Защита и влияние бета-излучения на организм человека

Защита и влияние бета-излучения на организм человекаБета излучение, возникающее при радиационном процессе, занимает умы ученых не меньше, чем другие виды.

Уже довольно длительное время изучается его воздействие на человеческий организм.

Полезно оно или вредно, и как от него защититься? Следует более подробно рассмотреть все свойства такого излучения.

Понятие бета-излучение

Какова физическая природа бета излучения? Как оно возникает, и какие частицы присутствуют в нем? Эти вопросы интересовали многих ученых, поэтому сразу после открытия существования таких лучей, они занялись их изучением.

Илучение представляет собой поток нейтронов или электронов, появляющийся в результате распада атомов. В этот момент происходит превращение одного элемента в другой. При этом все изменения проходят внутри ядра, что ведет к изменению электрона или нейтрона. Какая именно частица будет в излучении, зависит от вида превращения.

Поток таких лучей развивает скорость, приближающуюся к скорости света. По своему значению она доходит до трехсот тысяч километров в секунду.

В отличие от альфа, бета ионизирует вещество во много раз слабее. Зато проникающая способность у него, наоборот, довольно высокая. Оно довольно легко проникает через одежду, в живую ткань. Однако лист из металла уже является сложной преградой и может полностью задержать частицы.

Защита и влияние бета-излучения на организм человека

Бета излучение может нанести вред живому организму даже с расстояния в десятки метров от источника.

Негативное его действие  заключается в том, что проникая в организм человека, оно начинает там накапливаться, постепенно оказывая неблагоприятное воздействие на клетки, разрушая и повреждая их. Кроме того, некоторые бета частицы обладают довольно длинным периодом распада.

Поэтому задерживаются в человеческом теле надолго, подвергая его длительному негативному влиянию. В результате  клетки постепенно перерождаются, возможно возникновение различных опухолей.

Каким образом излучение возникает?  Естественные источники таких лучей в принципе отсутствуют в виду того, что кроме них они излучают еще и другие виды частиц. Бета излучение проникает из космоса, трещин в земной поверхности (там, где присутствуют радиоактивные элементы), но везде оно не единственное, а в совокупности с другими видами излучения.

Что касается искусственных источников, то, как правило, скопление таких частиц возникает в результате техногенных катастроф.

Но есть и сферы применения бета излучения, когда такой вид лучей продуцируют специально.

Применение бета-излучения

Способность β-лучей проникать через живые ткани нашла свое применение в медицине. Их используют для терапии онкологических заболеваний.

Способы:

  • Для участков с пораженными кожными покровами применяются аппликаторы, которые излучают бета лучи.
  • При онкологии используют терапию лучами, воздействуя ими на патологические ткани.
  • Кроме того, бета частицы часто используют для диагностики опухолевых заболеваний.

Помимо этого, beta излучение используется в различных химических процессах, археологии и геологии, контроле автоматических процессов.

Защита и влияние бета-излучения на организм человека

Как влияет излучение на человека

Каким же образом бета излучение влияет на человеческий организм? Что в нем происходит под действием таких лучей?

В виду способности проникать в кожные покровы, бета излучение, попадая на них, становится причиной довольно сильных ожогов. При этом чем длиннее период нахождения под лучами, тем сильнее будет ожог. Особенно это касается открытых участков тела и слизистых оболочек.

Однако гораздо хуже, когда β-частицы проникают внутрь организма. Как и при любом другом виде излучения, сначала происходит повреждение клеток, а затем они просто погибают. При этом образуются токсические вещества, которые оказывают губительное влияние на весь организм в целом. Итогом может стать летальный исход.

При получении небольшой дозы облучения человек может сразу и не заметить негативных симптомов, однако бета частицы имеют свойство накапливаться в организме и разрушать его постепенно. Более того, некоторые из них распадаются довольно долгое время, и весь этот период негативно влияют на организм.

Защита от бета-излучения

Защита и влияние бета-излучения на организм человека

Для того, чтобы себя обезопасить, необходимо соблюдать определенные меры.

Меры:

  • В настоящее время существуют специальные вещества, вводимые в организм перед работой с бета излучателями. Называются они радиопротекторами и помогают снизить неблагоприятное воздействие β-частиц.
  • Необходимо выполнять работу, расположившись как можно дальше от источника излучения.
  • Во время выполнения работ следует использовать одежду из специальных материалов, а также специальные очки для защиты слизистых оболочек глаз.
  • Кроме того, необходимо защищать дыхательную систему при помощи противогаза.
  • Если же облучение все-таки произошло, то необходимо как можно быстрее покинуть опасную зону, выкинуть одежду, принять душ с использованием моющих средств.

Таким образом, защита состоит в правильном соблюдении техники безопасности и вовремя принятых мерах.

Существуют определенные нормы содержания бета лучей в окружающей среде. Для их определения используется дозиметр.

Он представляет собой устройство, способное распознать альфа, бета, гамма излучение в окружающей среде (как по отдельности, так и в совокупности в зависимости от модели). Существует также детектор мягкого бета излучения.

Дело в том, такой вид лучей распознать сложнее, так оно обладает меньшей энергией, поэтому в этом устройстве используются тонкие окошки из слюды или полимерной пленки, чтобы облегчить проникновение бета лучей.

При превышении нормы излучения, необходимо покинуть территорию и принять меры предосторожности.

