Дозиметрия. Виды доз

Дозиметрия - это измерение дозы или ее мощности.

Доза ионизирующего излучения - количество энергии ионизирующей радиации, поглощенной единицей массы любой облучаемой среды.

Мощность дозы - доза излучения в единицу времени.

Основная задача дозиметрии - определение дозы излучения в различных средах и в тканях живого организма.

Значение дозиметрии:

- необходима для количественной и качественной оценки биологического эффекта доз ионизирующих излучений при внешнем и внутреннем облучении организма

- необходима для обеспечения радиационной безопасности при ра­боте с радиоактивными веществами

- с ее помощью можно обнаружить источник излучения, определить его вид, количество энергии, а также степень воздействия излучения на облучаемый объект.

Виды доз:

а) экспозиционная доза (Х) - количественная характеристика поля источника ионизирующего излучения (гамма или рентгеновского), характеризующая величину ионизации сухого воздуха при атмосферном давлении.

Кулон на килограмм (Кл/кг, C/kg) - системная единица экспозиционной дозы; 1 Кл/кг равен эксп-ной дозе фотонного излучения, при которой сумма электрических зарядов всех ионов одного знака, созданных электронами,освобожденными в облученном воздухе массой 1 кг, при полном использовании ионизирующей способности всех электронов, равна 1 Кл.

Рентген (Р, R) - традиционная (внесистемная) единица экспозиционной дозы; 1 рентген равен экспозиционной дозе рентгеновского или гамма-излучения в воздухе, при которой в результате полной ионизации в 1 см³ сухого атмосферного воздуха при температуре 0^о С и давлении 760 мм рт. ст. (т.е. в 0,001293 г сухого атмосферного воздуха) образуются ионы, несущие заряд, равный 1 единице заряда СГС каждого знака.

СГС - система единиц измерения, в которой существуют три независимые величины: сантиметр-грамм-секунда.

Соотношение единиц: 1 Р = 2,58*10^-4 Кл/кг (точно); 1 Кл/кг = 3,88*10³ Р (приблизительно).

Мощность экспозиционной дозы - величина, выраженная в мР/ч или мкР/ч. Обычные фоновые показатели мощности эксп-ой дозы для Беларуси - до 18-20 мкР/ч. По традиции экспозиционную дозу использовали в рентгенодиагностике благодаря тому, что ионизирующая способность рентгеновского излучения для воздуха и биологической ткани приблизительно одинакова. Однако, при переходе к высокоэнергетическим типам излучения, выяснилась ограниченность использования этой характеристики при оценке поглощенной дозы, особенно в живых организмах. В связи с этим экспозиционная дозаприменяется для оценки поля источника излучения, а для определения взаимодействия ионизирующих излучений со средой используетсяпоглощенная доза.

б) поглощенная доза (D) - количество энергии, поглощаемое единицей массы облучаемого вещества.

Джоуль на килограмм (Грей, Гр, Gy) - системная единица поглощенной дозы. 1 Дж/кг = 1 Гр.

Рад (rad, rd - radiation absorbed dose - поглощенная доза излучения) - традиционная (внесистемная) единица поглощенной дозы.

Соотношение единиц: 1 рад = 0,01 Гр.

Для мягких тканей человека в поле рентгеновского или гамма-излучения поглощенная доза в 1 рад примерно соответствует экспозиционной в 1 P.

Поглощенная доза не зависит от вида и энергии ионизирующего излучения и определяет степень радиационного воздействия, т.е. является мерой ожидаемых последствий облучения.

Учитывая существенные различия в механизме взаимодействия разных типов излучения с веществом, ионизирующей способности и т.д., следует ожидать, что одна и та же поглощенная доза может дать разный биологический эффект. Для количественной оценки такого различия вводятся понятия: “взвешивающие коэффициенты для различных видов излучения (W_R)” и “эквивалентная доза”.

