el hecho de que para la misma dosis absorbida, la radiación alfa es mucho más peligrosa (veinte veces) que la radiación beta o gamma. La dosis recalculada de esta forma se denomina dosis equivalente; se mide en unidades llamadas Sieverts.

También hay que tener en cuenta que algunas partes del cuerpo son más sensibles que otras: por ejemplo, para la misma dosis equivalente de radiación, es más probable que se produzca cáncer en los pulmones que en la glándula tiroides, y la irradiación de las gónadas Es especialmente peligroso debido al riesgo de daño genético. Por tanto, las dosis de radiación humana deben tenerse en cuenta con diferentes coeficientes. Multiplicando las dosis equivalentes por los coeficientes correspondientes y sumándolos en todos los órganos y tejidos, obtenemos una dosis equivalente efectiva, que refleja el efecto total de la radiación en el cuerpo; también se mide en Sieverts.

Partículas cargadas.

Las partículas alfa y beta que penetran en los tejidos del cuerpo pierden energía debido a interacciones eléctricas con los electrones de los átomos cerca de los cuales pasan. (Los rayos gamma y los rayos X transfieren su energía a la materia de varias maneras, lo que en última instancia también conduce a interacciones eléctricas).

Interacciones eléctricas.

En un tiempo de aproximadamente diez billonésimas de segundo, después de que la radiación penetrante alcanza el átomo correspondiente en el tejido del cuerpo, se arranca un electrón de ese átomo. Este último está cargado negativamente, por lo que el resto del átomo inicialmente neutro queda cargado positivamente. Este proceso se llama ionización. El electrón desprendido puede ionizar aún más otros átomos.

Cambios físico-químicos.

Tanto el electrón libre como el átomo ionizado normalmente no pueden permanecer en este estado por mucho tiempo y, durante las siguientes diez milmillonésimas de segundo, participan en una compleja cadena de reacciones que resultan en la formación de nuevas moléculas, incluidas aquellas extremadamente reactivas como “ radicales libres”.

Cambios químicos.

Durante las siguientes millonésimas de segundo, los radicales libres resultantes reaccionan entre sí y con otras moléculas y, a través de una cadena de reacciones aún no completamente comprendida, pueden causar modificaciones químicas de moléculas biológicamente importantes necesarias para el funcionamiento normal de la célula.

Efectos biológicos.

Los cambios bioquímicos pueden ocurrir segundos o décadas después de la irradiación y causar muerte celular inmediata o cambios en las mismas.

UNIDADES DE MEDIDA DE RADIACTIVIDAD

Becquerel (Bq, Bq);
Curie (Ci, Cu)

1 Bq = 1 desintegración por segundo.
1 Ci = 3,7 x 10 10 Bq

Unidades de actividad de radionúclidos.
Representa el número de desintegraciones por unidad de tiempo.

gris (griego, gu);
Me alegro (rad, rad)

1Gy = 1J/kg
1 rad = 0,01 Gy

Unidades de dosis absorbidas.
Representan la cantidad de energía de radiación ionizante absorbida por una unidad de masa de un cuerpo físico, por ejemplo, por los tejidos corporales.

Sievert (Sv, Sv)
Rem (ber, rem) - "equivalente biológico de una radiografía"

1 Sv = 1 Gy = 1 J/kg (para beta y gamma)
1 µSv = 1/1000000 Sv
1 ber = 0,01 Sv = 10 mSv Unidades de dosis equivalente.
Unidades de dosis equivalentes.
Representan una unidad de dosis absorbida multiplicada por un coeficiente que tiene en cuenta el peligro desigual de los diferentes tipos de radiaciones ionizantes.

Gray por hora (Gy/h);

Sievert por hora (Sv/h);

Roentgen por hora (R/h)

1 Gy/h = 1 Sv/h = 100 R/h (para beta y gamma)

1 µSv/h = 1 µGy/h = 100 µR/h

1 µR/h = 1/1000000 R/h

Unidades de tasa de dosis.
Representan la dosis que recibe el organismo por unidad de tiempo.