Защита и влияние бета-излучения на организм человека

Видео: бета-излучение в диффузионной камере

Источник: https://ZaOtravlenie.ru/izluchenie/beta-izluchenie.html

Бета излучение: источники, область применения, влияние на человека

Люди слышали о вреде гамма-лучей, используемых в некоторых областях медицины. Но не каждый знает, что такое бета-излучение и какую опасность оно несет человеческому организму. Проникающая способность этих элементов отличается от таковой у альфа- и гамма-частиц. Защититься от таких лучей несложно.

Защита и влияние бета-излучения на организм человекаХарактеристика и свойства бета-излучения.

Что такое бета-излучение

Бета-излучением называют поток частиц, образующихся в процессе распада радиоактивных изотопов. Скорость движения может различаться, что объясняется особенностями механизма выделения. Минимальным считается показатель в 100 тыс. км/с.

Максимальный уровень разгона может приближаться к скорости света.

Переменным является и расстояние, которое лучи могут беспрепятственно преодолевать. Этот параметр никогда не превышает 1,8 км. Подобное характерно для движения лучей в привычной среде — воздухе.

В живых тканях частицы проникают на ограниченную глубину. Чаще всего этот показатель не превышает 25 мм. Объясняется это плотностью среды проникновения. Из-за небольшой относительной массы частицы регулярно отклоняются от прямого курса, двигаясь по неожиданной траектории.

Виды излучения

Существуют такие формы радиоактивного излучения:

  • Альфа. Состоит из парных протонов и нейтронов. Отличается низкой проникающей способностью и небольшой длиной пробега. Увеличенная масса делает скорость перемещения частиц минимальной. Альфа-излучение выделяется при распаде нестабильных химических элементов.

При контакте с молекулами часть энергии теряется, что отражается на возможности дальнейшего проникновения. Высокая ионизирующая способность делает альфа-лучи крайне опасными для живых организмов.

  • Гамма. Частицы перемещаются со скоростью света, поражая объекты, расположенные на расстоянии до 1 км от источника. Этим же фактом объясняется высокая проникающая способность. Гамма-радиация образуется при распаде тяжелых атомов и представляет собой электромагнитную энергию.

Излучение легко преодолевает препятствия в виде одежды, кожных покровов, тонких листов алюминия. Сквозь толстый слой стали или бетона лучам проникнуть сложнее. Ионизирующая способность в 10 тысяч раз ниже, чем у альфа-частиц. Опасность заключается в большой длине пробега.

  • Нейтронное. Эта разновидность техногенной радиации возникает при эксплуатации атомных электростанций или при ядерных взрывах. В естественных условиях нейтроны выделяются звездами во время термоядерных реакций.

Частицы не имеют заряда, поэтому обладают слабой ионизирующей способностью. Задерживаются лучи атомами водорода. Также частицы плохо проникают сквозь полимерные материалы. Это не делает их менее опасными для организма, чем альфа-гамма-излучение.

  • Рентгеновское. Радиация возникает при смещении электрона с привычной орбиты. Луч состоит из фотонов, обладающих большим запасом энергии. Многие характеристики совпадают со свойствами гамма-излучения. Отличается проникающая способность, которая снижается из-за большей длины волны.

Защита и влияние бета-излучения на организм человекаТаблица с характеристиками основных видов излучения.

Основные источники

Существуют 2 типа источников бетта-частиц:

  1. Естественные. Излучается поток слабозаряженных небольших элементов. Они могут нести как положительный, так и отрицательный заряд. В чистом виде бета-радиация в природе не встречается. Такие лучи входят в состав комплексного излучения. Источниками становятся космические тела и вещества, содержащиеся в земной коре, например металлические руды. Относительно естественными являются продукты распада прометия, стронция и криптона.
  2. Искусственные. Основными источниками считают атомные реакторы. Течение цепных реакций поддается контролю не всегда. При авариях в атмосферу выбрасывается большое количество бета-частиц, губительных для живых организмов.

Защита и влияние бета-излучения на организм человекаЕстественные и искусственные источники излучения.

Область применения

Основной областью применения рассматриваемого вида излучения является медицина. Речь идет о радиоизотопной диагностике и лечении некоторых заболеваний.

Практическое использование осуществляется:

  1. В терапевтических целях. На пораженные области накладывают аппликации, излучающие нужные для лечения частицы.
  2. Для устранения злокачественных новообразований. Терапия может быть внутритканевой или внутриполостной (источник излучения вводится в пораженный опухолью орган). Выделяющиеся при радиационном распаде электроны отрицательно воздействуют на процессы деления раковых клеток.
  3. В диагностических целях. Метод основывается на накоплении радиоактивных изотопов в опухолевых тканях. Такое исследование помогает выявить мельчайшие злокачественные новообразования.

Бета-излучение применяется и в химической промышленности, например в контроле протекающих автоматически процессов. Облучение используется при ремонте транспортной и строительной техники, ведении археологических раскопок. Применение лучей помогает установить точный возраст горной породы.

Читайте также:  Психосоматика пищевых и других типов отравления

Как бета-излучение воздействует на человека

При непосредственном контакте лучей с кожей возникают ожоги. Тяжесть повреждения зависит от длительности, интенсивности и структуры облучения. Чаще всего образующиеся при распаде частиц электроны повреждают органы зрения и слизистые оболочки.

При попадании в органы дыхания и пищеварения элементы распространяются по всему организму.

Процесс сопровождается ионизацией молекул, выделением токсинов и гибелью клеток. Развивающаяся на фоне лучевой болезни интоксикация становится причиной летального исхода.

