Основы радиационной безопасности, страница 7

Средний возраст галактического излучения от 1 млн до 10 млн лет, а межгалактического - еще больше. Низкое со­держание нейтронов объясняется малым периодом их жиз­ни (16 мин), а также большой удаленностью источников из­лучения от Земли. Легкие частицы и фотоны поглощаются космической пылью. Галактическое излучение обладает очень высокой энергией — 1012 —1014 МэВ. Под воздействи­ем магнитных полей звезд космические частицы разгоняются до высоких скоростей, получая дополнительную энер­гию. На расстоянии от одного до восьми радиусов Земли ко­смические частицы отклоняются ее магнитным полем. Та­ким образом, магнитное поле Земли создает мощную защиту людей от космической радиации. Плотность космической ра­диации составляет 1—2 частицы/(см2с). При достижении верхних слоев атмосферы под действием космических час­тиц вызывается вторичное космическое излучение. Макси­мальная интенсивность излучения наблюдается на высоте 20—25 км, с уменьшением высоты она падает. Например, в районе Минска человек получает 50 мрад/г., а на высоте 10 км он бы получил 1500 мрад/г. Космические лучи, прохо­дя через атмосферу, вызывают появление около двадцати видов космогенных радионуклидов. Наибольшее количест­во составляют тритий и углерод-14. Существенный вклад в космическую радиацию вносят вспышки на Солнце. В этом ' случае происходит выброс в космос протонов с энергией до 100 МэВ. Космическое излучение составляет всего 30 % от общего естественного излучения.

Земная радиация открыта более 100 лет назад, источни­ком ее являются естественные радионуклиды, имеющиеся в почве, воздухе, воде, в живых организмах, но больше все­го в гранитах, глиноземах, песчаниках и известняках. По современным космогоническим представлениям Земля об­разовалась около 4,7 млрд лет назад. Поэтому на ней оста­лись радионуклиды с большим периодом полураспада. Ро­доначальником семейства урана-радия является U-238 с периодом полураспада 4,5 млрд лет, семейства тория -Th-232 с периодом полураспада 10 млрд лет, семейства ак­тиния — U-235 с периодом полураспада 700 млн лет. Ко­нечный продукт распада всех семейств — свинец. Во всех трех семействах один из продуктов распада - газ, который попадает в воздух, почву, воду и в организм человека. По­ловину годовой дозы земной радиации человек получает от радона. Этот инертный газ, выделяющийся из земли, воды и стройматериалов, имеет два изотопа с периодом полурас­пада 3,8 и 18,6 сут соответственно. Его концентрация в 8 раз выше в закрытом помещении, чем на открытом воз­духе. Поэтому жилые помещения необходимо проветри­вать не менее 5 ч в сутки. Радон выделяется также при сжи­гании природного газа, кипячении воды. Он излучает аль­фа-частицы. В средней части Периодической системы элементов Менделеева находятся 12 радиоактивных элементов с большими периодами полураспада: калий-40, кальций-28, рубидий-87, цирконий-96 и др., но воздействие на здоровье человека оказывает только калий-40, так как он является биологическим элементом.

Радиоактивный фон неодинаков для разных мест: самый высокий - в Индии, Бразилии, Иране, Франции, Италии, ЮАР, Канаде, Чехии, Нигерии, южной части Каспийского моря. Там средние значения уровня радиоактивного фона выше в 200—1000 раз, чем в других регионах земного шара. На уровень фона, следовательно, и на облучение людей, су­щественное влияние оказывают искусственные источники. Например, рентген ЖКТ - 10-35 бэр, рентген зуба - 3 бэ­ра, стройматериалы — до 150 мбэр.

Дозы, полученные от различных источников излучения, показаны в виде диаграммы (рис. 3.1).

Рис. 3.1. Диаграмма распределения доз облучения:

1 — медицинское облучение; 2 — естественный фон; 3 — другие виды облучения (ядерные испытания, строительные материалы, ядерная энергетика, полеты на самолетах и др.)

Общая доза облучения может составлять до 5 мЗв/г., или 500мбэр/г.


3.6. БИОЛОГИЧЕСКОЕВОЗДЕЙСТВИЕИИ

Механизмвоздействиярадиацииначеловека