A título informativo, y no para intimidar, especialmente a las personas que deciden dedicarse a trabajar con radiaciones ionizantes, conviene conocer las dosis máximas permitidas. Las unidades de medida de la radiactividad se dan en la Tabla 1. Según la conclusión de la Comisión Internacional de Protección Radiológica de 1990, pueden producirse efectos nocivos con dosis equivalentes de al menos 1,5 Sv (150 rem) recibidas durante el año, y en los casos de exposición a corto plazo: en dosis superiores a 0,5 Sv (50 rem). Cuando la exposición a la radiación excede un cierto umbral, se produce la enfermedad por radiación. Existen formas crónicas y agudas (con una sola exposición masiva) de esta enfermedad. La enfermedad por radiación aguda se divide en cuatro grados según su gravedad, que van desde una dosis de 1 a 2 Sv (100-200 rem, primer grado) hasta una dosis de más de 6 Sv (600 rem, cuarto grado). La etapa 4 puede ser fatal.

Las dosis recibidas en condiciones normales son insignificantes respecto a las indicadas. La tasa de dosis equivalente generada por la radiación natural oscila entre 0,05 y 0,2 μSv/h, es decir de 0,44 a 1,75 mSv/año (44-175 mrem/año).
Para procedimientos de diagnóstico médico: rayos X, etc. - una persona recibe aproximadamente otros 1,4 mSv/año.

Dado que los elementos radiactivos están presentes en el ladrillo y el hormigón en pequeñas dosis, la dosis aumenta otros 1,5 mSv/año. Finalmente, debido a las emisiones de las modernas centrales térmicas de carbón y al volar en avión, una persona recibe hasta 4 mSv/año. En total, el fondo existente puede alcanzar los 10 mSv/año, pero en promedio no supera los 5 mSv/año (0,5 rem/año).

Estas dosis son completamente inofensivas para los humanos. El límite de dosis, además de la base existente, para una parte limitada de la población en zonas de mayor radiación se fija en 5 mSv/año (0,5 rem/año), es decir, con una reserva de 300 veces. Para el personal que trabaja con fuentes de radiaciones ionizantes, la dosis máxima permitida se fija en 50 mSv/año (5 rem/año), es decir 28 µSv/h con una semana laboral de 36 horas.

Según las normas de higiene NRB-96 (1996), los niveles de dosis permisibles para la irradiación externa de todo el cuerpo a partir de fuentes artificiales para la residencia permanente del personal son 10 μGy/h, para locales residenciales y áreas donde el público están ubicados permanentemente - 0,1 µGy/h (0,1 µSv/h, 10 µR/h).

¿CÓMO SE MIDE LA RADIACIÓN?

Algunas palabras sobre el registro y dosimetría de las radiaciones ionizantes. Existen varios métodos de registro y dosimetría: ionización (asociada al paso de radiaciones ionizantes en gases), semiconductor (en el que el gas es reemplazado por un sólido), centelleo, luminiscente, fotográfico. Estos métodos forman la base del trabajo. dosímetros radiación. Los sensores de radiación ionizante llenos de gas incluyen cámaras de ionización, cámaras de fisión, contadores proporcionales y Contadores Geiger-Müller. Estos últimos son relativamente simples, los más baratos y no críticos para las condiciones de operación, lo que llevó a su uso generalizado en equipos dosimétricos profesionales diseñados para detectar y evaluar la radiación beta y gamma. Cuando el sensor es un contador Geiger-Muller, cualquier partícula ionizante que entre en el volumen sensible del contador provoca una autodescarga. ¡Precisamente cayendo en el volumen sensible! Por lo tanto, las partículas alfa no se registran, porque no pueden entrar allí. Incluso al registrar partículas beta, es necesario acercar el detector al objeto para asegurarse de que no haya radiación, porque En el aire, la energía de estas partículas puede debilitarse, es posible que no penetren en el cuerpo del dispositivo, no entren en el elemento sensible y no sean detectadas.

Doctor en Ciencias Físicas y Matemáticas, Profesor del MEPhI N.M. Gavrílov
El artículo fue escrito para la empresa "Kvarta-Rad".

Radiación- invisible, inaudible, no tiene sabor, color ni olor y, por tanto, es terrible. Palabra " radiación»provoca paranoia, terror o un estado extraño que recuerda mucho a la ansiedad. Con la exposición directa a la radiación, se puede desarrollar una enfermedad por radiación (en este punto, la ansiedad se convierte en pánico, porque nadie sabe qué es ni cómo tratarla). Resulta que la radiación es mortal... pero no siempre, a veces incluso útil.

Entonces, ¿qué es? ¿Con qué se lo comen, esta radiación, cómo sobrevivir a un encuentro con él y dónde llamar si te encuentra accidentalmente en la calle?

¿Qué es la radiactividad y la radiación?