Существуют нормы, помогающие определить интенсивность облучения. Безопасным считается показатель 0,20 мкЗв/ч.

Если радиационный фон превышает норму в 2 раза, находиться в данной местности можно не более получаса.

Меры защиты

Проживающие в нормальных условиях люди не нуждаются в специальных средствах защиты организма от бета-лучей. Профилактика лучевой болезни требуется работникам некоторых отраслей, контактирующим с радиоактивными веществами. Чтобы минимизировать опасность для здоровья, используют целый комплекс мер.

Защита и влияние бета-излучения на организм человекаСпособы защиты от излучения основных частиц.

Перечень включает:

  1. Использование радиопротекторов. Они представляют собой вещества, нейтрализующие влияние бета-частиц. Препараты вводят до посещения опасных зон. Выпускаются они в виде пищевых добавок и растворов для инъекций.
  2. Нахождение на безопасном расстоянии от источника. Выраженность облучения снижают, удаляясь на 1-2 км.
  3. Установление временных рамок. Необходимо снижение длительности работ в зараженных зонах.
  4. Применение защитных средств. Задерживают лучи стеклянные, металлические или плексиглассовые экраны. Попаданию частиц в дыхательную систему препятствуют противогазы.
  5. Контроль. Подразумевает регулярное измерение радиационного фона местности.

Если человек получил облучение, такие мероприятия оказываются неэффективными. В этом случае покидают зараженную местность, избавляются от одежды и обуви. Кожу промывают проточной водой с мылом. Это снижает риск возникновения радиационных ожогов.

Источник: https://OtravlenieNet.ru/izluchenie/beta-izluchenie.html

Что такое бета-излучение и чем оно грозит?

Защита и влияние бета-излучения на организм человекаМногие наслышаны о вредном гамма-излучении, которое сегодня используется в медицине. Но большинство не знает, что такое бета-излучение и какое место оно занимает в различных сферах жизни человека.

Излучение такого рода представляет собой электроны. По своей проникающей способности бета-частица отличается от относительно безопасных аналогов из альфа-гаммы. Бета-лучи способны проникать в живой организм на глубину до нескольких сантиметров. Но в обычной жизни защититься от их излучения помогает просто плотная одежда или стеклянная перегородка.

Основные сведения о бета-облучении

Первооткрывателем таких лучей стал ученый из Франции – Анри Беккерель. Кроме него значительный вклад в изучение особенностей такого формата радиации вложили Мария Складовская и Пьер Кюри. Вместе они стали одними из первых, кто официально пострадал от бета-облучения.

Изучая, что такое бета-излучение, ученые выяснили, что эти частицы рождаются при распаде атомных ядер. Причем происходит это только в случае, когда происходит распад атомов элементов с радиоактивными свойствами.

Из-за особенностей механизма образования, скорость полета таких частиц может варьироваться. Принято считать, что минимальным порогом тут выступает отметка в 100 тысяч км/с. Максимальный разгон может достигать уровня скорости света.

Колеблется и допустимое расстояние, которое лучи способны оперативно преодолевать. Но выше показателя в 1800 см уровень никогда не поднимался. Эта доказанная истина распространяется только на «пробег» в свободной среде, то есть, обычном воздухе.

Расстояние, которое могут преодолеть бета-частицы в биологических тканях, более ограничено. Лучи не способны проникнуть в организм человека на глубину более 2,5 см. Объясняется такое различие плотностью основной среды проникновения.

В ходе многочисленных исследований было выяснено, что из-за своей небольшой массы, частицы постоянно сбиваются с прямого курса. Из-за этого их траектория может быть совершенно неожиданной.

Если лучи попали на незащищенный кожный покров, то здесь будет прослеживаться негативное влияние на верхний слой кожи.

Ярким тому примером выступают данные касательно ликвидации последствий на Чернобыльской атомной электростанции.

В свое время люди, которые участвовали в операции по первичной ликвидации последствий, сильно пострадали от бета-радиации. На их коже были зафиксированы значительные ожоги.

Еще страшнее, если облученное бета-частицами вещество каким-то образом попадет внутрь человеческого организма. Так оно начнет «заражать» все ближайшие к нему органы.

Виды источников облучения

Как и с альфа-излучением бета-лучи могут иметь два варианта происхождения:

  • естественное,
  • искусственное.

В первом случае излучение выглядит как поток ничтожно маленьких заряженных частиц. Причем нести они могут не только отрицательный электрический заряд, но и положительный.

В природе бета-лучи в чистом виде не встречаются. Они могут находиться только в составе комплексного радиоактивного излучения. Тогда там будет присутствовать хотя бы альфа и бета-частицы.

Встретить подобное можно разве что в космическом пространстве. Также источником может выступить богатство земных недр. Речь идет о различных залежах полезных для человечества руд.

Их содержание будет предусматривать наличие радиоактивных частиц.

Защита и влияние бета-излучения на организм человека

  • прометий,
  • криптон,
  • стронций.

Вместе с возможной радиацией смешанного типа, исходящей от природы, современного человека подстерегают опасности искусственного облучения. «Благодарить» за это нужно предприятия, использующие радиационные технологии. Атомные электростанции – основные объекты, где β-излучение используется человеком для благих целей.

Но не всегда специалисты способны контролировать радиоактивные процессы. Из-за этого мир регулярно страдает от радиационных аварий разной степени тяжести. В ходе происшествия распад бета-частиц провоцирует рождение очередной порции опасных для всего живого атомов. Так рождаются компоненты с другими атомными номерами из таблицы Менделеева.