в) эквивалентная доза (H_TR) - мера выраженности биологического эффекта облучения. При расчете эквивалентной дозы используют взвешивающие коэффициенты как множители поглощенной дозы:

, где H_TR - эквивалентная доза в органе или ткани Т, созданная излучением R; D_TR- средняя поглощенная доза от излучения R в ткани или органе T; W_R – взвешивающий коэффициент для излучения R.

Взвешивающие коэффициенты (W_R) позволяют учесть относительную эффективность различных видов излучения в индуцировании биологических эффектов.

Так как W_R - безразмерный множитель, системная единица для эквивалентной дозы та же, что и для поглощенной дозы - Дж/кг (специальное название - Зиверт: Зв, Sv)

Бэр (rem) - внесистемная единица эквивалентной дозы (бэр - биологический эквивалент рада).

Соотношение единиц: 1 бэр = 0,01 Зв.

Взвешивающие коэффициенты для отдельных видов излучения.

Вид излучения и диапазон энергии	Взвешивающий коэффициент WR
Фотоны любых энергий
Электроны и мюоны любых энергий
Альфа-частицы, осколки деления, тяжелые ядра
Нейтроны с энергией: менее 10 кэВ
от 10 кэВ до 100 кэВ
от 100 кэВ до 2 МэВ
от 2 МэВ до 20 МэВ
более 20 МэВ

Риск развития стохастических последствий облучения организма человека зависит не только от эквивалентной дозы, но и от радиочувствительности тканей или органов, подвергшихся облучению. Радиочувствительность органов и тканей учитывает эффективная доза.

г) эффективная доза (Е) - величина воздействия ионизирующего излучения, используемая как мера риска возникновения отдаленных последствий облучения всего тела человека и отдельных его органов с учетом их радиочувствительности; представляет сумму произведений эквивалентных доз в тканях и органах тела на соответствующие взвешивающие коэффициенты:

,

где H_T - эквивалентная доза в ткани или органе T; W_T - взвешивающий коэффициент для органа или ткани T.

Взвешивающий коэффициент W_T характеризует относительный вклад данного органа или ткани в суммарный ущерб здоровью из-за развития стохастических эффектов. Сумма W_T равна 1.

Системная единица эффективной дозы - зиверт (Зв, Sv); внесистемная единица – бэр. 1 Зв равен 100 бэр.

Для оценки эффектов облучения группы людей используют коллективные дозы:

а) коллективная эквивалентная доза (S_T) в ткани T - используется для выражения общего облучения конкретной ткани или органа у группы лиц; она равна произведению числа облученных лиц на среднюю эквивалентную дозу в органе или ткани.

б) коллективная эффективная доза (S) - относится к облученной популяции в целом; она равна произведению числа облученных лиц на среднюю эффективную дозу.

В определении коллективной эквивалентной и коллективной эффективной доз не указано время, за которое получена доза. Поэтому при расчете коллективных доз всегда должно быть четкое указание на период времени и группу лиц, по которым проводился данный расчет.

Коллективные дозы используют для оценки лучевой нагрузки на популяцию и риска развития стохастических последствий действия ионизирующих излучений. Единицы коллективных доз – человеко-зиверт и человеко-бэр.

«Подушная доза» (per caput dose, Зв) - значение коллективной дозы, разделенное на число членов облученной группы.

43. Радиационный фон: составляющие радиацион­ного фона и их вклад в формирование эффектив­ных доз облучения населения.

Радиационный фон - доза облучения, формируемая на человека от природных источников и от радионуклидов, рассеянных в биосфере в результате деятельности чело­века.

Радиационный фон воздействует на все население зем­ного шара, в прошлом он неоднократно претерпевал рез­кие изменения, а в терпевал резкие изменения.

5656565656565656565656565656565656565656565656565656565656565656565656565656565656565656565656565656565656565656565656565656565656565656565656565656565656565656565656565656565656565656565656настоящее время имеет относительно постоянный уровень.

Составляющие радиационного фона (3,0 мЗв/год):

1. естественный радиационный фон - доза облуче­ния, создаваемая космическим излучением, а также при­родными радионуклидами в земле, воде, воздухе, других элементах биосферы, пищевых продуктах и организме человека; вклад в формирование глобальной средней го­довой эффективной дозы 2,4 мЗв/год

а) внешнее облучение

б) внутреннее облучение

2. техногенно измененный РФ - доза облучения, соз­даваемая в результате деятельности человека, в основ­ном, за счет медицинских источников излучений, гло­бальных выпадений радионуклидов, стройматериалов, телевидения, авиации; это естественный радиационный фон, измененный в процессе деятельности человека; его вклад в формирование глобальной средней годовой эф­фективной дозы 0,6 мЗв/год

а) внешнее облучение

б) внутреннее облучение

Естественный радиационный фон в РБ до 1986 года в тысячи раз был меньше, чем до аварии (в апреле-мае 1986 года мощности экспозиционных доз в южных районах Беларуси достигали десятков миллирентген в час).

44. Естественный радиационный фон: источники зем­ного и внеземного происхождения, их вклад.

Естественный радиационный фон - совокупность иони­зирующих излучений от естественных источников внезем­ного и земного происхождения.

Все живые организмы постоянно подвергаются воздействию ионизирующего излучения, которое всегда существовало в природе. Подушная эффективная доза за год во всем мире, создаваемая естественными источниками излучения, состав­ляет 2,4 мЗв; индивидуальные дозы распределены в широ­ком диапазоне: в любой большой популяции около 65 % лю­дей будет иметь годовые эффективные дозы 1 – 3 мЗв, около 25 % меньше 1 мЗв и 10 % - больше 3 мЗв.

Внеземное ионизирующее излучение.

Источник излучений внеземного происхождения - первич­ное космическое излучение, состоящее в окрестностях Земли из:

а) галактического космического излучения - генерируется в еще точно неизвестных, но удаленных от Земли объектах

б) солнечных космических лучей.

Средняя энергия космических частиц около 10⁸ - 10⁹ эВ. Первичное космическое излучение состоит из:

1. протонов (90%)

2. альфа-частиц

3. ядер легких элементов (лития, бериллия, бора и т.д.)

4. нейтронов

5. электронов - составляют около 1,5% потока всех космиче ских частиц

6. позитронов - составляют около 0,3% потока всех косми­ческих частиц

7. гамма-квантов и других излучений - обнаруживаются в небольшом количестве.

Магнитное поле Земли заметно влияет на первичное излуче­ние, препятствуя вхождению в атмосферу низкоэнергетиче­ских частиц. В магнитном поле Земли существуют "ловушки", являющиеся естественным резервуаром для накопления за­ряженных частиц, в основном протонов и электронов, - ра­диационные пояса Земли. Первичное космическое излу­чение поглощается атмосферой, в результате чего формиру­ются:

а) вторичное космическое излучение - состоит из ионов, протонов, нейтронов, мюонов (электроны с большой массой, живущие доли секунды), электронов и фотонов; его интен­сивность 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; Северный и Южный полюса получают больше ионизирующих излучений, чем экваториальные области (за счет магнитного поля Земли).

б) космогенные радионуклиды - при воздействии косми­ческих лучей на атмосферу, в ее верхних слоях происходят различные ядерные реакции, в результате чего образуются космогенные радионуклиды, основное значение из которых имеют: тритий (Н-3), С-14, Р-32, S-35, Be-7, Na-22 и Na-24.

Земное ионизирующее излучение.

Естественные источники ионизирующего излучения земного происхождения представлены радионуклидами 2 групп:

А. Радионуклиды, входящие в радиоактивные ряды - см. вопрос 15.

Б. Радионуклиды, не входящие в радиоактивные ряды - эта группа состоит из 11 долгоживущих радионуклидов (период полураспада от 10⁷ до 10¹⁵ лет), наибольший вклад в формирование эффективной дозы из них вносят:

а) Калий-40 - ядро претерпевает бета-распад, период по­лураспада 1,32*10⁹ лет, является бета- и гамма-источни­ком облучения, занимает 2 место как источник излучений, обусловливающих природный радиоактивный фон. В при­роде К-40 всегда сопутствует стабильному К-39 (доля К-40 - около 0,01%), формируя годовую эффективную дозу за счет внешнего облучения 0,12 мЗв и 0,18 мЗв за счет внутрен­него облучения.

Калий-40 часто обусловливает активность поверхностного слоя почвы, равную 1-2 Ки/км². Активность растительного покрова Земли по К-40 равна (0,5-1)*10^-8 Ки/кг сырого веса. Активность пищевых продуктов по К-40 составляет 10^-9 Ки/кг сырых продуктов. Наибольшая активность К-40 регистрируется в клюкве, орехах, фасоли, картофеле.

Из почвы К-40 поступает в растения, а затем с пищей в ор­ганизм животных и человека; он практически полностью всасывается из ЖКТ и равномерно распределяется в органах и тканях. Радиоактивные изотопы калия поступают в орга­низм и с водой. Т_б калия составляет 58 суток.

Суточная потребность человека в калии около 3 г, т.е. в ор­ганизм может поступать и значительное количество К-40

б) Рубидий-87 - ядро претерпевает бета-превращение, пе­риод полураспада 4,8*10¹⁰ г, входит в состав продуктов деления урана. При пероральном поступлении практически полностью всасывается из желудочно-кишечного тракта и равномерно распределяется в органах и тканях. Т_б из мяг­ких тканей человека составляет 44 суток.

Средняя доза облучения от естественных источников.

Источник	Глобальная средняя годо­вая эффективная доза, мЗв
Внешнее облучение: а) космическое облучение б) гамма-излучение земного происхождения	0,4 0,5
Внутреннее облучение: а) вдыхание (главным образом радона) б) поступление с пищей	1,2 0,3
Всего	2,4

45. Радиоактивные ряды: понятие, основные до­черние радионуклиды.

Радиоактивный ряд - это последовательность радио­нук­лидов, образующихся в результате альфа- или бета-рас­пада предыдущего элемента. Наиболее долгоживущие изо­топы назы­ваются начальными для каждого из радиоактив­ных рядов. Вклад радиоактивных рядов в формирование го­довой эф­фективной дозы облучения: 1,5 мЗв/год.

Существует 4 радиоактивных ряда:

1) ториевый ряд - наиболее долгоживущий изотоп - то­рий-232 (Th-232), период полураспада - 1,4*10¹⁰ лет;

2,3) 2 урановых ряда - наиболее долгоживущие изо­топы - уран-238 (U-238), период полураспада - 4,5*10⁹ лет и уран-235 (U-235), период полураспада - 7*10⁸ лет;

4) нептуниевый ряд - наиболее долгоживущий изотоп – нептуний-237 (Np-237), период полураспада - 2,2*10⁶ лет.

В настоящее время Th-232 почти весь сохранился, U-238 распался лишь частично, а U-235 распался большей частью, Np-237 рас­пался почти весь. В процессе превращения этих элемен­тов в ка­честве промежуточных продуктов распада об­разу­ются радиоак­тивные изотопы радия, радона, полония, висмута, свинца, которые формируют значительную дозу облучения че­ла.

Уровни земной радиации неодинаковы для разных мест зем­ного шара и зависят от концентрации радионуклидов в том или ином участке земной коры. Содержание радионук­лидов повы­шено в породах вулканического происхождения (гранит, ба­зальт), меньше радионуклидов в осадочных поро­дах (известняк, песчаник). Наиболее высокие уровни земной радиации наблю­даются на пляжах Бразилии, на юго-западе Индии, где есть богатые торием пески (монаци­товые пески). Места с высоким уров­нем радиации есть во Фран­ции, в Ни­герии, на Мадагаскаре. Повышено содержание радио­нукли­дов уранового ряда в Скандинавских странах и Англии.

Глобальная средняя эффективная доза внешнего облу­чения, которую человек получает за год за счет гамма-излу­чения зем­ного происхождения, составляет 0,5 мЗв.

Продукты распада урана и тория по пищевым цепочкам, а также с воздухом и водой поступают в организм человека, обу­словливая внутреннее облучение. При пероральном поступ­лении радиоактивных элементов важно учитывать их раствори­мость и, соответственно, коэффициент всасывания.

Наибольшее значение в формировании дозы внутрен­него облучения имеют Ra-226, Rn-220, Po-210 и Pb-210.

а) Радий-226 (Ra-226) - претерпевает альфа-распад с образованием Rn-222, период полураспада - 1620 лет; широко распространен в природе, может поступать в орга­низм через ЖКТ, органы дыхания и неповрежденную кожу. Его источником для человека в основном служат зерновые культуры и хлеб, ку­риные яйца; депонируется в костной ткани, из которой вы­водится с T_б, равным 17,13 лет (Т_б – время, в течение кото­рого из организма выводится поло­вина введенного вещества).

б) Радон - 222 (Rn-222) - претерпевает альфа-распад с образованием Ро-218, период полураспада - 3,8 суток; вносит основной вклад в естественную радиоактивность атмосфер­ного воздуха и уровни облучения человека за счет естественных источников радиации. В организм радон и ко­роткоживущие про­дукты его распада поступают в основном через органы дыха­ния, а также через ЖКТ (при питье радо­новой воды и т.д.) и че­рез кожу (при приеме радоновых ванн). Выведение Rn из организма осущ-ся ч/з легкие.

в) Полоний-210 (Po-210) - подвергается альфа-рас­паду с образованием стабильного Pb-206, период полурас­пада - 138,38 сут. Повышенное поступления полония в орга­низм наблюдается в регионах, где человек потребляет пищу морского происхожде­ния, питается мясом северных оленей, а также у курящих. Из организма выводится с T_б 80 сут.

г) Свинец(Pb-210) - подвергается бета-превращению (электронный распад) с образованием Bi-210, период полу­рас­пада 22,3 года; элемент остеотропен, его обмен связан с обме­ном Са и фосфора; из организма выводится с T_б, рав­ным 12 - 10000 сут; один из источников появления в орга­низме Po-210.

46. Радон и уровни облучения населения радоном. Оп­ти­мизация дозовых нагрузок, создаваемых радоном.

Радон - это бесцветный, невидимый, не имеющий вкуса и запаха инертный газ, примерно в 7,5 раза тяжелее воз­духа; об­разуется в процессе радиоактивного распада радио­нуклидов урановых и ториевого рядов. Существует три есте­ственных (природных) изотопа радона:

- радон-222 (Т_1/2 - 3,8 дня; ряд распада U -238),

- Rn-220 или торон (Т_1/2 - 55 секунд; ряд распада Th-232),

- Rn-219 или актинон (Т_1/2 -4 секунды; ряд распада U-235).

Все изотопы радона являются альфа-излучателями; даль­нейший распад их дочерних продуктов сопровождается испуска­нием альфа- и бета-частиц. Большая часть радона и торона фи­зически связана с материалом, в котором нахо­дятся их предше­ственники. Однако некоторая часть может диффундировать от места образования в другую среду. Из-за относительно боль­шого периода полураспада радон-222 может диффундировать на большие расстояния (в пределах нескольких метров). Миграция актинона ограничивается не­сколькими миллиметрами и обычно он не достигает поверх­ности материала. Небольшая часть то­рона может выделяться и мигрировать в пределах нескольких сантиметров. Поэтому, за исключением богатых торием мест, концентрации ра­дона-219 и 220 пренебрежимо малы, по сравнению с радоном-222.

Основные источники радона: грунт, строительные мате­риалы, грунтовые воды, природный газ, уголь, рудники, от­валы, образующиеся при добыче фосфорных удобрений, растения, геотермальные электростанции, предприятия ядерного топлив­ного цикла. Главный источник поступления радона в атмосферу - почва и грунтовые породы.