Radioactividad- inestabilidad de los núcleos de algunos átomos, que se manifiesta en su capacidad de sufrir transformaciones espontáneas (desintegración), acompañadas de la emisión de radiaciones ionizantes o radiaciones. Además, hablaremos solo de la radiación asociada con la radiactividad.

Radiación, o radiación ionizante- Se trata de partículas y cuantos gamma, cuya energía es lo suficientemente alta como para crear iones de diferentes signos cuando se exponen a la materia. La radiación no puede ser causada por reacciones químicas.

¿Qué tipo de radiación hay?

Hay varios tipos de radiación.

  • Partículas alfa: partículas relativamente pesadas y cargadas positivamente que son núcleos de helio.
  • Partículas beta- son sólo electrones.
  • Radiación gamma Tiene la misma naturaleza electromagnética que la luz visible, pero tiene un poder de penetración mucho mayor.
  • Neutrones- Las partículas eléctricamente neutras surgen principalmente directamente cerca de un reactor nuclear en funcionamiento, cuyo acceso, por supuesto, está regulado.
  • radiación de rayos x similar a la radiación gamma, pero tiene menos energía. Por cierto, nuestro Sol es una de las fuentes naturales de radiación de rayos X, pero la atmósfera terrestre proporciona una protección confiable contra ella.

Radiación ultravioleta Y radiación láser en nuestra consideración no son radiación.

Las partículas cargadas interactúan muy fuertemente con la materia, por lo que, por un lado, incluso una partícula alfa, al ingresar a un organismo vivo, puede destruir o dañar muchas células, pero, por otro lado, por la misma razón, se necesita protección suficiente contra alfa y La radiación beta es cualquier capa, incluso una capa muy delgada, de una sustancia sólida o líquida, por ejemplo, la ropa común (si, por supuesto, la fuente de radiación está en el exterior).

Es necesario distinguir radioactividad Y radiación. Las fuentes de radiación (sustancias radiactivas o instalaciones técnicas nucleares (reactores, aceleradores, equipos de rayos X, etc.)) pueden existir durante un tiempo considerable y la radiación existe solo hasta que es absorbida por cualquier sustancia.

¿A qué pueden conducir los efectos de la radiación en los humanos?

El efecto de la radiación en los humanos se llama exposición. La base de este efecto es la transferencia de energía de radiación a las células del cuerpo.
La irradiación puede causar trastornos metabólicos, complicaciones infecciosas, leucemia y tumores malignos, infertilidad por radiación, cataratas por radiación, quemaduras por radiación, enfermedad por radiación. Los efectos de la radiación tienen un efecto más fuerte sobre las células en división y, por lo tanto, la radiación es mucho más peligrosa para los niños que para los adultos.

En cuanto a los frecuentemente mencionados genético(es decir, heredadas) como consecuencia de la irradiación humana, tales mutaciones nunca se han descubierto. Incluso entre los 78.000 hijos de japoneses supervivientes de los bombardeos atómicos de Hiroshima y Nagasaki no se observó ningún aumento en la incidencia de enfermedades hereditarias ( libro “La vida después de Chernobyl” de los científicos suecos S. Kullander y B. Larson).

Debe recordarse que las emisiones de las industrias química y siderúrgica causan un daño REAL mucho mayor a la salud humana, sin mencionar el hecho de que la ciencia aún no conoce el mecanismo de degeneración maligna de los tejidos debido a influencias externas.

¿Cómo puede entrar la radiación al cuerpo?

El cuerpo humano reacciona a la radiación, no a su fuente.
Esas fuentes de radiación, que son sustancias radiactivas, pueden ingresar al cuerpo con los alimentos y el agua (a través de los intestinos), a través de los pulmones (durante la respiración) y, en pequeña medida, a través de la piel, así como durante el diagnóstico médico con radioisótopos. En este caso hablamos de formación interna.
Además, una persona puede estar expuesta a radiación externa proveniente de una fuente de radiación ubicada fuera de su cuerpo.
La radiación interna es mucho más peligrosa que la radiación externa.

¿Se transmite la radiación como una enfermedad?

La radiación es creada por sustancias radiactivas o equipos especialmente diseñados. La radiación en sí, que actúa sobre el cuerpo, no forma sustancias radiactivas en él ni lo convierte en una nueva fuente de radiación. Por lo tanto, una persona no se vuelve radiactiva después de un examen radiográfico o fluorográfico. Por cierto, una imagen de rayos X (película) tampoco contiene radiactividad.