Из недавних примеров особо выделяется техногенная катастрофа, произошедшая на территории Японии. АЭС Фукусима стала источником появления радиоактивной воды. За счет попадания в свободную среду опасных частиц, содержание изотопов стронция и цезия стало в несколько тысяч раз выше нормы.

Практическое применение бета-излучения

Основным спектром использования такого типа радиоактивного излучения выступает медицина. Речь идет о специфичном направлении терапевтической области действия, а также диагностике радиоизотопного формата.

Практическое применение предусматривает следующие аспекты:

  • Терапевтические цели. Предусматривается наложение на пораженные участки особенных аппликаторов, которые излучают нужные для лечения лучи.
  • Лечение злокачественных опухолей. Для этого используются терапия внутритканевой и внутриполостной категории. Полезный эффект достигается за счет разрушительного воздействия излучения на измененные клетки.
  • Диагностика радиоизотопного вида. Метод предполагает использование бета-частиц для создания радиоактивной метки, чтобы обнаружить возможные опухолевые ткани.

Помимо медицинского сегмента эксплуатации облучения из этой гаммы также применяет в химической промышленности и при контроле разных процессов автоматического типа. Можно встретить бета-облучение даже при ремонте транспортных средств. Взяли на вооружение эти лучи и археологи. Они с их помощью могут более точно определить возраст горных пород.

Влияние излучения на человека

Защита и влияние бета-излучения на организм человека

  • длительность облучения,
  • интенсивность,
  • структура тканей.

Больше всего страдают неприкрытее участки кожного покрова, а также слизистая оболочка органов зрения.

Среднестатистическая бета-частица способна образовать во время преодоления расстояния в свободном пространстве до 30 тысяч пар ионов. Это означает, что весь проделанный лучом путь является потенциально опасным для всего живого. Он остается заполнен молекулярными остатками, которые выступают центральным источником многочисленных процессов разрушительного назначения.

Эксперты уточняют, что для человека, который случайным образом получил облучение до 0.20 мкЗв/час за один раз на нерегулярной основе, это неопасно. Так как в окружающей среде лучи из бета-гаммы встречаются в совокупности с другими видами радиации, организм к малым их дозам приспособился. Но если радиационный фон по какой-то причине будет превышен, человека ожидают тяжелые последствия.

Защитные меры против излучения

В обычной жизни граждане редко нуждаются в профессиональной защите от бета-излучения. Другое дело – узкие специалисты, которые работают на особых предприятиях, где облучение – привычное дело.

Чтобы снизить возможные последствия для здоровья, а также провести результативную профилактику, медики разработали перечень защитных мер. Он помогает свести к минимуму негативное влияние облучения. Список включает в себя:

  • Использование радиопротекторов. Специально обученный медработник вводит в организм работника особые вещества еще до начала работ в предполагаемой опасной зоне. Они направлены на то, чтобы максимально ослабить действие излучения. Формой выпуска считаются инъекции и пищевые добавки.
  • Удаление от источника. Считается основной защитной мерой. Интенсивность облучения можно снизить, покинув опасную зону на рекомендованное расстояние.
  • Временные меры. Минимизации времени, требующегося на исправление дефектов в пораженной зоне.
  • Спецсредства. Предусматривают привлечение экранов на основе стекла, листового алюминия или плексигласа.
  • Противогазы. Необходимы для блокировки попадания частиц ингаляционным путем.
  • Регулярный контроль. Направлен на то, чтобы постоянно следить за показателями дозировки облучения и общей радиационной обстановкой.

Если облучение уже произошло, все вышеперечисленные методы уже не помогут. Гораздо продуктивнее просто покинуть опасную зону. После этого следует снять зараженную одежду и обувь. Для снижения рисков нужно сразу же вымыться под проточной водой вместе с мылом. Все это позволит сохранить здоровье.

  • fj28aujdx
  • Распечатать

Источник: http://medtox.net/radioaktivnoe-izluchenie/beta-izluchenie-i-soputstvuyushhie-opasnosti

Бета-излучение: что это такое и защитные меры от воздействия

Однако в чем измеряется эта величина? Измерение радиоактивности позволяет выразить интенсивность распада в цифрах. Единица измерения активности радионуклида – беккерель. 1 беккерель (Бк) означает, что 1 распад происходит в 1 сек. Когда-то для этих измерений использовалась гораздо более крупная единица измерения – кюри (Ки): 1 кюри = 37 млрд беккерелей.

Естественно, сопоставлять необходимо одинаковые массы вещества, например 1 мг урана и 1 мг тория. Активность взятой единицы массы радионуклида называется удельной активностью. Чем больше период полураспада, тем меньше удельная радиоактивность.

Читайте также:  Влияние сероводорода на организм человека: в чем опасность

Практическое применение бета-излучения

Основным спектром использования такого типа радиоактивного излучения выступает медицина. Речь идет о специфичном направлении терапевтической области действия, а также диагностике радиоизотопного формата.

Практическое применение предусматривает следующие аспекты:

  • Терапевтические цели. Предусматривается наложение на пораженные участки особенных аппликаторов, которые излучают нужные для лечения лучи.
  • Лечение злокачественных опухолей. Для этого используются терапия внутритканевой и внутриполостной категории. Полезный эффект достигается за счет разрушительного воздействия излучения на измененные клетки.
  • Диагностика радиоизотопного вида. Метод предполагает использование бета-частиц для создания радиоактивной метки, чтобы обнаружить возможные опухолевые ткани.

