Нормы радиации: понятие, правила и применение

Радиацией называют излучение с ионными частицами. Они вызывают структурные изменения биологических объектов. Из-за повышенной дозы мутируют и повреждаются клетки. Такие последствия вызывают рак.

Из курса химии известно, что 25 элементов из 118 в таблице Менделеева радиоактивны. Химические элементы с заряженными частицами имеют слабую связь атомов. Они часто распадаются, из-за чего происходит выброс опасных веществ: альфа, бета, гамма.

При распаде атомов частицы разлетаются и проникают в биологические объекты. Последствия для человека разнятся. Все зависит от типа и силы радиационного воздействия.

Химики подразделяют радиацию по степени вреда для людей. Воздействие может быть небезопасным или опасным. При небезопасном облучении клетки подвергаются незначительным изменениям, а при повышенном уровне опасности тело может вовсе перестать работать.

Можно столкнуться со следующими излучениями:

• Альфа
• Бета
• Гамма
• Рентгеновское
• Нейтронное

Виды отличаются способом проникновения. Рентгеновские, а также гамма-лучи сопровождаются электромагнитными импульсами. В случае с альфа и бета происходит выброс ионных частиц.

В обычной жизни люди сталкиваются с первыми 3 видами излучений. Получить рентгеновское облучение можно редко, например, при обследовании в больнице.

Каждый вид излучения влияет на человека. Воздействие может быть незначительным или повышенным. Сначала оценивается интенсивность облучения.

Чтобы рассчитать силу радиации, специалисты используют несколько единиц измерения:

• Зиверт. Вычисление в Зв
• Рентен — внесистемная единица
• БЭР. Такой подсчет считается устаревшим. Вместо БЭР используют Зв
• Грей. Сила одной величины воздействия равна 100 Рад

В радах измеряют дозу, которую получил биологический объект. Для вычисления количества поглощенной радиации используются рентгеновские показатели.

Нет смысла рассказывать подробно про все единицы измерения, потому что выпускники химических факультетов и так про них знают. Рассмотрим величины, которые полезно знать простому обывателю.

Чтобы узнать, сколько составляет уровень радиации в доме, достаточно основных показателей: Зиверта и Рентгена.

Большинство ученых считают в Зивертах. Единица измерения названа по фамилии шведского радиофизика. Формула одного Зиверта выглядит так:

1 Зв = 1 Дж / кг = 1 м² / с²

Кроме того, специалисты иногда считают дозу в рентгенах. В этом случае сначала измеряют величину в рентгенах, а затем их переводят в Зиверты. Конвертация выполняется по постоянному курсу:

1Р=0,0098 Зв

Далее полученное число округляют до значения 0,01 Зв. Такой способ упрощает конвертацию.

Показатель 0.01 Зв считается достаточно высокой дозой. В повседневной обстановке специалисты измеряют в микро или миллиЗивертах.

Регулирование в этой области относится к компетенции Роспотребназдора, а также иных служб. За состоянием радиации в окружающей среде следит Федеральная служба РФ по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды. Зато радиационные выбросы в социуме должны регулироваться Министерством здравоохранения России.

В российском нормативе от СанПина «Нормы радиационной безопасности» сказано, что максимальная величина радиационной дозы для людей в год не должна превышать 5 миллиЗивертов. Если подсчет ведется в рентгенах, то аналогичный показатель — 0,5Р.

В течение многих лет ученые анализировали уровень радиоактивного воздействия на организм человека. Одни показатели исследовались с помощью лабораторных испытаний. Другие, к сожалению, выявлялись в результате жизненных обстоятельств.

Многие открытия были сделаны после взрыва на чернобыльской АЭС, а также после бомбардировки Хиросимы. Проведенные исследования показали, что высокая доза негативно отражается на следующем поколении.

Земля зародилась более 4,5 млрд. лет назад. За этот период уровень радиации значительно уменьшился по сравнению с первоначальными показаниями.

Радиация не обязательно появляется при ядерных катастрофах. Для каждой страны есть своя норма. В России допустимое значение составляет от 4 до 15 мкР/час.

Общий фон состоит из следующих излучений: 

• Техногенное. Около 3-13% добавляется в общий фон из-за ядерных взрывов, бомбардировок и других радиационных выбросов, которые происходят по вине человека.
• Природное. Занимает порядка 83%. Источники естественных выбросов находятся рядом с минеральными залежами, а также газовыми месторождениями.
• Космическое. Составляет 14%. Радиация из верхних слоев атмосферы доходит до нас от Солнца. Большая часть солнечной вредной энергии поглощается магнитным полем, которое защищает Землю от негативного воздействия. Однако, из-за ослабления магнитного поля усиливается солнечное облучение. Чем меньше защитный слой Земли, тем выше доза радиации от Солнца.