Una excepción es la situación en la que se introducen deliberadamente fármacos radiactivos en el cuerpo (por ejemplo, durante un examen con radioisótopos de la glándula tiroides) y la persona se convierte en una fuente de radiación por un corto tiempo. Sin embargo, los medicamentos de este tipo se seleccionan especialmente para que pierdan rápidamente su radiactividad debido a la desintegración y la intensidad de la radiación disminuya rápidamente.

Por supuesto que puedes " ensuciarse» cuerpo o ropa expuestos a líquidos, polvos o polvos radiactivos. Luego, parte de esta “suciedad” radiactiva, junto con la suciedad común, puede transferirse al entrar en contacto con otra persona. A diferencia de una enfermedad que, transmitida de persona a persona, reproduce su fuerza nociva (y puede incluso provocar una epidemia), la transmisión de suciedad conduce a su rápida dilución hasta límites seguros.

¿En qué unidades se mide la radiactividad?

Medida radioactividad sirve actividad. Medido en Becquerelach (bk), que corresponde a 1 desintegración por segundo. El contenido de actividad de una sustancia a menudo se estima por unidad de peso de la sustancia (Bq/kg) o volumen (Bq/metro cúbico).
También existe una unidad de actividad como Curie (ki). Esta es una cantidad enorme: 1 Ci = 37000000000 (37*10^9) Bq.
La actividad de una fuente radiactiva caracteriza su poder. Entonces, en la fuente de actividad. 1 Curie ocurre 37000000000 desintegraciones por segundo.

Como se mencionó anteriormente, durante estas desintegraciones la fuente emite radiación ionizante. La medida del efecto de ionización de esta radiación sobre una sustancia es dosis de exposición. A menudo medido en rayos x (R). Dado que 1 Roentgen es un valor bastante grande, en la práctica es más conveniente utilizar la millonésima ( mkr) o milésima ( señor) fracciones de Roentgen.
Acción de común dosímetros domésticos Se basa en medir la ionización durante un tiempo determinado, es decir, la tasa de dosis de exposición. Unidad de medida de la tasa de dosis de exposición - microRoentgen/hora .

La tasa de dosis multiplicada por el tiempo se llama dosis. La tasa de dosis y la dosis están relacionadas de la misma manera que la velocidad de un automóvil y la distancia recorrida por este automóvil (trayectoria).
Para evaluar el impacto en el cuerpo humano, se utilizan conceptos. dosis equivalente Y tasa de dosis equivalente. Medido en consecuencia en Sievertach (sv) Y Sieverts/hora (sv/hora). En la vida cotidiana podemos asumir que 1 Sievert = 100 Roentgen. Es necesario indicar a qué órgano, parte o todo el cuerpo se le aplicó la dosis.

Se puede demostrar que la fuente puntual mencionada anteriormente con una actividad de 1 curie (para mayor precisión, consideramos una fuente de cesio-137) a una distancia de 1 metro de sí misma crea una tasa de dosis de exposición de aproximadamente 0,3 roentgen/hora, y a una distancia de 10 metros - aproximadamente 0,003 Roentgen/hora. Reducción de la tasa de dosis al aumentar la distancia Siempre ocurre desde la fuente y está determinado por las leyes de propagación de la radiación..

Ahora el típico error de los medios de comunicación, informando: “ Hoy, en tal o cual calle, se descubrió una fuente radiactiva de 10 mil roentgens cuando la norma es 20».
En primer lugar, la dosis se mide en Roentgen y la característica de la fuente es su actividad. Una fuente de tantos rayos X es lo mismo que una bolsa de patatas que pesa tantos minutos.
Por tanto, en cualquier caso, sólo podemos hablar de la tasa de dosis de la fuente. Y no solo la tasa de dosis, sino también una indicación de a qué distancia de la fuente se midió esta tasa de dosis.

Además, se pueden hacer las siguientes consideraciones. 10 mil roentgens/hora es un valor bastante grande. Difícilmente se puede medir con un dosímetro en la mano, ya que al acercarse a la fuente, el dosímetro primero mostrará 100 roentgen/hora y 1000 roentgen/hora. Es muy difícil suponer que el dosimetrista seguirá acercándose a la fuente. Dado que los dosímetros miden la tasa de dosis en micro-Roentgen/hora, podemos suponer que en este caso estamos hablando de 10 mil micro-Roentgen/hora = 10 mili-Roentgen/hora = 0,01 Roentgen/hora. Estas fuentes, aunque no suponen un peligro mortal, se encuentran en la calle con menos frecuencia que los billetes de cien rublos, y este puede ser el tema de un mensaje informativo. Además, la mención del "estándar 20" puede entenderse como un límite superior condicional de las lecturas habituales de los dosímetros en la ciudad, es decir, 20 micro-Roentgen/hora.