Помимо медицинского сегмента эксплуатации облучения из этой гаммы также применяет в химической промышленности и при контроле разных процессов автоматического типа. Можно встретить бета-облучение даже при ремонте транспортных средств. Взяли на вооружение эти лучи и археологи. Они с их помощью могут более точно определить возраст горных пород.

Гамма-лучи

Образуются при разложении радиоактивных ядер, а также элементарных частиц. Это коротковолновый тип электромагнитного излучения. Оно образуется при переходе ядра из более возбужденного энергетического состояния в менее возбужденное. Имеет короткую длину волны, поэтому обладает высокой проникающей способностью, что может нанести серьезный вред здоровью человека.

Как влияет излучение на человека

Каким же образом бета излучение влияет на человеческий организм? Что в нем происходит под действием таких лучей?

В виду способности проникать в кожные покровы, бета излучение, попадая на них, становится причиной довольно сильных ожогов. При этом чем длиннее период нахождения под лучами, тем сильнее будет ожог. Особенно это касается открытых участков тела и слизистых оболочек.

Однако гораздо хуже, когда β-частицы проникают внутрь организма. Как и при любом другом виде излучения, сначала происходит повреждение клеток, а затем они просто погибают. При этом образуются токсические вещества, которые оказывают губительное влияние на весь организм в целом. Итогом может стать летальный исход.

При получении небольшой дозы облучения человек может сразу и не заметить негативных симптомов, однако бета частицы имеют свойство накапливаться в организме и разрушать его постепенно. Более того, некоторые из них распадаются довольно долгое время, и весь этот период негативно влияют на организм.

Долгоживущие и короткоживущие радионуклиды

Альфа-, бета- и гамма-излучения сопровождают процесс распада атомного ядра. Что такое период полураспада? Ядра радионуклидов не являются стабильными – этим они и отличаются от других устойчивых изотопов. В определенный момент запускается процесс радиоактивного распада.

Радионуклиды при этом превращаются в другие изотопы, в процессе чего испускаются альфа-, бета- и гамма-лучи. Радионуклиды имеют разный уровень нестабильности – некоторые из них распадаются в течение сотен, миллионов и даже миллиардов лет. К примеру, все изотопы урана, которые встречаются в природе, являются долгоживущими.

Есть и такие радионуклиды, которые распадаются в течение секунд, дней, месяцев. Они зовутся короткоживущими.

Выброс альфа-, бета- и гамма-частиц сопровождает не любой распад. Но на самом деле радиоактивный распад сопровождается только выбросом альфа- или бета-частиц. В некоторых случаях этот процесс происходит в сопровождении гамма-лучей.

Чистое гамма-излучение в природе не встречается. Чем больше скорость распада радионуклида, тем выше его уровень радиоактивности. Некоторые считают, что в природе существует альфа-, бета-, гамма- и дельта-распад. Это неверно.

Дельта-распада не существует.

Виды источников облучения

Как и с альфа-излучением бета-лучи могут иметь два варианта происхождения:

  • естественное,
  • искусственное.

В первом случае излучение выглядит как поток ничтожно маленьких заряженных частиц. Причем нести они могут не только отрицательный электрический заряд, но и положительный.

В природе бета-лучи в чистом виде не встречаются. Они могут находиться только в составе комплексного радиоактивного излучения. Тогда там будет присутствовать хотя бы альфа и бета-частицы.

Встретить подобное можно разве что в космическом пространстве. Также источником может выступить богатство земных недр. Речь идет о различных залежах полезных для человечества руд.

Их содержание будет предусматривать наличие радиоактивных частиц.

Также к относительно естественным источникам можно добавить химические продукты распада, которые выступают активными излучателями бета-частиц по умолчанию. Чаще всего это:

  • прометий,
  • криптон,
  • стронций.

Вместе с возможной радиацией смешанного типа, исходящей от природы, современного человека подстерегают опасности искусственного облучения. «Благодарить» за это нужно предприятия, использующие радиационные технологии. Атомные электростанции – основные объекты, где β-излучение используется человеком для благих целей.

Но не всегда специалисты способны контролировать радиоактивные процессы. Из-за этого мир регулярно страдает от радиационных аварий разной степени тяжести. В ходе происшествия распад бета-частиц провоцирует рождение очередной порции опасных для всего живого атомов. Так рождаются компоненты с другими атомными номерами из таблицы Менделеева.

Из недавних примеров особо выделяется техногенная катастрофа, произошедшая на территории Японии. АЭС Фукусима стала источником появления радиоактивной воды. За счет попадания в свободную среду опасных частиц, содержание изотопов стронция и цезия стало в несколько тысяч раз выше нормы.

Какие радионуклиды представляют собой большую опасность?

Это достаточно провокационный вопрос. С одной стороны, более опасными являются короткоживущие, ведь они более активны. Но ведь после их распада сама проблема радиации теряет актуальность, в то время как долгоживущие представляют опасность в течение многих лет.

Удельную активность радионуклидов можно сравнить с оружием. Какое оружие будет более опасным: то, что делает пятьдесят выстрелов за минуту, или то, что стреляет один раз в полчаса? На этот вопрос ответить нельзя – все зависит от того, каков калибр оружия, чем оно заряжено, долетит ли пуля до цели, каким будет повреждение.

Природа альфа-лучей

А общее между ними заключается в том, что гамма-, бета- и альфа-излучения имеют похожую природу. Самыми первыми были открыты альфа-лучи. Они образовывались при распаде тяжелых металлов – урана, тория, радона. Уже после того как произошло открытие альфа-лучей, была выяснена их природа.

