Радиационная опасность: источники, поражающие факторы, ионизирующие излучения

Введение
Радиоактивность является важным элементом в жизни человека, однако без знания особенностей процессов, которые связаны с радиационным изучением, невозможно анализировать сложившуюся ситуацию. Радиационная безопасность занимает значительное место в структуре обеспечения экологической защиты и персонала и населения.
Благодаря системе контроля радиационной безопасности при условии значительного потребления ядерной энергии в разных отраслях промышленности, сведено к минимуму влияние радиоактивных веществ на организм человека и окружающую среду.
Величина радиационного воздействия на население и работающий персонал, не превышает допустимых значений. На сегодняшний день проблема влияния "малых" доз облучения на организм вызывает интерес в теоретическом и практическом плане.
Она становится жизненно важной, как для персонала, работающего на радиационно-опасных объектах, объектах военно-промышленного комплекса, а также на других объектах промышленности, так и для населения России.
На фоне значительного обострения экологической ситуации, связанного с индустриализацией современного общества и ростом населения, проблема научной оценки влияния на природную среду и человека всех факторов, воздействующих на биосферу, приобретает исключительную актуальность. К числу таких факторов относится и ионизирующее излучение.
Явление ионизирующей радиации и радиоактивности известны с конца XIX века, с появлением ядерной энергетики как важного фактора экономики, они стали характерной чертой повседневной жизни. Радиация имеет важное значение в развитии цивилизации в современном мире. Благодаря явлению радиоактивности был внесен большой вклад в развитие медицины, промышленности, энергетики и оборонно-промышленного комплекса. С другой стороны, воздействие радиационного излучения на организм и окружающую среду имеет негативный характер и имеет серьезные последствия.
Источники и поражающие факторы радиационной опасности
Радиацией называют потоки энергии, которые распространяются вокруг в виде электромагнитных волн. Радиоволны, микроволновое излучение, обычный свет и рентгеновские лучи - все это имеет отношение к радиации. Но радиоактивными могут быть и природные элементы, которые распадаются в течении десятилетий, излучая частицы энергии - электроны (бета-лучи), протоны (альфа-лучи) и нейтроны.
Чтобы определить уровень негативного влияния радиации на организм, надо учесть два фактора: силу электромагнитного (сколько энергии сосредоточено в источнике) и "энергетического уровня" волн, она напрямую связана с частотой колебаний (высокая частота - больше энергии). Волны или частицы (в физике это одно и то же), которые способны повредить ДНК и ткани организмов называют ионизирующим излучением.
Когда люди обнаружили негативное влияние радиации, они захотели знать на сколько она плохая. Для сравнения были созданы специальные единицы измерения зиверт (Зв, Sv ), характеризующие равную дозу ионизирующего излучения, поглощенную тканями организма. С точки зрения биологии один зиверт равен 5,5% предполагает вероятность заболеть раком. 
Радиационным фоном называются радиационные условия существования и развития живых организмов в биосфере. Он создается действием ИИ от разных источников естественного (природного) и искусственного (техногенного) происхождения.
Они создают естественный радиационный фон, под действием которого находятся человек и вся биосфера с момента возникновения жизни на Земле. Особенностями излучения природных источников являются его глобальный характер в пространстве и времени (действует для всех одинаково везде и всегда) и постоянство во времени (в данном конкретном регионе создаваемая мощность дозы практически не изменяется в течение длительного времени).
Естественную радиацию образуют космические лучи и радиоактивные элементы, содержащиеся в окружающей среде, биосфере, земных породах. Источники ИИ космического происхождения приводят к внешнему облучению человека. Радиоактивные элементы, содержащиеся в земной коре и строительных материалах, также приводят к внешнему облучению живой материи. [5]
Искусственные источники радиации, создаваемые техногенной деятельностью человека, исключительно разнообразны. В бытовых условиях человек может подвергаться облучению радиоизотопами, содержащимися в товарах широкого потребления. В разных областях промышленности, сельского хозяйства, в научных исследованиях широко используются установки с источниками ИИ.
Основной особенностью техногенных источников в отличие от природных является широкий диапазон создаваемых ими уровней облучения. В большинстве случаев эти уровни весьма невелики, но иногда, особенно в аварийных ситуациях, могут в сотни и тысячи раз превышать дозы облучения от естественных источников.
Облучение в медицинских целях. Медицинское облучение создает самые высокие дозы облучения населения в пересчете на одного человека. Во многих странах этот источник определяет практически всю дозу, получаемую от техногенных источников радиации

. Если не считать аварийного облучения, оно «обеспечивает» самые высокие индивидуальные дозы отдельным органам человеческого тела. Так как для медицинского облучения характерны очень высокие мощности доз, то доза облучения набирается за короткое время.
