Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
радионуклиды.doc
Скачиваний:
6
Добавлен:
29.05.2017
Размер:
69.12 Кб
Скачать

Радионуклиды.

На каждого из нас постоянно действуют различные виды электромагнитного излучения: инфракрасные (тепловые) лучи, видимый свет, ультрафиолетовые (УФ) лучи.

УФ–лучи, входящие в состав солнечного излучения взаимодействуя с кожей, вызывают загар. Под их воздействием погибают многие болезнетворные микробы (используется в больницах для дезинфекции помещений.

Прохождение инфракрасных, видимых и УФ-лучей через воздух не сопровождается появлением в нем ионов, поэтому их относят к неионизирующим излучениям.

В спектре электромагнитного излучения за УФ-лучами расположено рентгеновское излучение. Лучи, открытые Рентгеном, обладают значительно большей проникающей способностью, чем УФ-излучение. Например, они способны проникать через наше тело. Если под воздействием солнечного УФ-излучения наш организм может без вреда находиться постоянно, то физиологическое действие рентгеновского излучения на организм намного сильнее, особенно если интенсивность потока достаточно высока.

Более 100 лет тому назад ученые обнаружили, что кроме стабильных атомов в окружающей природе существуют радиоактивные атомы, ядра которых способны к самопроизвольному испусканию излучений особого вида - и - частиц . - и - распады часто сопровождаются испусканием -лучей, также относящихся к электромагнитному излучению. Энергия -излучения, как правило, выше энергии рентгеновского излучения., поэтому они обладают большей проникающей способностью , чем лучи Рентгена. Физиологическое воздействие этого типа излучения на живой организм может иметь для организма человека более тяжелые последствия, чем облучение рентгеновскими лучами.

Прохождение через газы, в том числе и через воздух, - и - частиц, а также рентгеновского и - излучения всегда сопровождается (правда, в различной степени) появлением в газе ионов(ионизация молекул газов).

Поэтому эти виды излучения относят к ионизирующему излучению.

Естественные и техногенные радионуклиды.

Источником ионизирующих излучений могут служить различные радионуклиды. Нуклид- это вид атомов с определенным числом протонов и нейтронов в ядре, т.е. с определенным массовым числом. Если ядра атомов нуклида радиоактивны, то такой нуклид называют радионуклидом , например, радионуклид уран-238 обозначают как 238U. Массовое число нуклида указывают слева вверху перед химическим символом элемента.

Какие же атомы относят к радионуклидам? Прежде всего это атомы таких тяжелых радиоактивных химических элементов, как уран (U) и торий (Th). Их природные ядра распадаются очень медленно.

Скорость радиоактивного распада радионуклиды характеризуют через его период полураспада Т ½ - время, за которое распадается половина из имеющихся первоначальных ядер. Исследования показали, что в природе имеются не тольrо радионуклиды тяжелых металлов, но и радионуклиды некоторых элементов, расположенных в середине периодической системы элементов Менделеева. Наибольшее значение из них имеет калий (40К)- Т ½ =1,29*109 лет, входящий в смесь природных изотопов калия.

В природе кроме естественных радионуклидов, имеющих «земное» происхождение(их называют терригенными) присутствуют и естественные радионуклиды, которые называют космогенными. Их происхождение связано с постоянно попадающим на поверхность Земли излучением, а также с корпускулярным излучением, состоящим, главным образом, из протонов высоких энергий, попадающим на Землю от Солнца.

К загрязнению атмосферы радионуклидами приводит и работа тепловых электростанций, сжигающих в своих котлах каменный уголь. Загрязнение почвы радионуклидами может происходить через фосфорные минеральные удобрения.

Взаимодействие излучения радионуклидов с живыми организмами.

