Радиационный фон окружающей среды. Эволюция радиационного фона под влиянием природных и антропогенных факторов, страница 4

6.3 Ионизирующие излучения искусственного происхождения.

После обнаружения свойств ионизирующих излучений и открытия искусственных способов получения радионуклидов человечество создало множество искусственных источников ионизирующего излучения. К числу основных источников ионизирующего излучения относятся медицинская аппаратура и промышленные устройства, содержащие радиоактивные вещества или генерирующие ионизирующие излучения.

Медицинская аппаратура. Рентгеновские, томографические и другие установки используются для диагностики заболеваний человека и лечения больных. В европейских странах индивидуальная годовая эффективная доза, получаемая людьми при медицинских обследованиях, находится в интервале от 0,4 до 1,6 мЗв и составляет в среднем 1,1 мЗв.

Промышленные устройства. В промышленности используются устройства для проверки промышленных изделий на наличие внутренних дефектов структуры, качества сварных швов трубопроводов, багажа пассажиров, определения толщины производимых материалов (бумаги, стекла, металлической фольги, жести, полимерных материалов и т. д.), для стерилизации сложной медицинской аппаратуры, продуктов питания, увеличения сцепления между разнородными материалами при изготовлении стекло-, металлокерамики, для определения уровня жидкостей (особенно химически агрессивных) в замкнутых резервуарах, контроля утечки ядовитых веществ и других целей

Часы со светящимся циферблатом, тонкие оптические линзы. При изготовлении таких часов в прошлом веке использовали соединения радия, позднее их стали заменять соединениями трития (³Н илиТ), прометия (¹⁴⁷Pm) и других радионуклидов. Это позволило уменьшить дозы облучения людей. В 1967 году были введены международные нормы на облучение людей от подобных изделий. Тем не менее, выпущенные ранее часы все еще находятся в употреблении. До сих пор радионуклиды используются при изготовлении светящихся указателей входа-выхода, компасов и других изделий.

При изготовлении особо тонких оптических линз для приборов внесение соединений радиоактивного тория (²²²Th) в стекло в процессе его варки позволяет с высокой точностью контролировать толщину линз. Это значительно улучшает оптические свойства линз. Таким образом, в современном мире невозможно представить жизнь без искусственных источников ионизирующего излучения. Они являются одним из достижений научно-технического прогресса, создают комфорт и во многом облегчают жизнь людей. Вместе с тем, используя эти источники, люди подвергаются дополнительному облучению.

Главным принципом, которым следует руководствоваться при использовании искусственно созданных источников ионизирующих излучений, является получение пользы от их применения с наименьшими негативными последствиями для человека и окружающей среды.

6.4 Эволюция радиационного фона под влиянием природных и антропогенных факторов

Возраст Земли, по мнению ученых, составляет примерно 4,5 млрд. лет Радиационный фон вблизи земной поверхности менялся в течение всей геологической истории планеты. Эти изменения, в основном, были связаны с изменениями состава верхней твердой и газовой оболочек планеты. 3,5-4,0 млрд. лет назад формирующаяся тонкая атмосфера Земли пропускала практически весь спектр космического излучения до поверхности суши и океана. По мере накопления в атмосфере Земли молекулярного кислорода (О₂) формировался и озоновый слой, в состав которого входили трехатомные молекулы озона (О₃).На протяжении последних 500 тыс. лет состав атмосферы существенно не менялся.

На современном этапе истории Земли объемная доля молекулярного кислорода в воздухе тропосферы (наиболее плотном слое воздуха, прилегающем к земной поверхности), составляет примерно 21 %. Современный состав сухого воздуха вблизи уровня моря:

N₂ — 78,084 %

0₂ — 20,948 %

Ar —   0,934 %

CO₂ — 0,033 %

Ne, He, Kr, Xe, H₂, CH₄, N₂O и др. — 0,001 % от содержания всех молекул газа в атмосфере Земли.

Наряду с природными источниками радиации космического и земного происхождения, существование которых не зависит от человека, на определенном этапе развития цивилизации начались изменения радиационного фона, связанные с деятельностью людей.