Они оказались летящими с огромной скоростью ядрами гелия. Иными словами, это тяжелые «наборы» из 2 протонов и 2 нейтронов, имеющие положительный заряд. В воздухе альфа-лучи проходят совсем небольшое расстояние – не более нескольких сантиметров.

Бумага или, к примеру, эпидермис полностью останавливают это излучение.

Свойства гамма-лучей

Этот вид излучения имеет ту же природу, что и ультрафиолетовое излучение, инфракрасные лучи или радиоволны. Гамма-лучи представляют собой фотонное излучение. Однако с чрезвычайно высокой скоростью фотонов. Этот тип излучения очень быстро проникает сквозь материалы. Чтобы задержать его, обычно используют свинец и бетон. Гамма-лучи способны преодолевать тысячи километров.

Влияние бета-излучения на человека

Как же эти представители микромира влияют на человеческий организм? Если бета-излучение попадает на кожу человека, то происходит ожёг тканей. Степень повреждения при этом зависит от длительности облучения, его интенсивности и структуры ткани. Особенно страдают открытые участки тела и слизистые оболочки глаз.

После аварии на Чернобыльской АЭС в радиусе более 100 метров у людей, ступавших на землю босыми ногами, наблюдались тяжёлые ожоги стоп. Но особо тяжкие последствия имеют место при попадании вещества, испускающих эти крохотные, но далеко не безобидные частички внутрь организма.

При этом происходит ионизация молекул, гибель клеток, выделение токсинов, ведущих к отравлению организма и в итоге — к летальному исходу. Опасность бета-излучения весьма велика! Каждая бета-частица со средним значением энергии, может образовать на своём пути в воздухе около 30 000 пар ионов.

То есть весь её путь среди живых тканей усеян остатками молекул, являющихся источниками разрушительных процессов в организме.

В сфере обитания человека радиоактивность до определённой нормы является таким же естественным компонентом, как скажем, кислород. Безопасной нормой бета-облучения считается 0.20 мкЗв/час. Если же радиационный фон превысил эту норму в 2 раза, то находиться в этой зоне без последствий вы можете лишь полчаса.

Защита от бета-излучения

Вопрос о том, как защититься от бета излучения, интересует многих людей. Особенно тех, кто работает  с приборами, создающими его.

Для того, чтобы себя обезопасить, необходимо соблюдать определенные меры.

Меры:

  • В настоящее время существуют специальные вещества, вводимые в организм перед работой с бета излучателями. Называются они радиопротекторами и помогают снизить неблагоприятное воздействие β-частиц.
  • Необходимо выполнять работу, расположившись как можно дальше от источника излучения.
  • Во время выполнения работ следует использовать одежду из специальных материалов, а также специальные очки для защиты слизистых оболочек глаз.
  • Кроме того, необходимо защищать дыхательную систему при помощи противогаза.
  • Если же облучение все-таки произошло, то необходимо как можно быстрее покинуть опасную зону, выкинуть одежду, принять душ с использованием моющих средств.

Таким образом, защита состоит в правильном соблюдении техники безопасности и вовремя принятых мерах.

Существуют определенные нормы содержания бета лучей в окружающей среде. Для их определения используется дозиметр.

Он представляет собой устройство, способное распознать альфа, бета, гамма излучение в окружающей среде (как по отдельности, так и в совокупности в зависимости от модели). Существует также детектор мягкого бета излучения.

Дело в том, такой вид лучей распознать сложнее, так оно обладает меньшей энергией, поэтому в этом устройстве используются тонкие окошки из слюды или полимерной пленки, чтобы облегчить проникновение бета лучей.

При превышении нормы излучения, необходимо покинуть территорию и принять меры предосторожности.

Читайте также:  Льняная мука с кефиром: очищение организма и кишечника

Бета излучение считается более опасным, нежели альфа. Следует соблюдать определенные правила, если профессиональная деятельность человека связана с излучателями таких частиц. Влияние их на организм довольно серьезно, вызывает негативные последствия и может стать причиной летального исхода. Для определения наличия бета излучения можно применять дозиметр.

Характеристика альфа-излучения

Лучи такого вида представляют собой альфа-частицы массой 4,0015 атомных единиц. Магнитный момент и спин равны нулю, а заряд частиц – удвоенному элементарному заряду. Энергия альфа-лучей находится в пределах 4-9 МэВ. Ионизирующее альфа-излучение проявляется при потере атома своего электрона и превращении его в ион.

Выбивание электрона происходит за счет большого веса альфа-частиц, которые больше его практически в семь тысяч раз. При прохождении через атом и отрыве каждого отрицательно заряженного элемента частицы теряют свою энергию и скорость.

Способность ионизировать материю теряется, когда вся энергия потрачена и альфа-частица преобразуется в атом гелия.

Различия между видами излучений

Альфа-, гамма- и бета-типы излучений можно отнести к «калибру» оружия. У этих излучений есть и общее, и различия. Главное общее свойство – все из них относят к опасным ионизирующим излучениям.

Что означает это определение? Энергия ионизирующих излучений обладает чрезвычайной мощностью. Попадая в другой атом, они выбивают с его орбиты электрон.

Когда происходит испускание частицы, меняется заряд ядра – при этом образуется новое вещество.