- частицы. образующиеся при радиоактивном распаде -частицы –ядра гелия 4 2 He вылетают из материнских ядер с огромной скоростью, приобретая высокую кинетическую энергию. В силу своего сравнительно большого заряда (+2) и большой массы -частицы испытывают частые столкновения с молекулами и атомами среды и растрачивают свою энергию на небольшие6 пути. Длина пробега -частиц не превышает 10 см., а путь который они смогут пройти в тканях человека. Составляет десятые доли мм. Роль - радиоактивных нуклидов в о внешнем облучении организма крайне мала. Но ситуация изменяется, если такой радионуклид попал внутрь организма ( в с воздухом, водой или пищей). –В результате в организме может накопиться , если такой радионуклид попал внутрь организма ( в с воздухом, водой или пищей).В этом случае вся энергия частиц будет израсходована на небольшом отрезке, причем встретившиеся на их пути молекулы будут разрушены : превратятся в ионы или нейтральные, химически очень активные частицы свободные радикалы. В результате в организме могут накопиться заметных количества чужеродных, часто сильно ядовитых веществ. Но если число попавших в организм ядер  -радионуклида велико, возникает серьезное поражение – лучевая болезнь, приводящая к быстрой гибели человека.

- частицы – длина пробега этого вида частиц в тканях организма значительно выше, чем - частиц.

-лучи - обладают значительно более высокой проникающей способностью. Они проходят через ткани тела на значительно большую глубину, чем  и -частицы. Поэтому , если - радиоактивный нуклид находится внутри организма, испускаемое излучение поглощается в самом организме обычно только частично (производя в нем разрушения те

Процесс самопроизвольного распада нествбильного нуклида называется радиоактивным распадом, а сам такой нуклид – радионуклидом.

Время, за которое распадается в среднем половина всех радионуклидов данного типа в любом радиоактивном источнике, называется периодом полураспада соответствующего изотопа.

Число распадов в секунду в радиоактивном образце называется его активностью.

Единица измерения активности (в системе СИ) назвали беккерелем –1 распад в 1 секунду.

Повреждений. Вызванных в живом организме излучением, будет тем больше, чем больше энергии оно передает тканям; количество такой переданной организму энергии называется дозой.

Количество энергии излучения, поглощенное единицей массы облучающего тела (тканями организма), называется поглощенной дозой и измеряется в системе СИ в грэях (Гр). Но эта величина не учитывает того, что при одинаковой поглощенной дозе альфа-излучение гораздо опаснее бета- или гамма-излучений.

Если дозу умножить на коэффициент, отражающий способность излучения данного вида повреждать ткани организма: альфа-излучение считается при этом в двадцать раз опаснее других видов излучения – это и есть эквивалентная доза и их измеряют в системе СИ в зивертах (Зв).

Результаты

радиометрического анализа образцов,

отобранных на территории геобазы «Западная Березина»

в июле 2004 г.

№ обр.

Проба

Место отбора

Масса образца, г

1

Пов.слой почвы

На обочине дороги у хутора

145,0

843

2

Почва иллюв.

Пойма р.Березина

265,0

880

3

Почва супесчаная

Вершина холма

230,0

856

4

Почва в лесу

Напротив хутора

250,0

835

5

Мох

Подножие холма к с/з от базы

35,0

820

6

Донные отложения р.Березины

Р-н бывшего гидропоста

115,0

875

7

Сосновые иглы 2003г.

Р-н баскетбол.площадки

95,0

822

8

Мох

Ю оконечность лагеря (у сетки)

40,0

830

9

Можжевельник

Р-н баскетбол.площадки, столовой

21,0

820

10

Лишайник

За деревней Колдыки

53,0

840

11

мох

За деревней Колдыки

70,0

825

12

Лишайник с сосен

Р-н баскетбол.площадки,

20,0

822

13

Черничник

Территория за баней

23,0

835

14

Исландский мох

За деревней Колдыки

35,0

851

№ 25

Почва Чертко

Суходольное пастбище

220,0

850

№ 26

Почва Чертко

Сосняк черничник

160,0

865