В Москву вернулся страх радиации: что показал дозиметр

Откуда появляется природная радиация?

Естественный радиационный фон Земли связан с ее историей и эволюцией биосферы. С момента зарождения нашей планеты она находилась под постоянным влиянием космических излучений.

Колоссальное количество космогенных радионуклидов было задействовано при формировании земной коры. Ученые полагают, что тектонические процессы, расплавленная магма, образование горных систем обязаны своим появлением радиоактивному распаду и разогреву недр.

В местах разломов, сдвигов и растяжений земной коры, океанических впадин радионуклиды выходили на поверхность и появлялись места с мощным ионизирующим излучением. Образования сверхновых звезд также оказывали влияние на Землю – уровень космического излучения повышался на ней в десятки раз.

Правда, сверхновые рождались примерно одни раз в сотни миллионов лет. Постепенно радиоактивность Земли снижалась.

В настоящее время биосфера Земли по-прежнему испытывает воздействие космического излучения, радионуклидов, рассеянных в твердых земных породах, океанах, морях, подземных водах, воздухе и в живых организмов. Совокупность перечисленных составляющих радиационного фона (ионизирующего излучения) принято называть естественным радиоактивным фоном.

Естественная радиоактивность включает несколько компонентов:

космические излучения;
радиоактивные вещества в составе земных недр;
радионуклиды в воде, пище, воздухе и стройматериалах.

Естественная радиация является неотъемлемой составляющей природной среды обитания. Честь ее открытия принадлежит французскому ученому А. Беккерелю, который случайно открыл феномен естественной радиоактивности в 1896 году. А в 1912 году австрийский физик В. Гесс открыл космические лучи, сравнив ионизацию воздуха в горах и на уровне моря.

Безопасные дозы радиации: существуют или нет?

Даже минимальные дозы радиации способны вызвать генетические и соматические изменения у человека, которые могут не сразу сказаться на его здоровье и остаться незамеченными в течение определенного промежутка времени. Поэтому абсолютно безопасных показателей радиационного излучения не существует, можно говорить лишь о его допустимых пределах.

Кто устанавливает нормы радиации?

В России нормированием и контролированием радиационного облучения населения занимается Госкомсанэпиднадзор. Именно эта организация устанавливает предельные значения радиации и другие требования по ее ограничению, руководствуясь действующим законодательством и следующими документами:

НРБ-99 – «Нормы радиационной безопасности»;
ОСПОР-99 – «Основные санитарные правила обращения с радиоактивными веществами и др. источниками излучений».

В постановлениях СанПиНа учтены рекомендации международных организаций, занимающихся вопросами радиационной безопасности населения: ВОЗ, ООН, НКДАР, МАГАТЭ, МОТ, АЯЭ, ОЭСР. Введенные нормативы не учитывают естественное излучение, уровень которого в зависимости от региона может колебаться от 0,05 мкЗв/ч и до 0,2 мкЗв/ч, а также на внутреннее облучение человека, возникающего за счет содержащегося в клетках организма природного калия.

Для чего нормируют радиационное излучение?

Основная цель нормирования природного и техногенного облучения – охрана здоровья всего населения и людей, которые в силу своей профессии постоянно работают с источниками радиации. Принимаемые меры обеспечивают безопасность человека, и снижают до минимума возможность получения им как явных облучений в виде ожогов, лучевой болезни и опухолей, так и скрытых последствий – мутирования хромосом и появления у потомства генетических заболеваний.

Какие нормы в радиации существуют?

Радиационное облучение возникает по причине как внешнего, так и внутреннего заражения организма радионуклидами. Поступая вместе с пищей, водой и воздухом, они вместе с кровью разносятся по всему организму, накапливаются в тканях и отдельных органах, вызывая их повреждения.

В связи с этим, введено новое понятие – поглощенная доза, которая измеряет среднее количество радионуклидов, поглощенных организмом человека. Для основного населения она не должны превышать:

за один год – 1 мЗв;
за всю жизнь (70 лет) – 70 мЗв.

Если рассчитать мощность облучения в час, разделив годовую норму на количество часов в году, получится 0,57 мкЗв/ч. Но это верхний предел, для человека наиболее безопасный уровень должен быть в два раза меньше – до 0,2 мкЗВ/ч.

Чем проверить уровень радиации?

В домашних условиях можно измерить радиационное излучение с помощью специальных приборов – дозиметров, которые в течение нескольких минут определяют мощность бета- и гамма-излучения и поглощаемую дозу радиации в час. Альфа-частицы, улавливают только профессиональные дозиметры и непосредственно рядом с источником облучения.

А вот, газ радон, можно обнаружить и бытовым датчиком радона.

Все существующие на нашей планете живые организмы так или иначе постоянно подвергаются постороннему влиянию на них радиоактивных веществ. Однако некоторые их этих веществ являются естественными облучениями, которые выделяются из природных залежей, космических реакций и радиоактивных волн.

Другой же тип радиоактивного влияния попадает в организм живых существ по причине технического развития и постоянного функционирования на планете большого количества заводов, фабрик, биологических станций и химических производств.

Так или иначе, каждое существо, которое населяет планету Земля, является жертвой радиоактивного влияния и радиационного фона. Сила и количество такого облучения зависит напрямую от характера контакта с ионизирующим веществом и его концентрацией на определенном участке территории.

К примеру, если человек будет долгое время проживать непосредственно в зоне повышенной нормы радиационного фона, он скорее всего вскоре будет страдать некими заболеваниями и жизнь его не будет длинной. Проживет такой человек в два-три раза меньше, нежели тот, который на протяжении своей жизни облучается в норме.

Влияние допустимой дозы радиации для человека на организм также может зависеть от образа жизни живого существа, его питания, профилактических мероприятий и генетической предрасположенности к восприятию радиации.

Радиационный фон и допустимый уровень природной радиации в стандартной терминологии определяют общий уровень радиации, который выделяется в процессе естественного излучения природных источников, космических процессов и земных тел. Радиационный фон и естественный фон радиации в рентгенах также включает в себя уровень радиации, который повышается в результате деятельности человека и рассеивается по мере своего производства в биосфере, окружающей планету.

Следует сказать о том, что на определение радиационного фона и допустимого значения радиационного фона для человека не влияют такие факторы, как количество радиации, которое получают люди, работающие непосредственно на заводах или фабриках с ионизирующими веществами, а также тот уровень радиации, который применяется человечеством в целях лечения или диагностики различных заболеваний (рентген).

Какие бывают виды радиационного фона?

Ввиду того, что радиационный фон и норма радиации мкр/ч для человека могут формироваться по целому ряду причин и от разных источников, ученые сегодня могут выделить несколько его разновидностей:

Естественный фон радиации – тот, который формируется вследствие излучения природных пород, космических тел, естественных природных процессов. Естественный радиационный фон в норме составляет до 10 рентген.
Искусственный радиационный фон – появляется и накапливается в результате техногенной деятельности человека.
Технологический фон радиации – максимально повышенный и видоизмененный радиационный фон, который чаще всего регистрируется при возникновении техногенных катастроф и выброса в атмосферу повышенного количества ионизирующих веществ.

Следует сказать, что в общепринятой терминологии и научных источниках ученые выделяют две основные группы радиационного фона: естественный и искусственный.

Что является естественным фоном радиации? Основной объем радиационного фона состоит, по общепринятым подсчетам и статистическим исследованиям, из естественного излучения. При этом на человека могут оказывать влияния радиационные излучения из природных пород, космических взрывов и воздушных тел, подземных источников и некоторых элементов коры.

Важно отметить, что внутри человеческого организма также содержится немалое количество радионуклидов, обладающих радиационным фоном.

Из этого следует, что человек всю свою жизнь находится под воздействием внутренней и внешней радиации и нормального радиационного фона. Однако лучевая болезнь может развиться только от особенно сильного и агрессивного радиационного воздействия.

Естественные источники радиации и допустимая доза радиации для человека в год поражают человеческий организм примерное на 78% от общей массы получаемого облучения.

Что такое внешний и внутренний радиационный фон?

Как уже было сказано выше, человеческий организм постоянно находится под влиянием сразу нескольких радиационных полей и систем. И хотя количество получаемого облучения и нормы радиации, как правило, не превышают дозволенных и безопасных норм, все же стоит разобраться в том, какой радиационный фон влияет на жизнедеятельность и в чем он обычно измеряется.

Различают следующие типы радиационного излучения:

Облучение внешнего типа. Этот радиационный фон и безопасная доза радиации для человека находится за пределами человеческого организма. Избежать такого облучения практически невозможно, так как человек на протяжении своей жизни постоянно находится в разных радиоактивных полях и так или иначе получает определенные дозы радиации. Контролируемым радиационным полем могут быть гамма-лучи или же рентген, через который проходит каждый без исключения человек. Альфа-излучение в случае внешнего радиационного фона имеет настолько слабое влияние, что оно не учитывается при диагностических проверках и измерениях силы наружного радиационного фона и нормы радиации для человека.
Радиационный фон внутреннего типа. Эта доза радиации и допустимые дозы радиации согласно таблице могут восприниматься человеческим организмом в случае появления или длительного нахождения в его организме вещества или элемента с радиоактивным влиянием.

Стоит сказать о том, что внутренний радиационный фон нельзя никак устранить или снизить до тех пор, пока вещество с повышенной активностью естественным путем не распадется или же не будет устранено и выведено из тела. Чему в рентгенах равен естественный фон радиации? Важным моментом в этой ситуации является то, что характер влияния на организм такого излучения и тяжесть его повреждений зависит напрямую от самого элемента, силы его излучения, энергии и периода, необходимого для полного или частичного распада.

Виды радиационного фона

Их необходимо знать, чтобы суметь оценить, где и когда могут встречаться дозы, смертельные для организма человека.

Естественный. В дополнение к внешним источникам, в организме есть внутренний источник – природный калий.
Технологически измененный естественный. Его источники – природные, однако искусственно обработанные. Например, это могут быть извлеченные из недр земли природные ископаемые, из которых впоследствии были изготовлены стройматериалы.
Искусственный. Под ним понимают загрязнение земного шара искусственными радионуклидами. Начал формироваться с развитием ядерного оружия. Составляет 1-3% от естественного фона.

Существуют списки городов России, в которых количество лучевых воздействий стало аномально высоким (из-за техногенных катастроф): Озерск, Северск, Семипалатинск, посёлок Айхал, город Удачный.

Как измеряют

Измерять могут либо на местности, либо – если измерение проводится с медицинскими целями — в тканях организма.

Измеряют дозиметрами, которые через несколько минут показывают мощность различных видов излучения (бета и гамма), а также поглощаемую дозу в час. Альфа-лучи бытовые приборы не улавливают.

Потребуется профессиональный, при измерении необходимо, чтобы прибор находился рядом с источником (сложно, если нужно измерить уровень излучения из земли, на которой уже построено строение). Для определения количества радона используют бытовые радиометры радона.

Единицы измерения

Часто можно встретить «радиационный фон в норме составляет 0,5 микрозиверт/час», «норма – до 50 микрорентген в час». Почему единицы измерения разные и как они соотносятся друг с другом. Значение часто может совпадать, например, 1 Зиверт = 1 Грей. Но у многих единиц разное смысловое наполнение.

Рентен – единица является внесистемной. 1 Р = 1 БЭР, 1 Р примерно равен 0,0098 Зв.
БЭР – это устаревшая мера измерения того же самого, доза, воздействующая на живые организмы как рентгеновские или гамма-лучи мощностью 1 Р. 1 БЭР = 0,01 Зв.
Грей – поглощенная. 1 Грей соответствует 1 Джоулю энергии излучения на массу 1 кг. 1 Гр = 100 Рад = 1 Дж/кг.
Рад – внесистемная единица. Также показывает дозу поглощенной радиации на 1 кг. 1 рад – это 0,01 Дж на 1 кг (1 рад = 0,01 Гр).
Зиверт – эквивалентная. 1 Зв, составляющий 1Гр равен 1 Дж/1 кг или 100 БЭР.

Для примера: 10 мЗв (миллизивертов) = 0,01 Зв = 0,01 Гр = 1 Рад = 1 БЭР = 1 Р.

Поглощенная доза

Она показывает, какое количество радионуклидов было поглощено организмом.

За год – до 1 мЗв, что составляет 0,57 мкЗв/ч (57 микрорентген/час). За любые пять лет подряд – не более 5 мЗв. В год — не более 5 мЗв. Если человек получил дозу облучения за год 4 мЗв, за прочие четыре года должно быть не более 1 мЗв.
За 70 лет (берется как средняя продолжительность всей жизни) – 70 мЗв.

Обратите внимание: 0,57 мкЗв/ч – это верхнее значение, считается, что безопасно для здоровья – в 2 раза меньше. Оптимально: до 0,2 мЗв/час (20 микрорентген/час) – именно на эту цифру и стоит ориентироваться.
Это пределы для гражданского населения. Для профессионалов они в 10 раз выше: допустимо 20 мЗв/год за 5 лет подряд, при этом необходимо, чтобы в один год выходило не более 50.

Разновидности радиационного излучения

На естественный радиационный фон влияет количество элементарных частиц, которые ранее попали на местность или предмет и продолжают поступать из различных источников.

Современная наука различает такие виды излучения, которые непосредственно влияют на естественный радиационный фон:

Гамма-излучение. Представляет собой поток микрочастиц с нейтральным зарядом. Обладает высокой проникающей способностью. Этот тип радиации наиболее губителен для всего живого. Защитой от рентгеновских лучей являются материалы, обладающие тяжелыми ядрами. Они задерживают гамма-частицы, становясь источником излучения.
Бета-излучение. Его носителем являются более крупные частицы со средней проникающей способностью. Являясь потенциально опасными для людей, бета-лучи задерживаются в тонком слое металла, древесины и камня.
Альфа-излучение. Является потоком тяжелых положительно заряженных частиц. Несут в себе мощный ионный заряд, обладающий разрушительным действием для клеток живых тканей. Что касается человека, то альфа-частицы поражают только внешний слой кожи. Преградой для них является даже одежда.

На земле источниками излучения, создающими естественный и искусственный радиационный фон, являются солнце, звезды, горные породы и промышленные объекты, возведенные человеком. Создают уровень заражения изотопы таких химических элементов, как йод, уран, радий, стронций, кобальт, цезий и плутоний.

Зная, что такое радиация, можно успешно защищаться от такого опасного для жизни и здоровья явления.

Искусственная радиация на земле

Это явление представляет собой превышение естественного природного фона вследствие деятельности человека. История освоения атома начитывает несколько десятилетий. Поскольку эта область промышленности еще до конца не освоена, риск возникновения нештатных ситуаций достаточно велик.

Нормы радиационного фона могут быть превышены по таким причинам:

Проведение испытаний ядерного оружия. Территория, где проводились испытания атомных бомб, насыщена радиоактивными изотопами. Она будет непригодна для жизни еще многие столетия.
Использование атома в мирных целях. Ядерные заряды использовались для изменения русла рек, создания искусственных водоемов и для ликвидации пожаров на газовых месторождениях.
Происшествия во время транспортировки и захоронения ядерного топлива и отходов. В результате зараженный изотопами материал разносится по обширной территории.

В зависимости от степени радиоактивного заражения местности пребывание на ней может быть ограничено по времени или запрещено полностью.

Последствия радиоактивного заражения

Уровень радиации измеряется в количестве изотопов, полученных за единицу времени. Мощность излучения определяется в рентгенах в час, полученная доза вычисляется суммированием всех показателей за год. Эта составляющая измеряется в греях (Гр).

В зависимости от объема поглощенных организмом изотопов человек может получить лучевую болезнь:

I степень. Заболевание не представляет опасности для человека при условии его эвакуации из зараженной зоны. Оно проявляется в виде слабости, головной боли, нарушении сна и аппетита. При получении дозы до 2 Гр выздоровление может наступить уже через полтора-два месяца.
II степень. В случае получения дозы до 4 Гр наступает поражение средней тяжести. Больной испытывает острые боли, у него нарушается деятельность внутренних органов и центральной нервной системы. Внешне болезнь проявляется выпадением волос, зубов и образованием язв. Даже квалифицированное лечение не дает полного выздоровления.
III степень. Доза 4-6 Гр вызывает необратимые процессы в организме человека. Болезнь тяжелой формы приводит к отказу внутренних органов и некрозу мягких тканей. Как правило, при сопутствующей потере иммунитета заболевание приводит к летальному исходу.
IV степень. Тяжелая форма развивается при получении больным более 6 Гр. Описать симптомы, которые испытывают пациенты, не представляется возможным, так как их смерть наступала в считанные часы после облучения. Летальному исходу предшествовало полное нарушение структуры мягких тканей, остановка сердца и прекращение дыхания.

Лучевой травмой считается получение человеком дозы, величина которой составляет менее 1 Гр.

Как защитить себя от радиации?

Чтобы защитить себя от радиации, специалисты советуют регулярно употреблять морскую капусту, йодированную соль, принимать йодсодержащие лекарственные препараты. Не стоит кушать ранние овощи, которые непонятно где и как были выращены.
При угрозе реального радиоактивного заражения следует сразу же спрятаться в помещении с закрытыми окнами, дверями и отключенной вентиляцией. Тело необходимо тщательно омыть, а ногти и волосы продезинфицировать специальными средствами.

Тело и органы дыхания помогут защитить хлопчатобумажные ткани. Намочите их в воде и используйте в качестве фильтров. Ту одежду, которая была на вас в момент заражения, следует немедленно уничтожить.

Радиоактивное излучение окружает нас повсюду, в какой-то мере его имеют все предметы и даже сам человек. Представляет опасность не сама радиация, а когда её значение превысит некоторые значения.

Одно дело, если человек подвергся радиации кратковременно и совсем другое, когда она воздействует длительное время, например, проживает в заражённой квартире. Забегая вперёд скажем, что для человека безопасная норма радиации определена в пределах 30 микрорентген в час (мкР/ч).

Существуют ещё несколько единиц измерения. Другие нормы и единицы её измерения обсудим ниже.

Надзор и нормативные документы

Надзор в этой сфере осуществляет Роспотребнадзор специальными службами. Контроль за состоянием радиоактивного загрязнения окружающей природной среды осуществляется Федеральной службой России по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды, а за уровнем радиационной безопасности населения — органами Министерства здравоохранения РФ.

Смертельный уровень облучения

Опасной дозой можно принять уровень в 0,75 Зв. При таком значении происходит изменение в крови человека и хоть не бывает смертельных исходов сразу, но в будущем вероятность раковых заболеваний довольно высока.

Как уже было замечено выше органы (печень, лёгкие, желудок, кожа) неравномерно воспринимают излучение. Лучевая болезнь начинается с дозы в 1–2 Зиверт и для некоторых это уже смертельная доза. Другие с лёгкостью перенесут заражение и выздоровеют.

Если исходить из статистики, то смертельной будет доза выше 7 Зиверт или 700 рентген.

Доза. Зиверт	Воздействие на человека
1–2	Лёгкая форма лучевой болезни.
2–3	Лучевая болезнь. Смертность в течение первого месяца до 35%.
3–6	Смертность до 60%.
6–10	Летальный исход 100% в течение года.
10–80	Кома, смерть через полчаса
80 и более	Мгновенная смерть

Автор статьи
Тарасов Дмитрий Тимофеевич
Мастер спорта по альпинизму. Автор научных статей на тему выживания в условиях дикой природы