  • http://fb.ru/article/317372/alfa–gamma–beta-izlucheniya-svoystva-chastits-alfa-gamma-beta
  • http://medtox.net/radioaktivnoe-izluchenie/beta-izluchenie-i-soputstvuyushhie-opasnosti
  • https://www.syl.ru/article/175035/new_alfa-izluchenie-pronikayuschaya-sposobnost-zaschita-ot-alfa-izlucheniya
  • https://ZaOtravlenie.ru/izluchenie/beta-izluchenie.html
  • https://otravleniya.net/izluchenie/beta-izluchenie-ehto.html

Источник: https://neotravlen.ru/otravleniya/beta-izluchenie-chto-eto-takoe-i-zashhitnye-mery-ot-vozdejstviya.html

5. Биологическое действие ионизирующих излучений и способы защиты от них

Различают
два вида эффекта воздействия на организм
ионизирующих излучений: соматический
и генетический. При соматическом эффекте,
негативные последствия проявляются
непосредственно у облучаемого, при
генетическом — у его потомства.

Соматические
эффекты могут быть ранними или отдалёнными.
Ранние возникают в период от нескольких
минут до 60 суток после облучения.

К ним
относят покраснение и шелушение кожи,
помутнение хрусталика глаза, поражение
кроветворной системы, лучевая болезнь,
летальный исход.

Отдалённые соматические
эффекты проявляются через несколько
месяцев или лет после облучения в виде
стойких изменений кожи, злокачественных
новообразований, снижения иммунитета,
сокращения продолжительности жизни.

При
изучении действия излучения на организм
были выявлены следующие особенности:

1.
Высокая эффективность поглощённой
энергии, даже малые её количества могут
вызвать глубокие биологические изменения
в организме.

2.
Наличие скрытого (инкубационного)
периода проявления действия ионизирующих
излучений.

3.
Действие от малых доз может суммироваться
или накапливаться.

4.
Генетический эффект — воздействие на
потомство.

5.
Различные органы живого организма имеют
свою чувствительность к облучению.

6.
Не каждый организм (человек) в целом
одинаково реагирует на облучение.

7.
Облучение зависит от частоты воздействия.
При одной и той же дозе облучения вредные
последствия будут тем меньше, чем более
дробно оно получено во времени.

Ионизирующее
излучение может оказывать влияние на
организм как при внешнем (особенно
рентгеновское и гамма-излучение), так
и при внутреннем (особенно альфа-частицы)
облучении.

Внутреннее облучение
происходит при попадании внутрь организма
через лёгкие, кожу и органы пищеварения
источников ионизирующего излучения.

Внутреннее облучение более опасно, чем
внешнее, так как попавшие внутрь источники
ИИ подвергают непрерывному облучению
ничем не защищённые внутренние органы.

Под
действием ионизирующего излучения
вода, являющаяся составной частью
организма человека, расщепляется, и
образуются ионы с разными зарядами.

Полученные свободные радикалы и
окислители взаимодействуют с молекулами
органического вещества ткани, окисляя
и разрушая её. Нарушается обмен веществ.

Происходят изменения в составе крови
— снижается уровень эритроцитов,
лейкоцитов, тромбоцитов и нейтрофилов.
Поражение органов кроветворения
разрушает иммунную систему человека и
приводит к инфекционным осложнениям.

Местные
поражения характеризуются лучевыми
ожогами кожи и слизистых оболочек. При
сильных ожогах образуются отёки, пузыри,
возможно, отмирание тканей (некрозы).

  • Смертельные
    поглощённые дозы для отдельных частей
    тела следующие:
  • ·
    голова — 20 Гр;
  • ·
    нижняя часть живота — 50 Гр;
  • ·
    грудная клетка — 100 Гр;
  • ·
    конечности — 200 Гр.
  • При
    облучении дозами, в 100-1000 раз превышающую
    смертельную дозу, человек может погибнуть
    во время однократного облучения (“смерть
    под лучом”).
  • Биологические
    нарушения в зависимости от суммарной
    поглощённой дозы облучения представлены
    в таблице 2.
  • Таблица
    2
  • Биологические
    нарушения при однократном (до 4-х суток)
    облучении всего тела человека
Доза облучения, (Гр) Характер биологических последствий облучения
До 0,25 Видимых нарушений нет
0,25-0,50 Возможны изменения в крови
0,50-1,00 Изменения в крови, трудоспособность нарушена
1 – 2 Лёгкая степень лучевой болезни (выздоровление у 100% пострадавших)
2 – 4 Средняя степень лучевой болезни (выздоровление у 100% пострадавших при условии лечения)
4 – 6 Тяжёлая степень лучевой болезни (выздоровление у 50-80% пострадавших при условии специального лечения)
более 6 Крайне тяжёлая лучевая болезнь (выздоровление у 30-50% пострадавших при условии специального лечения)
6 –10 Переходная форма (исход непредсказуем)
более 10 100%-ный смертельный исход через несколько суток
100 Смертельный исход через несколько часов
1000 Смертельный исход через несколько минут
  1. В
    зависимости от типа ионизирующего
    излучения могут быть разные меры защиты:
  2. ·
    уменьшение времени облучения;
  3. ·
    увеличение расстояния до источников
    ионизирующего излучения;
  4. ·
    ограждение или герметизация источников
    ионизирующего излучения
  5. ·
    оборудование и устройство защитных
    средств;
  6. ·
    организация дозиметрического контроля;
  7. ·
    применение мер гигиены и санитарии.
  8. В
    России на основе рекомендаций Международной
    комиссии по радиационной защите
    применяется метод защиты населения
    нормированием. Разработанные нормы
    радиационной безопасности учитывают
    три категории облучаемых лиц:

А
— персонал, т.е. лица, постоянно или
временно работающие с источниками
ионизирующего излучения;

Б
— ограниченная часть населения, т.е.
лица, непосредственно не занятые на
работе с источниками ионизирующих
излучений, но по условиям проживания
или размещения рабочих мест могущие
подвергаться воздействию ионизирующих
излучений;

В
— всё население.