Por tanto, el mensaje correcto, aparentemente, debería verse así: “Hoy, en tal o cual calle, se descubrió una fuente radiactiva, cerca de la cual el dosímetro marca 10 mil microroentgens por hora, a pesar de que el valor promedio de radiación de fondo en nuestra ciudad no supera los 20 microroentgens por hora "

¿Qué son los isótopos?

Hay más de 100 elementos químicos en la tabla periódica. Casi cada uno de ellos está representado por una mezcla de estable y átomos radiactivos que se llaman isótopos de este elemento. Se conocen unos 2.000 isótopos, de los cuales unos 300 son estables.
Por ejemplo, el primer elemento de la tabla periódica, el hidrógeno, tiene los siguientes isótopos:
hidrógeno H-1 (estable)
deuterio H-2 (estable)
tritio N-3 (radiactivo, vida media 12 años)

Los isótopos radiactivos suelen denominarse radionucleidos .

¿Qué es la vida media?

La cantidad de núcleos radiactivos del mismo tipo disminuye constantemente con el tiempo debido a su desintegración.
La tasa de desintegración suele caracterizarse por una vida media: este es el tiempo durante el cual la cantidad de núcleos radiactivos de un determinado tipo se reducirá a la mitad.
Absolutamente equivocado es la siguiente interpretación del concepto de “vida media”: “ Si una sustancia radiactiva tiene una vida media de 1 hora, esto significa que después de 1 hora su primera mitad se desintegrará, y después de 1 hora más la segunda mitad se desintegrará, y esta sustancia desaparecerá por completo (se desintegrará)«.

Para un radionúclido con una vida media de 1 hora, esto significa que después de 1 hora su cantidad será 2 veces menor que la original, después de 2 horas - 4 veces, después de 3 horas - 8 veces, etc., pero nunca desaparecerá por completo. desaparecer. La radiación emitida por esta sustancia disminuirá en la misma proporción. Por lo tanto, es posible predecir la situación de la radiación en el futuro si se sabe qué y en qué cantidades las sustancias radiactivas crean radiación en un lugar determinado y en un momento determinado.

Todo el mundo tiene radionúclido- mío media vida, puede variar desde fracciones de segundo hasta miles de millones de años. Es importante que la vida media de un radionucleido determinado sea constante y es imposible cambiarlo.
Los núcleos formados durante la desintegración radiactiva, a su vez, también pueden ser radiactivos. Por ejemplo, el radón-222 radiactivo debe su origen al uranio-238 radiactivo.

A veces hay afirmaciones de que los residuos radiactivos almacenados en las instalaciones de almacenamiento se desintegrarán por completo en 300 años. Esto está mal. Solo que este tiempo serán aproximadamente 10 vidas medias del cesio-137, uno de los radionucleidos artificiales más comunes, y en 300 años su radiactividad en los desechos disminuirá casi 1000 veces, pero, desafortunadamente, no desaparecerá.

¿Qué es radiactivo a nuestro alrededor?

El siguiente diagrama ayudará a evaluar el impacto de determinadas fuentes de radiación en una persona (según A.G. Zelenkov, 1990).

Según su origen, la radiactividad se divide en natural (natural) y provocada por el hombre.

a) Radiactividad natural
La radiactividad natural existe desde hace miles de millones de años y está literalmente en todas partes. La radiación ionizante existió en la Tierra mucho antes del surgimiento de la vida en ella y estuvo presente en el espacio antes del surgimiento de la Tierra. Los materiales radiactivos han formado parte de la Tierra desde su nacimiento. Cada persona es ligeramente radiactiva: en los tejidos del cuerpo humano, una de las principales fuentes de radiación natural es el potasio-40 y el rubidio-87, y no hay forma de deshacerse de ellos.