Под влиянием ионизирующих излучений в организме человека возникают биологические процессы, приводящие к нарушению жизненных функций различных органов (главным образом органов кроветворения, нервной системы, желчно-кишечного тракта и др.) и развитию лучевой болезни. Человек, находящийся на загрязненной территории подвергается:внешнему облучению из проходящего радиоактивного облака и радиоактивных веществ, осевших на местности; контактному облучению кожных покровов при попадании на них радиоактивных веществ; внутреннему облучению за счет вдыхания загрязненного воздуха и при употреблении загрязненных продуктов питания и воды. [1]
При авариях на радиоактивно-опасном объекте характерно, радиоактивное заражение атмосферы и местности легколетучими радионуклидами (йод, цезий, стронций), цезий и стронций обладают длительным периодом полураспада. Поэтому резкого спада уровней радиации нет. При ядерном взрыве на радиоактивно-опасном объекте главную опасность представляет внешнее облучение (90 – 95% от общей дозы). При авариях на АЭС значительная часть продуктов деления ядерного топлива находится в парообразном и аэрозольном состоянии. Доза внешнего облучения здесь составляет 15%, а внутреннего – 85%.
Ионизирующее излучение и способы защиты
Природное ионизирующее излучение присутствует повсюду. Оно поступает из космоса в виде космических лучей. Оно есть в воздухе в виде излучений радиоактивного радона и его вторичных частиц. Радон -тяжелый газ без вкуса, запаха и при этом невидимый; со своими дочерними продуктами. Радиоактивные изотопы естественного происхождения проникают с пищей и водой во все живые организмы и остаются в них. Ионизирующего излучения невозможно избежать. Люди также подвергаются воздействию излучения из космоса, особенно на большой высоте. В среднем 80% ежегодной дозы, которую человек получает от фонового излучения, это естественно возникающие наземные и космические источники излучения. Уровни такого излучения варьируются от местонахождения человека в разных географических зонах. Чем выше поднимается он над уровнем моря, тем сильнее становится облучение, ибо толщина воздушной прослойки и ее плотность по мере подъема уменьшается, а, следовательно, падают защитные свойства. [4]
Ионизирующее излучение – это то или иное излучение, когда взаимосвязь со средой доводит до образования электрических зарядов разных знаков. Это поток заряженных или незаряженных частиц.
Разделяют: 1) Ионизирующее излучение, которое состоит из заряженных частиц, кинетическая энергия которых в достаточной степени для ионизации в столкновении с атомами вещества (α и β – излучение радионуклидов протонное излучение ускорителей).
2) В некоторой степени ионизирующее излучение заключает в себе незаряженные (нейтральные) частицы, которые могут вызывать ионизацию (нейтронное излучение, гамма-излучение).
Источники ионизирующего излучения представляют собой радиоактивные элементы и их изотопы, ядерные реакторы, ускорители заряженных частиц, рентгеновские установки, высоковольтные источники постоянного тока и др. Население получает значительную часть облучения от соответствующих источников излучения, то есть из космоса и от радиоактивных веществ в земной коре. К примеру, радиоактивный газ радон систематически выбрасывается на поверхность и попадает в производственные и жилые помещения.
Тот или иной тип ионизирующего излучения создает биологические перемены в организме как с внешним (источник располагается вне тела), так и с внутренним облучением (радиоактивные частицы проникают в организм вместе с пищей через дыхательную систему). [6]
Защита от ионизирующих излучений проводится с применением следующих мер: снижение продолжительности работы в зоне облучения; глобальная автоматизация процесса; управление на расстоянии; применение манипуляторов и роботов; применение средств индивидуальной защиты и предостережение о радиационной опасности; регулярный мониторинг уровня ионизирующего излучения и доз облучения персонала. - для населения – 1м3в.
Защита от ионизирующих излучений проводится с применением следующих мер: снижение продолжительности работы в зоне облучения; глобальная автоматизация процесса; управление на расстоянии; применение манипуляторов и роботов; применение средств индивидуальной защиты и предупреждение о радиационной опасности; регулярный мониторинг уровня ионизирующего излучения и доз облучения персонала.
Безопасность работы с источниками излучения может быть обеспечена путем организации систематического дозиметрического мониторинга уровней внешнего и внутреннего облучения персонала, а также уровня радиации в окружающей среде.
Большое значение имеет организация работы с источниками ионизирующего излучения