ЭФФЕКТИВНАЯ ЭКВИВАЛЕНТНАЯ ДОЗА - сумма произведений эквивалентных доз ткани или органа на соответствующий взвешивающий коэффициент.
По рекомендации МКРЗ взвешивающий коэффициент назван тканевым весовым множителем ( ), он представляет относительный вклад данного органа или ткани в полный ущерб из-за стохастических эффектов при равномерном облучении всего тела. Соответственно МКРЗ предлагает сейчас называть ЭЭД просто эффективной дозой (E).
E =
т.е. это сумма взвешенных эквивалентных доз во всех тканях и органах тела.
Тканевой весовой множитель для ККМ, легких и толстого кишечника равен 0.12, для половых желез - 0.20.
При облучении отдельного человека - доза индивидуальная. При облучении групп или популяций людей используют понятие коллективных доз:
коллективная эквивалентная доза (S ) относится к определенному органу или ткани;
коллективная эффективная доза (S) относится в целом к облученной популяции.
S =
S =
Коллективные дозы используют для оценки лучевой нагрузки на популяцию и риска развития последствий действия ионизирующих излучений.
РАДИАЦИОННЫЙ ФОН.
Ионизирующие излучения от природных источников, а также от
RN, рассеянных в биосфере в результате деятельности человека, создают радиационный фон (РФ). РФ воздействует на все население земного шара, в настоящее время имеет относительно постоянный уровень. В прошлом он претерпевал неоднократно резкие изменения.
РФ имеет 2 составляющих:
-естественный РФ
-техногенно усиленный РФ.
Оба компонента РФ участвуют в формировании ЭЭД облучения человека как за счет внешнего, так и за счет внутреннего облучения.
В среднем, ЭЭД от различных источников РФ оценивается в 3.6 мЗВ в год.
ЕРФ - совокупность ИИ от источников внеземного и земного происхождения.
Источники ИИ внеземного происхождения:
1) первичное космическое излучение, которое в окрестности
Земли состоит из а) галактического космического излучения, б) солнечных космических лучей.
Средняя энергия космических частиц около 10^+8 - 10^+9 эВ.
Первичное космическое излучение состоит в основном из протонов (90%) и альфа-частиц; встречаются ядра лития, бериллия и бора.
Поток электронов составляет около 1.5% потока всех космических частиц; позитронов в 5 раз меньше.
Магнитное поле Земли заметно влияет на первичное излучение, препятствуя вхождению в атмосферу малоэнергетических частиц.
В магнитном поле Земли существуют "ловушки", т.е. области пространства, характеризующиеся тем, что заряженные частицы не могут ни влетать в них извне, ни вылетать из них. Магнитные ловушки являются естественным резервуаром для накопления заряженных частиц
(в основном протонов и электронов). Такие зоны называют радиационными поясами Земли.
Первичное космическое излучение взаимодействует (а точнее, поглощается) с атмосферой, в результате формируется вторичное космическое излучение (которое состоит из пионов, протонов, нейтронов, мюонов, электронов и фотонов) и космогенные радионуклиды, воздействующих на человека. Интенсивность вторичного космического излучения зависит от толщины атмосферы:
космическое излучение на уровне моря примерно в 100 раз менее интенсивно, чем на границе атмосферы и состоит в основном из мюонов; Сев. и Южн. полюсы получают больше ИИ, чем экваториальные области (за счет магнитного поля Земли).
При воздействии космических лучей на атмосферу в ее верхних слоях происходят различные ядерные реакции, в результате чего образуется 14 космогенных радионуклидов. Основное значение из них имеют:
Н-3, С-14, Р-32, S-35, которые включаются в круговорот веществ, попадают в организм и обуславливают внутреннее облучение;
Be-7, Na-22 и Na-24 участвуют, в основном, в формировании ЭЭД за счет внешнего облучения.
В целом, за счет источников космического излучения человек, живущий на уровне моря, получает в год 0.315 мЗв/год, в т.ч. за счет внешнего облучения 0.3 мЗв/год и за счет внутреннего облучения 0.015 мЗв/год.
Источники ИИ земного происхождения представляют собой радионуклиды 2 групп:
а)RN, входящие в радиоактивные ряды;
б)RN, не входящие в радиоактивные ряды. Сюда в основном входят 11 долгоживущих RN (период полураспада от 10^7 до 10^15 лет), в т. ч. К-40, Rb-87.
Радиоактивный ряд - это последовательность радионуклидов, образующихся в результате альфа- или бета-распада предыдущего элемента. Наиболее долгоживущие изотопы называются начальными для каждого из радиоактивных рядов.
Существует 4 радиоактивных ряда и 4 их родоначальника:
- ториевый ряд - Th-232 - Т 1/2 = 1.4*10^+10 лет;
- 2 урановых ряда - U-238 - Т 1/2 = 4.5*10^+9 лет и U-235 Т 1/2 = 7*10^+8 лет;
нептуниевый ряд - Np-232 - Т 1/2 = 2.2*10^+6 лет.
В настоящий момент: TH-232 почти весь сохранился, U-238
распался лишь частично, а U-235 распался большей частью (т.е. в настоящий момент в земной коре U-238>U-235 в 140 раз),изотоп Np
распался практически весь.
В процессе превращения этих элементов в качестве промежуточных продуктов распада образуются радиоактивные изотопы радия, радона, полония, висмута, свинца,которые формируют значительную дозу облучения человека.
Уровни земной радиации неодинаковы для разных мест земного шара и зависят от концентрации RN в том или ином участке земной коры.
Повышенным содержанием RN характеризуются породы вулканического происхождения - гранит, базальт; гораздо меньше RN в осадочных породах (известняк, песчаник). Повышенным содержанием радионуклидов уранового ряда отличается территория Скандинавских стран и Англии.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.