Tengamos en cuenta que la gente moderna pasa hasta el 80% de su tiempo en interiores, en casa o en el trabajo, donde reciben la dosis principal de radiación: aunque los edificios protegen contra la radiación del exterior, los materiales de construcción con los que están construidos contienen radiactividad natural. El radón y sus productos de descomposición contribuyen significativamente a la exposición humana.

b) radón
La principal fuente de este gas noble radiactivo es la corteza terrestre. Al penetrar a través de grietas y hendiduras en los cimientos, el piso y las paredes, el radón permanece en el interior. Otra fuente de radón en interiores son los propios materiales de construcción (hormigón, ladrillo, etc.), que contienen radionucleidos naturales que son una fuente de radón. El radón también puede entrar en las casas con agua (especialmente si procede de pozos artesianos), al quemar gas natural, etc.
El radón es 7,5 veces más pesado que el aire. Como resultado, las concentraciones de radón en los pisos superiores de los edificios de varios pisos suelen ser más bajas que en la planta baja.
Una persona recibe la mayor parte de la dosis de radiación del radón mientras se encuentra en una habitación cerrada y sin ventilación; La ventilación regular puede reducir las concentraciones de radón varias veces.
Con una exposición prolongada al radón y sus productos en el cuerpo humano, el riesgo de cáncer de pulmón aumenta muchas veces.
El siguiente diagrama le ayudará a comparar la potencia de emisión de diferentes fuentes de radón.

c) Radiactividad tecnogénica
La radiactividad creada por el hombre surge como resultado de la actividad humana.
La actividad económica consciente, durante la cual se produce la redistribución y concentración de radionucleidos naturales, conduce a cambios notables en el fondo de radiación natural. Esto incluye la extracción y combustión de carbón, petróleo, gas y otros combustibles fósiles, el uso de fertilizantes fosfatados y la extracción y procesamiento de minerales.
Por ejemplo, los estudios de los campos petroleros en Rusia muestran un exceso significativo de los estándares de radiactividad permitidos, un aumento en los niveles de radiación en el área de los pozos causado por la deposición de sales de radio-226, torio-232 y potasio-40 en el equipo. y suelo adyacente. Las tuberías en funcionamiento y gastadas están especialmente contaminadas y, a menudo, deben clasificarse como residuos radiactivos.
Este tipo de transporte, como la aviación civil, expone a sus pasajeros a una mayor exposición a la radiación cósmica.
Y, por supuesto, los ensayos de armas nucleares, las empresas y la industria de la energía nuclear aportan su contribución.

Por supuesto, también es posible la propagación accidental (incontrolada) de fuentes radiactivas: accidentes, pérdidas, robos, fumigaciones, etc. Estas situaciones, afortunadamente, son MUY RARAS. Además, no se debe exagerar su peligro.
A modo de comparación, la contribución de Chernobyl a la dosis colectiva total de radiación que recibirán los rusos y ucranianos que viven en zonas contaminadas en los próximos 50 años será sólo del 2%, mientras que el 60% de la dosis estará determinada por la radiactividad natural.

¿Cómo se ven los objetos radiactivos que se encuentran comúnmente?

Según MosNPO Radon, más del 70 por ciento de todos los casos de contaminación radiactiva detectados en Moscú se producen en zonas residenciales con intensas construcciones nuevas y zonas verdes de la capital. Fue en este último donde, en los años 50-60, se ubicaron vertederos de desechos domésticos, donde también se arrojaban desechos industriales de baja radiactividad, que entonces se consideraban relativamente seguros.

Además, los objetos individuales que se muestran a continuación pueden ser portadores de radiactividad:

Un interruptor con un interruptor de palanca que brilla en la oscuridad, cuya punta está pintada con una composición de luz permanente a base de sales de radio. La tasa de dosis para mediciones a quemarropa es de aproximadamente 2 miliRoentgen/hora

¿Es una computadora una fuente de radiación?

La única parte del ordenador de la que podemos hablar de radiación son los monitores. tubos de rayos catódicos(TRC); Esto no se aplica a displays de otros tipos (cristal líquido, plasma, etc.).
Los monitores, junto con los televisores CRT normales, pueden considerarse una fuente débil de radiación de rayos X que se origina en la superficie interior del cristal de la pantalla CRT. Sin embargo, debido al gran espesor de este mismo vidrio, también absorbe una parte importante de la radiación. Hasta la fecha, no se ha descubierto ningún impacto de la radiación de rayos X de los monitores CRT en la salud; sin embargo, todos los CRT modernos se fabrican con un nivel de radiación de rayos X condicionalmente seguro.

Actualmente, en lo que respecta a los monitores, las normas nacionales suecas son generalmente aceptadas por todos los fabricantes. "MPR II", "TCO-92", -95, -99. Estas normas regulan en particular los campos eléctricos y magnéticos de los monitores.
En cuanto al término "baja radiación", no se trata de una norma, sino simplemente de una declaración del fabricante de que ha hecho algo, que sólo él conoce, para reducir la radiación. El término menos común “bajas emisiones” tiene un significado similar.

