2018-03-09
146
Человек в процессе своей жизни подвергается облучению как от естественных (природных), так и от искусственных (созданных человеком в результате его деятельности) источников ионизирующих излучений.
К основным природным источникам естественного облучения (естественный радиационный фон) относятся космическое излучение, природные радионуклиды, содержащиеся в горных породах и почве, в воздухе, воде, пище и инкорпорированные в тканях человека.
К антропогенным источникам относятся установки, генерирующие ионизирующие излучения, а также радионуклиды, не существовавшие в природе и созданные человеком. За последние несколько десятков лет человек создал несколько сотен искусственных радионуклидов.
Человек всегда подвергался облучению от естественных источников ионизирующих излучений. Он как биологический вид сформировался как раз в условиях естественного радиационного фона. Естественный радиационный фон существовал и до появления человека. Деятельность человека на пути научно-технического прогресса приводит к изменению им окружающей среды. В результате этого увеличились дозы облучения за счет естественного радиационного фона. Эту добавку к "нормальному" естественному фону, являющуюся результатом деятельности человека, удобно выделить как самостоятельную и назвать ее — технологически измененный естественный радиационный фон или техногенный радиационный фон от естественных источников. Техногенный естественный фон создается, например, при добыче полезных ископаемых, при использовании строительных материалов и минеральных удобрений, содержащих естественные радионуклиды, при полетах на самолетах на большой высоте и др. При сопоставлении предела дозы, рекомендованного МКРЗ, и дозы, полученной индивидуумом в целях радиационной защиты, не учитывается "нормальный" уровень естественного радиационного фона. Однако в структуру предела дозы входит и техногенная компонента естественного фона.
|
|
|
В настоящее время, в процессе использования атомной энергии создаются искусственные источники облучения. Это происходит при следующих основных видах деятельности:
• при производстве и испытании ядерного оружия;
• при производстве электрической и тепловой энергии (ядерный топливный цикл);
• при использовании подземных ядерных взрывов в народном хозяйстве;
• при использовании транспортных энергетических ядерных установок (ледоколы, суда, подводные лодки);
• при использовании радиоактивных веществ и других источников ионизирующих излучений в промышленности, медицине и в быту;
• при использовании радиоактивных веществ, ядерных установок в научных исследованиях.
|
|
|
ФОНОВОЕ ОБЛУЧЕНИЕ ЧЕЛОВЕКА
Средневзвешенная годовая эффективная доза облучения населения земного шара (без учета аварийных ситуаций) составляет около 4 мЗв в год. Главными источниками, которые формируют эту дозу, являются облучение при медицинских обследованиях (30%) и природные источники ионизирующих облучений (70%), где более 50% дозы определяется радоном в воздухе жилых помещений.
Вывод НКДАР ООН в 1982 году засвидетельствовал, что радон в воздухе жилых помещений является основным дозоформирующим фактором почти во всех странах мира, поэтому проблема радона во всех документах по радиационной защите рассматривается не только обязательно, но и отдельно от остальных.
В табл.4.1 приведены средние эффективные эквивалентные индивидуальные дозы облучения населения Украины от различных источников природного происхождения.
Таблица 4.1.
Средние годовые эффективные эквивалентные индивидуальные дозы и средний индивидуальный риск облучения населения Земли и Украины
| Источник | Население Земли | Население Украины | ||
| Доза за год, мЗв | Риск за год | Доза за год, мЗв | Риск за год | |
| 1. Естественный фон | 1,1 | 6,1 · 10-5 | 1,0 | 5,4 · 10-5 |
| 2. Техногенный естественный фон, в т.ч. | 1,3 | 7,1·10-5 | 1,0 | 5,7·10-5 |
| радон и торон в помещениях | 1,3 | 7.1·10-5 | 1,05 | 5.7 ·10-5 |
| удобрения в сельском хозяйстве | ─ | ─ | 0,0075 | 4.1·10-7 |
| выбросы угольных электростанций | — | — | 0,002 | 1,1·10-7 |
| пользование автотранспортом | 0,001 | ─ | ─ | ─ |
| пользование авиатранспортом | ─ | 5.4·10-8 | ─ | ─ |
| употребление радиолюминесцентных товаров | 0,001 | 5,4 ·10-8 | ─ | ─ |
| 3. Искусственные источники облучения, в т.ч. | 0,4 - 1,0 | 2.2 ·10-5 | 1,5 | 8,5 ·10-5 |
| медицинское облучение (рентгенодиагностика и пр.) | 0,4 - 1,0 | 2,2· 10-5 | 1,4 | 7,8 ·10-5 |
| выпадения от испытании ядерного оружия | 0,01 | 5.4 ·10-7 | 0,01 | 5,4 ·10-7 |
| ядерная энергетика | 0,0006 | 3,4· 10-8 | 0,0014 | 7,8 ·10-8 |
| Всего: | 2,8 - 3,4 | 1,6· 10-4 | 3,5 | 2,0 ·10-4 |
Все природные источники создают среднегодовую дозу излучения 1 мЗв. Но этот естественный фон колеблется в очень широких пределах. Возьмем, например, космические лучи. Годовая доза внешнего облучения от космических лучей слабо зависит от широты и сильно от высоты. Растет с ростом высоты. Широтный эффект возникает из-за природы космических лучей (заряженные частицы). Когда они приближаются к земле, ее магнитное. Поле отклоняет их от экватора к полюсам. В верхних слоях атмосферы космические лучи состоят из 87% протонов и 11% альфа-частиц, остальные 2% — легкие ядра. Несколько сотен километров земной атмосферы служат им экраном. На этом пути состав космических лучей полностью меняется. На уровне моря они состоят из 63% мезонов. 15% электронов и 21 % нейтронов. Поэтому и не удивительно, что с увеличением расстояния от поверхности земли изменяется доза космического излучения. Зависимость дозы от высоты представлена втабл.4.2. Эта зависимость прямо связана с уменьшением толщины защитного слоя атмосферы.
Основные радиоактивные изотопы, которыми обусловлена естественная радиация на Земле, — это члены трех радиоактивных рядов (238U, 235U. 232Th) и некоторые радионуклиды, не входяще в эти ряды (14C, 40K, 87Pb и др.). И, естественно, уровень радиации в различных местах земного шара различен в зависимости от концентрации радионуклидов в том или ином участке земной коры.
Таблица 4.2.
