קרינה: מינון קטלני לבני אדם

2024 מְחַבֵּר: Henry Conors | [email protected]. שונה לאחרונה: 2024-02-12 07:19

קרינה היא קרינה מייננת של חלקיקים מיקרוסקופיים ושדות פיזיים. קרינת קרינה אינה כוללת קרניים אולטרה סגולות וטווח האור הנראה. לגלי רדיו ולמיקרוגל אין את היכולת ליינן את החומר המתקרב; זו לא קרינה. המינון הקטלני לבני אדם אינו נוצר באופן מלאכותי על ידי תהליכים כימיים, קרינה היא אפקט פיזי.

כוח ומינון

עוצמת הקרינה היא כמות היינון לפרק זמן מסוים. עבור כוח, יש יחידת מדידה - microroentgen לשעה.

המנה המתקבלת נמדדת על ידי המינון הכולל, שנקבע על ידי עוצמת הקרינה, מוכפל בזמן הפעולה של המיקרו-חלקיקים, ובכך מחושב המינון הקטלני של קרינה לאדם, המוביל למוות. Sievert (Sv) משמש למדידת המינון המקביל, ההספק לחישוב נקבע בסיוורט לשעה (Sv/h).

לחישוב המינון המקביל מחשיפה לקרניים מסוגים שונים, נלקחת בחשבון עוצמת הקרינה הרצויה ביחס לסיוורט. לדוגמה, כאשר קובעים את המינון הכולל מפעולת קרני גמא, 100 רונטגנים משווים ל1 צליל מינונים קטנים, פחות מ-1 Sv מחושבים ביחס ל:

• 1 mSv (מיליסיוורט) שווה ל-1/1000 sievert;
• 1 µSv (microsievert) שווה ל-1/1000 millisievert או 1/1000000 sievert.

מד פליטה

A dosimeter הוא מכשיר נפוץ סטנדרטי לקביעת קצב המינון או ההספק המופנה למכשיר ולמפעיל המכשיר. דוסימטריה מתבצעת בזמן החשיפה לקרינה, כגון משמרת עבודה או עבודת חילוץ.

המינון הקטלני של קרינה לאדם ב-roentgens תלוי בעוצמת הקרינה במקום העובד, אם המספר הכולל הוא יותר מ-600 יחידות, אזי חשיפה כזו מסכנת חיים. הסחורה המובלת, החפצים נבדקת, הרקע ממבנים ומבנים נמדד. כל אדם המבקר במקומות עם סיכון לזיהום קרינה רוכש דוסימטר לשימוש אישי קבוע.

כשהם הולכים לאזור לא מוכר, למשל, הרים, אגמים, יוצאים לטיולים או קוטפים פירות יער ופטריות, הם לוקחים מכשיר כדי לסקור את האזור לפני שהייה ארוכה. עוצמת הקרינה של האתר נקבעת לפני הבנייה או בעת רכישת קרקע. רקע הקרינה אינו פוחת ואינו מוסר מקירות מבנים וחפצים, לכן, הסכנה מזוהה מראש באמצעות דוסימטר.

המושג של רדיואקטיביות

חלק מהאטומים מכילים גרעינים לא יציבים המסוגלים להפוך אולהתפרק. תהליך זה מקדם שחרור של יונים חופשיים. יש קרינה רדיואקטיבית, עוצמתית מבחינה אנרגטית, המסוגלת להשפיע על החומר שמסביב ולעורר הופעת יונים חדשים בעלי מטען שלילי וחיובי. המינון הקטלני של קרינה בראד מתרחש כאשר אדם נחשף ל-600 ראד, בעוד ש-100 ראד (יחידה לא מערכתית)=100 רונטגנים.

סיבות לזיהום רדיואקטיבי

פעולה של גורמים ונסיבות שונות גורמת לרקע קרינה מוגבר:

• משקעים של חומר רדיואקטיבי מענן גרעיני במהלך פיצוץ;
• כאשר מתרחשת קרינה מושרה, המתקבלת על ידי יצירת איזוטופים רדיואקטיביים בפעולה מיידית של קרני גמא וניוטרונים המשתחררים במהלך פיצוץ גרעיני;
• השפעה של קרינה חיצונית של קרני גמא וביטא;
• מינון קטלני של קרינה מתבטא בחשיפה פנימית לאחר שאיזוטופים רדיואקטיביים חודרים לגוף האדם מהאוויר או עם מזון;
• זיהום רדיואקטיבי מעורר בימי שלום על ידי אסונות מעשה ידי אדם במתקנים גרעיניים, הובלה לא נכונה וסילוק פסולת גרעינית.