Предельно
допустимая доза — это наибольшее значение
индивидуальной эквивалентной дозы за
год, которая при равномерном воздействии
в течение 50 лет не вызовет в состоянии
здоровья персонала неблагоприятных
изменений, обнаруживаемых современными
методами.

Каждый
житель Земли (категория В) на протяжении
всей своей жизни ежегодно облучается
дозой в среднем 250-400 мбэр. Полученная
доза складывается из природных и
искусственных источников ионизирующего
излучения.

  • Природные
    источники дают суммарную годовую дозу
    примерно 200 мбэр (космос до 30 мбэр, почва
    до 38 мбэр, радиоактивные элементы в
    тканях человека до 37 мбэр, газ радон до
    80 мбэр и другие источники).
  • Искусственные
    источники добавляют ежегодную
    эквивалентную дозу облучения примерно
    в 150-200 мбэр (медицинские приборы и
    исследования порядка 100-150 мбэр, просмотр
    телевизора около 1-3 мбэр, ТЭЦ на угле до
    6 мбэр, последствия испытаний ядерного
    оружия до 3 мбэр и другие источники).
  • Всемирной
    организацией здравоохранения предельно
    допустимая (безопасная) эквивалентная
    доза облучения для жителя планеты
    определена в 35 бэр, при условии её
    равномерного накопления в течение 70
    лет жизни.
  • Ниже
    предлагаются рекомендации общего
    характера по защите от ионизирующего
    излучения разного типа.
  • От
    альфа-частиц можно защититься путём:

1)
увеличения расстояния до источников
ионизирующих излучений, т.к. альфа-частицы
имеют небольшой пробег;

2)
использования спецодежды и спецобуви,
т.к. проникающая способность альфа-частиц
невысока;

3)
исключения попадания источников
альфа-частиц с пищей, водой, воздухом и
через слизистые оболочки, т.е. применение
противогазов, масок, очков и т.п.

  1. В
    качестве защиты от бета-частиц используют:
  2. 1)
    ограждения (экраны), с учётом того, что
    лист алюминия толщиной несколько
    миллиметров полностью поглощает поток
    бета-частиц;
  3. 2)
    методы и способы, исключающие попадание
    источников бета-частиц внутрь организма.
  4. Защиту
    от рентгеновского и гамма-излучения
    необходимо организовывать с учётом
    того, что эти виды излучения отличаются
    большой проникающей способностью.
    Наиболее эффективны следующие мероприятия
    (как правило, используемые в комплексе):
  5. 1)
    увеличение расстояния до источника
    излучения;
  6. 2)
    сокращение времени пребывания в опасной
    зоне;
  7. 3)
    экранирование источника излучения
    материалами с большой плотностью
    (свинец, бетон и др.);

4)
использование защитных сооружений
(противорадиационных укрытий, подвалов
и т.п.) для населения;

  • 5)
    использование индивидуальных средств
    защиты органов дыхания, кожных покровов
    и слизистых оболочек;
  • 6)
    дозиметрический контроль внешней среды
    и продуктов питания.
  • При
    использовании различного рода защитных
    сооружений следует учитывать, что
    мощность экспозиционной дозы ионизирующего
    излучения снижается в соответствии с
    величиной коэффициента ослабления
    (Косл).
  • Некоторые
    величины Косл приведены в таблице 3.
  • Таблица
    3
  • Средние
    значения коэффициента ослабления дозы
    радиации
Наименование укрытий и транспортных средств илиусловия расположения населения (войск) Косл
  1. Открытое расположение на местности
  2. Заражённые траншеи, канавы, окопы, щели
  3. Вновь отрытые траншеи, канавы, окопы, щели

Перекрытые траншеи, канавы, окопы и т.п.

  • ТРАНСПОРТНЫЕ СРЕДСТВА
  • Железнодорожные платформы
  • Автомобили, автобусы и крытые вагоны
  • Пассажирские вагоны
  • Бронетранспортёры
  • Танки
  • ПРОМЫШЛЕННЫЕ И АДМИНИСТРАТИВНЫЕ ЗДАНИЯ
  • Производственные одноэтажные здания (цехи)
  • Производственные и административные трёхэтажные здания
  • ЖИЛЫЕ КАМЕННЫЕ ДОМА
  • Одноэтажные
  • (подвал)
  • Двухэтажные
  • (подвал)
  • Трёхэтажные
  • (подвал)
  • Пятиэтажные
  • (подвал)
  • ЖИЛЫЕ ДЕРЕВЯННЫЕ ДОМА
  • Одноэтажные
  • (подвал)
  1. 1
  2. 3
  3. 20
  4. 50
  5. 1,5
  6. 2
  7. 3
  8. 4
  9. 10
  10. 7
  11. 6
  12. 10
  13. 40
  14. 15
  15. 100
  16. 20
  17. 400
  18. 27
  19. 400
  20. 2
  21. 7
  22. 8
  23. 12
  24. 8
  25. 4

Источник: https://studfile.net/preview/1732181/page:6/

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector