- •Радиационная безопасность: природа и источники ионизирующей радиации
- •1.1. Основные понятия
- •1.1.1 Физическая природа радиоактивности
- •1.1.2. Основные виды ионизирующих излучений
- •1. 2 Дозиметрические величины и единицы их измерения.
- •1.3. Регистрация ионизирующих излучений
- •1.4. Биологическое действие ионизирующих излучений.
- •1.4.1. Механизмы повреждающего воздействия ии
- •1.4.2 Зависимость «доза-эффект». Лучевая болезнь
- •1.4.3. Аварийное облучение
- •1.5 Нормы радиационной безопасности
- •Основные пределы доз (извлечение из нрб —99)
- •Допустимые уровни радиоактивного загрязнения рабочих
- •Поверхностей, кожи, спецодежды и средств индивидуальной защиты, част/(см2 • мин) (извлечение из нрб—99)
- •Прогнозируемые уровни облучения,
- •Критерии для принятия неотложных решений
- •Критерии для принятия решений об отселении и ограничении
- •2. Источники ионизирующей радиации
- •2.1. Естественная радиация
- •2.1.1. Космическая радиация
- •2.1.2. Земная радиация
- •2.1.3. Внутреннее облучение. Радон
- •2.1.4. Меры по снижению влияния естественного радиационного
- •2.2.Техногенные (антропогенные) источники радиации
- •2.2.1. Радиация в медицине
- •2.2.2. Другие антропогенные источники радиации
- •2.3. Атомная энергетика
- •2.3.1. Ядерный топливный цикл (ятц)
- •2.3.2. Ядерные реакторы
- •2.3.3. Развитие атомной энергетики
- •2.3.4. Проблемы безопасности ядерных реакторов
- •2.3.5. Радиоактивные отходы. Переработка, удаление, захоронение
- •2.3.6. Атомная энергетика как радиационно опасный объект
- •2.4. Ядерное оружие
- •2.4.1. Виды ядерных зарядов
- •2.4.2. Поражающие факторы ядерного взрыва
- •2.4.3. Радиоактивные осадки
- •2.4.4. Специфика воздействия на человека продуктов ядерного взрыва (пяв) и отдельных изотопов
- •2.4.4. Загрязнение окружающей среды в результате ядерных испытаний
- •3. Безопасность объектов использования атомной энергетики (оиаэ)
- •3.1. Общие понятия. Термины и определения
- •3.2. Безопасность проектирования и эксплуатации атомных станций
- •Квоты на облучение населения от выбросов и сбросов при нормальной эксплуатации ас, мкЗв в год
- •3.3. Радиационные аварии
- •Основные причины аварий на аэс
- •3.3.1. Особенности радиационной обстановки при аварии на аэс
- •Характеристика радиоактивного загрязнения при ядерном взрыве и аварии
- •3.3.2. Описание аварий на оиаэ
- •3.4. Защита населения
- •3.5. Дезактивация
- •3.5.1. Общие представления о радиоактивном загрязнении и дезактивации
- •Шкала качества дезактивационных работ
- •Способы дезактивации и локализации радиоактивных загрязнений
- •3.5.3. Технические средства дегазации
- •3.5.4. Дезактивация местности
- •3.5.5. Дезактивация зданий и населенных пунктов
- •3.5.6. Дезактивация оборудования, транспорта и одежды
- •3.5.7. Санитарная обработка
- •3.5.8. Дезактивация продуктов питания
2.4.4. Специфика воздействия на человека продуктов ядерного взрыва (пяв) и отдельных изотопов
Продукты ядерного взрыва, поступив во внешнюю среду, становятся источником внешнего гамма- и бета-облучения. Помимо этого, в условиях формирования радиоактивного следа и нахождения людей и животных на загрязнённой радионуклидами местности, возможно их поступление в организм. Радионуклиды могут поступать человеку ингаляционно в момент выпадения из облака взрыва и вторичного пылеобразования и перорально с загрязнёнными продуктами питания и водой. Поэтому в зонах радиоактивного загрязнения облучение населения носит комбинированный характер – сочетание внешнего и внутреннего облучения, что приводит к сложному развитию патологических процессов.
В процессе распада радионуклидов их радиоизотопный состав изменяется. В начальном периоде загрязнения дозы внешнего облучения формируются за счёт короткоживущих радиоизотопов йода, циркония, рутения, лантана. Затем в связи с естественным процессом распада радиоактивность уменьшается. При этом возрастает относительное содержание долгоживущих радионуклидов – цезия, стронция, церия и др.
В зависимости от количества продуктов ядерного взрыва (ПЯВ), поступившего в организм, радиационное поражение может проявляться в форме острой, подострой и хронической болезни.
В генезисе острого поражения, клинике болезни, процессах выздоровления, формировании отдалённой патологии большое значение при поступлении молодых ПЯВ имеет радиационное поражение щитовидной железы радиоизотопами йода, которые составляют значительную часть их активности. Опухоли в случае поступления молодых ПЯВ в основном возникают в эндокринных железах и органах, имеющих тесную функциональную связь с эндокринной системой (молочные железы, гонады). В их генезисе определяющее значение имеет нарушение эндокринного статуса организма, начальным звеном которого является радиационное поражение щитовидной железы. При поступлении в организм ПЯВ большого возраста спектр опухолей иной – саркомы, лейкозы.
Рассмотрим специфику действия на организм некоторых наиболее распространенных радионуклидов.
Йод. Среди известных 26-ти изотопов йода стабильным является только природный йод-127. Стабильный йод-127 относится к числу наиболее важных биоэлементов. Он входит в состав синтезируемых щитовидной железой гормонов. Остальные изотопы йода, с массовыми числами 115-126 и 128-141 радиоактивны. Периоды полураспада большинства из них колеблются от нескольких минут до нескольких недель. Йоды-(131-135) составляют значительную часть активности молодых продуктов ядерного деления. Эти изотопы при испытаниях ядерного оружия выпадают в основном в ближних зонах. В глобальных выпадениях йод практически отсутствует, т.к. распадается до выпадения на земную поверхность.
В организм человеку радиойод может поступать через органы дыхания, с пищей и водой, через кожные покровы, раны и ожоговые поверхности. Основное значение имеют два первых пути. Главным источником поступления радиойода населению в зонах радионуклидного загрязнения были местные продукты питания растительного и животного происхождения. В первую очередь это молоко, свежие молочные продукты и листовые овощи, имеющие поверхностное загрязнение.
Опасность для здоровья усугубляется в районах, характеризующихся нехваткой природного йода.
Цезий. Из 23-х изотопов цезия 22 – радиоактивные с массовыми числами 123-132 и 134-144. Наибольшее значение из радиоизотопов цезия имеет Cs137. Его период полураспада – 30 лет. Радиоактивные выпадения радиоизотопов цезия на сушу при испытаниях ядерного оружия и выбросы ядерных предприятий к настоящему времени явились наиболее значимым источником загрязнения внешней среды и радиационного воздействия на человека.
Носителями активности при ядерных взрывах являются аэрозоли, образующиеся в результате конденсации радиоактивных и нерадиоактивных продуктов взрыва. Атмосфера представляет собой первичный резервуар, откуда радионуклиды поступают на земную поверхность. Процесс выпадения ускоряют атмосферные осадки и агрегация частиц с образованием более крупных. Период полуочищения стратосферы примерно равен одному году.
В организм человека нуклид может поступать в основном через органы дыхания в период радиоактивных выпадений и перорально с загрязнёнными продуктами питания и водой. Начальным звеном большинства пищевых цепочек являются растения. Радионуклиды могут попасть на растения (листья, стебли, плоды) непосредственно в момент радиоактивных выпадений, через корневую систему из почвы и с загрязнённой водой.
Поступая в организм, радиоцезий распределяется практически равномерно, что приводит к приблизительно равномерному облучению органов и тканей.
Стронций. Из радиоактивных изотопов стронция наибольший интерес представляют 89Sr (T1/2 = 50.5 сут.) и 90Sr (T1/2 = 29.1 года).
Основным источником загрязнения внешней среды радиоактивным стронцием были испытания ядерного оружия и аварии на предприятиях топливно-ядерного цикла. Атмосфера – первичный резервуар 89Sr и 90Sr, откуда радионуклиды поступают на сушу и в гидросферу. Осаждение определяется гравитацией, адсорбцией на нейтральной пыли, постоянно присутствующей в атмосфере, и атмосферными осадками (дождь, снег). Время пребывания радиоактивных аэрозолей в атмосфере составляет 30-40 суток, в стратосфере – несколько лет.
Населению нуклид в основном поступает с загрязнёнными продуктами. Ингаляционный путь имеет меньшее значение. Почва => растения – начальное звено большинства цепочек переноса радиостронция из внешней среды человеку. В растения радионуклиды могут поступать в результате непосредственного загрязнения наземных их частей в момент выпадения, пылеобразования и поглощения из почвы через корневую систему.