סוג הקרינה

קרינה של מיקרו-חלקיקים מסוכנת לבני אדם, המובילה למחלות הגוף ולמוות. גודל החשיפה תלוי בסוג הקרניים, משך הפעולה ותדירות:

• חלקיקי אלפא כבדים, טעונים חיובית לאחר התפרקות גרעינים (אלה כוללים ת'רון, קובלט-60, אורניום, ראדון);
• חלקיקי בטא הם אלקטרונים רגילים של סטרונציום-90, אשלגן-40, צסיום-137;
• קרינת גמא מיוצגת על ידי חלקיקים בעלי כוח חודר גבוה (צזיום-137, קובלט-60);
• קרני רנטגן קשות, המזכירות חלקיקי גמא אך פחות אנרגטיות, מסופקות על ידי americium-241, מקור קבוע למקור הוא השמש;
• ניוטרונים מיוצרים על ידי ריקבון של גרעיני פלוטוניום, הצטברותם נצפית בסביבת כורים גרעיניים.

מגוון מנות

מינון יעיל קבוע שווה ערך הוא קביעת מינוני הקרינה לגוף כתוצאה מצריכה של כמות מסוימת של חומר מזיק. אינדיקטור זה לוקח בחשבון את הרגישות של האיברים הפנימיים ואת משך הזמן של החומר הרדיואקטיבי בגוף (לפעמים במהלך החיים). במקרים מסוימים, המינון הקטלני של קרינה ב-roentgens נמדד עבור איבר נבחר אחד.

שווה ערך המינון המקביל נקבע לפי הכמות שאדם יכול היה לקבל אם הוא היה נוכח באזור שבו מתבצעת הדוסימטריה, המחוון נמדד בסיוורט.

השפעת זיהום הקרינה על גוף האדם

כל קרינה שמובילה להיווצרות חלקיקים חשמליים בעלי סימנים שונים בסביבה נחשבת מייננת. רקע הקרינה המפוזר מלווה כל הזמן אדם, הוא נוצר על ידי קרינה קוסמית, השפעת השמש, מקורות טבעיים של רדיונוקלידים ומרכיבים אחרים של הביוספרה.

לעבודה בתנאים מסוכנים, הצוות מוגן בחליפות מיוחדות, תקני בטיחות נשמרים. הגוף מקבל קרינה במקום העבודה במהלך ניסויים פיזיים וכימיים, איתור פגמים, מחקר רפואי, סקרים גיאולוגיים וכו'.

מוטציית הקרנה

המינון הקטלני של קרינה לאדם בראד הוא מעל 600 יחידות והוא קטלני. הקרנה במינון של 400 עד 600 ראד תורמת להופעת מחלת קרינה ועלולה לגרום למוטציה בגנים. פעולת השינוי המיונן של הגוף נחקרת מעט, מוטציות מתבטאות בדורות. התפשטות הזמן נותנת את הזכות לפקפק אם המוטציה הופיעה מהשפעה רדיואקטיבית או נגרמה מסיבות אחרות.

מוטציות מחולקות לפי סוג לדומיננטיות, המופיעות בתקופה קצרה לאחר החשיפה לקרינה ורצסיביות. הסוג השני מתבטא אם לאם ולילד יש גן מוטנטי אחד. המוטציה אינה מתעוררת במשך מספר דורות או אינה מטרידה אדם כלל. קשה לקבוע את ניוון העובר במקרה של לידה מוקדמת, אם המוטציה לא מאפשרת לעובר להגיע ללידה.

מחלת קרינה. לוקמיה

לקרינה יש תפקיד גדול באבחון מחלת קרינה. מנה קטלנית של קרינה מביאה למוות, אך לא פחות מסוכנות הן רמות קרינה מ-200 עד 600 r, הגורמות למחלת קרינה. קרינה משפיעה על אדם לאחר חשיפה חזקה בודדת או עם חדירת קרינה מתמדת בעוצמה נמוכה.דוגמה לכך היא עבודתם של רדיולוגים שאינם יכולים לעמוד בחשיפה מתמדת וחולים במחלות אופייניות.

המסוכן ביותר הוא השפעת הקרינה על גוף שביר עד 15 שנים. אין הסכמה לגבי גודל המינון, החוקרים נותנים מינוני סובלנות שונים של 50, 100 ו-200 r. פתוגנזה נחקרת במכוני מחקר, לוקמיה בקרינה הופכת נגישה יותר לטיפול.

סרטן

חקר השפעת הקרינה על אדם קשה מכיוון שחוקרים קבוצות גדולות של אנשים על מנת להשיג נתונים כלליים, דבר שאי אפשר ללא ניסוי מיוחד. איזה מינון קטלני של קרינה הוא קטלני, ואיזה רמות גורמות לסרטן אנושי לא ניתן לשפוט על ידי ניסויים בבעלי חיים.

במובן של בידוד מינון מסוכן שגורם לגידולים סרטניים, אין נתונים ברורים. כל מנת קרינה שמתקבלת נותנת תנופה לגוף להתחיל בחלוקה של תאים אגרסיביים. לפי תדירות הביטוי של המחלה, הם מחולקים כך:

• הביטוי השכיח ביותר של לוקמיה;
• מתוך 1000 נשים בסיכון, 10 חולות חולות בסרטן השד;
• אותו סטטיסטיקות של סרטן בלוטת התריס.

חומרת מחלת הקרינה

תסמינים של מחלת קרינה הם כאב ראש מתמיד, פגיעה בתנועה, תיאום מחוות, בחילות, הקאות, סחרחורת,הפרעות בקיבה ובמעיים. איזה מינון קרינה קטלני לבני אדם:

• דרגה ראשונה מופיעה לאחר תקופה סמויה של שבועיים, המחלה נגרמת מקרינה מ-100 עד 200 רונטגנים;
• לביטוי של מדרגה שנייה לאחר הקרנה במינון של 200 עד 400 רונטגנים, מוות מתרחש ברבע מהנחשפים לקרינה;
• השלב השלישי של מחלת הקרינה הוא תמותה ב-50% מהמקרים, עבור התרחשות של מינון מספיק של קרינה בין 400 ל-600 רונטגנים;
• השלב הרביעי, המסוכן ביותר, נגרם גם הוא מקרינה. המינון הקטלני הוא יותר מ-600 רונטגנים, המוות מתרחש ב-100% מהמקרים.

שיטות הגנה אישית במקרה של זיהום קרינה של האזור

פעולות סטנדרטיות מוגדרות לאוכלוסייה אם יש קרינה בשטח. המינון הקטלני של הקרינה מהווה סכנת חיים, ולכן, על מנת לצמצם את מקרי המוות, אנשים מפונים למתקנים שלפי דרגת ההגנה מחולקים למקלטים הון, מרתפים, מבני עץ ומכוניות. הסוג הראשון של הבניין מגן בצורה הטובה ביותר, השאר נחשבים למקלטים זמניים לשעת חירום.

אמצעים יעילים כוללים הגנה על דרכי נשימה, מים ומזון. מקלט חיוני נעשה מראש אם קיימת סכנת פיצוץ או פיצוץ. הם משתמשים בתרופות נגד קרינה, לא משתמשים בחלב טרי לאוכל.

חיטוי רגיל וחיטוי השטח, בכל הזדמנות, אנשים מפונים מחוץ לאזור הנגוע. הפחתת החשיפה הפנימית על ידי ביטול לכידת אבק מסופקת על ידי מכונות הנשמה היעילות ב-80% מהמקרים. תחבושת גזה בת ארבע שכבות נותנת אינדיקטור נמוך יותר, אבל הם משתמשים בכל אמצעי ההגנה שבהישג יד. כשכמיה משתמשים במעילי גשם דוחי מים, במקרים קיצוניים, בניילון פלסטיק.

לסיכום, יש להזכיר שזיהום הקרינה של האזור אינו פוחת, הסיכון להידבקות בבני אדם ממוזער על ידי שימוש בציוד מגן אישי ובקרה על מנת הקרינה המתקבלת באמצעות דוסימטרים.