Las normas vigentes en Rusia se establecen en el documento "Requisitos de higiene para computadoras electrónicas personales y organización del trabajo" (SanPiN SanPiN 2.2.2/2.4.1340-03), el texto completo se encuentra en la dirección y un breve extracto sobre los valores permitidos de todo tipo de radiación de monitores de video - aquí.

Durante el cumplimiento de los pedidos de vigilancia radiológica de las oficinas de varias organizaciones en Moscú, los empleados del LRK-1 realizaron un examen dosimétrico de unos 50 monitores CRT de diferentes marcas, con diagonales de pantalla de 14 a 21 pulgadas. En todos los casos, la tasa de dosis a una distancia de 5 cm de los monitores no superó los 30 µR/hora, es decir con un margen triple estaba dentro de la norma permitida (100 μR/hora).

¿Qué es la radiación de fondo normal?

Hay áreas pobladas en la Tierra con mayor radiación de fondo. Se trata, por ejemplo, de las ciudades montañosas de Bogotá, Lhasa y Quito, donde el nivel de radiación cósmica es aproximadamente 5 veces mayor que al nivel del mar.

También se trata de zonas arenosas con una alta concentración de minerales que contienen fosfatos con una mezcla de uranio y torio, en India (estado de Kerala) y Brasil (estado de Espíritu Santo). Podemos mencionar la zona de donde salen aguas con alta concentración de radio en Irán (la ciudad de Romser). Aunque en algunas de estas zonas la tasa de dosis absorbida es 1.000 veces superior a la media de la superficie de la Tierra, los estudios de población no han revelado cambios en la estructura de la morbilidad y la mortalidad.

Además, incluso para un área específica no existe un “fondo normal” como característica constante, que no se puede obtener como resultado de un pequeño número de mediciones;
En cualquier lugar, incluso en territorios subdesarrollados donde “ningún ser humano ha puesto un pie”, el fondo de radiación cambia de un punto a otro, así como en cada punto específico a lo largo del tiempo. Estas fluctuaciones de fondo pueden ser bastante significativas. En las zonas pobladas se superponen factores adicionales de actividad empresarial, operación de transporte, etc. Por ejemplo, en los aeródromos, gracias al pavimento de hormigón de alta calidad con piedra triturada de granito, el fondo suele ser más alto que en los alrededores.

Las mediciones de la radiación de fondo en la ciudad de Moscú nos permiten indicar el valor TÍPICO del fondo en la calle (área abierta): 8 - 12 µR/hora, en el interior - 15 - 20 µR/hora.

¿Cuáles son los estándares para la radiactividad?

Hay muchas normas relativas a la radiactividad; literalmente, todo está regulado. En todos los casos se hace una distinción entre el público y el personal, es decir personas cuyo trabajo implique radiactividad (trabajadores de centrales nucleares, trabajadores de la industria nuclear, etc.). Fuera de su producción, el personal pertenece a la población. Para el personal y las instalaciones de producción, se establecen sus propios estándares.

Además, hablaremos solo de los estándares para la población, la parte de ellos que está directamente relacionada con las actividades de la vida normal, con base en la Ley federal "sobre seguridad radiológica de la población" No. 3-FZ del 5 de diciembre de 1996 y “Normas de seguridad radiológica (NRB-99). Normas sanitarias SP 2.6.1.1292-03".

La tarea principal del monitoreo de radiación (mediciones de radiación o radiactividad) es determinar el cumplimiento de los parámetros de radiación del objeto en estudio (tasa de dosis en la habitación, contenido de radionucleidos en materiales de construcción, etc.) con los estándares establecidos.

a) aire, comida y agua
El contenido de sustancias radiactivas tanto artificiales como naturales está estandarizado para el aire inhalado, el agua y los alimentos.
Además de NRB-99, se aplican "Requisitos higiénicos para la calidad y seguridad de las materias primas y productos alimenticios (SanPiN 2.3.2.560-96)".

