3 Применение ионизирующего излучения
3.1 Применение
Область применения ионизирующих излучений очень широка:
- в промышленности – это гигантские реакторы для атомных электростанций, для опреснения морской и засолённой воды, для получения трансурановых элементов; также их используют в активационном анализе для быстрого определения примесей в сплавах, металла в руде, качества угля и т.п.; для автоматизации различных процессов: измерение уровня жидкости, плотности и влажности среды, толщины слоя;
- на транспорте – это мощные реакторы для надводных и подводных кораблей;
- в сельском хозяйстве – это установки для массового облучения овощей с целью предохранения их от плесени, мяса – от порчи; выведение новых сортов путём генетических мутаций;
- в геологии – это нейтронный каротаж для поисков нефти, активационный анализ для поисков и сортировки металлических руд, для определения массовой доли примесей в естественных алмазах;
- в медицине – это изучение производственных отравлений методом меченых
атомов, диагностика заболевания при помощи активационного анализа, метода меченых атомов и радиографии, лечение опухолей γ-лучами и β-
частицами, стерилизация фармацевтических препаратов, одежды, медицинских инструментов и оборудования γ-излучением и т.д.
Применение ионизирующих излучений имеет место даже в таких сферах
деятельности человека, где это, на первый взгляд, кажется совершенно
неожиданным. Например, в археологии. Кроме того, ионизирующие излучения используются в криминалистике (восстановление фотографий и обработка материалов).
3.2 Предельно допустимые дозы радиации на производстве
Радиация, проникающая из мест ее генерирования в жилые районы или районы, прямо не связанные с производством и использованием ядерной энергии, не должна превышать 0,5 бэр в год на одного человека. Вероятно, эта величина несколько завышена, но все же она одного порядка с дозами облучения, получаемыми в среднем одним человеком от медицинских и природных источников радиации. В районах распространения радиоактивных минералов доза фонового облучения, получаемая человеком, может превышать 2 бэр в год. Если человек подвергался кратковременному облучению величиной примерно 20 бэр, последствия облучения сразу не сказываются на организме. Значительные изменения в кроветворной системе наступают при дозе облучения свыше 150—200 бэр. Доза кратковременного облучения, превышающая 1000 бэр, обычно смертельна. Небольшие дозы, получаемые в течение многих месяцев или лет, переносятся организмом лучше.
Хотя небольшие дозы облучения не оказывают видимого вреда организму, считают, что даже самое небольшое увеличение поглощенного излучения усиливает вероятность заболевания катарактой, лучевой болезнью, способствует возникновению опухолей, сокращает продолжительность жизни, задерживает внутриутробное развитие ребенка. Генетическое действие ядерного излучения было изучено на биологических экспериментах. Оно, несомненно, служит причиной определенного процента мутаций, наблюдаемых у человека. В гидрогеологических исследованиях особое внимание уделяется небольшим количествам радиоизотопов, проникающих в организм человека с водой. В идеальном случае вода, используемая для питья или производства и приготовления пищи, не должна содержать радиоактивные вещества в растворенном или взвешенном состоянии. При очистке воды обычными методами часть радиоактивных веществ удаляется. Опасность со стороны радиоактивных веществ, содержащихся в воде, обычно так мала, что их вредное действие не устанавливается. Очистка воды от радиоактивных веществ производится только тогда, когда она имеет повышенную радиоактивность вследствие работы реактора. Федеральными органами и организациями штатов установлены нормы предельно допустимой концентрации радиоизотопов в воде. Употребление термина предельно допустимая концентрация может создать неправильное представление о том, что существует предел, ниже которого гарантирована безопасность, но выше которого обязательны вредные последствия облучения. Учитывая это, Федеральный совет по радиации озаглавил последний выпуск своих рекомендаций следующим образом: «Руководство по радиоактивным концентрациям». Но термин предельно допустимая концентрация по-прежнему широко используется. Определение величин предельно допустимой концентрации — сложная задача. При этом наиболее трудно установить допустимую опасность, которой подвергается население. Никто, конечно, не будет подвергать себя облучению без особой необходимости, но опасность профессионального облучения и опасность при транспортировке радиоактивных веществ допускаются. Специалисты, оценивающие радиационную опасность, обычно рекомендуют, чтобы степень облучения была как можно меньше и не превышала дозы, получаемой населением естественным путем от окружающей среды. Все величины предельно допустимой радиоактивной концентрации, получаемой населением, достаточно низки, чтобы оказать сильное биологическое действие. Пределы облучения для людей, регулярно подвергающихся небольшим дозам облучения, выше, чем для широких слоев населения. Насколько известно, даже эти относительно высокие величины радиации не вызывают заметного вреда, если при установлении индивидуальных пределов облучения учитывать возраст подвергающегося облучению и кумулятивную дозу облучения.
ВЫВОДЫ
Исходя из проведенного аналитического обзора можно сделать следующие выводы. Радиоактивное излучение – является феноменальным открытием человечества 20-го века. При должном обращении, с его помощью можно создавать материалы с заданными свойствами, так или иначе оперируя разными видами излучений, каждое из которых по-своему способно влиять на вещество, а в частности на твердые тела. Очень широкий научный и практический интерес представляет собой это явление. Используя радиационные эффекты стало возможным создавать материалы с повышенной прочностью, посредством накопления дефектов в нем, увеличивать сопротивление диэлектриков посредством бомбардировкой нейтронным излучением, управлять оптическими свойствами веществ. Радиация нашла свое применение практически во всех отраслях деятельности человека, начиная от медицины – заканчивая тяжелой промышленностью, однако к сожалению, стоит отметить, что человек еще не научился в полном объеме пользоваться этим эффектом, что повлекло за собой ряд катастроф.
Список использованной литературы
Учение о радиоактивности. История и современность.М. Наука, 1973. – 290 с.
Кюри М., Радиоактивность, пер. с франц., 2 изд., М. - Л., 1960. – 367 с.
Ядерные излучения в науке и технике. М. Наука, 1984. – 172 с.
4.Джагацпанян Р.В., Косоротов В.И., Филиппов М.Т. Введение в
радиационно-химическую технологию. – М.: Атомиздат, 1979. – 288 с.
5. Пикаев А.К. Современная радиационная химия. Твердое тело и
полимеры. Прикладные аспекты. – М.: Наука, 1987. – 448 с.
ПРИЛОЖЕНИЕ А
Предельные дозы радиоактивного излучения для некоторых органических и неорганических материалов.