Средние конц-ии радона в почвенном воздухе на не­сколько порядков выше его конц-ий в атмосферном воз­духе, вследствие чего происходит постоянное выделение почвенного радона в ат­мосферу путем диффузии. После вы­хода газа в окружающую водную или воздушную среду дальнейшее перемещение проис­ходит за счет диффузии, конвекции и геомеханических сил.

Факторы, влияющие на процесс попадания радона в воздух из почвы: а) снижающие интенсивность эксгаляции ра­дона: дождь, снег, мороз, повыш. атмосферного давле­ния (по­этому в почве радона больше зимой и в периоды до­ждей)

б) усиливающие интенсивность эксгаляции радона: повы­шение температуры, увеличение скорости ветра

Перенос и рассеяние радона в воздухе зависят от:

а) вертикального градиента температур

б) направления и силы ветра

в) турбулентности воздуха.

В результате процессов температурной конвекции и дейст­вия ветров в атмосфере происходит турбулентная диффузия, эффективно рассеивающая радон. Суточный максимум конц-и наблюдается в ночные часы, когда атмосфера наименее под­вижна, а минимум наблюдается днем, когда вертикаль­ное сме­шивание благодаря турбулентной диффузии макси­мально. На высоте нескольких метров от земли конц-я Rn падает уже в де­сятки раз.

С геологической точки зрения более 40 % территории РБ являются потенциально радоноопасными.

Наиболее потенциально радоноопасные терри­то­рии:

а) на юге - зоны, связанные с Микашевичско-Житкович­ским горстом и выступами Украинского кристалличе­ского щита

б) на западе республики - территория, связанная с Бе­лорус­ским кристаллическим массивом.

Содержание радона в почвенном воздухе зон активных раз­ломов возрастает до 15,0-20,0 кБк/м³ (при среднефоно­вых кон­центрациях около 1,0 кБк/м³). В г. Минске эти раз­ломы соз­дают серьезную опасность радонового загрязнения воздуха жи­лых и производственных помещений.

Обычная концентрация радона в домах 30 Бк/м³, в от­дель­ных случаях она достигает в воздухе жилых помещений 400 Бк/м³ (напр Дзержинский р-н). Инди­видуальные дозы облучения легких при этом могут дос­тигать 20-30 мЗв/год.

Радон и продукты его распада появляются внутри поме­ще­ний вследствие их эксгаляции из стен, потолков, полов. Более радиоактивные материалы: фосфогипс, газобетон с квасцовым глинистым сланцем и отвалы урановых рудников, материалы с низкой активностью: дерево, природный гипс, песок и гравий.

В новых помещениях среднегодовая эквивалентная рав­но­весная концентрация Rn должна быть не выше 70 Бк/м³.

В РБ в соответствии с НРБ-2000 предусмотрено:

- при проектировании новых зданий жилищного и обще­ст­венного назначения среднегодовая эквивалентная равно­весная объемная активность дочерних продуктов радона и торона в воздухе помещений не должна превышать 100 Бк/м³, а мощность эффективной дозы гамма-излучения не должна превышать мощ­ность дозы на открытой местности более чем на 0,2 мкЗв/ч

- в эксплуатируемых зданиях среднегодовая эквива­лентная равновесная объемная активность дочерних продук­тов радона и торона в воздухе жилых помещений не должна превышать 200 Бк/м³. При более высоких значениях объем­ной активности должны проводится защитные мероприятия, направленные на снижение поступления радона в воздух помещений и улучшение вентиляции помещений. Защитные мероприятия должны прово­дится также, если мощность эф­фективной дозы гамма-излучения в помещении превышает мощность дозы на открытой местности более чем на 0,2 мкЗв/ч.

Радон, содержащийся в воде, нередко бывает значи­тельным источником радона и продуктов его распада в воз­духе жилых и производственных помещений. При кипячении воды основная масса радона улетучивается.

Концентрация радона в ванной комнате в 40 раз выше, чем в жилых комнатах.

Основные источники радона в помещениях: трещины в пли­тах фундамента, поры в кирпичных стенах, трещины в строи­тельных блоках, неполная изоляция грунта, плохое цементирование блоков, плохая гермети­зация труб, от­кры­тый верх фундамента, строительные мате­риалы, вода.

Суммарно концентрация радона в воздухе жилых поме­ще­ний зависит от четырех факторов:

- активной и пассивной диффузии радона из грунта ч/з фундамент и поверхности подвальных помещений зда­ний

- эксгаляции радона из строительных материалов и из­делий, из которых построено здание

- эксгаляции радона из воды и газа

- влияния климата, образа жизни, степени вентиляции.

Меры, направленные на снижение концентрации радона в воздухе помещений (оптимизация дозовых нагрузок):

- тщательная изоляция жилых помещений от почвы и грунта (герметичный бетонный цоколь)

- изоляция стройматериалов (обычная покраска и ок­леива­ние стен обоями)

- улучшение вентиляции жилых помещений и активная вен­тиляция погребов

- регулярная влажная уборка

- использование материалов, отвечающих требованиям ра­диационной безопасности.

Дозы облучения за счет радона.

Глобальная средняя годовая эффективная доза внут­реннего облучения за счет вдыхания радона 1,2 мЗв.

Основную часть дозы человек получает в закрытых по­меще­ниях (концентрация радона в закрытых помещениях в зонах с умеренным климатом в среднем в 8 раз выше, чем в наружном воздухе). Концентрация дочерних продуктов рас­пада превышает концентрацию радона более чем в 200 раз.

Наиболее опасен ингаляционный путь посту-я в ор­га­низм изотопов Rn и их дочерних продуктов распада, что свя­зано с хорошей поглощаемостью органов дыха­ния.

Полнота осаждения аэрозолей зависит от ряда факторов:

- концентрации аэрозольных частиц и их физико-химиче­ского состояния

- частоты и глубины дыхания, размеров частиц

Из-за короткого периода нахождения в легких (акт дыха­ния) сам радон не играет роли первичного фактора, обусловли­вающего дозовую нагрузку на легкие, все дочер­ние продукты распада радона-222 (полоний-218, свинец-214, висмут-214, по­лоний-214 и свинец-210) также быстро удаляются из легких. Часть продуктов распада радона, образующихся в воздухе помещений, взаимодействует с аэрозольными частицами и формирует основную дозу облучения. Связанные про­дукты распада радона мо­гут накапливаться при дыхании в носо­глотке, трахее, легоч­ной паренхиме. Осевшие частицы подвер­гаются распаду пу­тем испускания альфа-, бета-частиц или гамма-квантов, при этом опасность представляет в основном альфа-излучение. Тканью-мишенью накопления дочерних про­дуктов распада радона в дыхательном тракте является эпителий в трахеоб­ронхиальной области и альвеолярная область в легких. Био­логический период полувыведения продуктов распада ра­дона составляет от 10 мин до 4,8 час для трахеобронхиаль­ной области и от 6 до 60 час для легких

Наиболее важными факторами, влияющими на форми­рова­ние дозы на дыхательный тракт, являются:

- концентрация радона в помещениях;

- фактор равновесия продуктов распада;

- характеристика аэрозолей, их задержание и очистка в ды­хательных путях;

- величина дыхания;

В настоящее время считается, что концентрация радона в помещениях в 20 Бк/м³ увеличивает дозу облучения на 1 мЗв. Доза на дыхательный тракт сильно зависит от воз­раста, она максимально в возрасте около 6 лет (ротовое ды­хание у ребенка ведет к большему поступлению радона, чем дыхание через нос).

Медицинские последствия облучения радоном:

- радон - эпидемиологически доказанный фактор риска рака легкого (на втором месте после курения)

- растворимость радона в липидах примерно в 15 раз выше, чем в крови, а костный мозг взрослых содержит до 40 г жира, поэтому в тот же возрастной период, когда у чело­века формиру­ется максимальная эффективная доза от облу­чения радоном, наблюдается всплеск заболеваемости ост­рым миелоидным лей­козом.