b) materiales de construcción
Se normaliza el contenido de sustancias radiactivas de las familias del uranio y del torio, así como de potasio-40 (según NRB-99).
Actividad efectiva específica (Aeff) de radionucleidos naturales en materiales de construcción utilizados en edificios residenciales y públicos de nueva construcción (clase 1),
Aeff = АRa +1,31АTh + 0,085 Ak no debe exceder los 370 Bq/kg,
donde АRa y АTh son las actividades específicas del radio-226 y el torio-232, que están en equilibrio con otros miembros de las familias del uranio y el torio, Ak es la actividad específica del K-40 (Bq/kg).
GOST 30108-94 “Materiales y productos de construcción. Determinación de la actividad efectiva específica de los radionucleidos naturales" y GOST R 50801-95 "Materias primas de madera, madera, productos semiacabados y productos de madera y materiales de madera. Actividad específica permisible de los radionucleidos, muestreo y métodos para medir la actividad específica de los radionucleidos”.
Tenga en cuenta que según GOST 30108-94, el valor Aeff m se toma como resultado de determinar la actividad efectiva específica en el material controlado y establecer la clase del material:
Aeff m = Aeff + DAeff, donde DAeff es el error al determinar Aeff.

c) locales
El contenido total de radón y torón en el aire interior está normalizado:
para edificios nuevos, no más de 100 Bq/m3, para los que ya están en uso, no más de 200 Bq/m3.
En la ciudad de Moscú se utiliza MGSN 2.02-97 “Niveles permitidos de radiación ionizante y radón en áreas de construcción”.

d) diagnóstico médico
No existen límites de dosis para los pacientes, pero sí se exigen niveles mínimos de exposición suficientes para obtener información de diagnóstico.

e) equipo informático
La tasa de dosis de exposición a la radiación de rayos X a una distancia de 5 cm desde cualquier punto de un monitor de vídeo o de una computadora personal no debe exceder los 100 µR/hora. La norma está contenida en el documento "Requisitos de higiene para ordenadores electrónicos personales y organización del trabajo" (SanPiN 2.2.2/2.4.1340-03).

¿Cómo protegerse de la radiación?

Están protegidos de la fuente de radiación por el tiempo, la distancia y la sustancia.

  • Tiempo- debido al hecho de que cuanto menos tiempo se pasa cerca de la fuente de radiación, menor es la dosis de radiación que se recibe de ella.
  • Distancia- debido al hecho de que la radiación disminuye con la distancia a la fuente compacta (proporcional al cuadrado de la distancia). Si a una distancia de 1 metro de la fuente de radiación el dosímetro registra 1000 μR/hora, a una distancia de 5 metros las lecturas bajarán a aproximadamente 40 μR/hora.
  • Sustancia— debes esforzarte por tener la mayor cantidad de materia posible entre tú y la fuente de radiación: cuanto más y más densa sea, más radiación absorberá.

Acerca de fuente principal exposición en interiores - radón y sus productos de descomposición, entonces ventilación regular permite reducir significativamente su contribución a la carga de dosis.
Además, si hablamos de construir o decorar su propia casa, que probablemente durará más de una generación, debería intentar comprar materiales de construcción seguros contra la radiación; afortunadamente, su variedad ahora es extremadamente rica.

¿El alcohol ayuda contra la radiación?

El alcohol tomado poco antes de la irradiación puede, hasta cierto punto, reducir los efectos de la irradiación. Sin embargo, su efecto protector es inferior al de los fármacos antirradiación modernos.

¿Cuándo pensar en la radiación?

Siempre pensar. Pero en la vida cotidiana, la probabilidad de encontrar una fuente de radiación que suponga una amenaza inmediata para la salud es extremadamente baja. Por ejemplo, en Moscú y la región se registran menos de 50 casos de este tipo al año y, en la mayoría de los casos, gracias al trabajo sistemático constante de los dosimetristas profesionales (empleados de MosNPO "Radon" y del Sistema Sanitario y Epidemiológico del Estado Central de Moscú) en los lugares donde es más probable que se detecten fuentes de radiación y contaminación radiactiva local (vertederos, fosas, depósitos de chatarra).
Sin embargo, es en la vida cotidiana donde a veces conviene recordar la radiactividad. Es útil hacer esto:

  • al comprar un apartamento, casa, terreno,
  • al planificar trabajos de construcción y acabado,
  • al elegir y comprar materiales de construcción y acabado para un apartamento o casa
  • al elegir materiales para el paisajismo del área alrededor de la casa (suelo de césped a granel, revestimientos a granel para canchas de tenis, losas y adoquines, etc.)

Aún así, cabe señalar que la radiación está lejos de ser el motivo más importante de preocupación constante. Según la escala de peligro relativo de varios tipos de impacto antropogénico sobre los humanos desarrollada en los EE. UU., la radiación está en 26 - lugar, y los dos primeros lugares están ocupados metales pesados Y tóxicos químicos.



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