Ученые определяют среднее значение радиационного фона в 20 мкР/час. Если перевести в Зиверты — 0,20 мкЗв/час.

Максимальный порог радиационного фона составляет 60 мкР/час. Если посчитать в Зивертах — 0,6 мЗв.

Специалисты измеряют уровень радиации в каждом городе. Нормы у разных регионов будут отличаться. Например, в Москве среднее значение фона составляет 11-15 мкР/час, а в Санкт-Петербурге 11-13 мкР/час. 

Минимальная доза

Чтобы облучение радиацией проходило без последствий для организма человека, доза не должна превышать 0,3 мкЗв/час. Если перевести в Рентгены — 30 мкР/час

При упомянутом уровне человек может находиться под воздействием радиации, не переживая за свое здоровье.

Средняя доза

Человек может жить при уровне до 0,57 мкЗв/час и не испытывать сильных проблем со здоровьем. Однако воздействие от такой дозы радиации уже начинается сказываться на общем здоровье.

За год доза облучения для человека не должна превышать 1 мЗв.

Максимальная доза радиации

Если облучение в час составляет более 0,75 Зв – необходимо выйти из опасной зоны. При такой мощности облучение ионными частицами наносит серьезный вред организму. Кровь человека начинает мутировать, а клетки разрушаться. Из-за воздействия радиации люди заболевают раком.

Каждый воспринимает облучение по-разному. Один человек может при дозе в 1 Зиверт справиться с лучевой болезнью и выздороветь. Другой не перенесет и такой мощности радиационного облучения.

Статистика по лучевым заболеваниям показывает, что летальный исход наступает при дозе более 6 зивертов или 0,6 рентгенов.

Рассмотрим наглядно, как уровень облучения влияет на человека. Числа указаны в Зивертах.

• Лучевая болезнь в легкой форме – 1-2 Зв
• Лучевая болезнь в средней форме – 2-3 Зв
• Лучевая болезнь в тяжелой форме – 3-6 Зв
• Смерть наступает в течение года – 6-10 Зв
• Смерть наступает через 30 мин в состоянии комы – 10-80 Зв
• Быстрая смерть – 80 и выше

В помещении мощность радиационного облучения не должна быть выше 0,25 микроЗиверта в час.

Эксперты отмечают, что безопасный уровень радиации в квартире составляет 100 беккерелей на кубический метр. Ученые подчеркивают, что для производственных объектов такой показатель будет равен 300 Бк.

Если после замера радиации в квартире выяснилось, что показатель превышает норму, то необходимо срочно снизить значение. Нет способов уменьшить мощность облучения — требуется немедленно переехать, а категорию объекта переквалифицировать на «нежилое помещение». В дальнейшем здание готовится под снос.

Есть миф, что в хрущевских постройках раньше применялись радиоактивные элементы. Это совершенно не соответствует действительности. В советское время стройматериалы должны были пройти проверку соответствия государственным стандартам перед началом строительства.

Радиация в квартире появляется из-за скопления природного газа по типу радона. Элемент считается радиоактивным и не имеет запаха. Однако, попадая в квартиру из нижних частей здания, радон скапливается и повышает радиационный фон в помещении.

Чтобы концентрация газа не доходила до критической отметки, необходимо строить здание с нормальной вентиляционной системой.

Следующие строительные материалы не содержат радона и считаются безопасными: кирпич, бетон, древесина.

Больше всего радона содержится в нескольких известных материалах. К ним относится:

• Гранит
• Графит
• Пемза
• Туф

Радиация содержится в химических элементах, которые добываются из земной коры. Рекомендуется перед покупкой или арендой квартиры измерить радиацию в ней.

Если есть сомнения в безопасности квартиры — следует проверить не только законность ее оформления, но и определить степень радиационного воздействия.

Сделать измерения без специальных приборов — невозможно. По этой причине потребуется купить дозиметр. Они продаются как для профессионалов, так и для любителей.

В приборе находится счетчик Гейгера, который показывает уровень радиоактивности. Кроме того, могут использоваться газоразрядные кристаллы, термолюминесцентные лампы, а также пин-диоды.

Для повседневных задач лучше купить или арендовать бытовой дозиметр. В нем можно установить предпочтительную единицу измерения: Зиверты или Рентгены.

В профессиональных версиях прибор способен измерять сразу в нескольких величинах. Чтобы избежать погрешностей в вычислениях, покупайте профессиональный дозиметр. Бытовые часто имеют неточности.

Рекомендуемые статьи: